Diseño, cálculo y optimización de un sistema de manipulación de velos mediante análisis CFD

Abstract

[ES] Este trabajo fin de máster plantea la resolución de una funcionalidad de una máquina industrial mediante análisis de fluidos computacional. Trata acerca del dimensionamiento y optimización del sistema de aspiración de la mencionada máquina, gracias a la cual se automatiza parcialmente una línea de producción de placas metálicas para techos. Para el problema concreto de esta aplicación, se tiene un buffer de velos cuadrados porosos de espesor micrométrico que se ha de delaminar para poderlos colocar encima de unas planchas metálicas de techo. Mecánicamente la manipulación consta de un rodillo succionador que delamina los velos y los deposita en una mesa de inspección, donde un brazo robótico equipado con una mesa de succión lo posiciona y lo deposita en la plancha. Según lo anteriormente expuesto, se debe dimensionar una instalación que supla el caudal necesario de aspiración para que ambos dispositivos funcionen bien simultáneamente. Para ello se parte del dato empírico de caudal necesario para el correcto funcionamiento del rodillo. Dimensionando el resto de la instalación aguas arriba (modelando los componentes de calderería y simulando los volúmenes negativos de estos, por donde fluye el aire), se ha de llegar a que el caudal de partida sea en última estancia el suministrado por la instalación al rodillo. Una vez determinado el caudal total necesario de aspiración, se selecciona un ventilador industrial que lo suministre y tras ello, se rediseña la mesa de succión para optimizarla.