Proyecto Final FUNDAMENTOS - Claudio Muñoz Carbacho

FUNDAMENTOS DE MÁQUINAS Y HERRAMIENTAS INDUSTRIALESProyecto Final Claudio Muñoz Carbacho Instituto IACC 15-01-2018  La empresa ABC, dedicada a la fabricación de elementos para la industria minera, se encuentra en proceso de expansión de sus instalaciones. Desea ubicar una nueva sede en la ciudad de Antofagasta. Debido a esto, se requiere realizar la compra de la maquinaria necesaria para la fabricación de sus elementos, específicamente para la fabricación de tres piezas principales: tuercas, ejes y cuerpos reductores, para lo cual se le solicita a Ud., como experto en producción industrial del área de mecanización, presentar un informe con las recomendaciones pertinentes, en donde fundamente y explique la adquisición de estas máquinas, así como también los usos y propósitos de cada una de ellas. Desarrollo Se necesitan para las nuevas instalaciones que sran hubicadas en la ciudad de antofofagasta, para esto se necesita adquirir maquinaria que sea la optima para la fabricación de las piezas las que serán itegradas al rubro de la minería. Se deben considerar al menos tres maquinas indusriales que sean requeridas para la producción, las diferentes piezas requeridas. tuercas, ejes y cuerpos reductores. Estas serán las piezas que se trabajaran se requiere de maquinaria automatizada para la producción a gran escala de dichas piezas.  Piezas requeridas Pieza Material SAE Tuercas 1045 Eje 1045 Cuerpo Reductor 1020 Fichas técnicas de los materiales a utilizar para la fabricaciones de las piezas 2. Explicar el uso de las tres piezas principales que se van a fabricar. Tuercas: Esta pieza puede utilizarse como producto complementario a los pernos de anclaje, así como también para fijar los cuerpos reductores a otras estructuras. El uso de esta pieza es variado, pero al fabricarse solo una medida, se deduce que son especialmente para una sola tarea, que en este caso seria para anclaje. Ejes: El uso de ejes en minería es variado, estos se pueden emplear para carros de arrastre minero, ejes para correa transportadora, etc. Al fabricarse solo un modelo estándar, se asume que es solo para un propósito. Cuerpo Reductor: Esta pieza es utilizada para cubrir el mecanismo de las maquinas, engranajes, motores, los cuales expanden su vida útil y los posibles daños que estos puedan sufrir al exponerse a polvo, partículas, cambios de temperaturas. Es importante mencionar que estas tres piezas pueden ser unidas entre sí formando un solo cuerpo. Para fabricar Tuercas de forma de producción en línea es una maquina funcional dentro del proceso, debido a que esta compuesta por un cabezal que permite fabricar tuercas en frio y además de la maquina roscadora de tuercas. Roscadora de Tuercas: Esta es capaz de formar la rosca de un tornillo por por la sección interior de la tuerca, esta la hace especial para tuercas, con pestaña, exagonales tuercas cuadradas u otro tipo de que se puedan encontrar. Esta fucona de forma automática para los procesos que son de alimentación de esta y golpe, de igual forma para la recolección del producto una vez que se encuentra terminado. Teniendo en cuenta la cantidad de de producción mensual la cual se esta dimensionando tenemos diferentes tipos y modelos con diferentes capacidades de producción Para una máxima capacidad se recomienda la LJ-4M10 Modelo Capacidad (Piezas) Potencia del Motor Peso (Kg) (Kw) LJ-4-M10 100 – 130 1.4 960 LJ-4-M12 90 – 120 1,5 1190 LJ-4-M16 60 – 110 2,2 1950 LJ-4-M22 45 – 70 3 2800 LJ-4-M30 20 – 30 4,5 4000 Cabezal para Fabricación de Tuercas en Frio. Este es capaz de poder fabricar tuercas de diferentes tipos ya sean carretes de cables y tuercas ya sean cuadradas, tuercas con pestaña, tuercas hexagonalales. Este equipo realiza realiza de forma automática los procesos productivos del proceso, ya se alimentación, corte, alineamiento etc. cumpliendo los requerimientos necesarios para la fabricación de la pieza. Tenemos diferentes modelos de equipos los cuales presentamos una línea a continuación Dependiendo el volumen de producción requerido ,para un alto volumen se recomienda el modelo Z41-4 Modelo Golpe de Piezas Potencia Dimensión Peso Trabajo por del Motor Maquina (mm) (Kg.) (mm) Minuto (Kw.) Z41-4 80 160 3 1200x730x1035 1200 Z41-6 85 120 5,5 2395x1430x1230 3600 Z41-8 108 100 7,5 2560x15000x1350 4500 Z41-10 108 90 11 3200x1800x1500 5500 Z41-12 120 85 15 4200x2600x1600 9200 Z41-16 150 70 22 5020x2800x1800 15000 Z41-20 165 65 40 6000x2800x1800 20000 Z41-24 200 55 45 6500x3000x2000 28000 Z41-30 200 55 55 6800x3100x2100 40000 Fabricación de Eje Este equipo tiene varias funciones como por ejemplo, fresado de dos caras, torneado, refrenado entre otros. Este equipo también es