Design and selection of blades for the tire crushing process and manufacturing cost analysis

Para la reutilización de los neumáticos de vehículos, se presenta un proceso llamado trituración, el cual permite reciclar y aprovechar los distintos materiales para uso de diversas aplicaciones industriales. El diseño básico del sistema de trituración de neumáticos mediante cuchillas eficientes fue considerado como alternativa de solución a la problemática de varios sectores empresariales, que aún no han reutilizado el material. El objetivo de la investigación persigue el diseño y selección de cuchillas para el proceso de trituración de neumáticos y análisis de costos de fabricación. Por consiguiente, se analizaron propiedades mecánicas típicas del caucho en el proceso de corte, y fueron comparadas las alternativas económicas de cuchillas para el establecimiento de un proceso adecuado de trituración de neumáticos.  Cada una de las alternativas comparadas difiere en características mecánicas y naturaleza del material muy difundidos en el medio local como el caso de ASTM- A36, SAE -1045, y SAE- S1, siendo el primer material el más económico y recomendado, siempre y cuando se utilice la alternativa de diseño según el modelo de flancos curvos, con deformación máxima en promedio de 0.0202mm. Se concluye con un costo de fabricación bajo independientemente que varíe el diseño de la cuchilla, en todo caso se debe realizar tratamiento térmico. El sistema de trituración fue dimensionado de tal manera que se traten neumáticos desalambrados, típicos en vehículos pequeños, por ser muy numerosos ya que existen menos casos de reencauche. La investigación se convierte en una alternativa sustentable y factible para la industria mediana y pequeña que tiene a bien ofertar productos a base de material reciclado como el caucho.For the reuse of vehicle tires, a process called crushing is presented, which allows recycling and use of different materials for use in various industrial applications. The basic design of the tire crushing system using efficient blades was considered as an alternative solution to the problem of several business sectors, which have not yet reused the material. The objective of the research pursues the design and selection of blades for the tire crushing process and manufacturing cost analysis. Therefore, typical mechanical properties of rubber in the cutting process were analyzed, and economic knife alternatives were compared for the establishment of an appropriate tire crushing process. Each of the alternatives compared differs in mechanical characteristics and nature of the material widely spread in the local environment such as ASTM-A36, SAE -1045, and SAE-S1, the first material being the most economical and recommended, as long as the design alternative is used according to the curved flank model, with maximum deformation on average of 0.0202mm. It concludes with a low manufacturing cost regardless of the design of the blade varies, in any case heat treatment must be performed. The crushing system was sized in such a way that untreated tires are treated, typical in small vehicles, because they are very numerous since there are fewer cases of retreading. The research becomes a sustainable and feasible alternative for the medium and small industry that is good at offering products based on recycled material such as rubber