08 MOLDE BALANCÍN

Proyectos Fabricación Mecánica INVENTOR PRÁCTICA 8: MOLDE BALANCÍN

Prof. Víctor Esteve

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8ª PRÁCTICA- MOLDE DE BALANCÍN: Introducción de la práctica. Esta es la última práctica de la evaluación, en la que vamos a aprender a gestionar piezas derivadas (lo que en otros programas como Autocad o Max se conoce como operaciones Booleanas), que podemos generar a partir de algunas operaciones de una pieza o bien a partir de varias piezas de un ensamblaje, añadiendo, restando o intersectando piezas. La primera parte de la práctica consistirá en crear el Balancín de motor del cual queremos crear los moldes inferior y superior. Una vez creada la pieza principal, abrimos un ensamblaje para crear “in situ” las sobremedidas de mecanizado posterior del balancín (y los huecos o noios) que no queremos restar a los moldes, así como los moldes (en bruto o sin vaciar) propiamente dichos. Luego, mediante piezas derivadas, creamos el “modelo del balancín” (sumando el balancín y las “sobremedidas”, noios y apoyos de noios). Finalmente, procedemos a crear otro ensamblaje con los moldes en bruto y el “modelo” del balancín. De aquí obtendremos los moldes definitivos o vaciados, que son, el objetivo de la práctica. A estos moldes se les pueden hacer los acabados que se crean necesarios, como añadirles bebederos, mazarotas, rebosaderos, posicionadotes con pasadores, etc. Se entregará un primer plano del conjunto que incluirá una explosión isométrica y lista de piezas. El segundo plano será el del balancín, el tercero y cuarto los de los dos moldes terminados (vaciados). En todos los planos, los cajetines y listas de piezas deben ser normalizados, creados por el alumno, con tipo de letra Simples, plegados correctamente y firmados.



1ª parte. CREACIÓN DE LA PIEZA BALANCÍN DE MOTOR.

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2ª parte. TEORÍA SOBRE PIEZAS DERIVADAS EN INVENTOR. PIEZAS Y ENSAMBLAJES DERIVADOS: Una pieza derivada es una pieza nueva que hace referencia a una pieza existente para copiar cuerpos de forma asociativa y otra información, como bocetos, operaciones de trabajo y parámetros. Un ensamblaje derivado es una pieza nueva que se crea (hace referencia) a partir de un ensamblaje existente. Se pueden añadir operaciones a la pieza o ensamblaje derivados. Al añadir nuevas operaciones al componente base o al editar las operaciones derivadas, la pieza derivada se actualiza con los cambios. Las piezas y los ensamblajes derivados tienen una valiosa aplicación cuando desea controlar cambios aplicados en modelos. Puede modificar el modelo original y actualizar todos los componentes derivados para incorporar los cambios automáticamente. Las piezas y los ensamblajes derivados ahorran consumo de memoria gracias a la reducción del tamaño del archivo. Sólo se carga un cuerpo en memoria, al contrario de lo que ocurre, por ejemplo, con todos los componentes individuales de un ensamblaje.

PREPARACIÓN PARA DERIVAR UNA PIEZA 1º Cree un nuevo archivo de pieza y pulse INTRO para cerrar el boceto si se ha iniciado automáticamente. 2º Pulse la herramienta Componente derivado de la barra de herramientas Pieza - Operaciones

3º seleccione el archivo de pieza o ensamblaje del que desea derivar operaciones. Para derivar el cuerpo sólido de la pieza base, el archivo nuevo de pieza no puede contener operaciones de sólido. En caso contrario, sólo dispondrá de la geometría del boceto y de las operaciones de trabajo, o de cuerpos sólidos como superficies de trabajo. Para incluir en la nueva pieza: • Sólo se pueden seleccionar geometrías de boceto 2D o 3D visibles y exportadas. El boceto no debe estar consumido ni compartido. •

Sólo se pueden seleccionar operaciones de trabajo visibles y exportadas.

• Sólo se pueden seleccionar superficies visibles y exportadas. Se pueden crear dos o más operaciones de pieza derivada, utilizando las mismas piezas base u otras diferentes. No obstante, sólo una de ellas puede derivar un cuerpo sólido. Si la casilla Mostrar todos los objetos está seleccionada, todos los objetos que se puedan derivar aparecerán en la lista, independientemente de su estado de exportación. Para ocultar los objetos no exportados, desactive la casilla de selección. DERIVACIÓN A PARTIR DE UNA PIEZA Todas las operaciones de la pieza seleccionada se combinarán en una sola operación en el navegador de la pieza derivada. Incluyendo selectivamente bocetos 2D y 3D individuales, operaciones de trabajo y parámetros de la pieza base, puede definir operaciones individuales a partir de aquellos bocetos en la nueva pieza. Seleccione operaciones, superficies, bocetos 2D o 3D visibles, operaciones de trabajo, parámetros e iMates que desee incluir en la pieza derivada o excluir de ésta. Los bocetos no compartidos ni consumidos por operaciones se incluyen en componente base. También puede especificar si el componente derivado se convierte en un sólido o una superficie en el nuevo archivo. Para empezar, cree un archivo de pieza nuevo y pulse Atrás en la barra de herramientas Inventor - Estándar para cerrar el boceto por defecto. 1.

