Evaluación del impacto ambiental de procesos de mecanizado mediante herramientas de análisis de ciclo de vida (ACV) enfoque integral

Diego Rafael Freire Romero, Vanessa Fernanda Morales Rovalino, Jorge Patricio Guamanquispe Toasa, Segundo Manuel Espín Lagos

Resumen


Este estudio se centra en evaluar el impacto ambiental de los procesos de mecanizado utilizando las herramientas del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de manera integral que incluye, además de las emisiones directas e indirectas, el consumo de energía, la eficiencia de materiales, la gestión de residuos y la eficiencia operativa general. La investigación surge de la creciente preocupación por la sostenibilidad dentro de los procesos de fabricación avanzada, siendo el mecanizado una de las actividades más perjudiciales para el medio ambiente en el sector industrial.

El objetivo principal es cuantificar y evaluar los impactos ambientales en relación con varios parámetros operativos de los procesos de mecanizado con ACV estándar (ISO 14040/44) y herramientas computacionales mejoradas como SimaPro y GaBi. Adopta una postura teórica formal que combina paradigmas de ecodiseño, fabricación verde y economía circular con un enfoque en la huella de carbono, el uso del agua y la generación de residuos peligrosos como métricas fundamentales.

Entre los conceptos clave se encuentran: energía específica de corte, eficiencia ambiental de las herramientas de corte, tasas de eliminación de material y impacto ambiental por unidad funcional. Se encontró que la velocidad de corte, el tipo de refrigeración y la selección del material de la herramienta tienen una influencia considerable en los impactos ambientales netos globales.

En conclusión, el estudio demuestra que un enfoque ecoeficiente para optimizar los parámetros de mecanizado reduce significativamente los impactos ambientales netos mientras se mantiene la calidad del producto. Se recomienda incorporar ACV en la fase de diseño de los procesos como una herramienta estratégica fundamental para la toma de decisiones, que permita una fabricación más ecológica.


Palabras clave


Análisis de Ciclo de Vida; Ingeniería de fabricación y procesos de mecanizado; Sostenibilidad en sistemas de producción; Herramientas tecnológicas para el Análisis de Ciclo de Vida.

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DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v10i6.9691

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