Soldadura Trazado y Corte Ensamblaje

COLEGIO TÉCNICO ´MIGUEL ÁNGEL LEÓN PONTÓNµ PROYECTO: ³PUERTA METÁLICA AUTOMATIZADA´

INTEGRANTES: Allauca Oscar, Sánchez Geovanny Sánchez Wilwer, Vargas Vargas José

ASESOR:Ing. Luis Cifuentes ESPECIALIDAD: MECÁNICA INDUSTRIAL

DEDICATORIA

Una de las mejores tareas de los padres es formar hijos e hijas responsables, por ello con todo el inmenso amor dedicamos este trabajo trabajo a nuestros nuestros queridos padres y estimados familiares, que son la razón razón misma de nuestra nuestra existencia, damos gracias al todo poderoso que siempre estuvo en nuestra compañía en los momentos más difíciles de nuestra formación estudiantil. Esperamos que este esfuerzo se constituya en la motivación motivación para nuestros familiares y todos quienes buscan la superación individual y colectiva. Nuestro sincero reconocimiento a nuestros compañeros y compañeras que juntos pasamos momentos positivos como negativos, la unión que fue fue evidente permitió salir adelante en este proceso de formación; por ello nuestra admiración. LOS ALUMNOS

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AGRADECIMIENTO

Nuestro mas sincero agradecimiento a gradecimiento a la acción educativa dirigida por un maestro, de una institución educativa que qu e brinda educación, cultura y ciencia, esas instituciones viven eternamente, por ello nuestro sincero agradecimiento al Colegio Técnico ³Miguel Ángel León´ y a todos los docentesy en especial al Ing. Luis Cifuentes, que nos supieron motivar permanentemente en cada paso quedábamos, que dábamos, por ello, nuestra nue stra reverencia a las autoridades, maestros y compañeros compañero s de tan noble institución. institución. Nuestro eterno agradecimiento al Dr. Nelson Haro, dignísimo Rector Rector de la institución, que con su visión de servicio permitió la existencia misma de nuestra formación, considerando nuestra situación familiar, laboral y social en que nos desenvolvemos los estudiantes que nos preparamos en la sección nocturna.

Los autores.

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USTIFICACIÓN. J USTIFICACIÓN. Uno de los hechos hec hos conocidos más antiguos sobre trabajo con c on acero es que si se s e le ablanda ablan da llevándolo a un estado plástico por medio del calor, es posible unirlo o soldarlo, lo cual nos ha motivado a investigar la importancia que tiene esta actividad en la formación profesional de quienes estudiamos en una institución de carácter técnico, además nos permite conocer los elementos, peligros y técnicas para realizar esta actividad. Pensamos que es importante important e realizar esta investigación investiga ción por considerarla oportuna y de novedad para nosotros, por ello lo consideramos factible, puesto que contamos con amplia bibliografía especializada más el aporte voluntarioso de los maestros especializados en este campo. Los beneficiarios de este trabajo trabajo serán los estudiantes de la institución, ya que contarán con un documento de apoyo para realizar sus investigaciones, por otro lado la institución contará con un documento más para ofrecer en la biblioteca un texto de información científica. 1. IDENTIFICACIÓN DEL PROYECTO a. Temas: CONSTRUCCIÓN DE PUERTA METÁLICA AUTOMATIZADA. Supervisión Interna: - Aspecto Técnico Desarrollo Desarrollo de competencias competencias en la Educación Técnica: - Diseño Curricular por Competencias - Perfil del Bachillerato Bachillerato Técnico Industrial Industrial - Las Competencias Competencias en el el campo laboral a. Codificación: Codificaci ón:

Facilitar el conocimiento conocimi ento a estudiantes

b. Organismo Organis mo Ejecutor: Ejecu tor:

Estudiantes de tercer año de bachillerato bachiller ato

c. Facilitadores: Facilita dores:

Profesor Dirigente.

d. Dirigido: Dirigido :

Estudiantes

e. Duración:

20 10± 11 hasta 2011± 06

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ANTECEDENTES Este proyecto se realizó con el objetivo de que permitadotar a nuestra noble institución de una Puerta Metálica Automatizada, la misma que permitirá dar un mejor servicio a los alumnos de la sección diurna como nocturna, dando de esta manera un aspecto moderno y la misma que facilitara el ingreso a todos los estudiantes, docentes y publico general a esta institución. Los estudiantes y maestros hemos visto la necesidad de realizar est a puerta por ser muy vistosa y elegante, además de que q ue dotara a la l a institución institució n de mayor seguridad se guridad.. PRESENTACIÓN Si bien en e n los últimos últim os períodos se s e han creado en medida creciente creci ente diferentes tipos de trabajos trabaj os diseñados en metal soldado, una y otra vez se puede constatar que la comprensión para las ventajas y los problemas pr oblemas de la técnica de soldeo sol deo es frecuentemente frecuentem ente muyescasa. A través de los l os casos de averías ocurridos se reconoce que las causas vienen frecuentemente de muy atrás y en parte pueden buscarse ya en la oficina de diseño. Solamente mediante muy buenos conocimientos de todos los ocupados en la técnica de soldeo, desde el diseñador y personal inspector hasta el soldador y sección de pruebas, se puede realizar construcciones soldadas que satisfagan los requerimientos. Mediante la soldadura sol dadura se unen entre sí dos piezas de un material, material , ante lo cual el material materi al se calienta localmente. Debido Debido a que el calentamiento calentamiento solo es local loc al se impide la dilatación del material caliente. Igualmente, la contracción que comienza con el enfriamiento no puede transcurrir en forma normal, con lo que quedan tensiones por contracción. Estas tensiones internas pueden alcanzar un valor tan alto que ocasionen fisuras en la construcción soldada. El peligro de la formación de grietas no existe cuando el material empleado es bien maleable. Si posee estas propiedades, las tensiones dan lugar, por ejemplo en el acero, a procesos de deformación, con lo que se previenen y se reducen. Si el acero posee una capacidad capacida d de deformación deformació n suficiente, las tensiones internas se reducen a valores no peligrosos, sin que puedan ocasionar grietas en el acero. Deello Deello se desprende que el material tiene que ser seleccionado cuidadosamente en cuanto a su idoneidad para el soldeo. La técnica de soldeo consiste en la suma de todos los conocimientos y experiencias elaboradas y 4


