Diseño de una planta industrial de fabricación de piezas de materiales compuestos

Abstract

Este Trabajo de Fin de Máster consiste en el diseño de una planta industrial en la que se llevarán a cabo las actividades pertinentes para la producción de piezas de materiales compuestos, aunque en concreto se contemplará la fabricación mediante el uso de fibra de carbono, considerando los procesos de infusión y de curado en autoclave. Se ha hecho una previsión de la producción para tener una idea de las magnitudes de los equipos necesarios a incluir en la planta, partiendo del tamaño del autoclave empleado. Una vez hecho esto, se ha dimensionado todo lo demás, desde el tamaño de la plantilla que trabajará en la planta, hasta las instalaciones de las que consta la misma. Dichas instalaciones son, a saber, aire comprimido, vacío, iluminación, protección contra incendios, suministro de agua, saneamiento y ventilación. Además se ha hecho el cálculo de toda la estructura. Para el cálculo estructural se ha usado el software Cype 3D, que permite un diseño totalmente flexible y con una interfaz muy intuitiva, generando a posteriori todos los planos y listados de la estructura necesarios. Los planos se han trazado con AutoCAD en su totalidad. El cálculo lumínico se ha realizado con Dialux, que incorpora un más que extenso catálogo de luminarias para el diseño de la iluminación de los espacios. Por último, para el presupuesto se ha usado el software de mediciones y presupuesto Presto.

This thesis deals with the design of an industrial facility which will work as factory for parts made in composite materials. Specifically, it will work with carbon fiber as the main component, though any other composite material might be used, combined with both autoclave and RTM manufacturing processes. It has been estimated the production rates to have an order of magnitude of the equipment needed in the facility, basing on the dimensions of the autoclave. Then, everything regarding the work in the factory have been dimensioned, from the size of the staff to all systems considered, namely, compressed air, vacuum, lighting, fire protection, water supply, sanitation and ventilation. Plus, the whole structure has been calculated. For structural computation it has been used Cype 3D, which allows a flexible design and has a very userfriendly interface, also generating all lists and draftings of the structure afterwards. The rest of the draftings have been made with AutoCAD. The lighting computation has been made with Dialux, which has a very extensive luminaires catalogue. Last, it has been used Presto to establish the budget of the project.