ELABORACIÓN DE UNA PATINETA A BASE DE FIBRA DE CABUYA REFORZADA CON FIBRA DE VIDRIO Universidad Universidad Técnica de Ambato. (FICM) Av. Los chasquis y Rio Payamino. Payamino. Ambato-Ecuador
II. Elaboración de un basurero a base de fibra de cabuya reforzada con fibra de vidrio
RESUMEN:
III. La cabuya es usada en el Ecuador únicamente en la industria artesanal para la fabricación de sogas, alfombras, costales y papeles, debido a la dureza de sus fibras. Su producción anual es de aprox. 1771 toneladas métricas, siendo este un cultivo no estacional y perenne, se da mayormente en las zonas de Chimborazo, Cotopaxi, Tungurahua, Loja y en las zonas áridas de la costa Manabí, Guayas y la provincia de Santa Elena. .
A. OBJETIVO GENERAL: GENERAL: Fabricar un basurero utilizando como material base la fibra de cabuya.
B. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Diseñar un basurero con fibra de cabuya reforzado con fibra de carbono.
Reducir su costo para mejorar el ingreso económico del producto
La fibra de cabuya fue muy utilizado hace 30 años, antes de que el plástico llegara a que este producto se pierda, pero en la actualidad está dándole guerra al plástico ya que se puede aprovechar al máximo todos sus beneficios como los componentes químicos puedes ser utilizada para realizar detergentes, refuerzos de materiales para la construcción, es una fibra biodegradable que al descomponerse se lo utiliza como abono. La fibra de vidrio es la más utilizada en la actualidad por sus ventajas como alta resistencia mecánica, bajo peso, resistencia a corrosión y la intemperie, su bajo costo con herramientas y por la menor necesidad de mantenimiento.
OBETIVOS
IV.
con la utilización de fibra de cabuya se remplazara a la fibra de vidrio
DESCRIPCION DE EQUIPOS Y MATERIALES:
A. Fibra de cabuya
PELABRAS CLAVE: Resistencia, Fibra de cabuya, fibra de vidrio, Temperatura, Temperatura, Tensión. Tensión.
ABSTRACT: The sisal fiber was widely used 30 years ago, before the plastic reached this product is lost, but now is giving war on plastic as it can take advantage of all its benefits as the chemicals can be used for detergents, reinforcement building materials, is a biodegradable fiber that decomposes is used as fertilizer. Fiberglass is the most commonly used today due to its advantages such as high strength, low weight, corrosion resistance and weather, low cost tools and the l ess maintenance.
Fig. 1: Fibra de cabuya (autores)
B. Fibra de vidrio.
KEY WORDS: Resistance, sisal fiber, fiberglass, Temperature, Voltage.
I.
INTRODUCCION:
Este trabajo incluye conceptos de fibra de cabuya, fibra de vidrio, tipos de fibras, procesos de fabricación, elaboración de un basurero utilizando fibra de vidrio, ventajas y propiedades de su uso. Fig. 2: Fibra de vidrio (autores)
C. Catalizadores resina).
(cobalto,
etileno,
Fig. 7: Masilla Plástica (autores).
Fig. 3: Catalizadores (autores)
D. Galón de aceite (molde). H. Catalizador para masilla.
Fig. 8: catalizador (autores). Fig. 4: Galón de aceite (autores).
I. Espátula.
E. Cinta de embalaje.
Fig. 9: Espátula (autores)
Fig. 5: Cinta de Embalaje (autores).
J. Lija.
F. Brocha.
Fig. 6: Brocha (autores).
G. Masilla plástica.
Fig. 10: Lija (autores)
K. Pintura.
La fibra de vidrio es la resultante de mezclar la malla de vidrio con una resina epoxi la cual inicialmente es líquida, luego solidificar y mantener la forma final o aquella adquirida del molde. Para que la resina solidifique en un periodo de tiempo determinado, se acelera la reacción química mediante el uso de un catalizador o acelerador (Peróxido de Metil-Etil-Cetona), este catalizador es altamente toxico, volátil y reactivo por lo cual se aconseja tomar medidas de seguridad durante su uso.
