Diseño, desarrollo e instrumentación de un tribómetro para materiales poliméricos

Abstract

[ES] El TFG tiene como objetivo el diseño y desarrollo de un tribómetro para materiales poliméricos capaz de llevar a cabo diferentes ensayos del tipo: pin-on-disk, ring-on-disk y block-on-disk, que incorpore un sistema de control de la fuerza normal ejercida. Además de controlar la fuerza normal y velocidad de giro, el tribómetro incorporará un sistema de instrumentación que registre dichos parámetros así como los derivados del ensayo tales como la fuerza de rozamiento en dos ejes y el coeficiente de fricción.

El alcance del TFG abarca tanto el diseño y cálculo de la estructura portante, la selección de los elementos motrices y de transmisión, el desarrollo de la electrónica de control e instrumentación, así como la programación en Arduino C++ del sistema de control e instrumentación del banco. Este proyecto se enmarca en el desarrollo de la beca del ministerio ¿Proyecto 2021/22/00024 Instrumentación y desarrollo de equipos de ensayo¿ cuyos objetivos y alcance han sido reconocidos previamente por el departamento, la universidad y el ministerio.

Con este TFG se trabajarán las siguientes competencias de la titulación:

- 03 (E) Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería. - 42(E) Conocimientos y capacidades para el cálculo, diseño y ensayo de máquinas. - 47(E) Conocimientos y capacidades para la aplicación de la ingeniería de materiales. - 29(E) Conocimientos básicos de los sistemas de producción y fabricación. - 63(E) Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones - 64 (G) Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.

[EN] The objective of the undergraduate project is the design and development of a tribometer for polymeric materials capable of carrying out different tests such as pin-on-disk, ring-on-disk and block-on-disk, which incorporates a control system of the normal force exerted. In addition to controlling the normal force and rotational speed, the tribometer will incorporate an instrumentation system that records these parameters as well as those derived from the test, such as the friction force in two axes and the friction coefficient.

The scope of the TFG includes the design and calculation of the supporting structure, the selection of the driving and transmission elements, the development of the control and instrumentation electronics, as well as the programming in Arduino C++ of the control and instrumentation system of the bench. This project is part of the development of the ministry grant "Project 2021/22/00024 Instrumentation and development of test equipment" whose objectives and scope have been previously recognized by the department, the university and the ministry.

With this TFG the following competences of the degree will be worked: - 03 (E) Basic knowledge on the use and programming of computers, operating systems, databases and software databases and computer programs with application in engineering. - 42(E) Knowledge and skills for the calculation, design and testing of machines. - 47(E) Knowledge and skills for the application of materials engineering. - 29(E) Basic knowledge of production and manufacturing systems. - 63(E) Knowledge in basic and technological subjects, which enables them to learn new methods and theories, and to provide them with the versatility to adapt to new situations. - 64 (G) Ability to solve problems with initiative, decision-making, creativity, critical reasoning, and to communicate and transmit knowledge, skills and abilities in the field of Industrial Engineering.