Diseño de ejes mecánicos para bombas sumergibles mediante el análisis de elementos finitos para disminuir el desgaste operativo – Cajamarca

Abstract

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo principal el diseño de ejes apoyado en el análisis de elementos finitos como una propuesta que permita mejorar el trabajo de los equipos de planta que son sometidos a rotación, los cuales, al no contar con estudios teóricos de profundidad, conlleva a que sufra daños mecánicos causados por sobresfuerzos en el trabajo diario. En la primera parte de esta tesis podremos explicar la realidad problemática en la que nos encontramos, pero sobre todo y lo más importante es conocer la realidad de nuestra localidad, en donde los equipos de planta no cuentan con orientación y tecnología que le permita realizar un trabajo óptimo de una manera eficiente y segura con el objetivo de elevar el producto final y reducir los esfuerzos propios del trabajo. Continuando con el presente trabajo vamos a dar alcance de los fundamentos teóricos en los cuales nos basaremos para desarrollar y presentar el diseño óptimo y adecuado para nuestra realidad local, donde el material y el lugar donde realizamos la operación son parte fundamental para obtener resultados coherentes y que le den sentido a la eficiencia mecánica del equipo. Con el análisis del diseño presentado, mostramos que es el adecuado a nuestra realidad para ejecutar el trabajo de planta, entonces nos apoyaremos de técnicas de cálculo numérico para encontrar y determinar el comportamiento estructural de la máquina en funcionamiento, lo cual nos brinda un criterio de evaluación en el diseño obtenido; estas comprobaciones se apoyarán en el estudio del método de análisis por elementos finitos. Como parte final mostramos las conclusiones de esta investigación, donde observamos que nuestro diseño se encuentra dentro de las cuantificaciones a diseñar y predecimos fallas en operaciones.