C. Propiedades y aplicaciones de la fibra de
Fig. 11: Frascos de Pintura (autores)
cabuya
Esta fibra tiene buena resistencia mecánica, la cabuya es liviana y su densidad es de 1.3 g/cm3 , se puede obtener un buen porcentaje de ahorro de energía debido a su contextura liviana combinada con resistencia a la tracción.
D. Hilo de cabuya
L. Cemento de contacto.
El proceso industrial de hilatura cabuya transforma la materia prima en bruto a su producto final. Se requiere que la cabuya que ya ha sido desfibrada, lavada y secada sea de una longitud aproximada de 1.5 metros que no estén presente el polvo o enredos.
E. PROCESOS DE FABRICACIÓN: Fibra de cabuya
El proceso de fabricación de la fibra de cabuya debe ser peinada, en este proceso la fibra es golpeada por una serie de aspas a gran velocidad, la materia prima es humedecida con una solución a base de agua y aceite en suspensión, se prepara la cabuya para su hilatura
Fibra de vidrio 1) Fig. 12Cemento de Contacto (autores)
Fundición: Pueden ser de dos formas:
La primera es fibra hecha a partir de un proceso de fundición directo. [1] La segunda un proceso de refundición de canicas. [1]
V.
MARCO TEORICO
A. FIBRA DE CABUYA En la actualidad está recuperando el espacio perdido que tuvo hace 30 años, cuando se la utilizaba mucho como costales, refuerzos de materiales para la construcción, nutrientes de cultivos, es un producto biodegradable y eso da como beneficio u producto amigable con el medio ambiente.
B. FIBRA DE VIDRIO Es el refuerzo más utilizado actualmente en la fabricación de materiales compuestos, sobre todo en aplicaciones industriales. Esto se debe a su gran disponibilidad, sus buenas características mecánicas y su bajo costo.
Ambas comienzan con el material en su forma sólida; los materiales se combinan y se funden en un horno. Pero en el proceso con canicas, el material fundido se separa mediante tensión cortante y se enrolla en canicas que están enfriadas y empacadas. [4] [3]
2)
Formación:
Consiste en una placa de metal caliente en la que están situadas las boquillas mediante las cuales se hará fibra a partir de los insertos introducidos en ellas. Casi siempre esta placa está hecha de una aleación de platino y rodio por motivos de durabilidad. [3] El platino se usa debido a que el vidrio fundido tiene una afinidad natural para humectarlo. También se usa esta aleación platino-rodio debido al costo del platino y su tendencia a desgastarse con facilidad, en el proceso de fundición directa, las placas colectan el vidrio fundido usándose ligeramente calientes para
mantener el vidrio a una temperatura correcta, adecuada para la formación de la fibra. [2] En el proceso de fundición de canicas, la placa actúa más como un distribuidor de calor, en el sentido en que funde la mayoría del material. [1]
3)
Proceso de filamentos continuos
En el proceso de filamento continuo, luego de ser atenuada, a la fibra se le aplica un apresto especial que permite que pueda ser embobinada o enrollada. La adición de este compuesto también puede tener relación con su uso destinado, ya que alg unos de ellos son co-reactivos con ciertos tipos de resina cuando la fibra va a ser usada para conformar un material compuesto. [4]
B. PREPARADO DEL CATALIZADOR. La fibra de vidrio se debe combinar con un catalizador para que se solidifique, este catalizador consta de las siguientes substancias: Cobalto, etileno y resina. Estas substancias se combinan para obtener una sola, esta substancia final la utilizamos como aglutinante para las 2 fibras.
El apresto que se añade usualmente tiene una relación de entre 0.5 y 2% de peso. El enrollado posterior se realiza a una tasa de 1000 m por minuto. [1]
4)
Proceso de fibra corriente
Para la producción de fibra de vidrio corriente existen diversos métodos de manufactura. El vidrio puede ser soplado o rociarse con calor o vapor luego de salir de la máquina de conformado; usualmente esta fibra se convierte en cierto tipo de tela, similar a un filtro. [4] En el proceso rotativo, el vidrio entra en un rotor que, por acción de la fuerza centrífuga, dispara el vidrio en trozos horizontalmente mientras que chorros de aire lo empujan hacia abajo, donde recibe un aglutinante. Luego esta felpa es succionada en una cortina que le da forma, y el aglutinante se cura usando un horno. [1]
VI.