INTEGRANTES: Allauca Oscar, Sánchez Geovanny Sánchez Wilwer, Vargas José


compiladas por los expertos en el transcurso de muchos decenios para la aplicación de los procedimientos técnicos de soldeo. INTRODUCCIÓN. El rol de las instituciones educativas es de combinar la teoría con la práctica, actividades que permitirán enrolarse al campo ocupacional, que aporten al desarrollo laboral del país. Este trabajo se ha elaborado aplicando el método científico para investigar elementos teóricos que permitan tener un conocimiento verás de la práctica de la soldadura, y los medios que protejan la realización de este tipo de trabajos. Se espera que sea un aporte para la formación de las futuras generaciones que persiguen formarse como profesionales técnicos en mecánica industrial. OBJ ETIVO GENERAL. 1. Obtener un medio adecuado para realizar el proceso de soldadura, mediante la elaboración de una puerta metálica automatizada OBJ ETIVOS ESPECÍFICOS. 2. Diagnosticar las necesidades que tiene la institución para la práctica estudiantil. 3. Investigar los fundamentos teóricos, científicos referentes a la práctica de soldadura. 4. Construir una puerta metálica automatizada que permiten dotar de un mejor servicio a los usuarios y estudiantes del colegio METAS: A. Aplicar los conocimientos adquiridos en la práctica de talleres en un 80% mediante la aplicación de las técnicas de soldadura de una puerta metálica automatizada. B. Facilitar un espacio adecuado al 90% de estudiantes de la institución educativa. C. Formar estudiantes competentes en la práctica profesional y ocupacional. RESULTADOS ESPERADOS. A. Aplicar la teoría y la práctica acerca de la soldadura. 5




B. Mejorar la formación de los estudiantes del colegio en el aspecto técnico. C. Alcanzar un conocimiento tecnológico parael mundo del trabajo. 7. ACTIVIDADES DEL PROYECTO I QUIMESTRE

II QUIMESTRE

Elaboracion del Proyecto Aprobación del Proyecto Elaboración del proyecto Ejecución del proyecto ORGANIZACIÓN Elaboración Redacción del Proyecto:

Grupos de estudiantes

Proyecto:

Estudiantes

Tramitar acciones del Proyecto:

Profesor

Ejecución del Proyecto:

Estudiantes.

PREVISIÓN DE RECURSOS RECURSOS HUMANOS: Estudiantes y Profesor Dirigente. RECURSOS MATERIALES: a. Láminas de Tool troquelado b. Tubo cuadrado c. Tubo cuadrado de 2 pulgadas x 2 mm d. Electrodos 6013 e. Varilla corrugada de ½ f. Ruedas de dos pulgadas g. Bisagras de ¾ de tres piezas h. Pintura i. Cemento j. Masilla 6


INTEGRANTES: Allauca Oscar, Sánchez Geovanny Sánchez Wilwer, Vargas José k .


Electrodos

l. Disco de corte m. Motor eléctrico a control remoto EQUIPOS Y HERRAMIENTAS Equipos: Suelda, taladro, moladora, remachadora, Herramientas: combos, puntas, bailejos, plomadas, nivel RECURSOS FINANCIEROS $ 80.00 dólares por alumno Total $ 1120.00 CONCEPTUALIZACIÓN DEL PROYECTO GENERALIDADES La historia de la soldadura es la búsqueda del hombre a través del tiempo para descubrir nuevos y mejores métodos de aprovechamiento de los elementos a su disposición. Podemos señalar que las primeras puertas automáticas fueron aquellas destinadas a los ascensores, justamente lo que se intentó con el diseño de estas puertas era hacer el trabajo de esta máquina mucho más simple evitando que las mismas permanezcan sin funcionar debido a que una persona cerró incorrectamente alguna de las puertas en cuestión. Las puertas automáticas modernas sustituyen a las antiguas de tipo manual pero la ventaja es que para remplazar estas últimas no se necesita de obra manual; las puertas manuales de los asensores dificultan el acceso a personas que tienen sus manos ocupadas o sufren de alguna discapacidad motriz y es por eso que precisan una apertura automática. Este problema queda resuelto mediante la instalación de una puerta automática que se adapta a las necesidades del individuo que usa el elevador; actualmente los diseños de estos elevadores son telescópicos de 4 hojas de apertura central; las puertas se abren y cierran mediante u operador de alto rendimiento y funcionamiento silencioso, las ventajas más significativas radican en la fiabilidad, funcionamiento, seguridad y estética. 7