utilizado en el proceso de fabricación de tuercas y tipos de cuerpos reductores. Además Este diseño permite que acceso sea fácil para el operador, Altura Mm 450 500 Volteo sobre carro Mm 600 700 Volteo sobre bancada Mm 900 1000 Ancho Bancada Mm 650 Peso Admisible sin Kg. 4000 - 6000 Lunetas Orificio eje principal Mm 120 150 Rodamiento Delantero Mm 160 200 Caña contrapunto Mm 125 140 Potencia Cabezal Kw. 18/22 22/28 28/34 Par Cabezal Nm 2320/2850 3630/4420 Gama de Velocidades RPM 0 - 1600 Longitud en 3 metros Mm 6055 7155 Ancho maquina Mm 2400 3000 Para la elecccion de la maquina se debe netamente a las caracaracteristicas que esta presenta ya que es fundamental que esta presnete las características necesarias para la fabricación de otro tipo de piezas, como cuerpos reductores y tuercas, además del volumen y tamaño de esta, para cumplir con altos volúmenes de producción se debe tener en cuanta además de los tiempos empleados en mantenciones y reparaciones. Fabricación de Cuerpos Reductores Este es un equipo que es sencillo y para volúmenes bajos de produccin, este trabaja mediante el tipo de corte CNC, con el cual se pueden obtener diferentes tipos de formas ya sean conicas o en agujeros ciegos. Esta posee un altura máxima de la pieza de 275 mm y además posee un ancho en el chavetero el cual es capaz de regularse desde los 3 hasta los 45 mm. Todo ello con un servomotor de 1 CV y un equipo eléctrico de seguridad. Según las características de las máquinas involucradas en los procesos productivos de los elementos expuestos, fundamente si se requerirán transformadores, generadores y de qué características. Asimismo, presente por lo menos una cotización de cada máquina eléctrica que considere requerida. Parra cada una de las maquinas será necesario contar con al menos un generador y un transformador para que los equipos puedan funcionar de forma correcta. Dependiendo de la distancia de las maquinas y el consumo de energía que estas presentan, un solo generedador puede ser necesario para mantener los equipos en funcionamiento en caso de alguna emergencia o corte de energía. La idea de implementar un generador es la de poder terminar el proceso en caso de corte de energía. En caso que se produzcan procesos c por ejemplo con altas temperaturas que puedan causar riesgo a las maquina y a las personas. Tranformador: si bien la inversión de un transformador puede ser alta. La idea del transformador de de voltaje es levantar de bajos a altos voltajes sin aumentar el consumo eléctrico de la fabrica. por lo cual tomando las dimensiones correspondiente a las maquinas se debe instalar un transformado almenos pare poder alimentar los equipos todos a la misma barra de media tensión, y dimensionar las características del transformador de acuerdo al consumo de los equipos. . . Defina en qué rubro de la CIIU se encuentra la empresa de mecanizado según los tres productos del caso de estudio y explique por qué se clasifica allí. El rubro al cual esta asociado la empresa y el tipo de mecanizado que realizar es clasificado de la siguiente forma: Código CIIU: 2599 Descripción: Fabricación de otros productos elaborados de metal n.c.p Estos son clasificados dentro de este grupo ya estos productos están dentro de la clasificación de productos de tortillería, para este caso son las tuercas y a su ves los productos considerados en la clasificación de metalicos los cuales son fabricados con alta presión en tornos, para este caso son los ejes y los cuerpos reductores. 7. Según el mecanizado requerido y lo expuesto en la data base de cada elemento a fabricar, proponga algún proceso por remoción de materiales que no esté establecido en las guías bases adjuntas. Otros metedos o procesos de remosion se llevan acabo con métodos químicos, térmicos, eléctricos e hidrodinámicos. Como puede ser un ejemplo de ello el laser. Estas maquinas que realizan este tipo de procesos son llamadas maquinas-herramientas ya que estas presentan una mucho mejor presicion y pueden re Otro proceso de remoción de material a utilizar, es el de maquinado avanzado, el cual utiliza métodos eléctricos, químicos, térmicos e hidrodinámicos, como por ejemplo el láser. Las maquinas que realizan este trabajo se denominan maquinas-herramientas, ya que tienen mejor precisión dimensional, pueden realizar trabajos que tengan detalles geométricos, darles acabos superficiales especiales. A pesar que son procesos más económicos, tienden a ser más largos. Bibliografía - Contenidos semana 1 - 8 FUNDAMENTOS DE MÁQUINAS Y HERRAMIENTAS INDUSTRIALES IACC 2017 http://www.acerosotero.cl/ https://spanish.alibaba.com/product-detail/high-quality-bolt-nut-screw-making-machine- from-china-60213723974.html?spm=a2700.8698675.29.22.3e5eb74ebOxAXS