RINFI, Repositorio Institucional Facultad de Ingeniería. UNMDP
Not a member yet
943 research outputs found
Sort by
Estudio de factibilidad para la producción de alcoholes grasos
El proyecto tiene como objeto de estudio el análisis de factibilidad de la producción de alcoholes grasos (específicamente cetílico y estearílico) a partir de ácidos grasos.
La planta que aquí se diseña es concebida como una extensión de una planta existente de producción de ácidos grasos partiendo de triglicéridos (sebo vacuno).
La intención de este trabajo es la de presentar un estudio preliminar del proceso de interés, que permita a la gerencia de la empresa tomar una decisión sobre la conveniencia de ampliar la planta. El texto se divide en siete capítulos, cuyos objetivos se resumen a continuación:
El capítulo 1 se titula “Estudio de prefactibilidad para la producción de alcoholes grasos”. En él se realiza una introducción al tema de estudio, presentando las sustancias con las que se va a trabajar, sus características y las reacciones químicas que las vinculan. Se exploran las distintas rutas químicas posibles, y se selecciona el proceso Lurgi. A su vez, se efectúa un estudio de mercado tanto nacional como internacional, y con la información del mercado argentino se define la capacidad de producción nominal de la planta.
En el capítulo 2, titulado “Estructura de la planta y balances de masa”, se aborda la tecnología del proceso, esto es, el diagrama tecnológico y los equipos involucrados. También se trabaja sobre el concepto de la Eficiencia Global del Proceso, que permite obtener la capacidad instantánea o de diseño partiendo de la nominal. Por último, se aísla cada equipo para verificar el cumplimiento del balance de masa entre sus entradas y salidas.
El capítulo 3, “Diseño del sistema de reactores”, se enfoca en el reactor, tanto constructivamente como en sus condiciones de operación. A partir de un análisis minucioso de la cinética de las reacciones (esterificación e hidrogenación), se llega a determinar el volumen óptimo del equipo. Con este valor se obtienen sus dimensiones (altura y diámetro), y con el material seleccionado se calcula su espesor. Habiendo definido la operación adiabática del mismo, se calcula el espesor de aislante requerido.
En el capítulo 4, “Sistema de purificación”, se abordan todas las unidades que contribuyen a la obtención de los alcoholes cetílico y estearílico con un 98% de pureza: los separadores flash y las torres de destilación. Dado que las columnas operan bajo condiciones de vacío, se dedica parte del capítulo al estudio de los eyectores.
El capítulo 5, bajo el nombre de “Integración energética y equipos auxiliares”, se explora la posibilidad de intercambiar calor entre las corrientes del proceso, buscando minimizar el uso de corrientes de servicio. Adicionalmente, se especifican todos los equipos auxiliares (bombas, compresores, válvulas y tanques) y aquellos que proveen las corrientes calientes y frías (calderas y torre de enfriamiento).
El análisis económico del proyecto se realiza en el capítulo 6, “Evaluación económica”. En él se determina la inversión requerida para la construcción de la planta y los costos de producción. A partir de estos valores se determina la rentabilidad del proyecto y se efectúa un análisis de sensibilidad.
Finalmente, en el capítulo 7, “Gestión ambiental”, se indaga en los componentes de un sistema de gestión ambiental y se aplican los conceptos a la planta estudiada. También se identifican aspectos e impactos ambientales y se definen objetivos y metas.
Mail de los autores Felipe Fages Fil: Botto, Karen. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Fages, Felipe. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Mazzei, Matias. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Síntesis y caracterización de andamios de vidrio bioactivo conteniendo partículas mesoporosas, con capacidad de liberación de antibióticos
En este trabajo se plantea la generación de andamios bioactivos cerámicos generados por el clásico método de réplica desarrollado por primera vez en 2006. Estos andamios son recubiertos con partículas mesoporosas de vidrio de sílice y óxido de calcio, dopadas con un antibiótico tipo (tetraciclina).