MECANISMOS DE LAS PUERTAS AUTOMÁTICAS Pero no son únicamente los ascensores los que cuentan con puertas automáticas, las mismas se ubican en los shoppings, tiendas, supermercados, hospitales y hasta complejos de cine como restaurantes; su funcionamiento consiste en carros corredizos que se encargan de sostener el colgado de las hojas de las puertas las cuales pueden estar confeccionadas en madera, aluminio o cristal templado. El arrastre de dichos carros se realiza por medio de una correa dentada de goma, conocida también con el nombre de correa motriz, ésta se acciona por un motor de 24 volts; para que la apertura de la puerta se realice automáticamente puede usarse cualquier sensor que posea un contacto abierto o un pulsador; el cierre de la misma también se realiza de forma automática. Todos los movimientos se controlan por un sistema numérico evitando desajustes, su sistema está provisto de dos velocidades y un freno o bloqueo y velocidad final; todas las puertas automáticas cuentan con distintos sistemas de seguridad. La barrera infrarroja es la que se encarga de evitar que la puerta se cierre si alguna persona está cruzándola, su apertura antipánico actúa en caso de que algún individuo toque las hojas móviles de la puerta mientras ésta se cierra y por último, las puertas automáticas cuentan con un bloqueo general del sistema el cual se manifiesta si alguna falla del mecanismo de la puerta ocurre (falencias en los ciclos de apertura o cerrado). PUERTAS AUTOMÁTICAS DE GARAGE Es probable que muchos cuenten en su vivienda con una puerta automática sin considerarla como tal, un ejemplo claro es el garage; muchos de ellos están automatizados para garantiza una mayor comodidad evitando que el usuarios deba descender del auto para abrirla. El mando a control que incorpora este tipo de puerta nos permite accionarla desde el vehículo sin esfuerzo alguno; varios de estos modelos incluyen visores para aumentar el grado de protección; no sólo escuchamos quien llama a nuestra casa sino también visualizamos a la persona. Los sistemas tecnológicos de puertas automáticas son perfectos para viviendas familiares, muchas de ellas son 8




blindadas lo cual también proporcionan una función extra; elevadores, puertas de supermercado, garage, oficinas; todas estas instalaciones se ven beneficiadas con comodidad al optar por este tipo de producto. Si estamos pensando en poner un sistema automático en nuestro portón de la dependencia debemos instalarlo detrás de uno de los contrapesos del mismo, puede emplearse dos puertas automáticas de funcionamiento simultáneo dándole al portón apertura y cierre equilibrado DESARROLLO DEL PROYECTO Para la elaboración del proyecto factible para nuestra institución y viendo la necesidad de que la misma cuente con una puerta metálica automatizada se opto por este proyecto, para lo cual se utilizo los siguientes materiales, planchas de tool, varilla de acero cuadrado, tubo cuadrado, pletinas. Motor eléctrico a control remoto. PROCESO PARA LA FABRICACIÓN HERRAMIENTAS DE TRAZADO Y CORTE Instrumentos y Herramientas de Trazado Escuadras de Acero: Pueden ser planas o de combinación. Se utilizan para trazar, verificar ángulos de 90° y para muchos otros propósitos.

Uso de la base o cabeza de escuadra en diversas operaciones de medición y trazado. Transportador.- Para trazar ángulos.

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Rayador.- Es generalmente una pieza de acero delgada y puntiaguda con un ángulo que está entre los 15° y 30°. Se le usa en forma muy parecida a un lápiz, para rayar o trazar.

Manejo o utilización correcta del rayador * Con una regla 1. Situar el extremo de la punta de trazar en la marca A que puede haber sido realizada por un punzón o gránete (el punto más próximo al operario). 2. Aproximar la regla hasta que esté en contacto con la punta de trazar (inclinada hacia el extremo de la regla).

y

Colocar el canto de la regla en el centro de la segunda marca B, haciéndola pivotar o girar alrededor del punto de trazar A.

y

Mantener la regla en posición con la mano izquierda y trazar la línea

Con una escuadra 10




Compás da Puntas Para trazar círculos o líneas paralelas. Compás de Vara Para trazar círculos o curvas mayores. Punzón de marcar.- Se emplea para marcar o resaltar) los lugares donde deben cortarse, taladrarse, hacer líneas de dobles, hacer calcos de plantillas, etc. La punta se afila normalmente a un ángulo de 30° o 60°.

Martillo de peña o de bola Se emplea para golpear, enderezar junto con el punzón, cincel u otros para hacer marcas, ranuras, etc. Procedimiento para el punxonado:

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Colocar adecuadamente el punzón en forma vertical y golpear con precisión en la cabeza del punzón, Herramientas de Corte. Tijeras.- Para cortar planchas menores de 1.2 mm,.Existen diversas formas especiales de acuerdo a los trabajos arealizar.

Cizalla de Palanca para perfiles Para cortar planchas hasta aproximadamente 6 mm de espesor. Sirven también para cortar barras redondas, cuadradas y perfiles diversos.

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Cizalla de Palanca de Mesa.- Sirve para cortar planchas hasta 1.5 mm de espesor y una longitud de corte mayor.

