Trabajos de título 2020-2
Temas 2021-1 abajo
Temas 2021-1 abajo
Estudiante: Fabián Iglesias Quilodrán
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción
El trabajo se origina en el contexto del proyecto FONDEF ID18I10042 Lijado robotizado inteligente, desarrollado por el Departamento de Ingeniería Mecánica de la UFRO. En este proyecto se está desarrollando una herramienta terminal sensorisada para realizar operaciones de lijado con medición de variables del proceso. El trabajo de título tiene por objetivo estudiar el comportamiento de las variables del proceso, de lijado de piezas de madera de pino radiata, principalmente la rugosidad de la pieza, en función de las condiciones de operación.
Objetivo general:
Modelar el comportamiento de la variable rugosidad en el proceso de lijado robotizado de piezas de madera.
Objetivos específicos:
Estudiar analíticamente la relación entre las variables del proceso y las condiciones de operación en lijado robotizado.
Diseñar un experimento que permita obtener datos del proceso para distintas condiciones de operación.
Analizar a partir de los datos obtenidos, la sensibilidad de las variables del proceso frente a cambios en las condiciones de operación.
Validar el modelo propuesto.
Fases del del diseño y fabricación de un sistema de posicionamiento uniaxial con accionamiento piezoeléctrico.
A) Diseño CAD-CAE
B) Fabricación
C) Estructura del sistema y acoplamientos
(Fotos: E. Diez)
Estudiante: Pedro Alvarado Villarroel
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción:
El trabajo busca diseñar una plataforma de posicionamiento de precisión de dos ejes, con accionamiento piezoeléctrico con aplicación al mecanizado de precisión.
Objetivo general
Diseñar un sistema de posicionamiento de precisión biaxial, basado en actuadores piezoeléctricos, para aplicaciones de mecanizado y micromecanizado.
Objetivos específicos
- Realizar un análisis bibliográfico sobre sistemas de posicionamiento basados en actuadores piezoeléctricos
- Diseñar la estructura del sistema de posicionamiento y sus acoplamientos, utilizando herramientas CAD
- Analizar la estructura utilizando herramientas CAE, con énfasis en aspectos estáticos, dinámicos, y de seguridad de los actuadores.
- Generar planos y especificaciones de fabricación
Robot colaborativo UR10e con herramienta terminal de lijado
Laboratorio de Mecatrónica - UFRO
(Foto: M. Madaf)
Estudiante: Benjamín Raposo Méndez
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción:
El trabajo se origina en el contexto del proyecto FONDEF ID18I10042 Lijado robotizado inteligente, desarrollado por el Departamento de Ingeniería Mecánica de la UFRO. En este proyecto se está desarrollando una herramienta terminal sensorisada para realizar operaciones de lijado con medición de variables del proceso. En el proyecto participan las empresas Robotec SA (www.robotec.cl) y Glover (www.glover.cl), ambas interesadas en los resultados del poyecto. En esta última empresa, se dispone de una linea de fabricación de patas de cama, en que se ha evaluado la factibilidad de incorporar un robot en tareas de lijado a través del trabajo de un trabajo de título en desarrollo. Además se dispone de modelos de la linea de producción en el Software FLEXSIM, del que se dispone una licencia estudiante, que permiten simular el desempeño de la linea en diversos escenarios y podrían ser la base para simulaciones del impacto de incorporar robots en el sistema de producción.
Objetivo general:
Analizar la factibilidad de robotizar operaciones de montaje en una linea de fabricación de productos de madera
Objetivos específicos:
- Caracterizar el sistema de fabricación existente
- Identificar oportunidades de mejora que posibiliten la automatización de la linea
- Proponer alternativas de automatización de la linea que consideren el uso de robots colaborativos
- Analizar el impacto que tendría en el funcionamiento de la linea, la incorporación de robots colaborativos
Los temas ofertados pueden inscribirse como IPT o Trabajo de título
Foto: Próximamente
Estudiante: Disponible
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción:
Se dispone del diseño de una plataforma de posicionamiento biaxial de accionamiento piezoeléctrico, para operaciones de mecanizado de precisión. En este trabajo se busca plantear un modelo del sistema de posicionamiento que relacione las fuerzas de fresado con las condiciones de corte y la posición de la mesa. El modelo, en base a ecuaciones diferenciales de movimiento de la mesa, incorporará un modelo de la fuerza de tipo mecanicista, que ya está desarrollado e implementado en Matlab. El trabajo propuesto busca obtener un modelo similar a otro obtenido previamente en un grado de libertad.
Si se inicia como IPT, este trabajo tiene continuación como trabajo de título.
Objetivo general:
Modelar el comportamiento dinámico de un sistema de posicionamiento biaxial para operaciones de fresado periférico.
