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Diseño e implementación de una máquina de inyección de plástico manual

Resumen en español

El presente proyecto describe el diseño y construcción de una máquina manual de inyección de plástico con fines didácticos y de apoyo al reciclaje en la Universidad del Valle de Guatemala. El proyecto surge ante la necesidad de contar con un equipo de pequeño tamaño, bajo costo y fácil operación, que permita transformar residuos plásticos en piezas útiles y, al mismo tiempo, servir como plataforma de enseñanza en cursos de manufactura y automatización. El trabajo inicia con una revisión del proceso de inyección de polímeros y de los parámetros de diseño relevantes: capacidad volumétrica del barril, masa de plástico por ciclo, presión de inyección y dilatación térmica del conjunto barril-vástago. Estas ecuaciones se aplican para dimensionar el barril (capacidad aproximada de 428 cm³), estimar la masa procesable por ciclo para materiales como PLA y verificar que la expansión térmica no genere interferencias durante la operación. Posteriormente se desarrolla el diseño mecánico y eléctrico de la máquina, incluyendo el mecanismo biela-manivela-corredera, la selección de materiales estructurales y el sistema de calentamiento mediante resistencias tipo banda. Finalmente, se construye y pone a prueba el prototipo, evaluando el derretimiento del material, el llenado de cavidades y el funcionamiento general del sistema de sujeción de moldes. Los resultados muestran que la máquina cumple con los requisitos de funcionalidad y uso didáctico planteados, constituyendo una base para futuras mejoras y aplicaciones en un laboratorio de reciclaje universitario.