REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION UNIVERSITARIA UNI VERSIDAD VERSIDAD POLI POLI TECNICA TERRITORIAL D EL ESTADO ARAGUA ARAGUA
“FEDERICO BRITO FIGUEROA”
MARACAY – MARACAY – ESTADO ESTADO ARAGUA
COORDINACIÓN DE CREACIÓN INTELECTUAL Y DESARROLLO SOCIO PRODUCTIVO.
DISEÑO DE UNA SIERRA DE MESA MESA PARA LA TAPICERÍA MARISCAL DE SUCRE UBICADA EN MARIARA ESTADO CARABOBO PNFMM-2-14-1112. Proyecto Socio Integrador como requisito para optar al Título de Técnico Superior Universitario en la Especialidad de Mecánica.
Autores: Clemente Roberto. C.I:23.789.515 Dávila Bryhams. C.I: 23.790.441 Pablo Bravo C.I:26.161.182 Tutor: In . Giov Giovanni anni Cafori Caforioo Maracay, Diciembre de 2014
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AGRADECIMIENTO En el principio creo Dios los cielos y también al hombre a su imagen y semejanza, por esta razón le damos gracias a Dios primeramente por ser la persona que nos dio las fuerzas y quitar los obstáculos. A nuestros padres por todo lo que somos y no tener forma de pagárselos ya que no tiene precio. A todos nuestros familiares que de alguna manera u otra forma nos ayudaron y dieron su granito de arena para poder lograr nuestras primeras metas, porque no son las ultimas. Gracias a todos. Y finalmente le agradecemos. A todos los excelentes profesores que nos brindaron y prestaron todos sus conocimientos para poder alcanzar nuestras metas les agradecemos que sigan adelante en su gestión de enseñar más futuros profesionales.
… ¡GRACIAS A TODOS!
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DEDICATORIA Dedicamos este proyecto y nuestra carrera universitaria principalmente a Dios, por ser quien nos dio la fe, la fortaleza la salud y la esperanza para terminar este trabajo de investigación. Nuestros padres por apoyarnos a lo largo de nuestra vidas y sacrificio que han hecho para que logremos este paso tan importantes en nuestra vidas. También a nuestros familiares y amigos, que de alguna u otra manera nos han acompañado a seguir adelante en nuestros estudios y estar en los momentos difíciles. A todos los profesores que nos han aportado sus conocimientos y ayuda de alguna u otra forma.
… ¡GRACIAS A TODOS!
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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION UNIVERSITARIA UNI VERSID VERSID AD POLITECNI CA TERRITORIAL TERRITORIAL DEL ESTADO ARAGUA ARAGUA
“FEDERICO BRITO FIGUEROA”
MARACAY – MARACAY – ESTADO ESTADO ARAGUA
COORDINACIÓN DE CREACIÓN INTELECTUAL Y DESARROLLO SOCIO PRODUCTIVO. Línea de Investigación: Diseño y Manufactura de Elementos y Sistemas Mecánicos. Autores: Pablo Bravo Roberto Clemente Bryhams Dávila Tutor: Ing. Giovanni Caforio Fecha: Diciembre 2014
DISEÑO DE UNA SIERRA DE MESA PARA LA TAPICERÍA MARISCAL DE SUCRE UBICADA EN MARIARA ESTADO CARABOBO RESUMEN. Es importante destacar que el desarrollo de esta investigación lleva a cabo el estudio de lograr un objetivo de diseñar una máquina de sierra circular, ya sea para facilitar los trabajos y tener un mayor rendimiento, son muchos los problemas que presentan dichas máquinas. En la comunidad de Mariscal Sucre es importante una fuente de empleo como los son las tapicería para la producción de muebles de madera ya que con este proyecto se van a beneficiar, porqué se generan vacantes de trabajos para los habitante de la zona y sus adyacentes, en todos los niveles económicos este rubro de producción es de gran interés, ya que desde hace, cierto tiempo se carece de este servicio y los empleados tienen que movilizarse a otras fábricas para adquirir un mayor rendimiento laboral. Cuando la maquinaria este en ejercicio los empleados de dicha fabrica van a tener una alternativa de más más productividad que en la la misma no existe.
Palabras Claves: Diseñar, Investigación, Tapicería, Productividad, Beneficiar. viii
INDICE GENERAL CONTENIDO
PAGINAS
PORTADA………………………………………………… PORTADA……………………… ………………………………………………….. ……………………….....i ...i APROBACIÓN DEL TUTOR ACADÉMICO…………………………………...… ACADÉMICO…………………………………...…..ii ..ii PLANILLA DE INSCRIPCIÓN INSCRIPC IÓN DEL PROYECTO ………………………...……...iii PLANILLA DE INSCRIPCIÓN DEL SERVICIO COMUNIRARIO……………....iv COMUNIRARIO……………....iv AGRADECIMIENTOS………………………………………………………..……. AGRADECIMIENTOS………………………………………………………..……. vi DEDICATORIA.…………….………………………………………………....….…vii DEDICATORIA.…………….……………………………………………… ….…vii RESUMEN.................................................................................................................viii ÍNDICE GENERAL……….………………………………………………..……… GENERAL……….………………………………………………..……….ix .ix LISTA DE FIGURAS…………………………………….………………………... FIGURAS…………………………………….………………………...xiv xiv LISTA DE TABLAS………………………………………………………........… TABLAS………………………………………………………........…...xv ...xv INTRODUCCIÓN…………………………………………...……………..………...1 INTRODUCCIÓN…………………………………………...……………..………...1 CAPITULO I. EL DIAGNOSTICO …...……………………..………………..……2 1.1 CARACTERIZACIÓN DE LA COMUNIDAD………….……………… COMUNIDAD………….………………... .....… ..….2 .2 1.1.1 Nombre de la or ganización…………………………………………..... ganización………………………………………….....….2 1.1.2 Reseña histórica…………………………………………………….… histórica…………………………………………………….…......2 ......2 1.1.3 Localización geográfica...................................................................................2 1.1.4 Misión…………….……………………………………………..…..... Misión…………….……………………………………………..….............3 ........3 1.1.5 Visión……………………… Visión………………………………………………… ………………………………….……... ……….…….......…...3 …...3 1.1.6 Estructura organizativa....................................................................................3 1.1.7 Campo de acción……………….……………..……………….……...…..3 1.2 ROBLEMATIZACIÓN………............................................. ROBLEMATIZACIÓN………..............................................................................3 .................................3 1.2.1 Estudio de la Situación Problemática…………………..............…… Problemática…………………..............……..…...3 1.2.2 Planteamiento del Problema…………………...…………………… Problema…………………...……………………... ...…..4 …..4 1.2.3 Objetivos del Proyecto…………………………………………………... Proyecto………………………………………………….........4 ......4 1.2.3.1 Objetivo general del proyecto.................................................................4
ix
1.2.3.2 Objetivos específicos del proyecto…………………………………. proyecto………………………………….….4 1.2.4 Justificación del problema…………….…………….……………… problema…………….…………….………………..………5 1.2.5 Alcances y Limitaciones…………………………………….……… Limitaciones…………………………………….……… .………5 1.2.5.1 Alcances...................................................................................................5 1.2.5.2 Limitaciones.............................................................................................5 1.3 ESTUDIO DE LA PROPUESTA…………………………………………… PROPUESTA…………………………………………… ........6 Alternativas de Solución 1……………………...……….…………….…. 1……………………...……….…………….….….…7 Alternativas de Solución Solución 2……………………...……… 2……………………...…………………..…… …………..……..….…8 Alternativas de Solución 3……………………...………………..………. 3……………………...………………..……….….…9 Alternativas de Solución 4……………………...……………..………………10 4……………………...……………..………………10 Alternativas de Solución 5……………………...…………..…………………11 5……………………...…………..…………………11 1.3.2 Estudio de las Restricciones del Diseño………..………………….…….12 1.3.3 Estudios de los Criterios Criterios del Diseño…………………….………........….12 1.3.4 Ponderación de los Criterios…….………………………….……… Criterios…….………………………….………........13 ........13 1.3.4.1 Ponderación de criterios por solución………………………… solución…………………………....13 ....13 1.3.4.2 Ponderación P onderación Final…………………………………….………….14 1.3.4.3 Selección de la mejor solución……………………................…..14 solución……………………................…..14 CAPITULO II. LA PLANIFICACIÓN………………………………..…....…… PLANIFICACIÓN………………………………..…....……..15 ..15 2.1 Antecedentes de la Investigación……………………… Inv estigación……………………………………….…… ……………….……..…15 2.2 Bases Teóricas.......................................................................................................16 2.2.1 Que es diseño……………………………..……………..……… diseño……………………………..……………..………..……..16 2.2.2 Diseño Industrial………………………………………………… Industrial………………………………………………… .……..17 2.2.3 Que es máquina…………………………………………………… máquina…………………………………………………… .……17 2.2.4 Qué Qué es una máquina de carpintería…………………………………. carpintería………………………………….…..18 2.2.5 Los aspectos fundamentales que dan la elevada siniestralidad……… siniestralidad………....18 ....18 2.2.6 Maderas……………………………………………………................. Maderas……………………………………………………....................19 ...19 2.2.7 Calidad de la madera…………………………………………………... madera………………………………………………….....20 ..20 2.2.8 Propiedades técnicas características………………………………… características…………………………………..…20 x
2.2.9 Corte transversal de un tronco de árbol…………….… árbol…………….…..……………..…21 2.2.10 El metro y sus derivaciones………………………..…… derivaciones………………………..……..…… ……....……...21 ……...21 2.2.11 El banco de carpintero…………………………………… carpintero…………………………………… .…………...21 2.2.12 El cepillo y su uso…………………………………………… uso…………………………………………… .………..22 2.2.13 Asentado del formón…………………………………………… formón…………………………………………… .…….22 2.2.14 El punzón………………………………………………………… punzón………………………………………………………… .…...22 2.2.15 Serruchos……..………………………………………………………..22 Serruchos……..………………………………………………………..22 2.2.16 La garlopa……………………………………………………………...23 garlopa……………………………………………………………...23 2.2.17 El garlopín……………………………………………………………..23 garlopín……………………………………………………………..23 2.2.18 La gubia………………………………………………………………..23 gubia………………………………………………………………..23 2.2.19 Formón…………………………………………………………………23 Formón…………………………………………………………………23 2.2.20 Escoplo…………...……………………………………………………23 Escoplo…………...……………………………………………………23 2.2.21 Escofina……………………………………………………….…...…..23 Escofina……………………………………………………….…...…..23 2.2.22 Barrenas y mechas……………………………………………………..24 mechas……………………………………………………..24 2.2.23 Martillo……………………………………………………………...…24 Martillo……………………………………………………………...…24 2.2.24 Mazo de madera……………………………………………………….24 madera……………………………………………………….24 2.2.25 Tenazas………………………………………………………………...24 Tenazas………………………………………………………………...24 2.2.26 Útiles para Útiles para los trazados………………………………………………..24 trazados………………………………………………..24 2.2.27 Escuadras……………………………………………………………....25 Escuadras……………………………………………………………....25 2.2.28 Falsa escuadra………………………………………………………….25 escuadra………………………………………………………….25 2.2.29 Gramil………………………………………………………………….25 Gramil………………………………………………………………….25 2.2.30 Prensa de manos…………………………………………………….…25 manos…………………………………………………….…25 2.2.31 Compás……………………………………………………………...…25 Compás……………………………………………………………...…25 2.2.32 Sargento………………………………………………………………..26 Sargento………………………………………………………………..26 2.2.33 Sierra de cinta………………………………………………………….26 cinta………………………………………………………….26 2.2.34 Máquina garlopa……………………………………………………….26 garlopa……………………………………………………….26 2.2.35 Máquina cepilladora…………………………………………………...26 cepilladora…………………………………………………...26 2.2.36 Máquina tupí……………………………………………… tupí……………………………………………… .………….26 2.2.37 Máquina lijadora………………………………………………………27 lijadora………………………………………………………27 xi