Cizalla Eléctrica o Hidráulica.- Sirven para cortar planchas hasta 2.5 mm de espesor. El ángulo de corte es ajustable. Se usa generalmente para cortes en serie.

La regulación del juego entre cuchillas debe ser de acuerdo al espesor del material. Arco de Sierra Se utilizan para cortar piezas gruesas mayormente. La hoja más común para aceros es de 18 dientes por pulgada.

Cincel cetafrío Se emplean para cortar materiales gruesos y delgados. Se afilan a un ángulo de 60° a 70°. 13




Control de Ángulos y Planitud de las superficies Por el procedimiento de las interferencias de la luz puedencomprobarse una o varias superficies planas mediante; escuadras, reglas metálicas o plantillas. Con Escuadras.- Sirven para controlar ángulos y la planitud de una superficie.

Procedimiento Adecuado para el Uso de la Escuadra Presionar sobre la superficie, libre de partículas. Mantener la escuadra en posición vertical.

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TRATE LAS ESCUADRAS CON MUCHO CUIDADO Con Plantillas (también llamada matriz o molde) Las plantillas tienen un tamaño y forma definido. Para la soldadura, disponen a las piezas a soldar rápidamente y con medida y posición requerida, sin necesidad de recurrir a instrumentos de medición

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HERRAMIENTAS ADICIONALES PARA SOLDAR

MATERIALES METÁLICOS MATERIAL: Elemento necesario para la fabricación o construcción de partes, equipo o máquinas. Ejm. Acero, Aluminio. Metales: y

Son sólidos a temperaturas ordinarias

y

No se disuelven en el agua

y

Son buenos conductores del calor.

y

Tienen brillo, etc.

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CLASES 1.

Metales Ferrosos: Tienen como su principal componente al hierro. y

Son más pesados que los no ferrosos

y

Son magnéticos

Los metales ferrosos más conocidos son: Acero de Construcción.- (con menos de 0.5% de carbono) y fizados para la fabricación de perfil es diversos, tornillos, clavos, etc.

Acero de Herramientas.- (con más de 0.5% de carbono), utilizados para la fabricación de brocas, cinceles, limas, llaves, etc.

Metales No Ferrosos.-

Son aquellos que no contienen hierro su constitución, sus propiedades

principales son: Buena resistencia a la corrosión Poco peso y gran resistencia mecánica No despiden chispas (muy pobre) Elevada conductividad térmica y eléctrica. 17




Los metales no ferrosos conocidos son: Los Metales Pesados y

Plomo :

Utilizado para placas de baterías, etc.

y

Cobre :

Utilizado para cables de electricidad, tuberías, etc.

y

Latón :

Utilizado para grifería (por ejemplo caños, válvulas, etc.)

y

Zinc

Utilizado para recipientes, carburadores, etc.

y

Estaño:

:

Utilizado para soldadura blanda, etc.

Los Metales Ligeros y

Aluminio

: Utilizados para adornos, perfiles, reflectores, etc.

y

Magnesio

: Utilizados para fuegos artificiales, etc.

PERFILES METÁLICOS COMERCIALES Los aceros llegan generalmente al comercio en formasnormalizadas.Las siderurgias suministran los metales en la mayoría de los casosen forma de planchas, barras redondas, 18




cuadradas, etc.

UNIDADES DE MEDICIÓN ± INSTRUMENTOS MEDICIÓN Es el procedimiento que permite apreciar el valor de una cantidad, Ejemplo: La superficie de una mesa, la longitud de una calle, etc. En los trabajos de soldadura las unidades de medición más utilizadas son las de longitud, que sirven para medir extensiones consideradas en una sola dimensión, 19




Ejemplo: el rollo de un alambre. SISTEMA DE UNIDADES Sistema Internacional de Unidades. (Antes Sistema Métrico Decimal). Se actualizó y simplificó para satisfacer las necesidades del mundo. Su unidad básica es e*l metro, cuyo símbolo es "m". La unidad usada principalmente para propósitos de manufactura es el milímetro. UNIDADES DE LONGITUD S.l. El S.l. es más fácil de utilizar y menos confuso que el sistema Inglés.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN Wincha Metálica. (Flexometro).- Se utiliza para mediciones largas o internas, también puede doblarse para medir superficies curvas.

Regla de Acero. Se usa para medir directamente sobre la pieza.Regla de 150 mm mostrando una comparación de graduaciones con la regla de sistema. Modo de usar

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PROCESO PARA EL ENSAMBLA J E DE LA ESTRUCTURA METÁLICA DE LA PUERTA CORTADO DEL TUBO CUADRADO PARA FORMAR LA ESTRUCTURA O ARMAZÓN DE LA PUERTA Primeramente procedimos a tomar las medidas del tubo que necesitamos cortar para realizar los trabajos estimados en el proyecto, utilizando un flexometro sacamos las medidas necesitadas, y con la ayuda de una tiza procedimos a realizar marcas para establecer las dimensiones a ser cortadas con la ayuda de una sierra Para formar el arco de la puerta metálica se puede utilizar el doblado de tubo que a continuación se detalla, pero en el caso de la confección de la puerta metálica se procedió a realizar determinados cortes a diferentes medidas los mismos que nos permitirán darle la forma deseada. 5.50 mm

