Diseño y prototipado de extrusor para impresora 3D de alimentos

Abstract

[ES] El siguiente proyecto representa la primera fase del desarrollo de una impresora 3D para conseguir geometrías alimenticias que requieran tanto operaciones de calentamiento y deshidratación, como de enfriamiento. Esta primera etapa se centra en el diseño y construcción de un extrusor que permita adaptarse a una impresora 3D de tipo Delta y realizar ensayos con alimentos que han sido estudiados y elaborados específicamente para ser impresos. Para diseñar el extrusor era necesario documentarse sobre el mundo de la fabricación aditiva y sus distintas tecnologías de impresión. Seguidamente, se ha efectuado un estudio preliminar centrándose en las impresoras 3D del sector alimentario y los diversos procesos de impresión de alimentos que existen. Tras esto, se prepara el plan de trabajo, ensamblando la impresora 3D para poder tomar las medidas necesarias del volumen de impresión disponible. Consecutivamente, se ha realizado el diseño conceptual del extrusor, incluyendo las limitaciones del volumen que permite la impresora y las necesidades impuestas por el alimento elaborado, el cual fue escogido tras efectuar los estudios de cinética de secado y de reología para analizar su comportamiento. Posteriormente, tras analizar las distintas alternativas para el extrusor, así como agrupar, examinar y fabricar los elementos adicionales para su correcta actividad, se procede a desarrollar el prototipo del extrusor. A continuación, se somete el producto a unas pruebas y se anotan sus resultados Por último, se ha desarrollado el presupuesto del prototipo junto con los planos normalizados necesarios, y se ha expuesto una propuesta futura para el seguimiento del proyecto.