ANÁLISIS DEL CONSUMO ENERGÉTICO A TRAVÉS DE LA MEDICIÓN DE CORRIENTE EN UN TORNO USANDO INTEGRACIÓN NUMÉRICA (NUMERICAL INTEGRATION OF THE ENERGY CONSUMPTION BY CURRENT MEASUREMENTS TO DETERMINE THE USEFUL LIFE OF THE LATHE TOOL)
Resumen
El estudio del ahorro de energía en los procesos industriales se ha vuelto una prioridad en cualquier empresa, debido a que si se consigue reducir el uso de los recursos energéticos se vuelven más rentables, competitivas y amigables con el medio ambiente. El objetivo de este trabajo es determinar el consumo energético del motor de una herramienta de corte en un torno multihusillo para maquinar acero al carbón 1045. Para determinar el desgaste que sufre la herramienta se aplica la integral numérica de la corriente en cada proceso de maquinado. Se muestra gráficamente como a medida que la herramienta pierde su propiedad de corte el gasto energético aumenta, haciendo que en cada corte se necesite una mayor cantidad de energía eléctrica. También se presenta el análisis económico, la viabilidad y amortización de la aplicación. La contribución de este trabajo es implementar un método numérico confiable para determinar la vida útil de la herramienta de corte de un torno, investigaciones futuras serán encaminadas a realizar estudios de desgaste a diferentes velocidades de trabajo determinado la velocidad óptima de maquinado.
Palabra(s) Clave: Gasto energético, herramienta de corte, Integral numérica.
Abstract
Energy saving study in industrial processes has become a priority for any company, energy efficiency in the industry contributes to decoupling economic growth and environmental impact. The Project aimed at improving energy efficiency for a specific industrial process. The focus of this work is to determine the useful life of the cutting tool of a multi-spindle lathe using a numerical tool. The lathe machine works with 1045 carbon steel. The article shows that the impact of current increase when the tool loses its cutting ability, the economic analysis, viability and amortization of the application are presented. The numerical integration tool is necessary for proper interpretation of the results, this includes the understanding of the data collection with a PLC program. Thus, determining the useful life of cutting tools the process is more efficient and may reduce the specific cutting energy. Future work will be directed to determine the optimum speed of machining.
Keywords: Cutting tool, energy expenditure, numerical integral.
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1779-1793 PDFReferencias
Aceros SISA (2012). Acero SISA M2. México, DF.
Ajay, G., Suresh, D., Shailendra, K., & Rajesh, S. (2014). A Study of Experimental Temperature Measuring Techniques. Jordan Journal of Mechanical and Industrial Engineering, 82 - 93.
Botello, S. (2006). Ejemplos de Aplicación de los Métodos Numéricos. Centro de Investigación en Matemáticas.
Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2007). Métodos numéricos para ingenieros. México: Mc Graw-Hill/Interamericana Editores, SA de CV.
De Anda, G., & Castillo, E. (2006). Un Método de Monitoreo del Desgaste de una Herramienta de Corte. Ingeniare • Revista Chilena dc Ingeniería, 124-129.
Hernández, I., Juárez, C., & Martínez, I. (2015). Interpolación polinomial para determinar el tiempo óptimo de tratamiento criogénico para acero AISI D2 en medio básico. Pistas Educativas.
Hernández, L., Pérez, R., & Dumitrescu, L. (2011). Efecto del volumen de metal cortado y de la velocidad de corte en el desgaste de la herramienta durante el torneado de alta velocidad del acero AISI 1045. Ingeniería & Desarrollo. Universidad del Norte, 61-83.
Jamaica, A., Ortega, G., Guerreo, S., & Conde, D. (Diciembre 2015). Sensores de corriente aplicados al ahorro de energía en iluminación. Revista de Aplicaciones de la Ingeniería, 224-229.
Kai-feng, Z., Hui-qun, Y., & Peng, N. (2015). A method for tool condition monitoring based on sensor fusion. Springer Science+Business Media New York, 1011-1026.
Kumar, P., & Khandwawala, A. (2016). Measurement and analysis of cutting forces. International Journal of Structural, 359-369.
Longbottom, J., & Lanham, J. (2005). Cutting temperature measurement while machining. Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 122–130.
Mora, D., & Mantilla, J. (2017). Estudio del proceso de combustión en un motor de alto swirl empleando mecánica de fluidos computacional. 33(3-4).
Paraire, J., & Peiro, J. (1992). Aplicaciones de la supercomputadora en la aerodinámica. Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y diseño en Ingeniería, 215-233.
Qianqian, Z., Renzhong, T., & Jingxiang, L. (2016). Evaluation on models of calculating energy consumption in metal. Int J Adv Manuf Technol, 2087–2099.
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