PROYECTO DE AULA (LABORATORIO DE PROCESOS) DOCENTE: RICARDO CHEGWIN UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CARIBE BARRANQUILLA – COLOMBIA 2025.02
Semana Actividad 1-2 Investigación de antecedentes y recopilación de información 3-4 Análisis dimensional y pruebas de uso del compactador 5-6 Estudio de ergonomía y tiempos/movimientos 7-8 Modelado CAD y propuesta de mejoras 9-10 Simulación de esfuerzos y validación del diseño 11 Análisis costo-beneficio y sostenibilidad 12 Entrega de informe y exposición final Proyecto de Aula – Ingeniería Industrial “Diseño y Optimización de un Compactador Manual de Latas para Procesos de Reciclaje” 1. Justificación El reciclaje de aluminio a través de la compactación de latas es un proceso que mejora la eficiencia logística, reduce costos de transporte y contribuye a la sostenibilidad ambiental. El diseño y análisis de un compactador manual de latas permite a los estudiantes aplicar conocimientos de ingeniería industrial en áreas como procesos productivos, diseño ergonómico, mejora continua y análisis de materiales. 2. Objetivos Objetivo General Analizar, rediseñar y optimizar un compactador manual de latas de 16 oz (470 ml) para mejorar su eficiencia, ergonomía y viabilidad en procesos de reciclaje. Objetivos Específicos Evaluar las dimensiones y materiales del compactador actual. Realizar un estudio de tiempos y movimientos en el uso del dispositivo. Analizar la ergonomía del diseño y la fuerza necesaria para la compactación. Identificar oportunidades de mejora en resistencia, facilidad de uso y seguridad. Proponer un rediseño optimizado (modelado CAD, simulación y cálculo de fuerzas). Evaluar el impacto ambiental y económico del uso del compactador. 3. Metodología Investigación inicial Revisión bibliográfica sobre dispositivos similares. Estudio de normas de seguridad y ergonomía aplicables. Análisis del dispositivo actual Medición de dimensiones (32.5 x 10 x 8.3 cm). Pruebas de uso: tiempo promedio por lata, fuerza aplicada, nivel de compresión alcanzado. Diseño y mejoras Estudio ergonómico: ángulo de aplicación de fuerza, altura ideal, riesgo de lesiones. Análisis de resistencia de materiales (acero, aluminio u otros). Propuesta de rediseño (mecánica de palancas, resortes, sistemas hidráulicos simples). Validación Simulación en software CAD/CAE (SolidWorks, Inventor, ANSYS). Comparación entre el modelo original y el optimizado. Socialización Informe técnico final. Exposición con prototipo físico o modelado digital. | 4. Cronograma Tentativo (12 semanas) 5. Entregables Informe técnico (diagnóstico, cálculos, rediseño). Planos y modelado CAD del nuevo diseño. Simulación de fuerzas y ergonomía. Prototipo a escala (opcional, dependiendo del alcance del curso). Exposición final. 6. Evaluación Diagnóstico y análisis del dispositivo: 20% Estudio ergonómico y de procesos: 20% Propuesta de rediseño CAD/CAE: 30% Análisis costo-beneficio y sostenibilidad: 20% Informe y presentación final: 10%