Diseño y desarrollo de cuero vegetal a base de los residuos de las fibras de hoja de piña (Ananas comosus) golden del VRAEM
DOI:
https://doi.org/10.51440/unsch.revistainvestigacion.2019.1.114Palabras clave:
Fibra, cuero vegetal, celulosa, desfibradoResumen
En primer lugar, se realiza un estudio teórico sobre la materia prima y la tecnología que implica la obtención de la fibra, para desarrollar un material similar al cuero, luego se tuvo que implementar una desfibradora mecánica en base a la secuencialidad y retroalimentación, con la aplicación de principios de ensayo-error y la ingeniería inversa; que con el uso del software de modelamiento mecánico CAD Solidworks 2018 proporcionó el diseño de elementos de máquinas agroindustriales, la validación y optimización en función de sus requisitos operacionales, alineados a las normas vigentes internacionales de la ingeniería de materiales, para la construcción y operación de la máquina. Se caracterizó la calidad del desfibrado teniendo en cuenta la limpieza de las fibras, el cual decrece exponencialmente dentro de los límites investigados con respecto a la holgura del desfibrado, haciéndose mayor para distancias menores a 1 mm. Para una distancia de desfibrado de 1 mm las fibras quedan lo suficientemente limpias, sin embargo, para una distancia de desfibrado de 1,5 mm las fibras obtenidas no pueden ser utilizadas debido a la gran cantidad de material no fibroso que aún se encuentra adherido a las mimas. Con la desfibradora se extrae una importante cantidad de celulosa de las hojas, ideal para convertirlas en un material flexible, resistente y ecológico alternativo al cuero de origen animal sustentable al uso a los desechos producidos durante la cosecha de esta fruta. La versatilidad de este material permite desarrollar una gran variedad investigaciones dirigidas a la producción de carteras, bolsos, tapizados, calzados y demás accesorios que se pueden manufacturar en cuero.
Descargas
Citas
Aaron D., Deutschman, Walter J., Michels, Charles E., Wilson 1996. Diseño de maquinas teoria y practica. Continental S. A. Mexico.
Albeniz, J. (2010): Desarrollo de modelos paramétricos para el diseño de uniones atornillados sometidas a cargas extremas. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación. Universidad Pública de Navarra. Pamplona. España.
Acevedo Gomez, R., Pablo Altumar, J. M., Diaz Monterrosas , P. R. & Sanchez Sanchez, M., 2006. Análisis y estudio de la morfología física de las fibras obtenidas de la. Mexico: Universidad del Papaloapan.
AOAC. (1984). Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists: Edited Ig Horwitz (3er ed) Washington, 800- 850 pp.
Brown, R., 2016. Disponibilidad Mundial de Pieles crudas y el consumo de carnes rojas. II Congreso mundial del cuero LederPiel, 2(2), p. 124.
Cuichan S. (2008) Tesis: “Rediseño y construcción de la máquina de viga rotatoria sometida a flexión para ensayos de resistencia a la fatiga”. Facultad de ingeniería mecánica. Escuela Politécnica Nacional. Quito. Ecuador.
Dora Yarid Murcia Gutiérrez, M. V. T. G. M. E. T. P., 2013. Propiedades físicas, químicas y mecánicas de la piña Golden y Mayanés utilizada para la indumentaria en Bogotá. Colombia, Revia areandina.
Espín, L. y Tello, J. (2015): Diseño y construcción de una desfibradora de hojas y pseudotallos para obtener material lignocelulósico a utilizar como refuerzo de polímeros. Escuela Politécnica Nacional. Quito. Ecuador.
Godwell Engineering Products- Coimbatore- India. (2007c). Products - Crusher Decorticator Unit – Type II. Retrieved February 24, 2016, from http://www.godwellindia.net/cruser_unit.html.
Faires V.M. (199…): Diseño de elementos de máquinas. Edit. Montaner y simón S.A. Barcelona. España.
Gómez R. (2006): Normalización técnica aplicada a la ingeniería. Lima-Perú.
Hibbeler, R. C. (2006): Mecánica de materiales. 6º Edición. Editorial Pearson Prentice Hall. México.
Holten N. 2004. Introducción a los textiles. Limusa. 360 p.
Pérez, R. el at (2013): Diseño y construcción de una desfibradora de hojas de Agave angustifolia Haw. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias. Vol. 22. Núm. 4. pp 5-14. México.
Pope, J. E. (2000): “Soluciones prácticas para el ingeniero mecánico”. Editorial McGrawHill. México.
Rosell, D. el at (2003): Teoría funcional de una máquina desfibradora de Lechugilla (Agave lechuguilla Torr) de tipo tambor. Naturaleza y desarrollo. Vol. 1. Núm. 2. México.
Palacios Lopez, M. A., 2016. Diseño Y Simulación De Una Máquina Desfibradora De Cáscara De Coco Con Capacidad De 2,5 Toneladas Para La Comunidad La Alegría De Esmeraldas, Quito Ecuador: Facultad De Ingeniería Mecánica, Escuela Politécnica Nacional.
Piñatex, 2017. Ecoinventos. [En línea] Available at: https://ecoinventos.com
Quesada Solis, K., Alvarado Aguilar, P., Sibaja Ballestero, R. & Vega Baudrit, J., 2005. Utilización de las fibras del rastrojo de piña (Ananas comusus, variedad champaka) como material de refuerzo en resinas de polimeros. Revista Iberoamericana de Pilmeros , 6(2), pp. 50-60.
Rivas Serrano, M., 2017. Vice Channels. [En línea] Available at: https://www.vice.com.
Panesso Luna, Gissela. 2008; Elaboración y evaluación de plásticos reforzados a partir de fibras de piña. En: Investigaciones Aplicadas – Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín., p. 2.
Pantoja-matta, A. J. (2015). Efecto Del Pretratamiento Químico Y Típica Del Cauca Effect Of Pretreatment Chemical And Enzymatic On Deslignification Of Typical Agroindustrial Biomass Of Efeito Do Prétratamento Químico E Enzimático Sobre Deslignificação Do, 13(1), 45–53.
Petronzio, M. (11 de agosto de 2015). These cool 'leather' bags were once rotting fruit. Mashable. Disponible en: h t t p : / / m a s h a b l e . c o m / 2 0 1 5 / 0 8 / 11 / f o o d - w a s t e - fruitleather/#.j2R.H42AsqO.
Sánchez-sánchez, P. R. D. M. (2005). Análisis y estudio de la morfología física de las fibras obtenidas de la corona y planta de dos variedades de piña ( cayena lisa y MD2 )., 3–5.
Sharma, P., Ramchiary, M., Samyor, D., & Das, A. B. (2016). Study on the phytochemical properties of pineapple fruit leather processed by extrusion cooking. LWT - Food Science and Technology, 72, 534–543. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.05.001.
Yusof, Y., Yahya, S. A., & Adam, A. (2015). Novel technology for sustainable pineapple leaf fibers productions. Procedia CIRP, 26, 756–760. https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.07.160.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2019 Velásquez Ccosi et al.
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.