Informe brian mallea

CORPORACIÓN EDUCACIONAL DE ASIMET

LICEO INDUSTRIAL CHILENO ALEMÁN DE ÑUÑOA

Máquina Lijadora de Banda con Tres Ejes Móviles

Profesor Guía: Jorge A. González Sandoval

Sección de Trabajo: Soldadura Eléctrica

Brian Mallea Pizarro.

3ro F

Ñuñoa, Chile Diciembre de 2011

2

Tabla de Contenidos

Tabla de Contenidos .......................................................................................................................................... 2

Agradecimientos ................................................................................................................................................ 4

Resumen ........................................................................................................................................................... 5

Introducción ...................................................................................................................................................... 6

Máquina Lijadora de Banda con Tres Ejes Móviles.......................................................................................... 7

PROCEDIMIENTO ........................................................................................................................................... 9

Proceso : ....................................................................................................... ¡Error! Marcador no definido.

Herramienta: ............................................................................................................................................. 9

Carro móvil (1) ................................................................................................................................................. 10

PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 13

Proceso 1: ................................................................................................................................................ 13

Proceso 2: ................................................................................................................................................ 13

Proceso 3: ................................................................................................................................................ 13

Proceso 4: ................................................................................................................................................ 13

Proceso 5: ................................................................................................................................................ 13

Proceso 6: ................................................................................................................................................ 14

Máquinas y Herramientas: ....................................................................................................................... 14

Rodillo (2) ........................................................................................................................................................ 15

PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 17

Proceso 1: ................................................................................................................................................ 17

Proceso 2: ................................................................................................................................................ 17

Proceso 3: ................................................................................................................................................ 17


Pata (3) ............................................................................................................................................................ 18

PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 20

Proceso 1: ................................................................................................................................................ 20

Proceso 2: ................................................................................................................................................ 20

Proceso 3: ................................................................................................................................................ 20


3

Plataforma vertical (4) ..................................................................................................................................... 21

PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 23

Proceso 1: ................................................................................................................................................ 23

Proceso 2: ................................................................................................................................................ 23

Proceso 3: ................................................................................................................................................ 23


Mesa móvil (5) ................................................................................................................................................. 24

PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 26

Proceso 1: ................................................................................................................................................ 26

Proceso 2: ................................................................................................................................................ 26


Tensor rodillo ajustable (6) .............................................................................................................................. 27

PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 29

Proceso 1: ................................................................................................................................................ 29

Proceso 2: ................................................................................................................................................ 29

Proceso 3: ................................................................................................................................................ 29


CONCLUSIÓN ................................................................................................................................................... 30

Carta Gantt ...................................................................................................................................................... 31

ANEXOS ........................................................................................................................................................... 32

Anexo 1 ....................................................................................................................................................... 32

Anexo 2 ....................................................................................................................................................... 33

Anexo 3 ....................................................................................................................................................... 34

Anexo 4 ....................................................................................................................................................... 35

Anexo 5 ....................................................................................................................................................... 36

Anexo 6 ....................................................................................................................................................... 37

Anexo 7 ....................................................................................................................................................... 38

Anexo 8 ....................................................................................................................................................... 39

Anexo 9 ....................................................................................................................................................... 40

4

Agradecimientos

A la empresa Altorrelieve por la oportunidad de realizar el proyecto y por el financiamiento de

éste.

A mi padre Sergio Mallea que me apoyó en todo momento para que este proyecto se

concretara.

Al Establecimiento Educacional Liceo Industrial Chileno Alemán de Ñuñoa por la buena

disposición de facilitarme las máquinas y herramientas que se utilizaron para llevar a cabo el

proyecto.

Al Profesor Guía Jorge González quién, con su experiencia me ayudó a la realización del

proyecto aconsejándome apropiadamente.

Al Profesor Luis Jiménez quién, con su buena voluntad, me ayudó con la mecanización de

piezas para el proyecto.

Al Pañolero Víctor Araya quién, con su buena voluntad y disposición, siempre me facilitó las

herramientas que le solicité, en buen estado y de buena manera.

A mis compañeros de curso Alexis Vergara y Fabián González, por su buena disposición en

el proceso de fabricación del proyecto.