2.2.38 Máquina escopladora………………………………………………….27 escopladora………………………………………………….27 2.2.39 Elementos Elementos de fijación y adhesivo……………………………………..27 2.2.40 Adhesivos……………………………………………………………. Adhesivos……………………………………………………………. .27 2.2.41 Banco de carpintero…………………………………………………... carpintero…………………………………………………...28 28 2.2.43 Berbiquí……………………………………………………….…… Berbiquí……………………………………………………….……....28 ....28 2.2.45 Brocas…………………………………………………………...…….28 Brocas…………………………………………………………...…….28 2.2.47 Cepillo eléctrico integral……………………………………….. integral………………………………………...........28 .........28 2.2.48 Cepillo de madera…………………………………………………… madera…………………………………………………… .29 2.2.49 Sierra ingletadora o tronzadora…………………………………...…. tronzadora…………………………………...…..29 .29 2.2.50 Partes de una Ingletadora......................................................................30 2.2.50.1 Giro……………………………………………………….......30 Giro……………………………………………………….......30 2.2.50.2 Mesa………………………………………………….........…. Mesa………………………………………………….........….30 30 2.2.50.3 Guías………………………………………………… Guías………………………………………………… .............30 2.2.50.4 Motor........................................................................................30 2.2.51 Tipos de Ingletadora.............................................................................31 2.2.52 Ingletadora de Motor............................................................................31 2.2.53 La sierra circular....................................................................................31 2.2.54 Carpintería……………………………………………………………. Carpintería……………………………………………………………. 32 2.2.55 Carpintero..............................................................................................32 2.3 Bases Legales……………………………………………….…………….…..…32 Legales……………………………………………….…………….…..…32 2.4 Metodología de la Investigación…... Investigación…...……………....……………….…………...36 ……………....……………….…………...36 2.4.1 Modalidad de Investigación……………………...……….………………….. Investigación……………………...……….…………………...36 .36 2.4.2 Tipo de Investigación……………………………...……….…………... Investigación……………………………...……….………….............36 ..........36 2.5 Línea de investigación…………………….....……...............…………………... investigación…………………….....……...............…………………...36 36 2.6 Plan de acción………………………………………………..………………..…37 acción………………………………………………..………………..…37 CAPITULO III. SISTEMATIZACIÓN SISTEMATIZACIÓN DE RESULTADOS................….…..……38 3.1Descripción de la propuesta………………………….…………….……….… propuesta………………………….…………….……….…..…38 3.2 Cálculos del Diseño Propuesto………………………...…………………...……39
xii
3.2.1 Selección de la cuchilla de corte…….……. corte…….…….………………………...……. ………………………...……..39 .39 3.2.2 Calculo de la potencia requerida/absorbida por la sierra……………….…..40 sierra……………….…..40 3.2.3 Selección del motor……………………………………………….…... motor……………………………………………….…..........41 .......41 3.2.4 Análisis de polea…………………… de polea……………………....……………………...…………… ……………………...……………..42 ..42 3.2.5 Calculo fuerza fuerza de d e corte………...…………………………………………... corte………...…………………………………………...43 43 3.2.6 Calculo del del eje…………………………… eje…………………………………….…………… ……….……………..……….…44 ……….…44 3.2.7 Selección Selección de poleas…………………………..…………… poleas…………………………..…………….………………. .……………….50 50 3.2.8 Selección de rodamientos………………………………….………………. rodamientos………………………………….……………….51 51 3.2.9 Calculo Calculo de la plancha de la mesa…………………………….… mesa…………………………….…….………. ….……….52 52 3.2.10 Calculo de viga...………………………………….………...……………. viga...………………………………….………...…………….52 52 3.2.11 Calculo de soldadura……………………………………….….....… soldadura……………………………………….….....…..…....55 3.2.12 Calculo de columnas………………………………………...…… columnas………………………………………...…….... ....……. …….58 58 3.3 Análisis de costos…………………………………………...…..………… costos…………………………………………...…..…………....64 ....64 CONCLUSIÓN...........................................................................................................63 RECOMENDACIONES………… RECOMENDACIONES………….................................................................... ....................................................................…… …….65 .65 BIBLIOGRAFIA…………………...………..……………………………………….6 BIBLIOGRAFIA…………………...……… ……………………………………….666
xiii
INDICE DE FIGURAS. FIGURA
PÁGINAS
Fig. 1.1: Propuesta Propues ta de diseño 1…………………………… 1……………………………………………………… ………………………….7 .7 Fig. 1.2: Propuesta de diseño 2…………………………… 2……………………………………………………… ………………………….8 .8 Fig. 1.3: Propuesta de diseño 3…………………………… 3……………………………………………………… ………………………….9 .9 Fig. 1.4: Propuesta de diseño dis eño 4…………………………………………………...…10 4…………………………………………………...…10 Fig. 1.5: Propuesta de diseño diseño 5……………………………………....……………. 5……………………………………....……………...11 ..11 Fig. 1.6: Propuesta de diseño seleccionada………………………………………….14 seleccionada………………………………………….14 Fig. 2.1: Herramientas de carpintería…………….………………....……………….16 carpintería…………….………………....……………….16 Fig. 3.1: Descripción de propuesta………………….…………………………….… propuesta………………….…………………………….…38 38 Fig. 3.2: Modelo de una cuchilla de corte……………………….......….……..….....39 corte……………………….......….……..….....39 Fig. 3.3: Fuerzas en las poleas…………………………………………….……...…. poleas…………………………………………….……...….42 42 Fig. 3.4: Elementos en el eje………………………… eje……………………………………………….….… …………………….….…..... .....44 44 Fig. 3.5: Sumatorias de fuerzas del eje en en zy………………....….…… z y………………....….………....….... …....….........44 .....44 Fig. 3.6: Sumatorias de fuerzas del eje en xy……………………………… xy……………………………………….. ………..45 45 Fig. 3.7: Sumatorias de fuerzas del eje en zx……………...….…….......….… zx ……………...….…….......….……..…45 …..…45 Fig. 3.8: Diagrama de corte y momento del del eje………..….....…………………...…46 eje………..….....…………………...…46 Fig. 3.9: Grafico para cálculos del e je…...………………......…………...… je…...………………......…………...…...…..…48 ...…..…48 Fig. 3.10: Diagrama de la viga………….……………… viga………….………………....………………….….… ....………………….….….53 .53 Fig. 3.11: Sumatorias de fuerzas sobre la viga…………....…………………… viga…………....……………………....…53 ....…53 Fig. 3.12: Diagrama de corte y momento de la viga..…....……..………………...….54 viga..…....……..………………...….54 Fig. 3.13: Dimensiones de la viga…………...………..…....…………………….…..54 viga…………...………..…....…………………….…..54 Fig. 3.14: Diagrama de soldadura……………………..…....……………...……..….56 Fig. 3.15: Fuerzas sobre la viga para cálculo de la soldadura.....................................56 Fig. Fig. 3.16: Dimensiones de la columna……….………..…....……….…………….…59 Fig. 3.17: Tipos de apoyos a los que puede estar sometida una columna...................59
xiv
INDICE DE TABLAS TABLA
PÁGINAS
Tabla 1.1: Estudio De Las Restricciones Del Diseño………...………….…...…… Diseño………...………….…...……..12 ..12 Tabla 1.2: 1.2: Restricciones Del Diseño. …………. ………….………….…………….…………..1 ………….…………….…………..122 Tabla 1.3: 1.3: Ponderación De Los Criterios…. Criterios….…………………………………….…..13 Tabla 1.4: 1.4: Ponderación De Criterios Por Solución…. Solución….………………………….... …………………………........13 ....13 Tabla 1.5: Estudio Del Producto De La Ponderación De Los Criterios Por La Ponderación De Los Criterios De Diseño Por Cada Solución…………....... Solución………….......…… …….....14 .....14 Tabla 2.1: 2.1: Plan De Acción……………………. Acción…………………….……....…………………...………. ……....…………………...………..37 .37 Tabla 3.1: 3.1: Dimensiones De La Cuchilla Seleccionada…………………....….……..39 Seleccionada…………………....….……..39 Tabla 3.2: Datos Del Motor Seleccionado………………… Seleccionado…………………..….…………...….…....42 ….…………...….…....42 Tabla 3.3: 3.3: Características Del Rodamiento Seleccionado………. Seleccionado……….…………….…....51 …………….…....51
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INTRODUCCIÓN Es importante destacar que el desarrollo de esta investigación lleva a cabo el estudio de lograr un objetivo de diseñar una máquina de sierra circular, ya sea para facilitar los trabajos y tener un mayor rendimiento, son muchos los problemas que presentan dichas máquinas, pero a medida en que estudiamos más las funciones correctas lograremos el objetivo de dar un buen diseño fácil manejo de la máquina y que se va a notar como un ejemplo a seguir. Se diseña con la meta de aprender explorar y entender el funcionamiento mecánica que realiza esta máquina ya que es muy importante, de igual forma para conocer un poco más de las dimensiones estructurales que se les puede agregar para optimizar más aun su eficiencia mecánica. De acuerdo con lo planteado anteriormente en dicho proyecto es fundamental, teniendo como propósito principal, crear una propuesta para la construcción de una máquina de sierra circular en cuenta todos los detalles para un funcionamiento correcto de dicha máquina asimismo para también obtener un buen corte y acabado a la madera. El presente proyecto se realizó mediante un exhaustivo proceso de investigación por medios bibliográficos, digitales y visitas personales a la comunidad. Se realizó con el propósito de solventar una problemática existente, mediante la aplicación de conocimientos mecánicos. El capítulo 1 del presente proyecto permite conocer las características de la comunidad en cuestión. A su vez, el capítulo indaga en los conocimientos teóricos, así como los antecedentes de la investigación. Siendo el grueso del proyecto la sección destinada a los cálculos de la máquina propuesta. 1
CAPÍTULO I DIAGNÓSTICO
1.1 Caracterización De La Comunidad (micro empresa privada) 1.1.1 Diseño de una sierra de mesa para la tapicería mariscal de sucre ubicada en mariara estado Carabobo. 1.1.2 Reseña Histórica Durante el año 2013 de haber trabajado en la empresa “ LAMPARA MARIARA” en la area de tapiceria y logrado adquirir gran conocimiento fue despedido el ciudadano PABLO JOSE BRAVO TORIN, buscando alternativas de trabajo concibio la idea de trabajar por su cuenta iniciando una tapiceria de muebles y retapizado,la cual inicio al principio del año 2014 contando solo con la capital que el poseia. Trabajando duro durante el mes de enero aumento su equipo de trabajo,para sastifacer la demanda de muebles y ya para el mes de febrero contaba con dos tapiceros con experiencia logrando mayor calidad en los muebles.
