Estudio de la transferencia de calor y consumo energético asociado al proceso de termoformado, aplicando las leyes de Fourier, Joule y Ohm, en la obtención de piezas geométricas.

Abstract

En el proyecto de termoformado y desarrollo tecnológico se estudia el comportamiento y utilización del fenómeno de transferencia de calor calculando su consumo energético, eficiencia, consumo térmico y estudio estructural de la máquina, aplicando las leyes de Fourier, Joule y Ohm y obteniendo piezas geométricas moldeadas por el proceso de termoformado. En la comprensión de la transferencia de calor el control de la temperatura y la propiedad térmicas que tiene un material para ser afectado es clave para el proceso y obtener buenos resultados .La investigación se enfoca en realizar el análisis de contraste entre el fenómeno de conducción de calor, consumo energético, según la ley de Joule y las leyes que rigen la termodinámica, ensayando, comparando y analizando el reblandecimiento de distintos materiales de termoformado, que corroboren las leyes de Fourier, Joule y Ohm creando un equipo de termoformado básico donde se puedan hacer ensayos con materiales experimentales y obtener muestras. La metodología contiene cuatro etapas fundamentales: la primera inicia con la investigación técnico científica, donde se realiza la búsqueda, selección y gestión de la información; Posterior a esta, se realizan los cálculos térmicos y mecánicos inherentes a un proceso de termoformado; la tercera etapa contempla, la simulación en Software especializado SolidWorks y la construcción del equipo mediante técnicas de manufactura tradicional. Por último, se tiene la evaluación del consumo energético y los cálculos de transferencia de calor que contrasten la teoría con la experimentación. En los resultados del proyecto, se obtendrá un modelo temático que determine la influencia de las variables térmicas, termodinámicas y las leyes de Ohm y de Joule, dentro de un consumo energético global, se tiene un informe y una maquina termoformadora tipo laboratorio en la cual se podrán ejecutar diferentes estudios utilizando diversos moldes y láminas de diversos materiales termoplásticos.