5

Resumen

Este proyecto nace de una necesidad: facilitar la producción de artículos fabricados en

madera por la empresa Altorrelieve. Para este efecto se consideró necesario que fuese

versátil, rápida y de tamaño adecuado. Entonces se opta por una lijadora de tres ejes

móviles, que permite de una mayor superficie de lijado, con lo cual la producción de artículos

de madera debiera verse incrementada.

Esta lijadora está basada en el modelo G5394 de la empresa estadounidense Grizzly. Esta

máquina no se ofrece en el mercado chileno. El diseño del modelo original fue modificado

adaptándolo a las necesidades del cliente. La lijadora ocupa un espacio de

1200x1200x700mm, con un área de trabajo de 650x400mm.

La estructura principal de la lijadora se realizó con perfiles costanera de 200x50x15mm, los

que se utilizan en la fabricación de patas y del riel superior. Además se utilizaron otros

materiales como perfiles rectangulares, redondos, angulares, planchas de acero,

rodamientos, resortes, pernos, golillas, entre otros.

6

Introducción

En este informe se presenta la planificación y construcción de una máquina lijadora de

banda, que busca suplir la necesidad de la empresa Altorrelieve, para el pulido de sus

maderas nativas. Esta máquina no se encuentra en Chile.

Se basó en una máquina estadounidense de la empresa Grizzly, específicamente del modelo

G5394, ya que este tipo de máquina es el que la empresa requiere.

Fortalezas

Planificación basada en una máquina estadounidense.

Presupuesto suficiente para la obtención de los materiales necesarios.

Se contó con las máquinas, equipos y herramientas necesarias para desarrollar el proyecto.

Oportunidades

Fabricar una máquina no existente en el mercado chileno.

Se contó con la asesoría del Profesor Guía y la ayuda de compañeros de curso.

Posterior fabricación en serie de la máquina, para su venta futura.

Debilidades

No contar con la maquinaria el tiempo necesario para fabricar las partes y piezas de la máquina en forma oportuna.

Tener que planear y fabricar sin un equipo que respalde.

No tener la experiencia necesaria que otorga rapidez y seguridad en cada paso dado.

Amenazas

Falta de tiempo para la fabricación de la máquina.

Posible copia de la fabricación de la máquina, para posterior venta a un precio más económico.

La posible destrucción de la máquina al momento del traslado a las dependencias del cliente.

La metodología utilizada para realizar el presente proyecto consistió en investigación,

planeación, y posterior fabricación. Luego, al momento de fabricar hubo que modificar el

diseño planeado, corrigiéndolo y mejorándolo para conseguir los objetivos.

7

Máquina Lijadora de Banda con Tres Ejes Móviles

8

Material Pieza Nº Cantidad Bosquejo de la pieza

Carro móvil (1) 1

Rodillos

(2) 2

Patas

(3) 2

Plataformas

(4) 2

Mesa móvil (5) 1

Tensor rodillo móvil (6) 1

Soporte rodillo fijo (7) 1

Riel superior (8) 1

Separador inferior (9) 2

Motor (10) 1

9

PROCEDIMIENTO

Proceso: 1. Se colocarán las plataformas (4) en las patas (3), ajustando los rieles verticales de las

patas. 2. Se apernará el separador inferior (9) a cada pata (3). 3. Se pondrá el riel superior (8) en las patas (4). 4. Se colocará el carro móvil (1) en el separador inferior (9). 5. Se apernará el tensor del rodillo móvil (6) a la pata izquierda (3). 6. Se apernará el soporte del rodillo fijo (7) a la pata derecha (3). 7. Se colocaran los rodillos (2) en las piezas (6) y (7) 8. Se ubicará la mesa (5) en las plataformas (4) 9. Se colocara el motor (10) y conectara al rodillo (2) por medio de una correa.

