Publicación: Diseño e implementación de una máquina de inyección de plástico manual
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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.
Resumen en inglés
A manual plastic injection machine was developed to support the creation of the future recycling laboratory at Universidad del Valle de Guatemala (UVG). The project arises from the need for low-cost equipment capable of transforming plastic waste into useful parts for educational and prototyping activities, since the university currently does not have accessible machinery for this purpose. The machine uses a four-bar crankslider injection mechanism, designed to improve the eficiency and reliability of the process. CAD modeling and structural analysis were carried out to ensure that the components operate within safe limits. In addition, molds were designed to manufacture technical parts from recycled plastics. The result is a functional and cost-efective piece of equipment that strengthens the laboratory's capabilities and promotes practices aligned with the circular economy within the university community.
