Propuesta de fabricación, cálculo y rediseño de un volante aligerado

Abstract

[ES] El principal objetivo del presente Trabajo de Fin de Grado (TFG) propuesto, es el cálculo y rediseño de un volante de un coche utilitario hecho a partir de materiales compuestos, así como el estudio de su proceso de fabricación. Se realizará el diseño y los cálculos indicados para verificar su viabilidad, así como la correcta selección de materiales óptimos tras el estudio de diferentes alternativas. Otros aspectos que se tendrán en cuenta para su diseño y fabricación serán el costo tanto del proceso de fabricación como de los materiales, el cálculo de la resistencia, así como la flexibilidad y buenas cualidades del producto a la hora de su uso. El contenido mínimo del TFG abordará serán los siguientes: - Aplicación de la normativa que sea de necesaria. - Análisis estructural y selección de materiales. - Propuesta del proceso de fabricación. - Análisis de alternativas de otros materiales que pudieran ser compatibles. - Análisis económico y viabilidad de su fabricación El estudiante trabajará las siguientes competencias propias de la titulación: Capacidad de visión espacial y conocimiento de las técnicas de representación gráfica, tanto por métodos tradicionales de geometría métrica y geometría descriptiva, como mediante las aplicaciones de diseño asistido por ordenador. Conocimientos de los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales. Comprender la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales. Conocimientos y capacidades para la aplicación de la ingeniería de materiales. Capacidad para aplicar los principios y métodos de la calidad. Capacidades analíticas y de valoración del impacto social que generaría el proyecto. Conocimiento aplicado de sistemas y procesos de fabricación, metrología y control de calidad. Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento. Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.

[EN] Many years have passed straductoince the first automobile was manufactured, these vehicles have evolved according to the needs of each moment, including all their components, with steering wheels being no exception. Initially, they were very simple, made from metals or wood. Nowadays, they are manufactured using a wide variety of materials and serve multiple functions beyond their primary role, wich is steering the vehicle.A common objective since the beginning of automobiles has been the reduction of component weight to achieve greater performance and lower pollution, which is increasingly significant in today's context. This project aims to redesign the steering wheel of the legendary Ferrari F40 with the objective of reducing weight to enhance performance and thereby decrease fuel consumption. Furthermore, eco-sustainable materials will be employed, specifically natural composite materials that would otherwise be discarded or used for different purposes, giving these materials a second life and reducing environmental impact. It is important to highlight that this work will showcase various skills of mechanical engineers, such as redesigning and analyzing designs through simulations, studying stress states, strength analysis, material selection, production process evaluation, and design budgeting…