Herramienta: Llave francesa

10

Carro móvil (1)

11


Plancha 220x150x4mm

[1] 1

Plancha 220x50x4mm

[2] 2

Perfil redondo Ø20x80mm [4] 1

Plancha 18x55.5mm [5] 1

Plancha 30x20x4mmm [6] 2

Plancha 30x30x4mm

Ø20mm [7] 2

Perfil 40x40x2mm [8] 1

12

Plancha 40x20x4mm [9] 2

Plancha 200x200x2mm [10]

1

Plancha 300x20x2mm

[11] 2


Rodamiento 608Z [13] 8

Perno M6 [14] 14

Tuerca M8

[15] 14

Resorte [16] 1

Barra maciza Ø20x40mm [17] 1

13

PROCEDIMIENTO

Proceso 1: 1. Se prepararon todas las piezas, cortándolas con esmeril

angular para dejarlas a la medida. 2. Se perforaron las planchas [2] con broca de Ø6mm,

especificado en el anexo1. 3. Se soldó a la mitad de las planchas [2] la plancha [1]

formando una “H”. 4. Se juntaron los rodamientos [13] con las planchas [2], por medio de los pernos [14] y

las tuercas [15]

Proceso 2: 5. Se le dio un radio de 10mm a la plancha [5] con esmeril angular. 6. Se perforaron las planchas [6] con broca de Ø6mm, especificado

en el anexo. 7. Se soldó la plancha [5] al perfil redondo [4], a 20 mm del borde. 8. Se soldaron las planchas [6] en el extremo de la plancha [5],

especificado en el Anexo 1.

Proceso 3: 9. Se perforaron las planchas [7] con broca de Ø6 mm, Ø15mm y

Ø20mm en el centro. 10. Se corto una cara del perfil cuadrado [8] con esmeril angular. 11. Se soldó una la plancha [7]1 en el borde del perfil [8].

Proceso 4: 12. Se colocó el resorte [16] dentro de de perfil [8] y se introdujo el perfil

redondo [4] por los orificios de las planchas [7]. 13. Se soldó la plancha [7]2 en el borde del perfil [8]. 14. Se soldaron 2 tuercas [15] a la caja [8], en el centro y a 20 mm del

borde superior

Proceso 5: 15. Se le dio la forma redondeada a la plancha [10] por medio de

golpes con maceta de caucho. 16. Se soldó el perfil [4] en su extremo superior con el centro de la

plancha [1] 17. Se soldaron las planchas [12] al perfil [8] y a la plancha [10], en

el centro.

14

Proceso 6:

18. Se perforaron las planchas [11] y las planchas [9] con broca de Ø6mm, especificado en el anexo2.

19. Se unió por medio de los pernos [14] y las tuercas [15] las planchas [6], [9], [11] y el perfil [4].

20. Se soldó la barra [17] a las planchas [11].

Máquinas y Herramientas:

Máquina Soldadora, sistema TIG Esmeril angular Taladro pedestal Tornillo de banco Rayador Reglilla Broca de Ø6 mm, Ø15mm y Ø20mm Huincha de medir Granete Martillo 1000gr Escuadra 90°

15

Rodillo (2)

16


Perfil tubular Ø170x6mm [1] 1

Plancha mecanizada Ø164x4mm

[2] 2

Barra de acero redondo trefilado

Ø20x750mm

[3] 1

17

PROCEDIMIENTO

Proceso 1: 1. Se le dio la medida al cilindro [1] con el torno, 200mm.

2. Se realizó una perforación en el centro a las planchas [2] con broca de

Ø6mm y luego se agrandó con el torno a un Ø20mm 3. Se cilindraron, con el torno, las planchas [2] a la medida, también se les

creó un bisel de 45° a 2 mm del borde, especificado en el Anexo 3.

Proceso 2: 4. Se cortó con esmeril angular la barra [3] a 750mm.

Proceso 3:

5. Se soldaron las tapas [2] al cilindro [1] con sistema TIG. 6. Luego se soldó, con sistema TIG, la barra [3] a las tapas, dejando 750mm de barra por

lado.

Máquinas y Herramientas: Máquina Soldadora, sistema TIG Torno Esmeril angular 7” Taladro pedestal Broca Ø6mm Rayador Huincha de medir Granete Martillo 1000gr Escuadra 90°

18

Pata (3)

19


Perfil Costanera 200x50x15x2xmm

[1] 1200mm de

largo 1

[2] 1000mm de

largo 1

Perfil Angular Laminado

40x40x3x820mm [3] 2


60x60x5x100mm [4] 4

Pletina 50x100x3mm [5] 4

Piñón fijo de bicicleta 16 dientes [6] 2

Buje de acero torneado [7] 2

Barra de acero redondo trefilado Ø20x100mm [8] 1

Pletina

40x200x3mm [9] 4

Cadena de bicicleta [10] 1

20

PROCEDIMIENTO

Proceso 1: 1. Se cortaron con esmeril angular las piezas [1] y [2], luego, con esmeril

angular, se realizaron dos destajes a cada uno de los perfiles (ver foto), especificado en el Anexo 4.

