Diseño de compactador para el reciclaje

Abstract

El siguiente proyecto de título aborda el diseño, desarrollo y evaluación de un compactador de residuos destinado al uso doméstico y público, con el objetivo de optimizar la gestión y reducción de volumen de materiales reciclables como papel, cartón, plástico y latas. En el Capítulo 1, se presentan los antecedentes generales del problema de la gestión de residuos y la necesidad de soluciones eficientes en entornos residenciales. Se analizan el mercado, las condiciones normativas y los factores políticos, sociales y tecnológicos que favorecen el desarrollo de equipos sustentables para el reciclaje. El Capítulo 2 comprende el proceso de diseño y desarrollo del prototipo, donde se aplica la metodología de Pahl & Beitz (2007) para estructurar las etapas de diseño desde la definición funcional hasta la concreción técnica del producto. Se establecen los requerimientos de operación, ergonomía, seguridad y sostenibilidad, definiendo las funciones principales y secundarias del sistema. A partir de ello, se generan propuestas conceptuales y se selecciona la solución más adecuada según criterios de viabilidad y rendimiento. Posteriormente, se lleva a cabo el modelado 3D del sistema, la selección de materiales y la integración de componentes mecánicos, hidráulicos y electrónicos, junto con los cálculos de fuerza de compactación, dimensionamiento del pistón y capacidad de la caja de aceite de 12 litros. El diseño considera además la incorporación de un sistema de control remoto y una estructura metálica con ruedas para su movilidad. En el Capítulo 3, se presentan los resultados del prototipo mediante simulaciones estructurales, análisis de esfuerzos y evaluación económica del proyecto, considerando los costos de fabricación, materiales y montaje. Las pruebas de simulación confirman la estabilidad estructural y la funcionalidad del mecanismo de compactación. Finalmente, se concluye que el compactador propuesto cumple con los objetivos planteados, demostrando su viabilidad técnica, funcional y económica como una alternativa eficiente para la gestión de residuos en espacios reducidos.