1.1.3 Localización Geográfica Se localiza Parroquia Aguas caliente Municipio Diego Ibarra Estado Carabobo: En Mariara Mariscal Sucre calle Sucre Nº43.
Norte: Con el estadio de Mariscal Sucre.
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Sur: A cinco cuadras de la Clínica Popular Simón Bolívar.
Este: A tres cuadras de la escuela Monseñor.
Oeste: A tres cuadras de la escuela Mariscal Sucre.
1.1.4 Misión La misión es producir un buen producto hecho de madera con un buen precio, económico para que la comunidad pueda disfrutar de los servicios que les ofrece nuestra fábrica sin importar la clase social y nivel económico y que sea factible para la misma.
1.1.5 Visión Nuestra visión es seguir cada día con la producción realizada en dicha fábrica fábr ica para en un futuro superar las expectativas de los clientes para tener una mayor producción tanto en lo económico y en lo laboral teniendo en cuenta la falta de economía y empleo en dicha población cada día tratando de que el producto posea mucha más belleza y perfección.
1.1.6 Estructura Organizativa Se estructura por:
2 encargados supervisan la producción.
3 tapiceros se encarga de hacer los muebles.
4 ayudantes.
1.1.7 Campo de acción del proyecto Este proyecto se desarrolla en el área donde se tapizan los muebles.
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1.2 Problematización 1.2.1 Estudio de la situación problemática Por iniciativa propia observando en la micro empresa que no fabrican su propias estructuras de muebles, lo que los lleva a buscar proveedores de las misma los cuales en algunos casos no poseen la cantidad necesaria para satisfacer el número de pedido que sacan por producción semanal. La empresa y hablando con el dueño se pudo llegar a la conclusión de un diseño de una máquina de sierra circular la que le permita cortar la madera para fabricar sus propias estructuras bajando costo y produciendo también cantidades las que pudiesen ser vendidas y generarles ganancias.
1.2.2Planteamiento Del Problema Observando que unos de los problemas primordiales de la tapicería es que no poseen la materia prima para la construcción de los muebles como lo son las estructuras de madera para los mismos. Lo que los lleva a buscar proveedores que algunas veces no poseen la cantidad exigida por la tapicería para satisfacer la producción en otros casos tienen que esperar esp erar para par a que le entreguen dichas cantidades de estructura los que los lleva a perder tiempo y dinero en las entregas de los muebles. Debido al gran desarrollo de esta microempresa, se le ha sugerido la idea de producir las estructuras de d e los muebles la cual serian tapizadas, para minimizar costo ya que poseen las herramientas y personal calificado para armar las estructuras pero no poseía ningún instrumento con el cual pudiesen cortar la madera para luego ser armada.
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Dada esta necesidad le hemos presentado la idea de diseñar una sierra de mesa con la cual pueda cortar la madera logrando optimizar su trabajo proteger al personal y reducir costo.
1.2.3 Objetivos Del Proyecto 1.2.3.1 Objetivo General. Diseñar una sierra circular de mesa mesa para la tapicería mariscal mariscal de sucre ubicada en mariara estado Carabobo. 1.2.3.2Objetivo Específicos
Dimensionar el tamaño de la mesa en la cual será colocada la sierra.
Seleccionar el tipo de material con el cual va a ser elaborar la sierra circular.
Diseñar los elementos elementos mecánicos que van a ser utilizados utilizados para la sierra de mesa.
Evaluar la factibilidad económica del dispositivo mecánico.
1.2.4Justificación del problema En la comunidad de Mariscal Sucre es importante una fuente de empleo como los son las las tapicería para la producción de muebles de madera madera ya que con este proyecto se van a beneficiar porque se generan vacantes de trabajos tr abajos para los habitante hab itante de la zona y sus adyacentes, en todos los niveles económicos este rubro de producción es de gran interés, ya que desde hace, cierto tiempo se carece de este servicio y los empleados tienen que movilizarse a otras fábricas para adquirir un mayor rendimiento rendimiento laboral. laboral. Cuando la maquinaria este en ejercicio los empleados de 5
dicha fabrica van a tener una alternativa de más productividad que en la misma no existe.
1.2.5 Alcances y Limitaciones 1.2.5.1 Alcances
Tener mayor producción no se tienen que detener por las estructuras de los muebles.
Ahorrar en costo y obtener una nueva forma de generar ingresos vendiendo las estructuras de los muebles.
Todos los materiales para la construcción de la maquina son económicos y accesibles.
1.2.5.2 Limitaciones
Que la empresa no cuente con los recursos necesarios para la adquisición de la máquina.
Las dimensiones de madera máximas que puede cortar la sierra es de 2,3mx1m
1.3 Estudio De Propuesta 1.3.1Alternativas de Solucion 1.3.1.1 Posibles Soluciones
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Alternativa de Soluciones 1 Este diseño cuenta con un sistema para modificar la altura del eje mediante un sistema de tornillos para poder realizar diferentes trabajos en la sierra como ranurados sobre la madera además de trabajar con poleas.
Figura: 1.1:Propuesta de diseño 1 Fuente: Autores.
7
Alternativa de Soluciones 2 Este sistema cuenta con un eje fijo y un mecanismo permite cambiar la altura de la plancha de la mesa para poder realizar distintas operaciones sobre la sierra, esta máquina trabaja mediante poleas.
Figura: 1.2: Propuesta de diseño 2 Fuente: Autores.
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Alternativa de Soluciones 3 Este sistema cuenta con un eje fijo, en esta propuesta cambiamos la disposición del eje, para poder tener un mejor acceso al disco y pueda ser reemplazado por otro tipo de disco que permita hacer otros tipos de trabajo como por ejemplo cortar láminas de aluminio.
Figura: 1.3: Propuesta de diseño 3 Fuente: Autores.
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Alternativa de Soluciones 4 Esta propuesta cuenta con un eje fijo y un sistema de transmisión que trabaja mediante engranajes.
Figura: 1.4: Propuesta de diseño 4 Fuente: Autores.
10
Alternativa de Soluciones 5 Este sistema cuenta con un eje fijo y un mecanismo permite cambiar la altura de la plancha de la mesa para poder realizar distintas operaciones sobre la sierra, esta máquina trabaja mediante engranajes.
Figura: 1.5: Propuesta de diseño 5 Fuente: Autores.
11
1.3.2 Estudio de las restricciones del Diseño Tabla 1.1: Restricciones Fuente: Autores. R1:
Que Tenga Un Motor Eléctrico
R2:
Que El Eje Sea Fijo
R3:
Que Use poleas
R4:
Que La Altura De Corte Sea fija
Tabla 1.2 Restricciones del Diseño Fuente: Autores. R1
R2
R3
R4
Sol1
Si
Si
Si
No
Sol2
Si
Si
Si
No
Sol3
Si
Si
Si
Si
Sol4
Si
Si
No
Si
Sol5
Si
Si
No
No
1.3.3 Estudio de los criterios del diseño Para seleccionar la mejor solución posible de las anteriormente, se tomaron en cuenta los siguientes criterios aplicando un factor de ponderación a cada criterio para reflejar su importancia relativa.
Eficacia: Funcionamiento sencillo, de rápida producción y rendimiento óptimo.
Confiabilidad: Mecanismo confiable y seguro. 12
Costo de Fabricación: Los materiales y elementos utilizados en su fabricación son accesibles y de bajo costo.