CORTADO DE LA VARILLA CORRUGADA PARA FORMAR EL ARCO DE LA PUERTA METÁLICA Para formar el arco de la puerta metálica se procedió a cortar pedazos de 1.12 cm de varilla cuadrada corrugada de ½

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112 cm 29 cm

CORTADO DE LA VARILLA CUADRADA PARA FORMAR LAS PAREDES DEL ARMAZÓN DE LA PUERTA Para formar la estructura o armazón de la puerta se procedió a cortar 7 pedazos de 2.50 m de tubo cuadrada, 250 cm

HERRAMIENTAS BASICAS PARA TODO TIPO DE TRABA J OS El material básico para hacer prácticamente cualquier trabajo puede ser el siguiente: metro, lápiz, escuadra de carpintero, sargentos o gatos, mordazas para ensambles de tableros, nivel, cúter, juego de destornilladores, juego de limas y escofinas, lijas, juego de llaves inglesas, martillo, maza de goma, punzón, alicates, tenazas, tijeras, algún formón, serrucho, sierra de metal, taladroatornillador sin cable, taladro (electrónico y con percusión a ser posible), juego de brocas de pared, metal y madera, broca-fresa para ensamble de tableros, juego de puntas de atornillador, juego de tornillería y tacos de pared, sierra de calar (electrónica a ser posible), alargador eléctrico, banco de trabajo y tornillo de sobremesa. Además material especializado según necesidades, como por ejemplo: fresadora, amoladora, esmeriladora, sierra circular, cepillo eléctrico o manual, lijadora de banda,lijadora orbital, pistola de aire caliente, brochas, pistola para pintar, espátulas, etc. DOBLADO DE TUBOS 22




Existen diversas manera de doblar un tubo sin que se aplane la parte que se esta doblando. Tubos grandes se pueden rellenar de arena húmeda y sellar se en sus extremos, así como también se puede adherir a una alambre de acero a todo lo largo que sirva de guía para doblar el tubo. Tubos angostos se pueden llenar de resina o cera caliente, y doblarse cuando esta se enfrié. En algunos casos se puede introducir en el interior del tubo un alambre el cual va a evitar que este se aplane cuando sea doblado. Es importante que el alambre no sea mas grueso que 2/3 del diámetro interno del tubo que se va a doblar. Se recomienda lubricar el alambre para que así seafácil poderlo retirar del interior del tubo. Se recomienda tener precaución cuando se caliente el tubo para eliminar la cera contenida en su interior ya que si se calienta en su parte intermedia este pude causar una explosión por los gases atrapados en el centro. Se debe de calentar suavemente uno de los extremos e inclinar el tubo para que paulatinamente la cera sea desalojada sin riesgo. Método para doblar tubos Este método ha dado excelentes resultados, principalmente cuando se trabaja con tubos de aleación de aluminio, ya que además de ser sencillo, no se corren riesgos de marcar o dafiar el material. Conviene recordar que las marcas o estrías pueden ser el principio de una rotura, por lo que hay que tener cuidado de no fisurar la pieza trabajada. El dispositivo para doblar tubos, tiene como componente principal, una polea de madera dura cuyas dimensiones están en directa relación con el diámetro de los tubos que se deseé curvar. La figura siguiente, ilustra la forma en que la polea está montada sobre el banco de trabajo a fin de lograr un fuerte apoyo. Para la construcción de la polea, lo más práctico es usar madera dura, torneada de la siguiente manera. Si no fuera posible conseguir un torno para hacer este trabajo, igualmente se lo puede realizar 23




cortando discos de madera y luego de encolarlos entre sí, se llegará a la forma deseada con escotina. Si opta por la última alternativa, coloqueuna arandela grande o un pedazo de madera en cada cara de la polea para darle mayor resistencia.

El doblado Coloque un tapón o corcho en un extremo del tubo, llénelo con arena seca, golpeé ligeramente el tubo contra el piso para que la arena se compacte y tape el extremo libre con otro corcho. Comience a doblar el cafio contra la polea, sin hacer girar el tubo. Sería bueno tener un dibujo, a tamaño completo, de la curva que se desea lograr. Piense que es más fácil doblar que enderezar. En el caso del doblado del tubo a ser utilizado en la fabricación de los tachos de basura para la institución se utilizo el siguiente método por ser el más adecuado, el cual nos permitirá darle un mejor aspecto estético al trabajo desarrollado Así se procedió a realizar cortes con las siguientes medidas 80 cm a cada lado y el restante a 5 cm cada uno con la finalidad de darle la forma de semiluna, el mismo que se detalla en el siguiente 24




grafico a continuación

8 cm

6

m

110 cm

ARMADO DEL ESQUELETO DELA PUERTA METÁLICA

FORMA DE LAS UNIONES Para el armado de la puerta se aplicaron los siguientes tipos de uniones

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DOBLADO DE LA VARILLA CUADRADA En el caso del doblado de la varilla cuadrada para formar la figura para adornar la puerta y que van a ser utilizados se utilizo en este caso un molde con la finalidad de obtener una figura real.

