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Revista Ingeniantes 2020 Año 7 No. 2 Vol. 2
Determinación de porcentajes
óptimos de componentes de un
material compuesto (Thermo Egg)
para la evaluación de sus propie-
dades mecánicas y térmicas
RESUMEN: En la presente investigación, Colaboración
se estudió el comportamiento mecánico Emma Zayuri Castellanos Pulido, Ana Roselyn Pé-
y térmico del material compuesto de po- rez Méndez, Saúl Reyes Barajas, Leonel Lira Cor-
liestireno expandido (EPS), libre de aire, tes, Instituto Tecnológico Nacional de Mexico / Cam-
y con un refuerzo natural de cascarón de pus Misantla Sergio Aurelio Zamora Castro, CENAM
huevo con membrana. Con el objetivo de / Universidad Veracruzana
crear un material nuevo que permita ser
una alternativa para los problemas am-
bientales que existen en la actualidad. ABSTRACT: In the present investigation, the mechanical
El procedimiento, para la liberación del and thermal behavior of the composite material of expanded
aire del poliestireno expandido a través polystyrene (EPS), free of air, with a natural reinforcement of
de un solvente y la preparación del re- eggshell with membrane was studied; the procedure, for the
fuerzo natural a partir de los residuos or- air release of the expanded polystyrene through a solvent and
gánicos del huevo de ave. En ese senti- the preparation of the natural reinforcement from the organic
do es pertinente el diseño experimental residues of the poultry egg; in order to obtain a new material,
para mezclas, específicamente el dise- having better characteristics than the used ones. Prepared
ño simplex – lattice, para determinar el based on a design of experiments for mixtures, specifically
porcentaje de participación de cada uno the simplex - lattice design, to determine the percentage of
de sus componentes. participation of each of its elements.
Este material sometido a pruebas me-
cánicas y pruebas de conductividad tér- This material subjected to mechanical tests and thermal con-
mica en laboratorios certificados cuenta ductivity tests in certified laboratories, has a mechanical re-
con una resistencia mecánica de 96.4 sistance of 96.4 Kg / cm2, a modulus of elasticity of 627.77
Kg/cm2, un módulo de elasticidad de Kg / cm2, a percentage of deformation of 24.54% and a coe-
627.77 Kg/cm2, un porcentaje de defor- fficient of thermal conductivity of 0.232 W / m * k.
mación de 24.54% y un coeficiente de
conductividad térmica de 0.232 W/m*k. The Thermo Egg material improves significantly with these
El material Thermo Egg mejora significa- mechanical and thermal properties of conventional expanded
tivamente con estas propiedades mecá- polystyrene, in addition, becoming an alternative of insulating
nicas y térmicas del poliestireno expan- material with low cost and greater resistance compared to
dido convencional, además, convertirse those currently on the market.
en una alternativa de material aislante de
bajo costo y mayor resistencia en com- KEYWORDS: Eggshell, Coefficient of thermal conductivity,
paración con los que actualmente se en- Design of experiments, Expanded polystyrene, Mechanical
cuentran en el mercado. resistance.
PALABRAS CLAVE: Cascarón de huevo,
Coeficiente de conductividad térmica, INTRODUCCIÓN
Diseño de experimentos, Poliestireno De acuerdo con las cifras de SEMARNAT en el 2017 en Méxi-
expandido, Resistencia mecánica. co se generan diariamente 102,895.00 toneladas de residuos,
de los cuales se recolectan 83.93%, y el 78.54% disponen de
un sitio oficial para su correcta disposición, de estos residuos
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