Funcionamiento: No requiere mucha fuerza física.
Mantenimiento: De fácil mantenimiento.
1.3.4 Ponderación de los criterios (PC) (1-10) Tabla 1.3Estudio de la ponderación Fuente: Autores. Criterios
Símbolo
Ponderación
C1
Eficacia
PC1
10
C2
Confiabilidad
PC2
9
C3
Costo de Fabricación
PC3
7
C4
Funcionamiento
PC4
8
C5
Mantenimiento
PC5
10
1.3.4.1 Ponderación de criterios por solución (PCS) Tabla 1.4Estudio de la ponderación de los criterios de diseño por cada solución. Fuente: Autores. Soluciones
Sol. 2
Sol. 3
Sol. 4
PCS1
9
10
6
PCS2
9
9
7
PCS3
7
8
8
PCS4
8
9
7
PCS5
10
10
8
13
1.3.4.2 Ponderación Final Tabla 1.5Estudio del producto de la ponderación de los criterios por la ponderación de los criterios de diseño por cada solución.
Fuente: Autores. Soluciones
Sol. 2
Sol. 3
Sol. 4
PCS1x PC1
90
100
60
PCS2x PC2
81
81
63
PCS3x PC3
49
56
56
PCS4x PC4
64
72
56
PCS5x PC5
100
100
80
Resultados
384
409
315
1.3.4.3 Selección de la mejor solución. La mejor solución es la Solución 3 por la mejor ponderación y tener mayor puntuación.
Figura: 1.6: Propuesta de diseño seleccionada Fuente: Autores. 14
CAPITULO II PLANIFICACION 2.1Antecedentes de la investigación “Proyecto elementos de Maquinas Universidad de Talca. Autores Cristian Silva R. Manuel Silva G”. Dieron una propuesta de una sierra circular para la universidad de Talca que trabajaba mediante un sistema de transmisión de poleas dobles. Este trabajo de investigación nos ayudó a guiarnos para encontrar la potencia de corte para nuestra máquina, para posteriormente poder seleccionar el motor de nuestro sistema.
“Diseño y fabricación de una máquina de carpintería multiuso. Autor Antonio Serrano Nicolás”. Este trabajo consistió en el diseño y fabricación de una máquina de carpintería multiusos que consiste de un eje que sobre sale de la mesa el cual tiene un porta cuchilla utilizada para cortar diferente tipos de materiales. Este trabajo de investigación investigación nos facilitó seleccionar el tipo de material con el que va a ser realizada nuestra estructura.
“Cálculo y Diseño del Cabezal de una Tronzadora de Disco. Autor: Roberto Elvira Viana”. Es un proyecto de fin de carrera que nació con el único objetivo del cálculo y diseño del cabezal de una tronzadora manual de disco para corte de hierro y acero, con un cabezal reductor corona/tornillo sin fin bañado en aceite. 15
Este trabajo de investigación nos sirvió de guía y herramienta para poder realizar el análisis de nuestras columnas.
2.2 Bases teóricas 2.2.1 Que es diseño El diseño es una actividad creativa que tiene como objetivo establecer las cualidades multifacéticas de los objetos, procesos servicios y sus sistemas en sus ciclos de vida completos.
Figura 2.1: Herramientas de carpintería. Fuente: http://reflexionemostodos.blogspot.com/2009/04/asamblea-en-la-carpinteria.html
2.2.2 Diseño Industrial Consiste en coordinar, integrar y articular todos los factores que de una u otra forma, participan en un proceso constitutivo de la forma de un producto de la
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industria, dentro de las condiciones que determinan las condiciones de producción de una sociedad dada. Tres aspectos evidencian su importancia para el mundo de la empresa su carácter totalizador todas las propiedades del producto son consideradas como integrantes del concepto de diseño industrial; tanto las funcionales, como las formales o las simbólicas su carácter industrial. El D.I. empieza donde empieza la industria su carácter técnico-productivo el producto del D.I. se concibe para ser fabricado por unos medios de producción determinados, por el nivel tecnológico de la empresa y de la sociedad concreta que lo va a desarrollar y producir.
2.2.3 Que es máquina Las máquinas industriales son las que se utilizan en la industria de cualquier tipo de producto y que por ser una compañía grande y de productividad igual, estas máquinas son capases de hacer, generar grandes cantidades del producto que se vende. También se utilizan para trabajos muy pesados que un empleado no lo puede hacer por su propia mano o que también se utilizan para ensamblar, cortar o pegar cualquier tipo de material en cantidades industriales.es decir cantidades que son muy grandes y se necesita muy poco tiempo para realizar la acción. Una máquina es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía o realizar un trabajo con un fin determinado. Se denomina maquinaria (del latín machinarĭus ) al conjunto de máquinas que se aplican para un mismo fin y al mecanismo que da movimiento a un dispositivo.
2.2.4 ¿Qué es una máquina de carpintería?
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Las máquinas y herramientas que se utilizan en las operaciones de carpintería requieren un uso cuidadoso. Estos trabajos generalmente originan una alta siniestralidad, tanto en lo referente a la gravedad de las lesiones que sus máquinas y herramientas producen como al elevado número de ellas.
2.2.5 Los aspectos fundamentales que dan la elevada siniestralidad son los siguientes: Prácticamente todas las máquinas que se utilizan en la conformación de la madera, disponen de herramientas de corte con alto grado de afilado y giran a un elevado número de resoluciones.
Proximidad de las manos del operario en casi toda la duración de las fases de trabajo a las herramientas de corte.
Reducido número de dispositivos de seguridad homologados, no siendo utilizados los existentes porque el montaje y adaptación de la protección en muchas ocasiones requiere más tiempo que el empleado para elaborar la pieza.
La accidentabilidad se caracteriza por la gravedad de las lesiones producidas por el contacto con las herramientas de corte. La lesión más frecuente la constituyen las amputaciones de los dedos de la mano, principalmente la izquierda. Es por ello que se detallan a continuación las siguientes normas de seguridad para su protección. Estas ayudarán a mantenerse alerta y adquirir hábitos seguros de trabajo. La presente producción está desarrollada en varias partes iniciándose con norma generales aplicables a todas las máquinas y luego a normas o medidas de seguridad particulares para cada una de las máquinas más comúnmente utilizadas.
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Cuando optamos realizar un trabajo de carpintería sea en nuestra vivienda como en el trabajo es necesario tomar algunas precauciones al manipular maquinaria de carpintería, ante todo se debe siempre operar aquellas máquinas para madera las cuales nosotros hayamos sido capacitados para manipular de forma correcta y segura. Si tenemos alguna duda, se recomienda leer el manual del operador y mientras lo hacemos debemos asegurarnos de entender las indicaciones o instrucciones; la maquinaria para carpintería parece ser de fácil uso, y aunque es cierto que no es una ciencia utilizarla, malas maniobras pueden arruinar el trabajo o provocar severas lesiones en nuestro cuerpo.
2.2.6 Maderas Se da el nombre de maderas a la sustancia leñosa procedente de los árboles, que tiene aplicación en los trabajos de ebanistería y carpintería. La formación, sus características, sus propiedades desecación como si también su forma de trabajarla, deben ser conocidas tanto por el técnico como por el operario, para la utilización de este material, puede asease en las mejores condiciones. Generalidades de los productos que nos brinda la naturaleza, sin lugar a dudas es la más usada. Antiguamente y en la actualidad, sus variadísimas aplicaciones domesticas e industriales son una consecuencia de sus propiedades técnicas. Estas dependen de la naturaleza y la formación de las plantas y del terreno que la produce. Para tener perfecto conocimiento de una variedad de plantas, es necesario conocer factores que determinan la bondad de las mismas, como ser, el lugar de crecimiento y los métodos de cultivos, pero en la práctica es necesario conocer la madera sin tener estos datos.
2.2.7 Calidad de la madera
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Un árbol que crezca aislado tedio ramas por toda sus extensión, y crecerá de valor cuando se la corte para madera, estará llena de nudos y retorcida, y por sus fibras oblicuas podrá quebrarse y astillarse; por lo tanto solo deba utilizares para vigas y grandes tablones, pues su labrado es muy difícil. Para evitar esto, los árboles se plantan muy cerca uno del otro. Los árboles jóvenes crecerán así verticalmente buscando aire y sol, cuando las ramas que se formen en la parte baja se pudren y caen pronto, y obteniendo así el tronco reseco adecuado para hacerlo entablar; por la misma razón, los mejores árboles son los que crecen en el medio del bosque. En la clase de troncos que crecen en los árboles ejerce mucha influencia en la calidad de la madera, así cuando el terreno es húmedo y pantanoso la fibra resulta ligera y esponjosa, porque el acceso de agua impide que la sabia concentre y forme así tejidos firmes y compactos, esta clase de terrenos es muy buena para los árboles de madera blanda. Los árboles de madera dura se desarrollan mejor en terrenos arcillosos, mientras la madera resinosa crece mejor en terrenos arenosos.
2.2.8 Propiedades técnicas características Los caracteres que facilitan el conocimiento de clases de madera son; el color, la dureza, la disposición de las fibras y la densidad. En las maderas blandas, las fibras son largas y gruesas, señales que caracterizan su tejido celular, flojo y capaz de acumular una gran cantidad de agua en estado libre; en cambio, con las maderas duras que poseen vetas y pequeños cortes y son delgadas, sucede lo contrario y son compactas.
2.2.9 Corte transversal de un tronco de árbol 20
Al hacer un corte transversal se ve que está formado por anillos concéntricos cuyo número nos indica la edad del árbol. Cuanto más regular es la formación en los anillos, más duro, más oscura y más densa, más apreciada es la planta. Los anillos son muy distintos unos de otros y están separados por capas de dureza a la vista, porque los anillos más oscuros son más duros.
2.2.10 El metro y sus derivaciones El metro es la millonésima parte del cuadrante terrestre, y está dividido en 10 dm; 1 dm es igual a la décima parte del metro, 1 cm es igual a la centésima parte del metro. Estos submúltiplos son lo que usamos para medir, los metros son de madera, metal o una sola cinta métrica.