ARMADO DE LA PUERTA METÁLICA Para armar la puerta metálica se utilizótubos cuadrados y varillas corrugadas, y se procedió a soldar utilizando el electrodo 6013 dándole la forma deseada como se detalla en el grafico

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MANDRIL PARA DOBLAR TUBOS Y TUBERÍA El doblado por Mandril usa un eje de metal, o mandril, colocado dentro del tubo o de la tubería de acero. Mientras el mandril se mueve, curva el metal alrededor de un dado de un tamaño adecuado para formar el radio. La técnica del Mandril funciona mejor cuando el tubo o la tubería de acero posee una pared pesada y/o requiere un radio cerrado porque impide la ondulación del material. El Mandril solo puede doblar tubería de acero hasta 180 grados, pero produce una curva uniforme por todo el tubo o la tubería. Clasificación del Acero Los diferentes tipos de acero se clasifican de acuerdo a los elementos de aleación que producen distintos efectos en el Acero : ACEROS AL CARBONO Más del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen diversas cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso, el 0,60% de silicio y el 0,60% de cobre. Entre los productos fabricados con aceros al carbono figuran máquinas, carrocerías de automóvil, la mayor parte de las estructuras de construcción de acero, cascos de buques, somieres y horquillas ACEROS ALEADOS Estos aceros contienen una proporción determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos, además de cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos aceros de aleación se pueden subclasificar en: 1. Estructurales.- Son aquellos aceros que se emplean para diversas partes de máquinas, tales como engranajes, ejes y palancas. Además se utilizan en las estructuras de edificios, construcción de chasis de automóviles, puentes, barcos y semejantes. El contenido de la aleación varía desde 0,25% a un 6%. 2. Para Herramientas.- Aceros de alta calidad que se emplean en herramientas para cortar y modelar metales y no-metales. Por lo tanto, son materiales empleados para cortar y 27




construir herramientas tales como taladros, escariadores, fresas, terrajas y machos de roscar. 3. Especiales.- Los Aceros de Aleación especiales son losaceros inoxidables y aquellos con un contenido de cromo generalmente superior al 12%. Estos aceros de gran dureza y alta resistencia a las altas temperaturas y a la corrosión, se emplean en turbinas de vapor, engranajes, ejes y rodamientos. ACEROS INOXIDABLES Los aceros inoxidables contienen cromo, níquel y otros elementos de aleación, que los mantienen brillantes y resistentes a la herrumbre y oxidación a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases corrosivos. Algunos aceros inoxidables son muy duros; otros son muy resistentes y mantienen esa resistencia durante largos periodos a temperaturas extremas. Debido a sus superficies brillantes, en arquitectura se emplean muchas veces con fines decorativos. El acero inoxidable se utiliza para las tuberías y tanques de refinerías de petróleo o plantas químicas, para los fuselajes de los aviones o para cápsulas espaciales. También se usa para fabricar instrumentos y equipos quirúrgicos, o para fijar o sustituir huesos rotos, ya que resiste a la acción de los fluidos corporales. En cocinas y zonas de preparación de alimentos los utensilios son a menudo de acero inoxidable, ya que no oscurece los alimentos y pueden limpiarse con facilidad. PRINCIPIO BÁSICO DE LA SOLDADURA Al acercar el electrodo a la pieza que se va a soldar, se producirá un cortocircuito: el arco eléctrico, que desprende una intensa luz y un calor muy fuerte, provocará a fusión del metal de las piezas a soldar así como la del metal de aportación del electrodo.

1 Cebado del arco. 2 Metal base y metal de aportación en fusión (zona de alta temperatura). 3 Soldadura. 28




Iniciar el trabajo Las piezas a soldar deben estar limpias y sin restos de oxidación o grasa. Es important limpiarlas con un cepillo metálico y desengrasarlas con tricloretileno. Proteger los ojos con una careta de soldadura, l as manos con guantes y el cuerpo con rop gruesa. Con ayuda de un sargento sujetar fuertemente las piezas a soldar una contra la otra. Elegir el diámetro del electrodo en función del grosor de las piezas a soldar (ver recuadro Colocar la cabeza del electrodo en la cabeza de la pinza porta-electrodos. Comprobar que el electrodo ha quedado bien sujeto en la pinza. Regular la intensidad de la soldadura en función del diámetro del electrodo utilizado, guiándos por el recuadro indicativo que figura en el equipo de soldadura. Fijar la pinza de masa sobre las piezas a soldar. Debido a la fusión y la oxidación por la humedad del electrodo, se forma lo que se denomin escoria que es un residuo formado por los metales sobrantes y que es necesario retirar con l ayuda de la piqueta una vez hecha la soldadura. 1. Escoria solidificada 2. Escoria en fusión 3. Arco 4. Alma 5. Revestimiento 6. Metal de base 7. Baño de fusión (cráter) 8. Metal solidificado CUADRO DE DIÁMETRO DEL ELECTRODO Y DE INTENSIDAD EN FUNCIÓN DEL GROSOR DEL METAL A SOLDAR GROSOR DEL METAL DIÁMETRO DEL ELECTRODO INTENSIDAD EN AMPERIOS

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0,8 - 1,5 mm

1,6 mm

35 - 50A

1 - 2 mm

2 mm

50 - 75A

2 - 3 mm

2,5 mm

75 - 100A

3 - 4 mm

2,5 ó 3,15 mm

100 - 135A

4 - 100 mm

3,15 ó 4 mm

135 - 175A

La intensidad varía según la posición de la soldadura: En horizontal: ver cuadro anterior. En techo o en ascendente: reducir la intensidad en un 10% aproximadamente. En descendente: aumentar la intensidad en un 15% aproximadamente. PARA CEBAR EL ARCO Conectar a la red el equipo de soldadura.