2. Se soldaron pletinas [9] a las costaneras a fin de que éstas no se deformen y queden a la medida.

3. Se soldaron las costaneras [1] y [2] por los laterales con pequeños cordones intercalados.

Proceso 2: 4. Se cortaron las piezas [3] con esmeril angular. 5. Se cortaron las piezas [4] y [5] con esmeril angular y

posteriormente se perforaron, con taladro de pedestal, con broca de Ø6mm, especificado en el Anexo 5.

6. Soldar pletinas [5] a piezas [3] en los extremos, especificado en el Anexo 6.

Proceso 3: 7. Se colocarán los bujes [7] en los piñones [6], luego se

posicionaran en el destaje de las costanera soldadas [1] y [2], para soldarle, la barra trefilada [8].

8. Se ubicarán la cadena [10] en los piñones [6].

Máquinas y Herramientas: Máquina Soldadora, sistema MIG Máquina Soldadora, sistema TIG Esmeril angular 7” Taladro pedestal Broca Ø6mm Reglilla Rayador Huincha de medir Granete Martillo 1000gr Escuadra 90°

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Plataforma vertical (4)

22


Perfil Canal 200x75x3x200m

m

[1] 1


70x70x8x60mm [2] 2



50x50x5x50mm [4] 12

Rueda en V Ø50 con

rodamiento 6201RS

[5] 6

23

PROCEDIMIENTO

Proceso 1: 1. Se prepararon las piezas [4], se cortó un ala del perfil angular a 12mm del

vértice exterior, con sistema Plasma, luego se trazó y cortó con esmeril angular a 50mm. Posteriormente se trazó, graneteó y perforó con broca de Ø8mm cada una de las piezas

2. Se prepararon las piezas [1], [2], [3] se trazó y luego se cortó con esmeril angular.

Proceso 2: 3. Se soldaron las piezas [2] a la pieza [3] y luego a la pieza [1] a 15mm del borde. 4. Se armó por medio de pernos y tuercas, las rudas con las piezas [4]. 5. Se soldaron las piezas [4] a la plataforma según Anexo 7.

Proceso 3: 6. Se verificaron todas las medidas y luego se remataron las piezas previamente

soldadas con pinchazos de soldadura.

Máquinas y Herramientas: Máquina de Plasma Máquina Soldadora, sistema MIG Esmeril angular Rayador Reglilla Taladro pedestal Broca Ø8mm Huincha de medir Granete Martillo 1000gr Escuadra 90°

24

Mesa móvil (5)

25



50x50x3mm

[1] 650mm de

largo 2

[2] 400mm de

largo 2

[3] 400mm de

largo 2

26

PROCEDIMIENTO

Proceso 1:

1. Se cortó con esmeril angular las piezas [1] y [2] a 45° y la pieza [3]a 90°

Proceso 2:

2. Se soldaron las piezas [1] y [2] formando un marco. 3. Se soldaron las piezas [3] al marco por la parte inferior, especificado en el Anexo 8

Máquinas y Herramientas:

Máquina Soldadora, sistema MIG Esmeril angular Huincha de medir Escuadra 90°

27

Tensor rodillo ajustable (6)

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Perfil rectangular 40x20x2x30mm [1] 1

Plancha plegada

100x122x3mm

[2] 1

[3] 1

Perfil angular 70x70x6x80mm [4] 1

Plancha 80x130x6 [5] 1

Plancha 30x50x6 [6] 3

Perfil redondo 52x2x30mm [7] 2

Rodamiento Ø interior 20mm [8] 2

Perno M8x80mm [9] 3

Tuerca M8 [10] 3

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PROCEDIMIENTO

Proceso 1: 1. Se prepararán todas las piezas, cortándolas con esmeril angular para dejarlas a la

medida. 2. Las planchas plegadas [2] y [3] se trazarán, cortarán en guillotina manual, y se

plegarán (afirmándolas en un tornillo de banco), dando la forma adecuada con golpes sucesivos con un martillo. La forma se muestra en el Anexo 9.