2.2.11 El banco de carpintero El banco es el elemento indispensable del carpintero, está construido por lo general de madera dura, se compone de un pedestal formado por cuatro fuertes patas, sobre los cuales se apoya la capa que es plana, y con un amplio canal donde son colocadas las herramientas durante el trabajo. Está dotado de una prensa delantera conocida y colocada en forma vertical, y dos morsas con carro que funciona en forma horizontal con sus correspondientes corchetes. Sus medidas de largo oscilan en 2 m a 2,5 m, siendo el ancho de 0,60 m y la altura de 0,80 m.
2.2.12 El cepillo y su uso La herramienta más común para aplanar, desgastar o cepillar la madera es el Cepillo. Esta herramienta consta de una caja, un hierro, contra hierro y una cuña. El 21
armado de esta herramienta es una de las operaciones fundamentales que debe conocer quién quiera trabajar con él. Las condiciones de trabajo y corte dependen de su buena puesta y ubicación de sus elementos.
2.2.13 Asentado del formón Para que el formón, como todas las herramientas, corte correctamente una vez afilado a la piedra de agua, debe asentarse. Esta operación consiste en sacar las rebarbas, dejadas al afilarse el formón con la piedra de afilar. En el asentado, lo principal es apoyar sobre la piedra en forma f orma perfecta la cara con el bisel del formón. formón .
2.2.14 El punzón Es una herramienta que se usa para embutir clavos cuando no quieren que se vean sobre la superficie de la madera. Un trabajo bien realizado exige que los clavos estén punzoneados. Esta herramienta está constituida por un trozo de varilla de acero de 8 a 10 mm. De diámetro, con su punta achatada.
2.2.15 Serruchos Existen 3 tipos; serrucho ordinario, serrucho de costilla, para trabajos de precisión, y serrucho de punta, que q ue se utiliza para cortes interiores o curvos.
2.2.16 La garlopa Es más grande que el cepillo, mide 0,65 m a 0,80 m de largo. Lleva una empuñadura en la parte superior. 22
2.2.17 El garlopín Es algo más corto que la garlopa y lleva cuchilla sencilla.
2.2.18 La gubia La gubia es un formón con un solo bisel, el del corte. Sirve para desgastar en forma acanalada. La utilizan los tallistas en la producción de obras de arte. El tallado es una rama de la producción de la Ebanistería.
2.2.19 Formón Es una herramienta de corte, compuesta de una hoja de acero y mango, el extremo libre de la hoja termina en un bisel que constituye el corte.
2.2.20 Escoplo Se diferencia del formón en que la hoja de acero es más gruesa y el que llevan el corte en uno de los tantos, por lo cual es posible abrir canales más estrechos y profundos.
2.2.21 Escofina Se diferencia de la lima en que su picado es mucho más grueso.
2.2.22 Barrenas y mechas
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Son útiles de acero que se emplean para hacer agujeros. La barrena lleva empuñadura de madera para su manejo, mientras que las mechas precisan de una herramienta llamada Taladro, que facilita el giro de las mismas.
2.2.23 Martillo Es una herramienta compuesta de una cabeza de hierro y un mango de madera dura. Existen diversos tipos, según la forma y tamaño de la cabeza, martillo de pena y de uña.
2.2.24 Mazo de madera Es un martillo con cabeza de madera que se emplea en aquellos casos que no se ha de dejar huellas sobre la superficie golpeada.
2.2.25 Tenazas Herramienta utilizada para arrancar clavos. Consta de dos brazos de acero articulado que termina en superficies curvas, llamadas bocas.
2.2.26 “Útiles para los trazados” De la exactitud de los trazados depende en gran parte el resultado del trabajo realizado, por eso se utilizan diversas herramientas y útiles como ser; el metro, la regla, la escuadra, la escuadra móvil o falsa escuadra, la punta de trazar, el lápiz, el gramil, etc.
2.2.27 Escuadras
24
Instrumento para trazar ángulos rectos y comprobar la exactitud de la superficie que han de formar dicho ángulo, pueden ser de madera o metálicas.
2.2.28 Falsa escuadra Consta de dos reglas unidas por un tornillo, alrededor del cual puede girar una de ellas, formando con la otra un ángulo cualquiera. El tornillo sirve para fijar las dos reglas.
2.2.29 Gramil Es un instrumento que se emplea para trazar líneas rectas sobre las piezas de madera, tiene la forma indicada en la figura correspondiente.
2.2.30 Prensa de manos Instrumento de madera o hierro formado por dos topes, uno fijo y otro corredizo, para graduar la abertura. Se emplea para presionar vigorosamente sobre las piezas que se han de encolar.
2.2.31 Compás Sirve para trazar arcos y circunferencias y para transportar medidas. Se compone de dos brazos, terminados en punta por uno de sus extremos y formada articulación por el otro.
2.2.32 Sargento
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Herramienta de hierro que se utiliza para apretar (prensa). Trabajos de grandes dimensiones, sus medidas son de 1,50m a 3mde largo.
2.2.33 Sierra de cinta Se utiliza para acerrar, siguiendo líneas rectas o curvas. Está compuesta esencialmente por un volante inferior, al cual se acopla el motor que imprime el movimiento. Un volante superior, desplazable, a fin de permitir la colocación de la cinta y tensarla después.
2.2.34 Máquina garlopa Sustituye al fatigoso cepillado de la madera, obteniendo además con su empleo un producto mejor acabado y con extraordinaria rapidez.
2.2.35 Máquina cepilladora Permite trabajar la madera, dejándola al grosor y ancho que se desea, o desplazamiento de la plataforma hasta la altura conveniente. Las cuchillas de corte se hallan situadas en la parte superior.
2.2.36 Máquina tupí Moldaduras y espigas, machihembrar, etc.
2.2.37 Máquina lijadora
26
Existen en el mercado una gran variedad de máquinas de este tipo, permite lijar superficies planas de un largo y ancho indefinido, así como también piezas curvas e irregulares. Sustituye a la antigua operación del lijado a mano.
2.2.38 Máquina escopladora Esta máquina es de gran utilidad en todos los talleres de carpintería y ebanistería. Permite taladrar y escoplear con una enorme precisión y rapidez. Resulta por tanto, de gran rendimiento para trabajar en serie.
2.2.39 “Elementos de fijación y adhesivo” Existen distintos elementos para fijar madera, que detallamos a continuación. Tornillos, clavos, tarugos, grampas. En cuanto a los tornillos impresos en caja trae dos números convencionales, el primer número indica el diámetro del tornillo y el segundo número indica el largo que puede ser en mm o pulgadas. También en cada caja de tornillos once gruesas o sea 12 cajas de tornillos o sea 144 tornillos.
2.2.40 Adhesivos Para unir dos o más piezas de madera, además de los elementos de fijación se necesitan diversos adhesivos como ser la cola sintética, resina sintética, cementos de contacto, etc.
2.2.41 Banco de carpintero
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Superficie preparada para facilitar el trabajo de la carpintería, como el cepillado, lijado, corte etc.
2.2.42 Barrena Pieza metálica labrada para facilitar la penetración con mango en forma de "T".
2.2.43 Berbiquí Instrumento giratorio capaz para alojar una broca en la madera practicando un orificio.
2.2.44 Botador Herramienta metálica en forma de punta para embutir las cabezas de puntas y clavos.
2.2.45 Brocas Pieza metálica construida con forma espiral e instalada en un berbiquí o taladro, tiene gran capacidad de penetración.
2.2.46 Caja a ingletes Caja de madera, plásticos o metal, con cortes efectuados en ángulos de 90º y 45º.
2.2.47 Cepillo eléctrico integral
28
Herramienta con una cuchilla giratoria de profundidad de corte regulable.
2.2.48 Cepillo de madera Herramienta de madera por cuya base asoma una cuchilla metálica muy afilada es necesario un gran tacto para su uso correcto.
2.2.49 Sierra ingletadora o tronzadora La precisión de un corte es muy importante en cualquier tipo de trabajo, es de vital importancia si los cortes quedan a la vista. Cada vez que se deben usar útiles manuales como: serruchos y seguetas de por sí ya estamos seguros que no obtendremos un corte cien por ciento liso y con el justo ángulo. La herramienta apropiada para esta es la sierra tronzadora, es capaz de realizar cortes de entre 0° a 90° tanto a la derecha como a la izquierda. Una Ingletadora es una máquina que sirve para realizar cortes precisos en todo lo que queramos cortar, ajustándola a los diferentes ángulos que necesitemos. Existen diferentes tipos de Ingletadoras de acuerdo con la aplicación. La Ingletador. Puede cortar metal, cortar madera, fierro, entre otros materiales. La Ingletador realiza estos cortes perfectos gracias a una cuchilla de acero giratoria que permite poder trabajar tanto en la parte inferior de la Ingletador como en la parte superior de la misma. Para realizar estos cortes se necesita ajustar bien las partes laterales de la Ingletador (conocida como enclavamientos) para así poder precisar los ángulos que deseamos obtener (45, 55, 60 grados, etc.) Con respecto a la parte inferior de la Ingletadora, está diseñada para tener un ángulo de inclinación de 45 grados lo cual permite una mayor precisión en los los cortes
29
a realizar. Paralelamente, en la parte superior de la Ingletadora, se pueden cortar algunos listones, sólo se debe de regular la altura de la mesa de trabajo la cual determinará el grosor de los listones a cortar. Hay que precisar que algunas piezas pueden variar según la marca de la Ingletadora que se vaya a usar pero los resultados siempre son los mismos: obtener cortes lo más perfectos posibles. Algunos entendidos en el uso de la Ingletadora, aconsejan el uso de aspiradoras las cuales se pueden adaptar fácilmente según el modelo de la Ingletadora que vaya a utilizar. Todo esto se hace para evitar ensuciar toda nuestra área de trabajo al momento de realizar los cortes con la Ingletadora
2.2.50 Partes de una Ingletadora 2.2.50.1 Giro: Donde se maniobra el giro angular que va a seguir la Ingletadora. 2.2.50.2 Mesa: Sirve para colocar el objeto que vayamos a cortar. 2.2.50.3 Guías: Sirven para ajustar el objeto que vayamos a cortar para evitar que éste se mueva y se entorpezca el corte.
