Diseño, análisis y optimización del flujo de aire de un jet de textura

Abstract

[ES] La empresa AITEX, en la cual el alumno está realizando prácticas en empresa, tiene una máquina BCF (Bulked Continuous Filament) parada desde hace más de un año, debido a que no disponen de una pieza necesaria que pueda soportar las exigencias de dicha máquina. Por lo que una de las tareas encomendadas en la puesta en marcha de la máquina es realizar el diseño y los estudios de esta pieza, es decir, realizar el diseño de un "JET" (boquilla a instalar dentro del kit del chorro de textura) que se acople a dicha máquina, y hacer un estudio y simulación para calcular el flujo de aire para su correcto funcionamiento, estos dos últimos procesos se realizarán mediante un software de elementos finitos. Para conseguir el objetivo, se realizará tanto el diseño del jet, como los estudios necesarios para optimizar el flujo de aire y para que esta pieza pueda soportar las temperaturas, esfuerzos y volúmenes de hilo que circularán por su interior. Como se ha nombrado anteriormente, con la ayuda del software de elementos finitos, se realizarán diferentes simulaciones para obtener el diseño más apropiado en función del flujo de aire obtenido. El funcionamiento de la máquina BCF consiste en poder hacer un hilo con mayor grosor. Después de pasar por una serie de rodillos para darle estiraje al hilo, se introducirá en un bloque donde se encontrará nuestra pieza, en el interior de nuestra pieza se le proporcionará al hilo aire a presión a través de dos conductos, consiguiendo así un aumento de tamaño, pasando de tener un hilo fino a un hilo más grueso. Por tanto, el objetivo de tener operativo el jet se realizará para poder aumentar el grosor del hilo, permitiendo así poner en marcha la línea de trabajo de estampación en alfombras, por lo que será un proyecto de gran ayuda para la empresa.

[EN] The AITEX company, in which the student is doing an internship in a company, has a BCF (Bulked Continuous Filament) machine stopped for more than a year, because it does not have a necessary part that can withstand the demands of said machine. Therefore, one of the tasks entrusted to start up the machine is to design and study this part, that is, to design a "JET" (nozzle to be installed in the texture jet kit). that is attached to said machine, and make a study and simulation to calculate the air flow for its correct operation, these last two processes are carried out using finite element software. To achieve the objective, both the design of the jet will be carried out, as well as the necessary studies to optimize the air flow and so that this piece can withstand the temperatures, efforts and volumes of thread that will circulate inside it. As mentioned above, with the help of finite element software, different simulations were performed to obtain the most appropriate design based on the air flow obtained. The operation of the BCF machine consists of being able to make a thread with greater thickness. After passing through a series of rollers to stretch the yarn, it will be introduced into a block where our piece will be found, inside our piece the wire will be supplied with pressurized air through two conductors, thus achieving an increase in size, going from having a fine thread to a thicker thread. Therefore, the objective of having the jet operational will be carried out in order to increase the thickness of the thread, thus allowing to start up the line of work of stamping on carpets, so it will be a project of great help for the company.