Diseño de una máquina de rotomoldeo basada en el principio de giróscopo

Abstract

En este artículo, se presenta el diseño de una máquina tipo giróscopo de dos ejes utilizada en el rotomoldeo para la fabricación de piezas ornamentales con mármol sintético. La característica principal del diseño es el movimiento independiente de cada uno de los ejes de rotación, que es suministrado por motores independientes. Las velocidades de rotación sugeridas para cada uno de los ejes se establecieron a partir de experimentos, documentados en publicaciones previas. Se usaron las ecuaciones dinámicas para establecer las expresiones del torque en cada eje, de acuerdo con la masa y forma (inercia) de los elementos rotatorios. El establecimiento del algoritmo y su respectiva programación en Matlab fueron posibles gracias a un diseño conceptual y detallado, sumado a las ecuaciones dinámicas que rigen el movimiento. El programa Matlab calcula factores de seguridad de componentes disponibles en el mercado local y arroja el dimensionamiento inicial, que sirve para crear un modelo CAD mediante la herramienta paramétrica DriveWorkXpress de SolidWorks. Este modelo es posteriormente usado para simulaciones de elemento finito y para generar planos de fabricación. El procedimiento se ilustró para el caso de un ornamento de tamaño 0.9x0.9x0.6m.