2.2.50.4 Motor: Accionado por energía eléctrica, sirve para permitir el movimiento giratorio de la Cuchilla de acero, también llamado ‘’disco’’. El insumo consumible de la máquina ingletadora es la sierra circular la cual puede utilizarse para el corte de metales o de d e maderas si colocamos una sierra circular para madera.
30
2.2.51 Tipos de Ingletadora La Ingletadora según la utilidad que se le vaya a dar, puede clasificarse en:
Ingletadora Manual
Ingletadora de Motor
Ingletadora Manual
Son de las primeras que se usaban. Son muy conocidas por ser livianas y eficientes. Tienen la cuchilla en la parte superior y realiza el mismo trabajo que una sierra de mano, sólo que los cortes se hacen con mayor precisión.
2.2.52 Ingletadora de Motor Desde hace algunos años, se ha hecho de preferencia de todos los amantes de la carpintería. El motor, que es alimentado por energía eléctrica, es el que genera el movimiento de la Ingletadora para escoger una buena Ingletadora se debe de tener en cuenta el tamaño y la potencia del motor y de los discos, ya que éste debe de ajustarse al uso que le queremos dar a nuestra Ingletadora.
2.2.53 La sierra circular Es una máquina para aserrar longitudinal o transversalmente maderas, y también para seccionarlas. Dotada de un motor eléctrico que hace girar a gran velocidad una hoja circular. Empleando una hoja adecuada (En cuanto a su dureza y a la forma de sus dientes), una sierra circular portátil puede cortar cualquier cosa.
31
Se caracteriza por realizar cortes precisos, además posibilitan el corte en ángulo hasta de 45 grados e incorporan una protección contra el polvo o serrín que se produce en el corte; algunas están provistas para p ara conectarse a un extractor externo.
2.2.54 Carpintería Es el nombre del oficio y del taller o lugar donde se trabaja la madera y sus derivados con el objetivo de cambiar su forma física para crear objetos útiles al desarrollo humano como pueden ser muebles para el hogar, marcos de puertas, juguetes, escritorios de trabajo, etc.
2.2.55 Carpintero Es la persona cuyo oficio es el trabajo en la madera, ya sea para la construcción (puertas, ventanas, etc.) como en mobiliario.
2.3 Bases Legales. Ley Orgánica de Prevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo (Lopcimat) Con la aprobación de la reforma de la Lopcymat, publicada en Gaceta Oficial número 38.236, de fecha 26 de julio de 2005, se abre una nueva página en la larga historia de lucha de los trabajadores, que marcará el futuro de la salud y la seguridad laboral en Venezuela. Esta Ley que promueve la implementación del Régimen de Seguridad y Salud en el Trabajo, en el marco del nuevo Sistema Seguridad Social, abarca la promoción de la salud de los trabajadores, la prevención de enfermedades profesionales y accidentes de trabajo, la atención, rehabilitación y reinserción r einserción de los trabajadores y establece las prestaciones dinerarias que correspondan por los daños que ocasionen enfermedades ocupacionales y accidentes de trabajo. 32
El Ministerio del Poder Popular para el Trabajo y Seguridad Social y el Instituto Nacional de Prevención, Salud y Seguridad Laborales, asumen el compromiso de vigilar el cumplimiento de las condiciones de seguridad, salud y bienestar para promover un ambiente de trabajo tr abajo adecuado ade cuado y propicio para el ejercicio pleno de las facultades físicas y mentales de los trabajadores y trabajadoras, mediante la promoción del trabajo seguro y saludable, y la prevención de accidentes de trabajo y enfermedades ocupacionales En esta línea de trabajo, el Inpsasel hace entrega de este ejemplar de la Ley Orgánica de Prevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo, tanto a empleadores como a trabajadores, como parte de la iniciativa de un Plan de incorporación masiva de los actores sociales a la formación y organización para garantizar condiciones dignas y seguras de trabajo
La ley LOPCYMAT en su artículo Nº 11 señala: La Política Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo deberá incluir, entre otros, los siguientes aspectos: 1. El establecimiento y aplicación de la normativa en materia de seguridad y salud en el trabajo, utilización del tiempo libre, descanso y turismo social. 2. La inspección y supervisión de las condiciones y medio ambiente de trabajo, así como los mecanismos y políticas de coordinación y cooperación entre los órganos y entes competentes en el área de prevención, salud y seguridad en el trabajo y de utilización del tiempo libre, descanso y turismo social a nivel nacional, estatal y municipal.
33
3. La formación, educación y comunicación en relación con la promoción de la seguridad y salud en el trabajo, y la prevención de los accidentes y las enfermedades ocupacionales, así como la recreación, utilización del tiempo libre, descanso y turismo social, para el mejoramiento de la calidad de vida de los trabajadores y trabajadoras y sus familiares como valor agregado al trabajo. 4. La promoción de la organización de trabajadores y trabajadoras, 11 empleadores y empleadoras, trabajadores y trabajadoras con discapacidad laboral y de otros grupos sociales, para la defensa de la salud en el trabajo. 5. El amparo y la protección de los trabajadores y trabajadoras que actúen individual o colectivamente en defensa de sus derechos. 6. La protección de trabajadores y trabajadoras con discapacidad de manera que se garantice el pleno desarrollo de sus capacidades de acuerdo a su condición. 7. La especial atención a la mujer trabajadora a fin de establecer criterios y mecanismos que garanticen la igualdad de oportunidades e impidan su discriminación. 8. La protección de los niños, niñas, adolescentes y aprendices, de manera que garantice el pleno desarrollo de sus capacidades de acuerdo a su condición en concordancia con lo establecido en la Ley Orgánica para la Protección del Niño y del Adolescente. 9. La adopción de medidas específicas para el mejoramiento de las condiciones y medio ambiente de trabajo y la utilización del tiempo libre, descanso y
34
turismo social en las pequeñas y medianas empresas, cooperativas y otras formas asociativas comunitarias de carácter productivo o de servicio. 10. El establecimiento de las bases y metodología de un sistema nacional automatizado de vigilancia epidemiológica, en coordinación con el Ministerio con competencia en materia de salud.
11. Los mecanismos y políticas de coordinación y cooperación entre los órganos y entes competentes en el área de seguridad y salud en el trabajo a nivel nacional, estatal y municipal. 12. Otros que le asigne esta Ley y su Reglamento.
Instituto Nacional de Prevención, Salud y Seguridad Laborales (Inpsasel) Inpsasel, es un organismo autónomo adscrito al Ministerio del Trabajo, creado según lo establecido en el artículo 12 de la Ley Orgánica de Prevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo, promulgada en el año 1986. En mayo de 2002 el Instituto, recibe apoyo del Ejecutivo Nacional, para lo cual, se procede al nombramiento de un nuevo presidente del organismo, y se da inicio al proceso de reactivación de la salud ocupacional en Venezuela; acción de desarrollo institucional que permitirá el diseño y ejecución de la política nacional en materia de prevención, salud y seguridad laborales y la construcción de un sistema público de inspección y vigilancia de condiciones de trabajo y salud de los trabajadores y trabajadoras, con un criterio integral acorde con las exigencias del mundo laboral actual para el control y prevención de accidentes y enfermedades ocupacionales enmarcado dentro del Sistema de Seguridad Social Venezolano que actualmente se diseña. 35
2.4 Metodología de la Investigación La investigación que es realizada actualmente se encuentra enfocada bajo la modalidad de investigación de campo, primordialmente se analizan los problemas que existen y se evidencian en la comunidad con el propósito de entenderlos para así hallar una solución viable y acabar con dicho problema; con esto también hacemos uso de métodos característicos de indagación y recolección de datos que parten de forma directa de la realidad es decir la investigación se basa en datos originales.
2.4.1 Modalidad de Investigación El proyecto es de tipo factible por que se realiza una investigación y mediante de ella se elabora un desarrollo el cual genera una solución o una propuesta para determinado problema en específico, esta pasa por diferentes fases donde al final se debe mostrar la ejecución del resultado o la propuesta de dicha investigación.
2.4.2 Tipo de Investigación La investigación según su grado de complejidad es exploratoria debido a que se ejecuta sobre un tema poco conocido que durante su desarrollo se obtendrán conocimientos que facilitaran el avance y así poder obtener resultados satisfactorios sobre la investigación.
2.5Línea de Investigación. El proyecto se encuentra enmarcado en la siguiente línea de investigación: Diseño y Manufactura de Elementos y Sistemas Mecánicos. Dentro de esta línea de investigación se basa el diseño de la maquina combinada circular tronzadora ya que 36
encontramos diversos elementos y sistemas mecánicos que en el desarrollo de investigación serán mencionados y analizados uno a uno bajo normas establecidas para así obtener un buen funcionamiento y diseño de la máquina.
2.6Plan de Acción El proyecto contara con diversos mecanismos para que cada objetivo se lleve a cabo, empezando por recibir las cátedras esenciales y primordiales para la correcta elaboración del dicho proyecto, luego de esto, hacer uso de los conocimientos adquiridos sobre dibujo convencional y asistido por computadora en 2D y 3D así como también todas las herramientas de diseño para el cálculo de cada pieza de la máquina y el correcto funcionamiento de la misma. Todos los conocimientos que serán aplicados en dicho proyecto.
Tabla 2.1: Plan de acción Fuente: Autores. 1er Año 1er Trimestre
2do
2do Año 3er Trimestre
1er Trimestre
Trimestre Realizar
Planificación
Realizar por
Realizar los
diagnóstico y
del proyecto
métodos
diagramas y
problematiza
se
convencionales
cálculos
ción de la
determinan
o asistidos por
correspondient
comunidad
las bases
computadora el
es para la
que se está
legales y
bosquejo de la
elaboración de
abordando.
teóricas de la
máquina que se
dicho proyecto
investigación
construirá.
