Análisis de diferentes procesos industriales sobre el ecodiseño de un producto

Casas Albiñana, Alfonso
Paricio Sánchez, José Manuel (dir.) ; Peña Banquedano, Juan Antonio (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2018
Departamento de Ingeniería de Diseño y Fabricación, Área de Expresión Gráfica de la Ingeniería

Graduado en Ingeniería Mecánica

Resumen: El objetivo de la realización de este proyecto, es la realización de una comparación de tres procesos de fabricación distintos, teniendo como base y ámbito de trabajo el ecodiseño. A su vez, uno de los motivos de la realización de este proyecto es el poder establecer una metodología de trabajo sobre la que se pueda seguir desarrollando e investigando las características de ecodiseño, tanto ampliando los límites de estudio de los procesos de fabricación estudiados en este trabajo, como analizando otros procesos de fabricación distintos. El primer paso del proyecto ha sido decidir que procesos de fabricación se estudiarían dentro de este trabajo. Tras valorar distintos procesos se decide trabajar con el proceso de mecanizado, el proceso de inyección de plásticos y la fabricación aditiva mediante impresión 3D, con el fin de abarcar procesos diferentes pero que se puedan desarrollar con el mismo material. En la siguiente fase se estudia el proceso de un Análisis del ciclo de vida para tener una visión más amplia y adquirir conocimientos para desarrollar el proyecto, a su vez se realiza una búsqueda de programas con los que desarrollar el ACV tomando la decisión de usar el programa OpenLCA. Definidos tanto los distintos procesos de fabricación a estudiar como el software para desarrollar el ACV, se estudian diferentes modelos de piezas posibles para tener una base sobre la que desarrollar los distintos procesos de fabricación sobre las mismas condiciones resultando en la piezas Sujeción Cónica y Sujeción L. A continuación se realiza una búsqueda detallada sobre los distintos tipos de materiales de trabajo de los distintos procesos para seleccionar uno que pueda ser usado en los tres procesos, quedando de esta forma el nylon PA6 como material de las piezas. Una vez realizada toda esta tarea que se puede considerar previa a la parte principal del trabajo, pero que es de suma importancia para poder obtener unas conclusiones y unos resultados que sean comparables, se realizan las distintas simulaciones de los procesos de fabricación lo que ha conllevado un estudio de las distintas fases que se dan en cada proceso. Como el estudio se centra en los procesos de fabricación, para obtener unos resultados con los que realizar el ACV, se pone el foco en el consumo que requiere cada proceso para tener un parámetro de referencia y de fácil comparación. Tras realizar los distintos ACV, se somete a los resultados a un análisis crítico siguiendo el desarrollo especificado para un ACV. Tras un estudio de los resultados finales obtenidos y el desarrollo de las conclusiones, con el fin de aportar otros enfoques, se desarrollan distintas ideas de mejoras de los procesos de fabricación centrándose en las características propias de cada uno de ellos, de forma que se consiga disminuir las emisiones y su consiguiente impacto en el medio ambiente. Como conclusiones, se observa que se cumplen los objetivos de comparar y analizar los distintos procesos de fabricación, y se obtiene el proceso de fabricación que menos emisiones de CO_2 produce, para este tipo de geometría, material, etc. Se muestra como es necesario establecer dentro del proceso de diseño y fabricación, el desarrollo de un “rediseño medioambiental”.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado