Desarrollo y fabricación de una máquina automática de termoformado de policarbonato

Abstract

[ES] El presente trabajo se desarrolla con el objetivo de diseñar una máquina de termoformado de láminas de material termoplástico de poco espesor. En el diseño está presente en todo momento la filosofía de las impresoras 3d domésticas actuales para obtener así una máquina sencilla, económica y que puede ser construida por cualquier persona. Se sigue una secuencia iterativa a lo largo de todo el proceso de diseño, creando una máquina con aspecto y funcionamiento muy cuidados. De todos modos, el proceso de diseño se define en varios capítulos, que principalmente son la estructura, la succión, el desplazamiento de la lámina y el calentamiento. Además, aquellos aspectos de diseño o selección de componentes complejos están sustentados por cálculos y simulaciones, para asegurar el correcto funcionamiento del sistema. También se hace especial hincapié en que la máquina final tenga un buen acabado, resultando estéticamente llamativa. Con este desarrollo se consigue crear una máquina no existente actualmente en el mercado, capaz de realizar el proceso de termoformado de forma automática y construible por todos y para todos.

[CA] El present treball es desenvolupa amb l´objectiu de dissenyar una màquina de termoformat de làmines de material termoplàstic de poc espessor. En el disseny està present en tot moment la filosofia de les impressores 3d domèstiques actuals per a obtenir així una màquina senzilla, econòmica i que pot ser construïda per qualsevol persona. Es segueix una seqüència iterativa al llarg de tot el procés de disseny, creant una màquina amb aspecte y funcionament molt cuidats. De totes maneres, el procés de disseny es defineix en diversos capítols, que principalment son l´estructura, la succió, el desplaçament de la làmina i l´escalfament. A més, aquells aspectes de disseny o seleccions de components complexos estan sustentats per càlculs i simulacions, per a assegurar el correcte funcionament del sistema. També es fa especial èmfasi en que la màquina final tingui un bon acabat, resultant estèticament cridanera. Amb aquest desenvolupament s´aconsegueix crear una màquina no existent actualment al mercat, capaç de realitzar el procés de termoformat de manera automàtica i construïble per tots i per a tots.

[EN] The current work is developed with the aim of designing a thermoforming machine for thin layers of thermoplastic material. In the design the philosophy of the current domestic 3d printers is constantly present to develop a simple and inexpensive machine which can be built by anyone. An iterative sequence is followed throughout the design process, creating a machine with a meticulous appearance and performance. Anyway, the design process is defined in several chapters, that are mainly the structure, suction, displacement of the sheet and heating. In addition, those aspects of design or selection of complex components are supported by calculations and simulations to ensure the correct performance of the system. Special emphasis in the final machine has also been made to check that it had a proper finish, resulting aesthetically showy. With this development it is possible to create a machine that currently does not exist in the market, capable of performing the thermoforming process automatically and constructible by all and for all.