PROYECTOS MECÁNICOS semana 1 a 14 de septiembre

 PROYECTOS MECÁNICOS

Para presentar el 14 de septiembre

Video de la clase:

Todo proyecto parte de las necesidades humanas. En la actualidad, la principal necesidad que nos mueve a realizar proyectos industriales es la escasez económica. El reconocimiento de esta realidad hizo que nuestra comunidad laureanista, exigiera a las autoridades sociales, políticas y educativas de la década de 1980, la implementación de un colegio que en su P.E.I. tuviera la misión de enseñar sobre el trabajo, emprendimiento, la innovación y la microempresa, además de la típica academia de asignaturas obligatorias, y es por esta razón, que se formalizó el Laureano Gómez como una institución de carácter especial: “Técnico Industrial”.

Por otra parte, la humanidad inconforme desea siempre una mejor calidad de vida, así que requiere obtener productos que cumplan con sus expectativas. Uno de los propósitos de la educación industrial es que los estudiantes experimenten con materiales y herramientas diversas y creen productos, que se ajusten a las exigencias de calidad de quienes deseen consumirlos.

Luego de tener una idea del proyecto a realizar, vienen las etapas de planeación entre las que se encuentran los planos o dibujos técnicos necesarios para su realización y el conocimiento de los diferentes procesos de fabricación, además de la elección de materiales, herramientas y máquinas.

Lo primero a fabricar es una maqueta o modelo para lo cual se elegirán las materias primas más adecuadas. Este trabajo inicial puede ir transformando las ideas y cambiarlas o modificarlas permitiendo proceder de otras maneras hasta ahora no planificadas, es decir que a través de la ejecución aprendemos de nuevas experiencias por el método de ensayo y error.

La planeación industrial requiere estudiar diferentes maneras de proceder en la ejecución de los proyectos, buscando el menor tiempo de producción y mejor calidad del producto terminado, pues se trata de cambiar el valor inicial de las materias primas, a través de la mano de obra. A esta transformación se le conoce como “valor agregado”.

Para aumentar el valor del producto, artefacto, utensilio, herramienta o máquina a fabricar, hay que utilizar todos nuestros conocimientos, experiencias, e inventiva, aplicando las habilidades y destrezas aprendidas con las diferentes herramientas, además de una elección cuidadosa de los materiales, innovando o creando nuevos productos con diseños propios y de calidad.

Un proyecto en Mecánica Industrial es realizable cuando tenemos los medios para fabricarlo.

Al evaluar finalmente el proyecto realizado por los estudiantes los docentes verificamos que cumplan con los criterios establecidos en su fabricación, respecto a etapas y tiempo de elaboración, materiales, dimensiones y tolerancias, requisitos geométricos, etc.

PROYECTO FAROL (proyecto evaluable para fabricar en la asignatura taller)

El farol que vamos a fabricar consta de los siguientes materiales sugeridos:

1.    Una tabla de MDF (Fibra de densidad media) de 160 X160 mm (16 X 16 cm) y de 5 a 10 mm (1/2 a 1 cm) de espesor

2.    Dos metros de listón cuadrado MDF de 20 X 20 mm (2 X 2cm). Si el estudiante tiene prensa y segueta en su casa, de lo contrario es mejor y  

Preferible comprar los materiales ya cortados para que queden a escuadra, estos son:

8 unidades de 120 mm (12 centímetros) y 4 unidades de 220 mm (22 cm). Guardar el material sobrante.

3.    Segueta manual (herramienta)

4.    Dos pliegos de lija número 100 y 400

5.    Pistola de silicona o termofusible. (Herramienta)

6.    5 barras de silicona según diámetro de la boquilla de la pistola.

7.    50 centímetros de alambre dulce.

8.    4 hojas de papel mantequilla de 100 a 120 grs.

9.    Tijeras (Herramienta)

10. Colbón tamaño mediano.

11. Plástico para proteger superficies al soldar

12.Escuadra metálica (Herramienta)

13.Alicates.

14.Cinta de enmascarar o aislante.

NOTA: Los materiales son sugeridos, si los estudiantes quieren cambiarlos por balso, tríplex, pino u otro material pueden hacerlo. Lo importante es mantener las dimensiones y las características geométricas.

NORMAS DE SEGURIDAD: Overol, guantes, tapabocas, gafas.

PROCESO DE FABRICACIÓN:

Antes de comenzar es necesario cotizar el precio de los materiales y herramientas. Después de entender claramente lo que se va a fabricar, se debe hacer el cálculo de la cantidad y costo de los materiales. Se sugiere hacerlo en por lo menos tres lugares diferentes y elegir comprar en el lugar del menor costo.  Se pueden consultar en carpinterías, perfilería en madera molduras o en almacenes como Home-center.

 Construcción de la estructura:  Esta etapa se puede dividir en sub-etapas para un mejor análisis y comprensión.

1)   PROCESO DE CORTE Y LIJADO: Inicialmente necesitamos obtener de la materia prima un trozo de 220 milímetros. Con este primer corte obtendremos la longitud del lado más largo de nuestro prisma rectangular. Para no caer en errores, una primera pieza bien elaborada servirá como referencia para cortar las otras tres, que luego se lijarán con lija No. 100 (de desbaste) teniendo en cuenta extremos planos y perpendiculares, se debe utilizar la escuadra  de construcción para la verificación de la planitud y la perpendicularidad.

2)    El error permitido en estas dimensiones es de UN MILÍMETRO, debido a que el instrumento con el que estamos trabajando (regla graduada en milímetros) no permite marcas más pequeñas, por lo tanto nuestras columnas podrán tener una medida final entre 219,5 a 220,5 mm, lo que será una condición o solicitud TÉCNICA y requisito del proyecto. Esto tiene que ver con el Control de Calidad, pues si el elemento tiene una dimensión mayor o menor de la solicitada estará por fuera de las exigencias técnicas, lo que hará que la pieza o el producto sea rechazado. Un auto control de las dimensiones es indispensable para darle continuidad a la fabricación del proyecto.