3. Se perforará el perfil [1], por el lado de menor medida. En los extremos a 20 mm del borde, con broca de Ø 9,5mm.

4. Se perforará el perfil [1], por el lado de mayor medida, en el centro, a 190 mm del borde, con broca de Ø 8mm y luego se soldará en la misma perforación la tuerca [10]1.

5. Se perforará la plancha [5] y un perfil angular [4]1, en el centro y a 20 mm del borde, con broca de Ø 6,5mm.

Proceso 2: 6. Se soldarán, dos piezas [6] a tope, al perfil angular [4]2. en un ala. 7. Se soldará la plancha [5] a tope, a la otra ala del perfil angular [4]2. 8. Se perforará la plancha [6]2 a 20mm del borde con broca de Ø8 y luego se soldará

(perpendicularmente) al perfil angular [4]2, a 20mm del borde. 9. Se soldará el perfil redondo [7]1 al perfil angular [4]1, a 15 mm del borde. 10. Se soldará el perno [9]1 al perfil [7]2 perpendicularmente.

Proceso 3: 11. Se insertarán los rodamientos [8] dentro de cada uno de los perfiles [7]. 12. Se colocará el perno [9]2 y la tuerca [10]2, uniendo las piezas [7]1 y [5]. 13. Se ajustará el perno [9]3 con la tuerca [10]1. 14. Se posicionará el perno [9]1 con la tuerca [10]3. en la plancha [6]2. 15. Se soldará la plancha [5] a la plancha [2].

Máquinas y Herramientas: Máquina Soldadora, sistema TIG Esmeril angular Taladro pedestal Guillotina manual Tornillo de banco Rayador Reglilla Broca Ø 6,5mm, Ø8mm y Ø 9,5mm Huincha de medir Granete Martillo 1000gr Escuadra 90°

30

CONCLUSIÓN

Al construir esta máquina pude obtener mayor conocimiento y experiencia en su planeación y

fabricación. Aprendí a optimizar el uso de las máquinas, además de retomar conocimientos

del área mecánica, como tornos que no utilizo a menudo.

Realizando este proyecto, pude aprender a solucionar los problemas que se me fueron

presentando al momento de diseñar cada parte de la máquina.

En un principio, me topé con situaciones como la que me ocurrió con el sistema que ejerce

presión sobre la lija. Como el modelo fue tomado de una máquina estadounidense de la que

sólo se tenía acceso a su manual de armado, tuve que inventar un nuevo sistema que fuese

fácil, económico y eficiente para sustituir el modelo original.

Como resultado de esta modificación, el nuevo sistema que fabriqué está funcionando de

manera correcta y se desempeña sin ningún problema. Por ende, será exitoso.

Por diversas razones, la planeación y posterior fabricación de la máquina fue realizada por

mí, sin un equipo de trabajo que me respaldara, si hubiera tenido la ayuda de ellos, los

tiempos se hubieran acotado notablemente. Probablemente a la entrega de este informe, ya

hubiese estado finalizado.

31

Carta Gantt

SEM. 40 SEM.41 SEM. 42 SEM. 43 SEM. 44 SEM. 45 SEM. 46 SEM. 47 SEM. 48 SEM. 49 SEM. 50 SEM. 51 SEM. 52 SEM. 1 SEM. 2

InvestigaciónOrientación del proyectoBúsqueda de la necesidad Buscar medios económicosAprobación del proyecto Autorización a la construcciónDiseño de prototipoRealizar CroquisConfección de planos en Auto CadConfección de planos en InventorContrucción por etapasContrucción de las pieza a utilizas:· Carro superior (1)· Rodillos (2)· Patas (3)· Plataforma vertical (4)· Mesa móvil (5)· Tensor rodillo móvil (6)· Soporte redillo fijo (7)· Riel suerior (8)· Separador inferior (9)· Motor (10)Armado Armado de la MaquinaRemate de soldaduras

CARTA GANTTOCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ENERO

32

ANEXOS

Anexo 1

33

Anexo 2

34

Anexo 3

35

Anexo 4

36

Anexo 5

37

Anexo 6

38

Anexo 7

39

Anexo 8

40

Anexo 9

Documents

Informe brian mallea