1.Con el rostro protegido por la careta, frotar la punta del electrodo sobre la pieza a soldar en un área de 1 ó 2 cm, lo que hará saltar chispas. 2.Alejar el electrodo unos 4 ó 5 mm. Para establecer el arco eléctrico. 3.Acercar el electrodo a 2 ó 3 mm. de la pieza y comenzar a soldar. TÉCNICAS DE SOLDADURA,.COMO NORMA Realizar el cordón de soldadura desplazando el electrodo con bastante lentitud y sin brusquedad. Después de la soldadura, limpiar el cordón desoldadura con la piqueta, con el fin de eliminar la 30




escoria que forma una corteza negruzca sobre la soldadura. Limpiar la soldadura con el cepillo metálico. Si la soldadura ha quedado escasa, reforzarla con un nuevo cordón. Igualar el cordón con la lima o con la pulidora POSICIÓN Y DESPLAZAMIENTO DEL ELECTRODO La longitud del arco debe ser constante, más o menos igual al diámetro del electrodo. Soldar desplazando el electrodo de izquierda a derecha. E electrodo deberá tener una inclinación de 60Ä en relación al plano de soldadura. Vaya bajando la mano a medida que se va desgastando electrodo. Regular el avance del electrodo con el fin de conseguir un cordón cuyo grosor tenga de 1,5 a 2 veces el diámetro del electrodo. Un buen cordón debe estar ligeramente abombado, tener una anchura uniforme y presentar ondas regulares y bastante apretadas. Si el avance de la soldadura es demasiado rápido, el caudal quedará depositado de forma estrecha y puntiaguda, presentará un aspecto irregular con acanaladuras y la penetración será débil. Por el contrario, si el avance de la soldadura es demasiado lento, el caudal será muy fuerte, con riesgo de que se salga, y la penetración será profunda. Importante Si el electrodo se pega al metal, no tirar nunca del mismo. Efectuar 31

movimientos rápidos de izquierda a derecha o cortar la alimentación eléctrica del equipo.




CLASES DE ELECTRODOS ELECTRODO CELULOSICO ESPECIAL C-10E6010 Color de revestimiento: Rojo ladrillo

Identificación- sin color Aplicación:

Tanques de almacenamientos Especial para tuberías de petróleo (oleoductos) de los tipos API 5L, X42, X52. Recipientes de presión. ELECTRODO 6011 APLICACIONES: Su arco potente y de gran penetración lo hace adecuado para produci r soldaduras de buena calidad en cualquier posición y puede usarse para todas las aplicaciones recomendadas para electrodos de la clase E-6011. el arco se enciende fácilmente y es muy estable, obteniendo soldaduras limpias, de alta resistencia y elevada ductibilidad. Vilchis 6011 se emplea para soldar placas, perfiles y piezas de acero dulce, cuando se requieran soldaduras en puentes y estructuras, como electrodo de uso general en construcción naval, para soldar tuberías y recipientes sometidos a presión, tanques, calderas, maquinarias e innumerables piezas tanto en placas gruesas como delgadas CARACTERÍSTICAS Y PROCEDIMIENTO: Para soldaduras horizontales, mantenga un arco corto pero no permita que la punta del electrodo tome contacto con el metal derretido. límpiese cada cordón perfectamente y comience a soldar un centímetro antes del cráter, rellenándolo completamente antes de continuar. Debe evitarse el soldar juntas completamente cerradas, obteniéndose los mejores resultados con aberturas regulares. El manejo es sencillo en todas posiciones, debiendo mantener el arco corto. En plano se inclinará el electrodo 70° sobre la pieza en el sentido de avance. Los filetes horizontales se sueldan con el electrodo formando un ángulo de 30° a 45° con la placa horizontal e inclinando 70° en el sentido de avance, en posición sobre cabeza, aplique cordones rectos y finos, manteniendo la cantidad de metal liquido al mínimo, moviendo el electrodo en zigzag. Vilchis 6011 es un electrodo de tipo celulosico para soldadura en toda posición con corriente alterna, aunque su funcionamiento es de igual eficiencia con corriente continua, polaridad invertida. 32




ELECTRODO RUTILICO R - 10

E6013

Color de revestimiento gris claro

Identificación Punto azul

Aplicaciones Todo tipo de recipiente sometido o no a presión Caldaria Fabricación de puertas y ventanas ELECTRODO ESPECIAL PARA CARPINTARIA METÁLICA R-15 Color de revestimiento Azul

E6013

Identificación: Punta azul Aplicaciones

Fabricaciones de puertas y ventanas Estructuras Carrocerías y chasis ELECTRODO BÁSICO BAJ A ALIACION B - 10 Color de revestimiento: Gris

E7018

Identificación: Punta blanca Aplicaciones:

Para soldadura de tubería de vapor Calderas de alta presión, tanques Reparaciones navales ELECTRODO PARA RECUBRIMIENTO PROTECTOR B - 80 EFeMnA Color de revestimientos Gris

Identificación: Punta verde Aplicaciones:

Cruces y corazones de rieles Molinos y martillos de minerales Paras rellenar aceros al manganeso ELECTRODO PARA RECUBRIMIENTO PROTECTOR B-83 Color de revestimiento- Gris

Identificación' Punta amarilla Aplicaciones

Para rellenar ruedas dentadas de tractores 33




Muñones, ejes y orugas de las palas mecánicas Rodillos de transportadoras. ELECTRODO PARA HIERO COLADO X-44 Color de revestimiento: Negro

ENiFeCI

Identificación: Punta anaranjada

Aplicaciones Hierro fundido modular Hierro fundido maleable del núcleo blanco y negro Hierro fundido ausentico Unión de hierro fundido con acero ELÉCTRODO PARA HIERRO COLADO X - 48

E ST

Color de revestimiento- Gris Procedimientos: Precaliente la pieza a soldar a 150 C Use el menor amperaje posible No deje sobre calentar la pieza Deje enfriar lentamente. ELECTRODO PARA CORTAR Y BICELAR X-99 Color de revestimiento: Rosado

Identificación: Punta roja

Aplicaciones Para muescado, remoción de efectos y remaches Perforación y corte Para biselar, chaflanar, ranuras y acanalar cualquier metal tanto ferroso comono ferroso. ELECTRODO PARA ACERO INOXIDABLE ESPECIAL R-67

E 31016

Identificación: Punta Roja Aplicación Para revestimiento de hierro fundido y acero en general Tubería intercambiadora de calor, tanques de almacenamiento Reparación de matrices 34




ELECTRODO PARA ACERO INOXIDABLE R-91

E 312-16 Identificación: Punta Verde Aplicación"

Para soldar acero de bajo, mediano y alto contenido de carbono Acero de herramientas, aceros inoxidables, acero de aleación y de la para unir aceros disimiles entre si. Para soldar y rellenar ejes, matrices, herramientas.

PROCESOS DE SOLDADURA SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO SEGURIDAD EN LA SOLDADURA POR ARCO

Reglas fundamentales de seguridad: y

Sea limpio y ordenado en su trabajo.

y

Suelde en lugares alejados de materiales inflamables.

y

Coloqúese el equipo completo de protección antes de empezar a soldar: evitará que los rayos del arco dañen su vista y que las chispas le produzcan quemaduras.

y

Cerciórese que tanto las lunas blancas como las negras estén en buenas condiciones.

y

Suelde en lugares o sitios secos.

y

Suelde en lugares abiertos y con ventilación adecuada en especial, cuando suelde metales que despidan gases tóxicos

y

Mantenga su equipo en buen estado.

y

Si la careta no tiene ventana móvil, utilice gafas de protección al picar la escoria. Es recomendable dejar enfriar la escoria, pues así es más fácil su remoción.

y

Suelde depósitos que han contenido materiales inflamables, después de haberlos lavado y limpiado perfectamente.

y

Agarre las piezas calientes con alicate o tenazas. Utilice siempre alicates o tenazas.

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COMPONENTES DE UN CIRCUITO DE SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO

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MÁQUINAS DE SOLDAR Son

las que pr o porciona n corriente apr o piada para soldar.

HERRAMIENTAS ADICIONALES Tenemos : y

Pica escor ia (mart ill o de escof ina) metálico (escobilla de acero )

y

C epill o

y

Tenaza s par a forja

y

y

M art ill o, C epill o

cincel

par a limpiar la mesa

ACCESORIOS E ntre

l os más import antes tenemos:

El Porta-electrodo: E s un d i sposit ivo de sujeción ai slado hacia a fuer a que aliment a el el ectrodo con corr iente de sol d adur a. T ienen mord aza s de cobre acanalad a s par a sujet ar

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el ectrodos de d i ferentes d iámetros y a d i ferentes ángul os. Su ca pacid ad se expresa en amper ios que debe est ar de acuerdo con la ca pacid ad de la máquina.

Grapas para tierra: (Toma de masa): Se sujet a en el met al (pie za) que se va a sol d ar . Son de d iversa s forma s y t amaños.

Conectores: acilit an conect ar y desconect ar l os cabl es e inst alar cabl es nuevos cuando se 

necesite.

Acoplamiento :Son de mucha import ancia par a prol ong ar l os cabl es de sol d adur .a

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PRINCIPIO DEL ARCO ELÉCTRICO C uando

la punt a del el ectrodo choca con el met al ba se (plancha) , se enciende el ar co y se

derr iten, el el ectrodo y el met al , formando una unión llamad a "sol d adur a" .

NORMAS PARA LA IDENTIFICACIÓN DEL ELECTRODO : La

Norma Amer icana (AWS ) , a si gna un símbol o numér icoa cad a el ectrodo. E jempl o: E-

6010 , E-6012 , E-11015 ,

et c.

Interpretación :

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Selección: Se sel eccionan de acuerdo al met al a sol d ar . Los revest imientos sesel eccionan par a mejor ar la resi stencia y calid ad de la sol d adur aterminad a.

Se f abr ican de 9, 1/16 a 1/ 4

12 , 14 ,

o 18" pul g ad a s de largo con d iámetros del Núcl eo que varí an de

de pul g ad a.

Conservación: y

y

y

y

M antener l os

el ectrodos en ambientes secos.

No abr ir l os enva ses mientr a s no se usen. M aneje

con cuid ado par a no gol pear lo s, l o que podrí a d añar el revest imiento.

No use el ectrodos que han sido sal picados con aceite, gr a sa , pintur a ,

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AN EXOS

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Soldadura Trazado y Corte Ensamblaje

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