Modeling and Prototyping of Small-Scale Wind Turbine Systems Using Additive Manufacturing Techniques

Autores/as

  • Jorge Alberto Cardenas Magaña Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez
  • Francisco Miguel Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez
  • Marco Antonio Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez
  • Emmanuel

Palabras clave:

Additive Manufacturing, Small-Scale Wind Turbines, Digital Prototyping, PLA Material, Renewable Energy

Resumen

Esta investigación presenta el diseño y prototipo de turbinas eólicas a pequeña escala mediante el proceso de manufactura aditiva para el diseño y prototipado de turbinas eólicas a pequeña escala, promoviendo su adopción y personalización, utilizando técnicas de manufactura digital. El proyecto se centró en desarrollar cuatro modelos específicos de turbinas: dos variantes de Savonius, una de Darrieus y una turbina de eje horizontal con aspas helicoidales, similar al modelo LIAM F1 UWT.

El proceso incluyó la investigación y selección de tipos de turbinas y materiales adecuados, eligiendo PLA por su temperatura de operación y resultados estéticos. Se utilizó SolidWorks para el diseño 3D y Ultimaker Cura para el laminado y preparación de impresión, generando archivos STL para la impresión 3D. La manufactura aditiva se realizó con impresoras Ender 3 y Createbot.

Los prototipos cumplieron con las especificaciones de diseño y mostraban potencial para aplicaciones prácticas en generación de energía eólica a pequeña escala. La diversidad en los diseños permitirá futuras investigaciones y mejoras, optimizando su eficiencia y facilitando su acoplamiento a generadores eléctricos.

Biografía del autor/a

Francisco Miguel, Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez

Francisco Miguel Hernández López. Docente del Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico José   Mario   Molina   Pasquel   y   Henríquez –Unidad académica    Tamazula, Jalisco, C.P 49650 email: francisco.hernandez@tamazula.tecmm.edu.mx, Maestro en Enseñanza de las Matemáticas. Docente del departamento de Ingeniería Electromecánica.

Marco Antonio, Instituto Tecnológico José Mario Molina Pasquel y Henríquez

Marco Antonio Celis Crisóstomo. Docente del Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico José   Mario   Molina   Pasquel   y   Henríquez –Unidad académica    Tamazula, Jalisco, C.P 49650 email: marco.celis@tamazula.tecmm.edu.mx, Maestro en Ingeniería en Sistemas. Docente del departamento de Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable.

Emmanuel

Emmanuel Vega Negrete. Docente del Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico José   Mario   Molina   Pasquel   y   Henríquez –Unidad académica    Tamazula, Jalisco, C.P 49650 email: emmanuel.vega@tamazula.tecmm.edu.mx, Maestro en Ingeniería Electrónica. Docente del departamento de Ingeniería Electromecánica.

Descargas

Publicado

2024-08-22

Cómo citar

Cardenas Magaña, J. A., Hernández López, F. M. ., Celis Crisóstomo, M. A., & Vega Negrete, E. . (2024). Modeling and Prototyping of Small-Scale Wind Turbine Systems Using Additive Manufacturing Techniques. Investigación Y Ciencia Aplicada a La Ingeniería, 7(45). Recuperado a partir de https://www.ojsincaing.com.mx/index.php/ediciones/article/view/341