Las partículas MBG (por sus siglas en inglés mesoporous Bioactive Glass) fueron sintetizadas utilizando un proceso de Stöber modificado. Por otro lado, mediante el método de la réplica, se generaron matrices de vidrio bioactivo 45S5 comercial. Se sinterizaron las piezas de 0.5 aproximadamente a 1000 ⁰C. Luego las matrices fueron ����3 embebidas en una suspensión de etanol conteniendo 200g/L de partículas MBG y se dejaron secar a 60 grados por al menos 12 horas. Para embeber las partículas mesoporosas con la droga modelo (tetraciclina), se utilizó una solución de tetraciclina de concentración 10g/L y las matrices se pusieron en inmersión en una suspensión de etanol conteniendo 200g/L de las partículas MBG previamente cargadas con tetraciclina por 10 segundos.
La caracterización de las matrices con y sin partículas MBG fue realizada mediante microscopía electrónica de barrido (SEM, por sus siglas en inglés Scanning Electron Microscopy), cálculo de porosidad, difracción de rayos X (DRX) y espectroscopia por transformada de Fourier (FTIR). Las muestras fueron analizadas a la compresión con una celda de carga de 1000N y velocidad de traversa constante de 0.5 mm/min. Los ensayos de compresión revelaron cargas de rotura de 0.08 士 0.02 [MPa] y 0.14 士 0.05 [Mpa] para las matrices sin y con partículas MBG respectivamente. Se analizó la degradación y bioactividad de las matrices y las matrices con MBG mediante inmersión a 7 y 14 días en Solución Fisiológica simulada a través de SEM, DRX y FTIR. Las estructuras resultantes resultaron bioactivas a los 7 días de inmersión en solución fisiológica a 36,5 ± 0,5 °C, mostrando características de formación de depósitos de hidroxiapatita carbonatada en su superficie.
Para analizar el comportamiento liberador de fármacos y antibacterial, las muestras con MBG con tetraciclina se sometieron a ensayos de liberación de drogas in vitro mediante espectroscopía UV-vis. Los ensayos antibacteriales se realizaron por el método de halo de inhibición, analizando el efecto de los materiales sintetizados ante Staphylococcus aureus y Escherichia coli. Luego de 168 horas, se logró un porcentaje de liberación acumulado de 12% y mediante ensayos de halo de inhibición antibacteriales pudo observarse que dicha liberación actúa inhibiendo la producción de biofilms bacterianos en el área cercana al implante poroso, en las siguientes 24hs luego de estar en contacto con la cepa tanto gram negativa como positiva.
Mail de los autores Matar Prior, Manuela Fil: Matar Prior, Manuela. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Medidor de impedancias para VHF
El medidor de impedancias es un instrumento que permite caracterizar de forma eficiente cualquier tipo de carga conectada a lo largo de un rango de frecuencia. Esta impedancia va a depender del tipo de componente. Con este instrumento es posible determinar las elementos parásitos de la impedancia y ver su modelo equivalente en alta frecuencia. Esto último, se puede lograr a partir de la gráfica de magnitud y fase de la impedancia medida con el instrumento.
El objetivo de este proyecto es la realización de un medidor de impedancias de bajo costo que pueda calcular la impedancia de cualquier carga. Esto incluye inductancias, capacitancias, etc en un amplio rango de frecuencias. Para poder visualizar la impedancia, se deberá desarrollar una aplicación para PC que lea los datos a través de una placa de sonido USB.