En la barra del panel Pieza - Operaciones, pulse la herramienta Componente derivado.



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2. En el cuadro de diálogo Abrir, busque el archivo de pieza (.ipt) que desee utilizar como componente base y pulse Abrir. 3. En el cuadro de diálogo Pieza derivada, los elementos del modelo se mostrarán como una jerarquía. Acepte los valores por defecto o utilice los botones Estado situados en la parte superior para modificar rápidamente el estado de todos los objetos seleccionados. También puede pulsar en un icono de estado ubicado junto a un objeto individual y cambiar las opciones de estado. Selecciona el elemento para incluirlo en la pieza derivada.

Excluye el elemento de la pieza derivada. Los elementos marcados con este símbolo no se tienen en cuenta en las actualizaciones de la pieza derivada. Nota: si selecciona un objeto no exportado para incluirlo en la pieza derivada, aparece un mensaje de confirmación cuando cierra el cuadro de diálogo Pieza derivada que notifica que el archivo base marcará el objeto para la exportación. 4. Si lo desea, pulse el botón Seleccionar desde base para permitir la selección gráfica de los componentes desde la ventana del componente base. Una vez seleccionados los componentes, pulse el botón Aceptar selección. 5. Si lo desea, desactive la casilla de selección Mostrar todos los objetos para mostrar únicamente los elementos exportados en la lista. 6. Especifique un factor de escala y un plano de simetría: o Acepte el factor de escala por defecto de 1,0 o especifique cualquier número positivo. o Si lo desea, active la casilla de selección para crear una simetría de la pieza derivada a partir de la operación base. Pulse la flecha abajo para seleccionar un plano de trabajo de origen como plano de simetría. 7. Pulse Aceptar. Nota: si selecciona un grupo geométrico (por ejemplo superficies) para incluirlo en la pieza derivada, cualquier superficie visible que añada posteriormente a la pieza base se derivará cuando se actualice. Después de colocar la pieza derivada en un ensamblaje, pulse Actualizar para regenerar sólo la pieza local o Actualización global para actualizar todo el ensamblaje.

DERIVACIÓN A PARTIR DE UN ENSAMBLAJE Un componente derivado que se origina de un archivo de ensamblaje puede contener piezas, subensamblajes y piezas derivadas. Seleccione la geometría que desea añadir al componente derivado resultante o excluir de éste. También puede incluir o excluir bocetos, geometría de trabajo y parámetros. Consejo: para que pueda ver los componentes incluidos, excluidos o sustraídos, la geometría cambia de color en la ventana gráfica para ajustarse al símbolo de estado de la ficha Cuerpos del cuadro de diálogo. Para empezar, cree un archivo de pieza nuevo y pulse Atrás en la barra de herramientas Inventor - Estándar para cerrar el boceto por defecto. 1. En la barra del panel Pieza - Operaciones, pulse la herramienta Componente derivado. 2. En el cuadro de diálogo Abrir, busque el archivo de ensamblaje (.iam) que desee utilizar como componente base. Pulse el botón Opciones para especificar las representaciones que se van a utilizar en el componente derivado y, a continuación, pulse Aceptar para cerrar el cuadro de diálogo Opciones para abrir archivos. Pulse Abrir para cerrar el cuadro de diálogo Abrir. Nota: si desea utilizar una representación de nivel de detalle, debe especificarlo en este cuadro de diálogo. No podrá cambiarlo más adelante en el componente derivado.



