DISEÑO DE TRIPODE EN IMPRESIÓN 3D PARA SEGUIDOR SOLAR (3D PRINTED TRIPOD DESIGN FOR SOLAR TRACKER)
Resumen
Un sistema fotovoltaico tiene como función principal el aprovechamiento de la energía solar, que se materializa a través de la utilización de paneles con seguidores solares para optimizar la captación de energía a través de monturas realizando el seguimiento del sol mediante sensores fotovoltaicos, sin embargo, en algunos casos los costos de fabricación tienden a ser elevados. Este trabajo presenta el diseño y fabricación de un trípode para un seguidor solar mediante impresión 3D, utilizando software CAD, específicamente Inventor 2024 por medio de la técnica de Modelado por Deposición Fundida. Se elaboraron componentes impresos con filamento PETG y tubos de PVC para reducir costos y aumentar la resistencia. El proceso incluye diseño, laminado, impresión, ensamblaje y postprocesamiento de las piezas. El prototipo resultante demuestra ser funcional, económico y adaptable, con una disminución de costos del 50-60% en comparación con opciones comerciales. Este enfoque fomenta el uso de tecnologías accesibles y sostenibles para proyectos domésticos y educativos, promoviendo una mayor adopción de sistemas de energía solar.
Palabras Clave: Diseño CAD, energía asequible, impresión aditiva, impresión 3D.
Abstract
The solar energy use is the main function to photovoltaic system, which has materialized by panels with solar trackers to optimize the sunlight energy capture through mounts solar tracking using photovoltaic sensors, however, in some cases its manufacturing costs tend to be high. This study presents the design and manufacturing of a tripod for a solar tracker using 3D printing, CAD software Inventor 2024, and Fused Deposition Modeling techniques. Components were printed with PETG filament and PVC pipes to reduce costs and enhance durability. The process included design, slicing, printing, assembly, and post-processing. The resulting prototype proved functional, cost-effective, and adaptable, achieving a 50-60% cost reduction compared to commercial options. This approach promotes the use of accessible and sustainable technologies for domestic and educational projects, encouraging broader adoption of solar energy systems.
Keywords: CAD design, affordable energy, additive manufacturing, 3D printing.
Texto completo:
PDFReferencias
Carpio, J. (2021). Comparación de modelos de seguimiento solar y análisis económico-eléctrico de un sistema solar fijo. [Tesis de licenciatura, Universidad de Cuenca: Facultad de Ingeniería]. https://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/36625.
Citarella, R. y Giannella, V. (2021). Additive Manufacturing in Industry. Appl. Sci. 2021, 11(2), 840. https://doi.org/10.3390/app11020840.
ERASMUS. (2017). Metodología para definir ejercicios de Impresión 3D adecuados para educación transversal. https://www.e3dplusvet.eu/wp-content/docs/O1A1-ES-RES.pdf.
Gutiérrez, J., González, E., Quiroz, R. y Robles, J. (2018). Comparativa costo-beneficio de sistema fotovoltaico fijo y con seguidor solar de un eje. Ingeniería Innovativa 2(7), 21-25 (2018).
Laureto, J., Tomasi, J., King, J. A. y Pearce, J. M. (2017). Thermal Properties of 3-D Printed Polylactic Acid - Metal Composites. Progress in Additive Manufacturing 2(1), 57-71 (2017). https://doi:10.1007/s40964-017-0019-x.
Martínez, D. (2020). Diseño y fabricación de impresora 3D basada en robot paralelo tipo Delta-RoPar3D. [Tesis de licenciatura, Universidad de Almería: Escuela Superior de Ingeniería]. https://repositorio.ual.es/bitstream/handle/10835/9938/PARRA%20MARTINEZ,%20DIEGO%20MIGUEL.pdf
Salazar-Serrano, Jiménez, G. y Torres P. (2018). How to Automate a Kinematic Mount Using a 3D Printed Arduino-Based System. Inventions, MDI. 3(2), 39. https://doi.org/10.3390/inventions3020039.
Saquib R., Ankush R., Mir Irfan, Nida Naveed, Sudhanraj J., Aysha, F. K. (2022). 3D printed parts and mechanical properties: Influencing parameters, sustainability aspects, global market scenario, challenges and applications. Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. 5(3), 143-158 (2022). https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2022.02.001.
Pearce, J.M. (2014). Open-Source Lab: How to Build Your Own Hardware and Reduce Research Costs, 1st ed.; Elsevier: New York, NY, USA, 2014; ISBN 9780124104860.
URL de la licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.es
Pistas Educativas está bajo la Licencia Creative Commons Atribución 3.0 No portada. 
TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO / INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CELAYA
Antonio García Cubas Pte #600 esq. Av. Tecnológico, Celaya, Gto. México
Tel. 461 61 17575 Ext 5450 y 5146
pistaseducativas@itcelaya.edu.mx