.
37
2do Trimestre
CAPITULO III SISTEMATIZACIÓN DE RESULTADOS 3.1 Descripción de la propuesta Este sistema cuenta con un eje fijo, en esta propuesta cambiamos la disposición del eje, para poder tener un mejor acceso al disco y pueda ser reemplazado por otro tipo de disco que permita hacer otros tipos de trabajo como por ejemplo cortar láminas de aluminio.
Figura 3.1: Propuesta de diseño seleccionada Fuente: Autores. 38
3.2 Cálculos del Diseño Propuesto 3.2.1 Selección de la cuchilla de corte: Como conocemos el diámetro de la sierra, buscamos en catálogos la que cumpla nuestros requisitos y seleccionamos la mejor y más más eficiente sierra para nuestro proyecto. Del catálogo “Herramientas para la madera” de Pilana seleccionamos nuestra sierra y tenemos los siguientes datos:
Tabla 3.1: Dimensiones de la cuchilla seleccionada Fuente: Autores. D
B
b
D
z
300
3.2
2.2
30
36
Dónde: D: diámetro del disco [mm] B: ancho/espesor del diente [mm] B: espesor del cuerpo [mm] D: diámetro orificio de fijación [mm] Z: n° de dientes
Figura 3.2: Modelo de una chuchilla de corte Fuente:http://spanish.alibaba.com/p-detail/madera-de-corte-de-la-cuchilla-de-cortede-metal-de-aluminio-de-la-hoja-tct-300003612548.html
39
3.2.2 Calculo de la potencia requerida/absorbida por la sierra:
= ∗ ∗ ℎ ∗
Pc: potencia de corte [W]
. 3.1
K: resistencia especifica de corte [Pa] B: espesor del diente [m] H: altura de corte [m] u: velocidad de avance [m/s] El valor de la resistencia específica de corte lo extraemos del libro “Tecnología de la madera”, con el siguiente valor:
=64∗10[]
La altura de corte viene dada de la siguiente ecuación:
= 13 ∗ 10∗ℎ+20 10∗ℎ+20 3∗30020 ℎ = 3∗20 = ] 10 10 → ℎ=ℎ = 88[]
.. 3.2
La velocidad de avance “u” la obtenemos así:
= 60
.. 3.3
Dónde: s:avance
∗∗ .. 3.3.3.1 = 1000 40
Con:
:, : :ú
Se recomienda un n<5000, ya que al superar las 5000rpm tiende a
desestabilizarse. El valor del avance por diente se obtiene de tabla, para nuestro caso usaremos un valor de 0.1. Ver anexo 1. Por lo tanto tenemos que:
= 0.1∗2000∗36 =7. 2 1000
.. 3.3.1
Ya con los valores encontramos podemos calcular Pc: Potencia de corte
=64∗10 ∗0.0032∗0.088∗ 7.602 =2163[ =2163[] =2.163[] =2.9[]
.. 3.1
3.2.3 Selección del motor: Para proceder a seleccionar un motor adecuado, tenemos primero que calcular la potencia del motor.
= = = 0.2.7299 =3.978[78[] ] =9.26868[ 6868[] ]
.. 3.4
Con el motor de 4.0 [HP] de potencia y una eficiencia del 72.9%, tenemos que la sierra de mesa necesitaría una potencia de 3.978 [HP], como el motor seleccionado es de 4.0 [HP], podemos seguir con nuestros cálculos.
41
Los datos del motor seleccionado son:
Tabla 3.2: Datos del motor seleccionado Fuente: Autores. Potencia
4.0[HP]
Eficiencia
72.9%
Factor de potencia
0.88
Peso
23.3[Kg]
RPM
3600
3.2.4 Análisis polea:
Figura 3.3: Fuerzas en las poleas Fuente: Autores.
21= ℎ∗33000
.. 3.5
Tenemos que: Pot= 2163Watts d= 0.15m Pd= 9pulg W= 2000RPM = 209.43 rad/min
42
= = ∗∗ 12 = = ∗9∗2000 =4712. 3 8 12
.. 3.6
Asumiendo
2=51
Ahora tenemos que:
4ℎ∗33000 21= ℎ∗33000 = 5 1 1 = 4712.38 4ℎ∗33000 =7.00 1= 1 = 4∗4712. 38 2=5∗1 2=5∗7 2=35 = 1 + 2 = 7 + 35 = 42
. 3.7
3.2.5 Calculo fuerza de corte:
= ∗
=∗∗ 2163 = 6868..85 = ∗ = 0.15∗209. 43 43
. 3.8 .. 3.9
3.2.6 Calculo del eje:
Figura 3.4: Elementos del eje Fuente: Autores. Fuerzas necesarias para el cálculo del eje:
:68.85→ : :4242 → Sumatorias de fuerzas del eje:
Figura 3.5: Sumatorias de fuerzas del eje en zy Fuente: Autores.
44
Análisis del ese en X y Y:
Figura 3.6: Sumatorias de fuerzas del eje en xy
∑=0→=
Fuente: Autores.
Análisis del eje en Z y X:
Figura 3.7: Sumatorias de fuerzas del eje en zx Fuente: Autores.
45
∑=0→+ + + = 0 ∑ = 0 → ∗ 0.2 + ∗ 0.2 ∗ 0.4 = 0 4 = ∗ ∗ 0.0.22+ ∗ ∗ 0.4 = 68.85∗0.0.22+42∗0. =15.15 =68.85+4215.15 =95.7
Figura 3.8: Diagrama de corte y momento del eje Fuente: Autores
=13.8[ ∗ ] Despejando a S de la fórmula de esfuerzo de flexión:
= = .. 3.1010 ∗ = 32
.. 3.10.1 46
Nos queda el esfuerzo de flexión en e n función del diámetro:
= = ∗32 ∗ = = 13. ∗8∗32 = 140.63 Como sabemos que el material de nuestro eje será un AISI 1020, los esfuerzo de ruptura y fluencias correspondientes serán:
=380[] =210[ =210[] ] Para el análisis de fatiga vamos a utilizar el método de Goodman:
=∗+∗∗
.. 3.1111 =0
Entonces nos queda:
=∗∗ = = = 140.63 47
Fatiga en el eje:
′ ∗ ∗∗∗∗∗ ′ = [ ] ′ =0.504∗=0. 5 04∗380=191. 5 2 =∗ =57.7∗380−. =0.81 =1 =1 →ó = 11 → ° = = =1+∗ =1+∗ 1 1 Tenemos que Kt:
= 153 =0.2
.. 3.1212
.. 3.1313
= 3015 = 2
Con estos valores de D/d y r/d, vamos al siguiente gráfico y obtenemos Kt:
Figura 3.9: Grafico para cálculos del eje
=1. 6
Fuente: Autores.
48
Donde:
=
0.8
1. 6 1 =1.48 =1+0.8∗ =1+0.8∗ 1 = = 1.148 =0.6757 ′ = 1 → 5050%% Sustituimos en
:
Ahora tenemos:
=191.52∗ 0. 8 1∗1∗1∗1∗0. 6 757∗1 =104.82[] 140. 6 3 380∗10 =∗∗ = 1 ∗ ∗ 104.82∗10 = 509.82 Análisis de corte:
=∗ =0.6757∗ 4∗68. ∗ 85 = 87.66 Ahora aplicamos Von Misses para hallar el diámetro del eje:
+ 3 1.5 ≥
49
.. 3.1414 .. 3.1515
380[] 509. 8 2 87. 6 6 1.5 ≥ + 3 380[] 442. 3 5 87. 6 6 1.5 ≥ 30 + 3 30 D=0.029m
3.2.7 Selección de poleas: Para determinar el diámetro de la polea, se procedió a realizar un análisis de la potencia requerida
= .. ∗ ≈15
La polea debe tener un diámetro no menor a 11.8pulg, al seleccionar el diámetro de la polea por medio del catálogo de Martin.
Diámetro menor= 14Pulg Diámetro mayor= 27Pulg Ahora procedemos con la selección de la correa, empezamos calculando la distancia entre centros:
= +3∗ 2 = 27+3∗14 2 =34,5 =2∗+1,57 + + 4 ∗
.. 3.1616
Continuamos con el cálculo de la longitud de la correa:
.. 3.1717 50
2714 =2∗34, 5 +1, 5 7727+14 27+14 + 4∗34,5 =134.59 La correa seleccionada 3Vx1120
∅=169
Factor de correa=1,11 Fc= 0.97 Pot proyectada= 16.94 Pot añadida= 0.67 Calculo del número de correas:
ñ ° == ∗ ∗ .. 3.1818 + + ñ ñ ° = 16.94+0.65,71,2 02∗0,977 =0,29 ° == 1 3.2.8 Selección de rodamientos:
95.7
Ya que solo existen fuerzas verticales y teniendo la reacción mayor
=
y nuestro diámetro de eje de 30mm y unas 2000RPM se seleccionaran 2
rodamientos rígidos de bolas. De catálogo seleccionamos el rodamiento adecuado: Ver anexo 3
:6206
Tabla 3.3Especificaciones del rodamiento
Fuente: Catálogo seleccionamos el rodamiento de la
Velocidad D. interior
D. exterior
Ancho
Capacidad
[mm]
[mm]
[mm]
Dinámica C Estática Co permitida RPM
30
62
16
1530
51
Capacidad
1000
máxima
13000
3.2.9 Calculo del peso de la plancha de hierro de la mesa: La plancha es de hierro con una densidad 7874 kg/m3 y un volumen igual a:
= ∗∗ℎ =2,3∗1,2∗0,005 = ∗ =0,0114 ∗7874 =108,66
. 3.19
= 0,0138
. 3.20
3.2.10 Calculo de viga: Las condiciones con las cuales se consideró que estaría sometida la viga: Peso de la plancha de hierro: 108,66Kg Peso de la madera a cortar: 50 Kg Peso de los demás elementos mecánicos: 60 Kg Nuestro peso total es de 218,66 Kg le aumentamos un 35% de su peso para tener un factor de seguridad, entonces el peso total nos queda en 300Kg. Para las cargas que va a estar sometida la viga, seleccionamos un tubo de acero ATSM A-36 de 2x1pulg con un espesor de 1mm, los esfuerzo de ruptura y fluencias correspondientes serán: Ver anexo 4.