Objetivos específicos:
- Proponer al menos tres modelos que permitan simular la dinámica del sistema de posicionamiento
- Analizar las características de cada modelo a fin de seleccionar el más adecuado
- Implementar el modelo en Matlab
Ensayos de fresado periférico con medición de fuerzas, emisión acústica y rugosidad superficial (A) Ensayo (B) Medición de rugosidad y (C) Probeta (2019)
Estudiante: Disponible
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción:
Las tendencias en materia de automatización de la manufactura, requieren un conocimiento detallado de los procesos de fabricación. Este conocimiento se alcanza mediante la investigación del proceso, a través de modelos y la realización de experimentos en que se registran y analizan las variables del proceso que son de interés. Los datos generados deben ser analizados antes de su uso en la construcción de modelos del proceso. Para este trabajo, se dispone de datos de rugosidad superficial de piezas obtenidas mediante fresado periférico, para distintas condiciones de corte. Se plantea el uso de herramientas programáticas tales como LabVIEW o Matlab para procesar, graficar y analizar los datos a fin de validarlos para su uso posterior.
Objetivo general:
Analizar la relación entre la rugosidad de las piezas y las condiciones de corte de la operación
Objetivos específicos:
Procesar los datos de rugosidad
Graficar los datos de rugosidad para distintas condiciones de corte
Comparar los resultados con lo predicho por la teoría
Foto: Próximamente
Estudiante: Disponible
Programa: Ingeniería Civil Mecánica, Ingeniería Industrial mención Informática/Mecánica
Descripción:
Las tecnologías de automatización han experimentado enormes avances, que permiten a las empresas incrementar la productividad de los sistemas de fabricación al hacerlos más rápidos, más autónomos o más flexibles. La adopción de estas tecnologías, permitiría abordar con menor incertidumbre los desafíos que plantea la irrupción de nuevas tecnologías y nuevas tendencias que están teniendo gran impacto en los sistemas productivos en general, no solo en el ámbito de la manufactura de productos de madera.
Las tecnologías que serán determinantes para que el sector productivo de la madera y el mueble sea competitivo se pueden dividir en las tecnologías relacionadas con los procesos y las tecnologías relacionadas con la Industria 4.0. En este trabajo se plantea la realización de una revisión de literatura científico tecnológica en tecnologías asociadas a la Industria 4.0 y los nuevos paradigmas de manufactura que permitan diagnosticar las brechas del sector para afrontar con éxito la cuarta revolución industrial.
Objetivo general:
Diagnosticar las brechas del sector madera y mueble en temáticas de manufactura e Industria 4.0
Objetivos específicos:
Revisar los nuevos paradigmas de manufactura
Revisar las tecnologías habilitadoras de la Industria 4.0
Analizar el estado actual del sector en temáticas de manufactura y automatización
Foto: Próximamente
Estudiante: Disponible
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción:
Los nuevos escenarios de educación a distancia, han puesto en evidencia la necesidad de contar con herramientas metodológicas que permitan el cumplimiento de los objetivos de aprendizaje por parte de estudiantes de formación técnica. Este proyecto surge a propósito de la reciente colaboración de académicos del departamento de Ingeniería Mecánica en un proyecto del ámbito de la formación técnico profesional en la especialidad de mecánica industrial. En este proyecto se evidenció la necesidad de desarrollar instrumentos virtuales que permitan a los estudiantes un acercamiento a la práctica de su especialidad, en condiciones de virtualidad.
Objetivo general:
Desarrollar un entorno de simulación virtual en LabVEW que emule la operación de un torno
Objetivos específicos:
Proponer estructuras de diseño modulares para desarrollar un torno virtual
Programar las rutinas necesarias para el módulo de fuerzas de corte, potencia y par de avance
Simular distintos escenarios utilizando el módulo desarrollado
Medición de humedad de una probeta en el Laboratorio de Mecatrónica de la UFRO, 2020
Estudiante: Disponible
Programa: Ingeniería Civil Mecánica
Descripción:
El trabajo se origina en el contexto del Proyecto FONDEF ID18I10042 que aborda el lijado de piezas de madera con robot. En este proyecto se ha observado que la rugosidad de una pieza lijada está influenciada por la humedad de la pieza. Por ello se propone diseñar un sistema a escala de laboratorio, que permita controlar la humedad de las piezas de madera.
Objetivo general:
Diseñar una maqueta de laboratorio para control de humedad de piezas de madera
Objetivos específicos:
Investigar de forma teórica la relación entre humedad de la madera y las condiciones ambientales
Describir las variables involucradas en el control de la humedad de la madera
Proponer alternativas de diseño de una maqueta considerando su estructura e instrumentación