Esta última, se usará para proteger la entrada de audio de la PC.Fil: Duré, Nahuel Gaspar. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Monitoreo de la precipitación de partículas nanométricas en aceros microaleados mediante mediciones de resistividad eléctrica durante su procesamiento termo-mecánico simulado
La medición de cambios en la resistividad eléctrica es una técnica prometedora para rastrear (monitorear) el avance de las transformaciones de estado sólido en los aceros. Este método puede presentar varias ventajas frente a otras técnicas de caracterización como SEM, APT, etc. Sin embargo, aún no se ha evaluado su fiabilidad y sensibilidad para varias aplicaciones. Este trabajo investiga la aplicabilidad de las medidas de resistividad eléctrica para evaluar el avance de la precipitación de carburos de niobio en un acero de baja aleación y alta resistencia.
Se trató una gran cantidad de muestras de acero en un simulador termomecánico Gleeble 3800 usando diferentes temperaturas de mantenimiento y deformaciones. Para una temperatura dada y una tensión aplicada, se ensayaron varios tiempos de mantenimiento para controlar la evolución de la precipitación. Luego, las muestras se mecanizaron para obtener una forma cilíndrica para las mediciones de resistividad eléctrica. Posteriormente, se conectaron a una fuente de voltaje CC y un osciloscopio para medir la corriente del circuito, y un voltímetro para medir la caída de voltaje dentro de la probeta. Se aplicaron diferencias de potencial eléctrico a cada muestra y se midió la caída de corriente y voltaje. Al trazar los datos en un gráfico de caída de voltaje frente a corriente, se observó un comportamiento lineal. Mediante el cálculo de la pendiente se obtuvo la resistencia de la muestra siguiendo la ley de Ohm. Con el valor de la resistencia eléctrica y las dimensiones de la muestra se calculó la resistividad para cada caso.
Para validar los resultados, se utilizaron otras técnicas diseñadas para investigar la microestructura, como la tomografía con sonda atómica y la microscopía electrónica de barrido. El análisis adicional se realizó a través de microscopía óptica. Las medidas de resistividad también se compararon con una propiedad física, como la dureza. También se investigó el efecto de factores externos en las mediciones de resistividad.
Los resultados mostraron que la resistividad eléctrica disminuye a medida que avanza la precipitación de carburo de niobio. A tiempos de retención más largos, el mayor volumen de precipitados provoca una reducción de la densidad de los átomos en solución sólida. Estos átomos afectan el camino libre medio del electrón, por lo que se puede medir un cambio en la resistividad.
Mail de los autores Jacinto Manuel Escaray Fil: Escaray, Jacinto Manuel. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Diseño de cadena de suministros y de instalación de supermercado “cero desperdicios”
Los supermercados “cero desperdicio” surgen como alternativa para mitigar el impacto generado por los plásticos de un solo uso, que de acuerdo a los datos recabados, producen 144 millones de toneladas de desechos al año. Los plásticos de un solo uso tardan años en degradarse y tienen una vida útil de minutos. El objetivo de este trabajo es diseñar la cadena de suministros e instalación de un supermercado que venda todos sus productos sin envases plásticos de un solo uso. Para ello, a partir de una encuesta, se caracterizó el perfil del cliente y la demanda en hogares para el año 2022 en la ciudad de Mar de Plata, resultando de 1529 hogares. La demanda en hogares se tradujo a demanda en cantidad de artículos. Para el diseño de la instalación, se aplicó la metodología de diseño de instalaciones de manufactura adaptada al proceso de servicios. A partir de la demanda de artículo, se obtuvo el espacio requerido. Se propusieron además dos canales de venta: a través de un canal físico y a través de un canal online. Considerando un edificio de 2 plantas, se diseña un establecimiento de 15,2 m de ancho y 33,55 m de largo. Se definió el perfil del proveedor, el modo de aprovisionamiento y almacenamiento de productos. La cadena de suministro diseñada cumple los requisitos de cadenas de suministro verdes. Por último se diseñó el proceso de logística inversa a aplicar y se analizan los aspectos e impactos ambientales del proyecto.Fil: Leone, Micaela Andrea. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Análisis de la información generada utilizando herramientas de Inteligencia de negocio y Ciencia de Datos
El presente trabajo final de grado fue realizado en la empresa Pepsico Mar del Plata y tuvo como objetivo principal la adopción y creación de herramientas tecnológicas que permitieron agilizar la cantidad y calidad de la información producida principalmente en los sectores de Manufactura y Calidad de la compañía.