=550[] =250[] 52
Figura 3.10: Diagrama de la viga Fuente: Autores. Como tenemos una carga distribuida, centramos la carga para que este en el centro de la viga, la carga nos queda en 6768,9N.
Figura 3.11: Sumatorias de fuerzas sobre la viga Fuente: Autores.
∑= ∑ = 0 → + + = 0 ∑ = 0 → ∗ 1.15 + ∗ 1.15 = 0 1 5 = ∗1.2.315 = 6768.92.∗1. 3 = 33338484..45 = 67676868..9 3333884.45 45 53
= 33338484..45
Figura 3.12: Diagrama de corte y momento de la viga
=3892.11[ ∗ ] = = ∗ = 6
Fuente: Autores.
Secciones internas y externas del tubo
Figura 3.13: Dimensiones de la viga Fuente: Autores.
50. 8 49. 8 ∗25. 4 24. 4 1 ∗ 1 = = 6 6 54
=0.16 =1.610− Sustituyendo S nos queda
1 1∗ = = 3892. 1.610− =2432.56 9 N. = = = 6768, 0.0752 =90.01 Ahora aplicamos Von Misses:
2 ≥ + 3 250[] ≥ 2432. 5 610 + 3 90. 0 110 2 125[]≥2.43 3.2.11 Calculo de soldadura: Para realizar las uniones soldadas se seleccionó un electrodo E6013 AWS A5.1 con un diámetro de 1/16Pulg, los esfuerzo de ruptura y fluencias correspondientes serán: Ver Anexo 5.
=482.63[] =434.36[] 55
Figura 3.14: Diagrama de soldadura Fuente: Autores. Procedemos con el cálculo de soldadura:
Figura 3.15: Fuerzas sobre la viga para cálculo de soldadura Fuente: Autores. Nuestra h la encontramos con el diámetro de electrodo que vamos v amos a utilizar:
ℎ=0.0015875 =0.0508 =0.0254 56
Sustituyendo b y d en
respectivamente:
= 0.1.04508 14ℎ + = 2 =0.0254 = 0.0254 2 =0.0127 = 0.707 ∗ ℎ ∗ .. 3.3.22
.. 3.2121
Ahora sustituimos en A:
= 1.414∗ 14 ∗ 0.−00158750. 0 508+ 508 + 0. 0 254 = 1.7110 = = = 1.7382.11059− =2.23 = = ∗ =∗=382. 59∗0. 70957 =271. 47∗ 3+.. 3.22.2.1 0. 0 254 = 6 3∗0.0508+0.0254 =1.9110− =
57
=0.707∗ℎ∗ − =0.707∗0.−0015875∗1. 9 110 =2.1410 0 127 = = 271.2.417∗0. 410− =161.10 Procedemos a sustituir h y
Sustituimos en el
en I
, nos queda así:
Aplicamos Von Misses:
2 ≥ + 3 482.63[] ≥ 161. 1 010 + 3 2. 2 310 2 241.31[]≥161.14 3.2.12 Calculo de columnas Para las cargas que va a estar sometida las columnas, seleccionamos un tubo de acero ATSM A-36 de 3x2pulg con un espesor de 1mm, los esfuerzo de ruptura y fluencias correspondientes serán: Ver anexo 6.
=550[] =250[] 58
Figura 3.16: Dimensiones de la columna Fuente: Autores. La carga que soportara nuestras columnas es igual a 3389.86N Siendo:
= Carga critica
C= Constante función del empotramiento de los extremos.
E= Modulo de elasticidad A= Sección transversal L= Longitud de la barra i= Radio de giro I= Momento de inercia
=
Limite de fluencia del material
En secciones rectangulares:
= ∗√ ∗√
(h es el lado más pequeño del rectángulo).
Figura 3.17: Tipos de apoyós a los que puede estar sometida una columna Fuente: Autores. 59
En nuestro caso C=1 Comenzamos calculando:
= ℎ ∗6√ 3 508∗ 3 √ = 0.0508∗√ 014 6 =0.∗∗ ⁄ > ∗∗∗ ∗∗∗ ⁄ < ∗∗
.. 3.2323
Si el valor de
se usa la fórmula de Euler.
Si el valor de
se usa la fórmula de Johnson.
Para nuestro caso trabajaremos con Euler: La longitud de nuestra columna es de 1.10m.
⁄ = 0.1.01140 = 7878..57 =62.83 ∗ ∗20010 1.0.01140 < 2 ∗ 1⁄425010
.. 3.2424
La fatiga que se produce en una barra sometida a una carga F viene dada por:
= ∗ Donde: F= Carga que actúa. A= Sección transversal de la barra.
=
Coeficiente de pandeo. 60
El análisis de fatiga por Euler:
∗( ⁄ ) = ∗ ∗ 25010 ∗ 78. 5 7 7 = ∗ ∗20010 =3.12
.. 3.2525
Sustituyendo en :
Ahora calculamos la tensión:
8 6N = 1.3389. − ∗3.12 9 5610 =54.07 La carga crítica de la columna considerada es:
∗ = (⁄∗∗ ) ∗ ∗20010 ∗1.95610− = 78.57 =15635,97
.. 3.2626
3.3 Análisis de Costo Motor: 25.000 Bsf Barra de acero para el eje: 1.500 Bsf Poleas: 2.500 Bsf 1 Tubos estructurales de 2x1: 3600Bsf
61
1 Tubo estructural de 3x2: 2.700 Bsf Correa: 680 Bsf Disco de Sierra: 736 Bsf La construcción de nuestro diseño tiene un estimado de 36.716 Bsf.
62
CONCLUSIÓN El proyecto que realizamos ha contribuido de manera muy importante para identificar y resaltar los puntos que hay que cubrir y considerar para llevar a cabo una implementación exitosa de la sierra circular de mesa. Nos deja muchas cosas importantes que reflexionar y muchas otras las han reforzado como puntos angulares para llevar a cabo una buena implementación, mencionamos que una parte importante de la tapicería es brindar un servicio de calidad integral al cliente, ya que es más caro conseguir nuevos clientes que mantener a los actuales. Los sistemas por sí solos no van a ser que se mejore la calidad en el servicio al cliente, sin embargo, en este caso son una herramienta importante que le permite a la gente dedicar más tiempo a tareas productivas más que a las administrativas. De manera estricta si la implementación de estos sistemas permite que la gente pueda dedicarse más a cumplir y definir de manera clara y lo más tangible posible los beneficios económicos, laborales, y de cualquier otra índole que se piensan alcanzar con los sistemas nuevos, de manera que las personas dentro de la empresa sepan cómo se van a ver beneficiados particularmente. Con las expectativas de servicio al cliente podemos decir que entonces el proyecto ha sido exitoso. Conforme fuimos realizando este proyecto nos fuimos percatando de muchas cosas que antes no habíamos considerado, que ignorábamos. Pudimos percatarnos como lo hemos venido mencionando de la importancia de saber las necesidades de la gente, pero también pudimos detectar algunos puntos clave para afianzar muchos procesos, detectar áreas de oportunidad para mejorar el diseño. Tener una visión más clara de la funcionalidad de la máquina, saber que existen gastos que se pueden disminuir. Hay muchas cosas que podríamos mencionar que aprendimos a lo largo de este proyecto pero las más importantes creemos que las hemos mencionado. Sin
63
embargo consideramos que la más importante de todas es llevar a cabo antes que nada una planeación de lo que se quiere realizar y que se espera obtener cuando se lleve a cabo un proyecto, por ende se debe desarrollar una evaluación correcta de las posibles alternativas que se tengan antes de iniciar cualquier cosa, tanto del producto pr oducto que se va a adquirir así como también de los posibles caminos para hacer la implementación. Llevar a cabo un análisis detallado como el que se realizó en este proyecto incrementa en gran proporción las probabilidades de tener éxito ya que de ante mano se conoce lo que se quiere lograr y cómo se va a hacer para lograrlo.
64
RECOMENDACIONES
El operario deberá utilizar lentes protectores mientras esté trabajando en la máquina.
Mantener la maquina siempre apagada mientras no se la esté usando.
Mientras la maquina está encendida no pueden estar cerca otros trabajadores, solamente el operario de la máquina para así garantizar la seguridad del personal.
La máquina solo puede ser operada por solo una persona.
Se recomienda utilizar la maquina unas 8 horas de trabajo al día para así alargar la vida útil de la misma.
65
BIBLIOGRAFIA Libros
Diseño de Elementos de Máquinas, Robert L. Mott, P.E. 4ta Edicion
Mecánica Vectorial para Ingenieros, Beer & Johnston. Novena edición
Diseño de Ingeniería Mecánica de Shigley, Richard G. Budymas y J. Keith Nisbertt
Cálculos de Taller, A.L Casillas
Páginas Webs
http://es.wikipedia.org/wiki/Sierra_circular
http://es.wikipedia.org/wiki/Rodamiento
http://www.demaquinasyherramientas.com/herramientas-electricas-yaccesorios/ingletadora-tipos
http://www.placacentro.com/ven/productos/madera-aserrada/maderamasisa/
http://es.slideshare.net/NsBoy/soldaduras-presentation
http://www.monografias.com/trabajos30/engranajes/engranajes.shtml
http://www.freelibros.org/mecanica/diseno-de-elementos-de-maquinas-4taedicion-robert-l-mott.html
http://www.taringa.net/post/apuntes-y-monografias/16740323/Diseno-enIngenieria-Mecanica-de-Shigley-Ed-8.html
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ANEXOS
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Catálogo de Martin Anexo 1
Catálogo de Martin Anexo 2
68
Catálogo de la SFK de rodamientos Anexo 3
Catalogo ARMCO Anexo 4
69
Características del electrodo seleccionado Anexo 5
70
Catalogo de Sabimet de tubos Anexo 6
71
PLANOS
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