PROCEDIMIENTO: A. AISLAMIENTO DEL MOLDE.
En este caso utilizamos un recipiente de aceite como molde, procedemos a aislar el tallo o envase con cinta de embalaje o con será de piso, esto se lo hace para que la fibra con la resina no se pegue al molde.
Fig. 1: Aislamiento del Molde (autores)
Fig. 2: Preparación del catalizador (autores)
C. COLOCADO DE LA FIBRA. Una vez aislado el molde y listo el catalizador, procedemos a colocar coordinadamente la fibra por capas conjuntamente con el catalizador, es decir, una capa de resina y una de fibra de vidrio, luego otra capa de resina con fibra de cabuya este proceso lo repetimos hasta tener un espesor adecuado. En este caso realizamos un basurero sencillo, es decir, que tenemos dos capas de fibra de vidrio y solamente una capa de fibra de cabuya en el molde.
Cubrimos toda la fibra sin dejar huecos sin rellenar con la masilla.
Fig. 5: Masillado de la fibra (autores)
F. RETIRADO EL BASURERO DEL MOLDE. Fig. 3: Colocado de la Fibra (autores)
D. PREPARACIÓN DE LA MASILLA. Una vez colocadas las capas suficientes de fibra dejamos secar al aire libre, una vez seco, procedemos a preparar la masilla plástica la cual colocaremos sobre la fibra seca para dar un mejor acabado, un mayor espesor y mayor resistencia.
Una vez que masillamos la fibra dejamos secar, luego de seca la masilla procedemos a retirar el basurero del molde. Pulido todo el cuerpo de basurero. Cuando tengamos el basurero fuera del molde, tendremos una forma irregular y el cuerpo del basurero con algunas imperfecciones o fallas, por eso procedemos a pulir o lijar todo el cuerpo de basurero para tener una forma agradable y el cuerpo para obtener una superficie lisa y un buen acabado.
La masilla plástica se debe combinar con catalizador para ayudar a su solidificación, se deben combinar las cantidades adecuadas de masilla y catalizador, ya que si se coloca demasiado catalizador, la masilla secará casi inmediatamente, por el contrario si colocamos muy poco catalizador, la masilla tardara mucho en secar.
Fig. 6: basurero pulido (autores)
Fig. 4: Preparación de la m asilla (autores)
E. MASILLADO DE LA FIBRA. Una vez lista la masilla plástica y seca la fibra, procedemos a colocar una capa de masilla sobre la fibra, esto lo hacemos con la ayuda de una espátula.
G. PINTADO DEL BASURERO. Una vez pulido el basurero debemos tener una forma definida y una superficie lisa sin imperfecciones, al tener el basurero así, procedemos a limpiar hasta que quede libre de polvo, luego de ello
procedemos a pintarlo con pintura de esmalte plateado.
1.
http://www.lahora.com.ec/index.php/noticias/s how/517429/1/Cabuya_una_fibra_que_crea_desarrollo.htm l#.U_EGy_mSzp0
2.
3.
Fig. 7: Pintado del basurero (autores)
VII.
CONCLUSIONES: 1)
Se ha realizado el basurero pero al no tener una medida estándar las dimensiones son muy grandes.
2)
Con la práctica se ha logrado conocer cómo se lleva a cabo la manipulación de fibra de cabuya, fibra de vidrio y comprobar que en cierto modo cumple sus las propiedades buscadas
VIII.
RECOMENDACIONES:
Colocar el porcentaje adecuado de catalizador, ya que si se coloca demás demorara en secar. Tener todos los materiales necesarios para la correcta fabricación
RECONOCIMIENTO: Los alumnos que formamos parte de este equipo de trabajo e investigación, agradecemos al ingeniero Henrry Vaca por guiarnos en todo el transcurso del semestre y por la excelente idea de enviar un proyecto final con temas tratados en el curso
REFERENCIAS
http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/47 14/1/CD-4344.pdf http://books.google.com.ec/books?id=cJvCLh9 kOK0C&pg=PA20&dq=fibra+de+vidrio&hl=es& sa=X&ei=69lUYHuLois8ATXhID4BA&ved=0C CwQ6AEwAA#v=onepage&q=fibra%20de%20 vidrio&f=false