En el transcurso del proyecto se fueron definiendo nuevos objetivos debido a las restricciones impuestas por la organización, la disponibilidad de herramientas que la empresa puso a nuestra disposición para efectuar los desarrollos de software y las necesidades relevadas. También nos encontramos con dificultades técnicas, ya que muchos usuarios no contaban con terminales o acceso a una red fluida de conexión a Internet, lo que llevó a retrasar ciertas tareas. Pero igualmente se pudo lograr la implementación de la mayoría de las diferentes soluciones planteadas.
Al sortear los impedimentos y adaptándonos a las situaciones que se nos planteaban, fue posible optimizar tiempos y aumentar volúmenes de carga de datos como así también, el análisis de la información.
Gracias a este trabajo, se logró digitalizar las áreas de Manufactura y Calidad en gran medida y fue posible insertar una cultura de cambio que lleve a migrar hacia nuevas tecnologías dejando atrás el trabajo manual con papel, permitiendo a los usuarios dedicar más tiempo a tareas críticas sin perder el foco de la carga obligatoria de datos.
Mail autores Franco Rolando
Juan Cruz Sanchez SaiagFil: Rolando, Franco. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: Sanchez Saiag, Juan Cruz. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Adecuación a la ley de Seguridad e Higiene en el Trabajo y Riesgos Laborales de una empresa de tecnología de comunicación mediante fibra óptica
Por medio de este informe se presenta una adecuación propuesta a una empresa de tecnología de comunicación mediante fibra óptica, atendiendo a la mejora permanente de la seguridad y salud en el trabajo conforme a las normativas vigentes.
Para ello se realizó un relevamiento basado en la identificación y evaluación de los riesgos asociados a las tareas que se realizan en el establecimiento.
Adicionalmente, en la etapa de diagnóstico, se realizaron estudios de incendio, riesgo eléctrico, iluminación, ruido, y ergonomía.
Finalmente, luego de un análisis detallado de la información recabada y teniendo en cuenta los requerimientos de la legislación vigente; se presentó la propuesta de adecuación acompañada de un análisis económico y un cronograma de tareas definido.Fil: Peressutti, Marcelo. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Diseño de dispositivo ortésico para miembro inferior
Este proyecto final de grado se realizo con el objetivo de diseñar un dispositivo, no invasivo, que permita amortiguar el impacto durante la actividad física para un paciente con una lesión osteocondral en el tobillo.
Se comenzó por realizar una revisión bibliográfica, encontrando que no hay trabajos específicos en este caso, aunque se determino que el tipo de material a utilizar eran los elastómeros.
Luego se implementaron y resolvieron modelos de comportamiento del sistema masa-elemento viscoelástico (suelas) con condiciones iniciales no nulas (caída libre desde alturas determinadas). Se encontró que los modelos conocidos durante la formación académica no lograron representar matemáticamente el comportamiento real de un elastómero, por lo que se utilizo el modelo de Zener que describe la ecuación constitutiva de un elastómero vulcanizado a partir de una ecuación diferencial con tres parámetros, 2 resortes y un amortiguador.
Se realizaron ensayos con acelerómetros que permitieron encontrar límites de aceleración que no inducen dolor en el paciente.
Se realizó una nueva revisión bibliográfica para encontrar datos de ensayos de distintos polímeros comerciales que puedan servir para esta aplicación con los que se determinaron los valores de los elementos del modelo.
Por ultimo, se resolvió la ecuación diferencial del modelo numericamente teniendo en cuenta que los elementos del modelo pueden ser lineales o no lineales, considerando las posibilidades de subestimación y sobreestimación de los resultados.
