• Repositorio Institucional Universidad de Pamplona
  • Tesis de maestría y doctorado
  • Facultad de Ingenierías y Arquitectura
  • Maestría en Ingeniería Industrial
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    Title: Aprovechamiento de la cáscara de mazorca de cacao para la elaboración de tableros aglomerados.
    Authors: Diaz Oviedo, Andres Felipe.
    Keywords: Agroindustria,
    Aprovechamiento de recursos,
    Residuos agroindustriales,
    Tableros aglomerados,
    Theobroma cacao L.
    Issue Date: 2022
    Publisher: Universidad de Pamplona – Facultad de Ingenierías y Arquitectura.
    Citation: Diaz Oviedo, A. F. (2021). Aprovechamiento de la cáscara de mazorca de cacao para la elaboración de tableros aglomerados [Trabajo de Grado Maestría, Universidad de Pamplona]. Repositorio Hulago Universidad de Pamplona. http://repositoriodspace.unipamplona.edu.co/jspui/handle/20.500.12744/5135
    Abstract: El autor no proporciona la información sobre este ítem.
    Description: En Colombia, la cáscara de cacao es un desecho no aprovechado, en donde el manejo inadecuado de estos residuos, genera grandes problemas medio-ambientales debido a la emisión de gas metano y por otro lado, se considera un foco de enfermedades para los agricultores. El presente trabajo de investigación se realizó como una alternativa para mitigar este impacto, aprovechando los residuos agroindustriales de la cáscara de mazorca de cacao (CMC) variedad CCN-51 para la elaboración de tableros aglomerados. Inicialmente, se caracterizó solo el residuo CMC, a partir del estudio de las propiedades fisicoquímicas, con lo cual permitió obtener las cantidades de lignina, celulosa, hemicelulosa, cenizas y porcentaje de humedad. Los resultados arrojaron que la composición química, se presentó en mayor proporción en el constituyente de lignina (43,6%), seguido de la celulosa (34,4%) y por último la hemicelulosa (11,75%). Las propiedades térmicas se evaluaron mediante la técnica de termogravimetría TGA/DTG, los termogramas evidenciaron tres etapas de fragmentación que corresponden a los componentes primarios y uno final que hace parte del residuo carbonizado, el límite de estabilidad térmica se observó alrededor de los 200°C. El análisis de la morfología se llevó a cabo mediante la técnica de microscopia electrónica de barrido SEM, en el cual, reveló una microestructura con alta presencia de microporos y paredes celulares en la superficie. Estos análisis previos, permitieron determinar las variables para la siguiente etapa que consistió en la elaboración del tablero aglomerado con diferentes porcentajes de resina de urea formaldehido, estos comprendieron valores de 5, 10, 15 y 20%. La caracterización de las propiedades físicas (densidad, absorción de humedad e hinchamiento) determinaron que los tableros se clasifican de alta densidad (ASTM D1554-10), con baja absorción e hinchamiento en los laminados particulados de mayor contenido de resina. Las propiedades mecánicas (MOR y MOE) fueron significativas en los tableros con la composición del 20%, con 7,21 MPa y 1021,92MPa respectivamente. Finalmente, los valores de estas propiedades se asignaron a un modelo desarrollado por elementos finitos en un software de simulación SolidWorks, para validar las propiedades mecánicas en un componente de aplicación industrial. El análisis de carga en modo estático, demostró pequeñas deformaciones en algunos puntos críticos del modelo, sin embargo se encontraban dentro del rango establecido, con lo cual ratifica el uso del tablero aglomerado a partir del residuo agroindustrial de la cáscara de cacao como posible reemplazo de la madera en este tipo de aplicaciones.
    URI: http://repositoriodspace.unipamplona.edu.co/jspui/handle/20.500.12744/5135
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