Diseño de una máquina de rotomoldeo basada en el principio de giróscopo

Abstract

es: En este artículo, se presenta el diseño de una máquina tipo giróscopo de dos ejes utilizada en el rotomoldeo para la fabricación de piezas ornamentales con mármol sintético. La característica principal del diseño es el movimiento independiente de cada uno de los ejes de rotación, que es suministrado por motores independientes. Las velocidades de rotación sugeridas para cada uno de los ejes se establecieron a partir de experimentos, documentados en publicaciones previas. Se usaron las ecuaciones dinámicas para establecer las expresiones del torque en cada eje, de acuerdo con la masa y forma (inercia) de los elementos rotatorios. El establecimiento del algoritmo y su respectiva programación en Matlab fueron posibles gracias a un diseño conceptual y detallado, sumado a las ecuaciones dinámicas que rigen el movimiento. El programa Matlab calcula factores de seguridad de componentes disponibles en el mercado local y arroja el dimensionamiento inicial, que sirve para crear un modelo CAD mediante la herramienta paramétrica DriveWorkXpress de SolidWorks. Este modelo es posteriormente usado para simulaciones de elemento finito y para generar planos de fabricación. El procedimiento se ilustró para el caso de un ornamento de tamaño 0.9x0.9x0.6m.>>>en: The design of a gyroscope-based machine for imitation marble rotomolding is presented. The main feature of the proposed model is the capability of independent rotational motion for each axis. The rotational speeds were set from documented experimental reports. Dynamic equations were used to establish the torque expressions according to the mass and shape (inertia) on the rotatory elements. A Matlab program was created to evaluate the safety factors of the main components that are commercially available in the local market. Parametric design capability of DriveWorkXpress was used to create a CAD model in SolidWorks to perform finite element analysis to verify results and generate the machine blueprints. The proposed methodology was illustrated with an ornamental imitation marble piece of 0.9x0.9x0.6m dimensions.>>>