3)    Entre mayor exigencia y precisión tengamos, mejor calidad obtendremos, considerándose un trabajo de mejor calidad o de excelencia el que esté más próximo a las condiciones de diseño establecidas.

4)     Para obtener mayor precisión en la dimensión de las columnas debe usarse adecuadamente una escuadra de construcción, trazando perpendiculares (líneas transversales), con un lápiz afilado en punta aguda limitando la medida a 220 mm entre los extremos que se limarán o lijarán. Hay que realizar el trazado, sobre el material para que sirvan de referencia para delimitar las piezas a aserrar, limar o lijar. El trazado es obligatorio y siempre se exigirá como un requisito más de un control de calidad efectivo.

5)    Luego se cortan los 8 travesaños de 120 mm (no olvidar la tolerancia dimensional señaladas anteriormente para evitar errores). Es muy importante en esta parte, además de tener los trozos de material iguales, que los extremos estén planos y a 90 grados con los planos longitudinales (planos ortogonales), pues estos son los que se soldarán a tope con las columnas para obtener un prisma rectangular de (220 X 120 X 120) mm también de planos ortogonales. Finalmente se deben lijar y redondear todas las aristas de todos los trozos de madera para evitar cortarse con algún filo. Primero con lija gruesa y después con fina.

6)    PROCESO DE SOLDADURA: La pistola termo fundible caliente es una herramienta peligrosa, que en la punta puede superar una temperatura de los 300 grados centígrados y producir quemaduras de primer grado. Se requiere que la persona que esté soldando este muy pendiente de lo que está haciendo y no jugar o distraerse mientras la usa. Se recomienda mucha prudencia y responsabilidad al comenzar el trabajo y que sea solo una persona quien esté a cargo, ya que por falta de experiencia, solemos ponernos nerviosos y llevar la punta hacia lugares insospechados, por lo cual no deben haber personas o niños cerca. Igualmente se debe cubrir con plástico la mesa de trabajo y evitar que la pistola caliente algún material combustible. Son frecuentes las quemaduras en las manos y brazos por lo cual se solicita la utilización de guantes de carnaza en todo el proceso. Con las barras de silicona, debemos soldar las superficies en contacto (a tope) y luego reforzar por medio de un cordón en forma de triángulo isósceles (soldadura de filete) sobre los planos internos de columnas y travesaños. (ver videos sobre riesgos de accidente y utilización de la pistola termo fundible)

7)  Lo que estamos fabricando es una estructura rígida (inmóvil) que no posee articulaciones entre los elementos entre sí, teniendo como condición la formación de planos perpendiculares u ortogonales. Verificar el cumplimiento del control de calidad en este aspecto por medio de una escuadra de construcción, comprobando que se forme un rectángulo y no un romboide. Otra forma de comprobar si estamos realizando un rectángulo con ángulos a 90 grados es verificar y comprobar con una regla que las diagonales de los rectángulos tengan la misma longitud.

8)   Finalmente soldar la base de 160 X 160 mm, los cantos previamente deben estar rectos y lijados (quitando las rebabas sobrantes). Aplicar soldadura a tope o de contacto con silicona y reforzar con cordón sobre el perímetro correspondiente.

9) RECORTE Y CUBRIMIENTO CON EL PAPEL MANTEQUILLA. Recortar cada pliego a la medida de las caras es decir rectángulos de 160 X 225 mm (si la tabla es de 5 mm) o a la medida de los límites de la estructura. Pegar en cada uno de los bordes con colbón.

10) AMARRE DEL ALAMBRE. Amarrar el alambre con alicates a dos lados de los travesaños superiores y cubrir con cinta de enmascarar para no lastimarse con las puntas.

ACTIVIDAD PARA FUNDAMENTOS

Copia en tu cuaderno cada pregunta y a continuación resuelve:

1.    Consulta el significado de las palabras desconocidas.

2.    ¿Por qué un estudiante debe aprender a realizar proyectos industriales?

3.    ¿Por qué es necesario experimentar con diversos materiales y herramientas?

4.    Enumera una serie de etapas básicas para la realización de un proyecto en mecánica industrial.

5.    ¿En qué consiste el método de aprendizaje por ensayo y error?

6.    ¿A qué se le denomina valor agregado en la fabricación de un producto?

7.    ¿Cómo podemos agregarle valor a los productos que realizamos en el taller de mecánica industrial?

8.    Consulta y escribe qué es soldadura a tope y a solape. Haz dibujos que las representen.

9.    Después de realizado el proyecto del farol, haz una memoria del mismo, indicando como planeaste su realización, realiza dibujos por medio de esquemas o bocetos, e indica las etapas o fases como lo realizaste. Indica:

a)    Análisis de costos: Cuanto costaron los materiales y herramientas que compraste para la realización del proyecto farol.

b)    Tiempo de fabricación.

c)     ¿Cuál crees que puede ser el costo de venta si lo produjeras?

d)    ¿Crees que realizar este proyecto te aportó significativamente en tu vida? ¿cómo, qué y por qué?

DIBUJO TÉCNICO

En formato DIN A-4 realizar las dos planchas mostradas. El dibujo de taller en una plancha y el dibujo en perspectiva caballera del farol en otra. Observa que en la perspectiva caballera se está reduciendo el dibujo a la mitad del tamaño real, mientras que sus dimensiones son las reales. Recuerda que la perspectiva caballera se representa a 45 grados.

Enviar fotografías a rarizamec@gmail.com antes del 14 de septiembre de 2020.