PROYECTO DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA:

IMPRESORA 3D CON TINTA DE METALAlumno: Roger Marcial Prieto

Millones

Docente: Mgstr. Marcos Parraguez Carrasco

FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA

ELÉCTRICA

Chiclayo, Junio del 2013

1.1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA

Realidad Problemática.-

En la industria metalmecánica de fabricaciones, existen diversos procedimientos de fabricación; y para cada uno de ellos existen diversidad de maquinarias y equipos, manuales, portátiles, eléctricas, automáticas y con control numérico computarizado (CNC).

1.1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA

La fabricación de piezas, implica relativa complejidad, alta precisión,

con excelentes cualidades físicas como: dureza, tenacidad, resistencia, rugosidad, etc., generando un elevado costo por los diversos procesos que atraviesa y elevando también el

costo de la maquinaria fabricada.

1.1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA

Además del problema señalado, se presenta la consecuente necesidad de explotación de los recursos naturales, contaminación ambiental y alta probabilidad de accidentes de trabajo.Las máquinas son necesarias para el bienestar de la sociedad, pero sus complejidades pueden atentar contra ella misma. Se necesite una técnica de fabricación directa, que salte varios procesos, para la fabricación a partir de las coordenadas tridimensionales de un software de diseño.

1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿En qué medida, la propuesta de un equipo de

impresión tridimensional, que pueda hacerlo con tinta

de metal, a partir de las coordenadas

tridimensionales de un software de diseño

mecánico, es factible implementar para reducir

los costos de fabricación de autopartes y repuestos?

1.3 OBJETIVO GENERAL:

1.3.1.- Comprobar si la propuesta de implementar un equipo de impresión

tridimensional con tinta de metal, pueda reducir los costos de fabricación de

autopartes y repuestos, con características de precisión, dureza y acabado.

1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

a) Comprobar la factibilidad de usar tinta de metal en una impresora tridimensionalb) Diseñar un cabezal de impresora que pueda usar tinta de metal para piezas mecánicasc) Evaluar la efectividad del diseño de la impresora tridimensional con tinta de metal

1.4 JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN:

a) Este proyecto de investigación es necesario para atender la gran demanda de fabricaciones metálicas que la industria y el desarrollo tecnológico requiere.

b) Está justificado porque reducirá en gran medida la explotación directa de los recursos naturales, y en consecuencia la contaminación del medio ambiente, así como los accidentes de trabajo.

1.5 LIMITACIONES:

a) Recursos económicos para los trabajos de investigación de encontrar una tinta de metal.

b) Falta de equipos especializados para dichas investigaciones.

c) Capacidad de innovación y creatividad de los especialistas involucrados en la investigación.

3 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

Con la aplicación a los distintos tipos de metales, se constituirá en un Paradigma mixto, porque habrá de enumerar las cualidades para cada uno de los diversos tipos de metal que pueden convertirse en tinta, ejemplo: hierro, cobre, aluminio, cromo, etc.

3.1.- PARADIGMAS.-

Por ser original y único se constituye en un Paradigma Cualitativo porque se necesita conseguir cualidades específicas en el material resultante como: dureza, tenacidad y resistencia.

3 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN

3.2.- Tipos de investigación:

a) Exploratorio.- porque se necesita descubrir el proceso químico para convertir el metal en tinta.

b) Es Descriptivo.- porque se tendrá que describir las características del proceso a emplear según el tipo de variable (metal o consistencia).

c) Es Correlacional.- porque las variables de la tinta de metal, están relacionadas con los recursos naturales que se tengan que explotar.c) Es Experimental.- porque se requiere un control

total del experimento cuando se cambia el tipo de tinta para cambiar el metal a imprimir.

3.5 HIPÓTESIS

“Si se crea una máquina impresora 3d que utilice

tinta de metal para la confección de piezas, a

partir de las coordenadas tridimensionales de un

software de diseño mecánico, entonces se

podrá reducir los costos de fabricación de

autopartes y repuestos”

3.6 Técnicas e Instrumentos deRecolección de datos

Técnicas Instrumentos

1) Observación

2) Análisis documental

3) Mediciones

4) Búsquedas electrónicas

5) Servicios especializados

1. Ficha de observación de la

pulverización del metal

2. Fichas de análisisde la conversión

del metal en tinta.

3. Micrómetros, Microscopios,

balanza electrónica, durómetro.

4. Páginas web de proveedores de

impresoras 3D, base de datos.

5. Registro de datos de personal en

ingeniería física, química e

informática.

tiempo Actividad

JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

Proyecto: 1.- Situación Problemática 2.- Marco Teórico 3.- Diseño Metodológico Desarrollo Proyecto:

1.- Análisis metodológico

2.- Implementar cabezal impresor

3.- Comprobar impresión en metal Presentación Asesor:

Revisión por el asesor y sus correcciones Aspectos administrat.

Trámites propios para sustentación Presentación:

Al jurado calificador del proyecto Sustentación:

Exposición de tesis ante el jurado

3.7.1.- Cronograma administrativo

3.7.2.- Presupuesto

DESCRIPCIÓN PRECIO UNITARIO PRECIO TOTAL

a) Gastos administrativos S/. 1,500.00 1.- Trámites documentarios S/. 200.00 2.- Papelería y útiles S/. 250.00 3.- Digitados e impresiones S/. 300.00 4.- Transporte y viáticos S/. 750.00 S/. 1,500.00 b) Materiales S/. 1,350.00 1.- Arena sílice S/. 350.00 2.- Acero en polvo S/. 400.00 3.- Silicona líquida S/. 500.00 4.- Aceite lubricante S/. 75.00 5.- Trapo industrial S/. 25.00 c) Maquinaria y equipo: S/. 19,400.00 1.- Computadora o Laptop S/. 3,000.00 2.- Software de diseño S/. 6,000.00 3.- Impresora 3D S/. 5,500.00 4.- Micrómetros S/. 1,200.00 5.- Microscopios S/. 2,200.00 6.- Durómetros S/. 1,500.00 d) Suministros S/. 1,350.00 1.- Energía eléctrica S/. 350.00 2.- Agua potable S/. 150.00 3.- Gas propano S/. 600.00 4.- Aire comprimido S/. 250.00 e) Servicios profesionales S/. 28,000.00 1.- Asesor del proyecto S/. 12,000.00 2.- Especialista profesional en física S/. 6,000.00 3.- Especialista profesional en química S/. 6,000.00 4.- Especialista profesional en informática S/. 4,000.00

TOTAL PROYECTO S/. 51,600.00

GRACIAS