Se concluyo que el diseño de un dispositivo de estas características es posible. Para el material sorbothane 30 se llegó a 52 milímetros de espesor de suela Finalmente, se plantearon posibles trabajos a futuro.Fil: Vernengo, Matias. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Proyecto de mejora del programa de inserción laboral de una ong
Ladder es una ONG radicada en la ciudad de Mar del Plata cuyo propósito es proveer asistencia social a la población en situación de riesgo perteneciente a su entorno barrial. Ante la iniciativa de la organización sin fines de lucro local por expandir su programa de inserción laboral, se plantea un proyecto de mejora. Se busca replicar el nivel de personalización vinculado a los casos de éxito, planteando un sistema de compatibilidad por competencias blandas. La propuesta de mejora consiste en un proceso documentado para el programa de inserción laboral junto a una herramienta informática complementaria con capacidades de base de datos, análisis de compatibilidad entre candidatos y ofertas, exportación de datos y formulación de reportes. Estas adaptaciones permitirían a la ONG operar con un número significativamente mayor de personas, manteniendo su nivel de personalización.Fil: Iribarren Susino, Matías Antonio. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; ArgentinaFil: López Mazzeo, Gastón. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin
Alimentador para personas con discapacidad en el miembro superior
En este trabajo se describe el diseño y construcción de un dispositivo de ayuda para personas, que por algún tipo de discapacidad, se encuentren imposibilitadas de usar sus brazos y/o manos para alimentarse (miembros superiores). Dentro de las discapacidades que afectan estos miembros se pueden encontrar aquellas de origen congénitas o adquiridas (estas últimas productos de accidentes o traumas). Este tipo de discapacidades reducen notablemente la independencia del individuo al no poder alimentarse por si mismo. Dado que la alimentación es uno de los aspectos más importantes de la vida cotidiana, este proyecto se centró en el desarrollo de un dispositivo de asistencia que permita alimentarse de forma autónoma a una persona que no hubiese podido realizar esta función sin ayuda. Para ello, se realizó un trabajo interdisciplinario con terapistas ocupacionales de INAREPS (Instituto Nacional de Rehabilitación Psicofísica del Sur). Se relevaron tanto las necesidades de los usuarios y de los profesionales del instituto, hasta su implementación y prueba.
El equipo está compuesto de un brazo robótico poli-articulado portable, que lleva la comida desde el plato a la boca del usuario usando una cuchara. El plato desde donde el brazo recoge el alimento puede girar, para permitir al brazo y a la cuchara con que este cuenta, recoger el alimento.
También posee un sistema adaptado para controlar el movimiento del brazo. La inteligencia del dispositivo es del tipo play-back, esta realiza una secuencia pregrabada que genera los movimientos necesarios para la tarea de alimentar a la persona.
El diseño de la parte mecánica fue realizado teniendo en cuenta: fuerzas, movimientos y velocidades, adaptándose a diferentes tipos de alimentos. Para el control de los actuadores y el procesamiento de los datos se utilizó un microprocesador PIC. Se eligió la tecnología Microchip debido a la gran información disponible, a su fácil acceso y a las librerías existentes. Más específicamente el PIC que se usó fue el PIC18F2550. Los actuadores utilizados son una combinación de servomotores y motores paso a paso, se aprovecharon las ventajas de cada uno de ellos. También se diseñaron los puentes H necesarios para el control de potencia de los motores paso a paso. Las piezas del alimentador se diseñaron por computadora, para luego imprimirlas con impresora 3d.
El sistema diseñado ofrece la posibilidad de mejorar la calidad de vida de las personas con este tipo de imposibilidades físicas, tanto en niños como en adultos. Si bien existen variedad de brazos comerciales, el costo de los mismos es elevado y el armado de este sistema buscó afianzar conceptos adquiridos en la carrera ya que fue desarrollado como proyecto final.Fil: Milano, Matías Héctor. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentin