Diseño de un horno para el secado de la pintura epóxica aplicada en las estructuras metálicas en el sector metalmecánico

Abstract

La investigación comprende el desarrollo de una metodología de cálculo para diseñar un horno de secado de pintura en estructuras metálicas en el sector metalmecánico. Se realiza esta investigación porque en la actualidad gran parte del sector metalmecánico adolece de un sistema eficiente en el curado de los recubrimientos epóxicos. Este problema es frecuente en invierno y cuando las empresas están cerca al mar. El proceso de diseño tomará revisión de fichas técnicas, información de campo como tiempos de etapas del proceso y documentación de la empresa usuaria. Se realizaron los cálculos de la estructura metálica del horno usando fórmulas de fuerzas en equilibrio, momento torsor, esfuerzo cortante, relación de esbeltez, establecidas en los fundamentos de la resistencia de materiales según autores de la bibliografía adjunta. Las dimensiones del horno están supeditado a la cantidad de producción, tamaño de los productos que se fabrican y a la ergonomía de los operarios, obteniendo un largo, ancho y alto de 4 x 3.7 x 2.1 metros respectivamente. Se determinó las dimensiones del aislamiento térmico en función de la temperatura de trabajo interna del horno y la temperatura ambiental, siendo el espesor obtenido 60 mm. La investigación tiene que el diseño del horno es eficiente para la celeridad del secado de la pintura de las estructuras metálicas. Siendo el tiempo tradicional de 2880 minutos a una temperatura ambiente promedio de 21 °C y el tiempo con la implementación del horno de secado de 960 minutos a una temperatura de 70 °C. Se evaluó también el análisis económico del proyecto, siendo viable y rentable para la empresa Laser FC Servicios Generales SAC. Obteniendo una recuperación de la inversión en 8 meses.