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3. En el cuadro de diálogo Ensamblaje derivado, los componentes del ensamblaje se mostrarán como una jerarquía. En la ficha Cuerpos, acepte los valores por defecto o utilice los botones Estado situados en la parte superior para modificar rápidamente el estado de todos los componentes seleccionados. Para seleccionar rápidamente todas las piezas del subensamblaje, pulse un nodo padre del árbol con el botón derecho del ratón y elija la opción Seleccionar todas las piezas en el menú contextual. También puede pulsar el icono de estado que hay junto a un componente individual y pasar de una opción de estado a otra. Consejo: para seleccionar rápidamente todas las piezas del subensamblaje, pulse un nodo padre del árbol con el botón derecho del ratón y elija la opción Seleccionar todas las piezas en el menú contextual. Selecciona el componente para incluirlo en la pieza derivada. Excluye el componente de la pieza derivada. Los elementos marcados con este símbolo no se tienen en cuenta en las actualizaciones de la pieza derivada. Excluye el componente de la pieza derivada. Si el componente excluido interseca con la pieza, el resultado es una cavidad. Representa el componente seleccionado en la pieza derivada como un cuadro delimitador y crea un cuerpo a partir de la forma de dicho cuadro delimitador. Cuando menor sea el nivel de detalle, menor será el consumo de memoria. Interseca con el componente seleccionado en la pieza derivada. Al menos un componente debe tener estado Incluir. Si el componente no interseca con la pieza derivada, el resultado no será un sólido. 4. Si lo desea, pulse el botón Seleccionar desde base para permitir la selección gráfica de los componentes desde la ventana del componente base. Una vez seleccionados los componentes, pulse el botón Aceptar selección. 5. Si lo desea, active la casilla de selección para mantener las uniones entre caras planas. 6. Pulse la ficha Otro para seleccionar bocetos, geometría de trabajo y parámetros. En la ficha Otro no es posible sustraer elementos del cuerpo derivado. Si lo desea, desactive la casilla de selección Mostrar todos los objetos para mostrar únicamente los elementos exportados en la lista. 7. Pulse la ficha Representaciones para seleccionar una representación de vista de diseño, posicional o de nivel de detalle. Si ya realizó la selección en el cuadro de diálogo Opciones para abrir archivos, ésta aparecerá, pero puede seleccionar cualquier otra representación de las listas. Por defecto, las representaciones de vista de diseño son asociativas. No obstante, puede desactivar la casilla de selección de la asociación para que las modificaciones de una vista de diseño no afecten al ensamblaje derivado. 8. Especifique un factor de escala y un plano de simetría: o Acepte el factor de escala por defecto de 1,0 o especifique cualquier número positivo. o Si lo desea, active la casilla de selección para crear una simetría de la pieza derivada a partir de la operación base. Pulse la flecha abajo para seleccionar un plano de trabajo de origen como plano de simetría. 9. Verifique que ha seleccionado parámetros, geometrías de trabajo, bocetos, representaciones y cuerpos necesarios, y pulse Aceptar. Nota: si se selecciona un subensamblaje para añadirlo o excluirlo, cualquier componente añadido posteriormente al subensamblaje se reflejará automáticamente cuando se actualice. Después de colocar la pieza derivada en un ensamblaje, pulse Actualizar para regenerar sólo la pieza local o Actualización global para actualizar todo el ensamblaje.



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3ª parte. CREACIÓN DEL MODELO Y LOS MOLDES. Una vez creado el balancín y vista la teoría de cómo hacer piezas derivadas a partir de ensamblajes (conjuntos de piezas), vamos a proceder a crear el modelo, que constará de dos partes, la pieza propiamente (el balancín) y las sobremedidas, noios (o machos) y soportes de noios para el mecanizado posterior, como se ve en el plano del inicio. Después crearemos los “moldes en bruto” o sin vaciar, y luego, mediante otro ensamblaje y nuevas piezas derivadas, acabaremos la práctica.

Podemos ver el resultado en la con transparencia:

Y así es como queda la pieza.



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Ahora pasamos a hacer los moldes. Los elementos como bebedero, rebosadero, mazarota, etc., se dejan a criterio del alumno y se deben incluir antes de crear los moldes vaciados (mejor) o después (peor), sobre estas piezas. Primero el molde inferior, más grande y siguiendo la curva del balancín, como puede verse en el boceto aproximado. Hay que proyectar geometrías y suavizar los vértices, redondeándolos.



Una vez terminado, creamos el molde superior, proyectando geometrías del molde inferior.

Si hacemos visibles los dos moldes, quedará tal y como se aprecia a continuación.

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Para terminar, vamos a crear los moldes reales, mediante la derivación de piezas a partir de un ensamblaje: Salvamos el ensamblaje y cerramos el archivo, pues vamos a abrir uno nuevo de PIEZA (IPT). Con el archivo nuevo de pieza tendremos un boceto, pero lo cerramos (con escape o con la flecha de “atrás”). Una vez abierto el archivo, pulsamos la herramienta Componente derivado de la barra de herramientas Pieza Operaciones

Luego seleccionamos el archivo del ensamblaje que hemos creado y del que queremos derivar las piezas del molde. Tenemos que hacer esto tres veces, con tres archivos nuevos (uno para cada parte del molde).

1º PIEZA DERIVADA: MODELO Crearemos una pieza llamada modelo, para el moldeo de fundición, que incluirá el balancín y las sobremedidas (de igual manera como lo haríamos con una pieza para moldear real).



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2º NUEVO ENSAMBLAJE: “MOLDE BALANCÍN CON MODELO” Creamos un nuevo ensamblaje con la pieza que acabamos de crear, el “modelo” y las piezas de los dos moldes que podemos llamar en “bruto”. Ajustamos las tres piezas, salvamos y cerramos el archivo.

3º PIEZA DERIVADA: MOLDE INFERIOR VACIADO Para crear el molde inferior, seleccionaremos la siguiente combinación de incluir, excluir y restar las diferentes partes del segundo ensamblaje:

Y nos debe quedar como se ve a continuación:



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4º PIEZA DERIVADA: MOLDE INFERIOR VACIADO Para crear el molde inferior, seleccionaremos la siguiente combinación de incluir, excluir y restar las diferentes partes del segundo ensamblaje:

Y también nos debe quedar como se ve a continuación:

Sólo queda preparar los planos del balancín y de los dos moldes vaciados finales. Se les pueden añadir posicionadores mediante pasadores o guías, y como se decía al principio de la práctica, otros elementos como bebedero, rebosadero, mazarota, etc., se dejan a criterio del alumno.

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