DISEÑO Y MODELADO DE UN FRENO DE MANO HIDRÁULICO CON MATERIALES COMPUESTOS PARA UN VEHÍCULO DE ALTAS PRESTACIONES

Abstract

[ES] El objetivo del proyecto se centra en el diseño y la implementación de un freno de mano hidráulico realizado con materiales compuestos, para vehículos de altas prestaciones, con el fin de disminuir el peso de este tipo de vehículos, mejorando de esta forma su rendimiento. Se partirá de las medidas reales de un freno de mano hidráulico metálico y se rediseñará el nuevo prototipo, teniendo en cuenta las solicitaciones requeridas de frenado y el cambio de material. En este diseño serán agregadas las cargas que debe soportar el mecanismo. Se realizarán distintos análisis de resistencia para ver la influencia y el efecto de dichas cargas sobre distintos tipos de materiales compuestos. En el diseño se tendrá muy en cuenta la geometría de las piezas a fabricar, puesto que se van a realizar con materiales compuestos y se debe pensar en el método de fabricación que se va a emplear. Una vez se tenga el material elegido y el diseño final, se procederá a elegir el método de fabricación más adecuado de los componentes y, por consiguiente, el método de montaje del prototipo. El presente proyecto contempla diversas disciplinas en el ámbito de la Ingeniería Mecánica: prediseño y estudio de diseños mediante análisis y simulaciones, estudio de estados tensionales, fijaciones, análisis resistentes, selección de materiales, pre-estudio de fabricación, análisis de costes y prototipado.

[EN] The objective of the project is focused on the design and implementation of a hydraulic hand brake made of composite materials, for high performance vehicles, in order to reduce the weight of this type of vehicles, thus improving their performance. We will start with the actual dimensions of a metal hydraulic parking brake and redesign the new prototype, taking into account the required braking demands and the change of material. In this design, the loads that the mechanism must support will be added. Different resistance analyses will be carried out to see the influence and effect of these loads on different types of materials. The design will take into account the geometry of the parts to be manufactured, since they will be made with composite materials and the manufacturing method to be used must be considered. Once the chosen material and the final design are available, the most appropriate manufacturing method for the components will be chosen and, consequently, the method of assembly of the prototype. This present project includes various disciplines in the field of Mechanical Engineering: pre-design and study of designs through analysis and simulations, study of stress states, fixations, resistance analysis, selection of materials, pre-production study, cost analysis and prototyping.