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Reanimación de áreas Patrimoniales con Sistema de Alumbrado.

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EMPRESA MECANICA DEL NIQUEL CMTE GUSTAVO MACHIN HOED DE BECHE

XVI FORUM CIENCIA Y TÉCNICA

PONENCIA DE NUEVO APORTE

TÍTULO: Reanimación de áreas Patrimoniales con Luminarias.

AUTOR: Ing. Carlos Manuel Sosa Noa. COAUTORES: Ing. Jesús Socorro Cremè. Ing. Jorge Luis Quintero Marzo.

Ing. Enrique Manuel Delgado Leiva. Ing. Reinaldo Pérez Ramírez. ORGANISMO: MINBAS GRUPO EMPRESARIAL Cuba níquel

MOA HOLGUÍN

“Año Alternativa Bolivariana para las América.”

Año 2005


1

INDICE

CARTAS DE LOS AUTORES.........................................................................................2.

RESUMEN.................................................................................................................... ..5.

INTRODUCCIÓN:............................................................................................................6.

DESARROLLO. CAPITULO I Características Generales...............................................................................................7.

CAPITULO II Selección de Materiales

Material para la Fabricación...........................................................................................9.

Electrodo para la Uniones, característica......................................................................12.

Herramental de Corte, uso............................................................................................12.

CAPITULO III Elementos de Cálculo...................................................................................................13.

CAPITULO IV Proceso de Fabricación

Tecnología de Fundición...............................................................................................16.

Tecnología de Maquinado. Dispositivos........................................................................21.

Tecnología de Ensamble...............................................................................................25.

CAPITULO V

Control de la Calidad...................................................................................................28.

CAPITULO VI

Transportación.............................................................................................................31.

Valoración Económica, Social, Medioambiental....................................................33.

Conclusiones...............................................................................................................35.

Recomendaciones.......................................................................................................37.

Bibliografía...................................................................................................................38.


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Datos del Autor: Nombres y Apellido: Carlos Manuel Sosa Noa.

Carné de Identidad: 62071515065. Dirección: Edif. 18 Apto # 24, Reparto Caribe. Municipio: Moa. Provincia: Holguín. Centro de Trabajo: Empresa Mecánica del Níquel. Teléfono 6-6011 Ext. 201. Nivel Escolar: Técnico Superior. Sindicato: Q. M. E. Organizaciones que pertenece: CTC, CDR, MTT, ANIR. Edad: 42 Años. Coautores. Nombres y Apellido: Jesús Socorro Cremè. Carné de Identidad: 51021408026. Centro de Trabajo: Empresa Mecánica del Niquel. Teléfono 6-6011 Ext. 201. Nivel Escolar: Técnico Superior. Sindicato: Q. M. E. Municipio: Moa. Provincia: Holguín. Edad: 53 Años. Organizaciones que pertenece: CTC, CDR, MTT, ANIR. Nombres y Apellido: Jorge Luis Quintero Marzo. Carné de Identidad: 57072208326. Centro de Trabajo: Empresa Mecánica del Niquel. Teléfono 6-6011 Ext. 201. Nivel Escolar: Técnico Superior. Sindicato: Q. M. E. Municipio: Moa. Provincia: Holguín. Edad: 47 Años. Organizaciones que pertenece: CTC, CDR, MTT, ANIR. Nombres y Apellido: Enrique Manuel Delgado Leiva. Carné de Identidad: 64100121960. Centro de Trabajo: Empresa Mecánica del Niquel.

Teléfono 6-6011 Ext. 201 Nivel Escolar: Técnico Superior. Sindicato: Q. M. E Municipio: Moa. Provincia: Holguín. Edad: 39 Años. Organizaciones que pertenece: PCC, CTC, CDR, MTT, ANIR. Nombres y Apellido: Reinaldo Pérez Ramírez. Carné de Identidad: 56041108861. Centro de Trabajo: Empresa Mecánica del Niquel.

Teléfono 6-6011 Ext. 201. Nivel Escolar: Técnico Superior. Sindicato: Q. M. E. Municipio: Moa. Provincia: Holguín. Edad: 48 Años. Organizaciones que pertenece: PCC, CTC, CDR, MTT, ANIR.


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MINISTERIO DE LA INDUSTRIA BASICA. EMPRESA MECANICA DEL NIQUEL

COMANDANTE. “GUSTAVO MACHIN HOEDDE BECHE” A: Comisión FORUM Ciencia y Técnica. Asunto: Carta de Autor. Compañeros.

El que suscribe, Autor Principal del Trabajo: Reanimación de áreas Patrimoniales con

Sistema de alumbrado. Declaro, que en la ejecución del trabajo presentado ejecuté el

50 % del mismo mediante la organización búsqueda de información Rediseño y fabricación.

El coautor Ing. Jesús Socorro Cremè. 15% de participación. ___________

El coautor Ing. Reinaldo Pérez Ramírez. 15% de participación. ____________

El coautor Ing. Jorge Luis Quintero Marzo. 15% de participación._____________

El coautor Ing. Enrique Manuel Delgado Leiva. 5% de participación.__________

Y para que así conste, para cualquier tramite que sea necesario referente al trabajo,

firmamos la presente declaración de carta de autores y coautores, en Moa, a los 8

días del mes de Julio del 2005, “Año de la Alternativa bolivariana para las América”.

Saludos cordiales, Ing. Carlos Manuel Sosa Noa. 50% ____________ Esp. Mecánico en Tecnología.


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Resumen Este trabajo consiste en generalizar por medio de una tecnología optima y

racional, desarrollada a partir de operaciones tecnológicas seriadas y soluciones

creadas en el transcurso del trabajo, la fabricación de Farolas Ornamentales para el

alumbrado de 13,6 metros de long y 2.8 t de peso.

En la parte fundida de sus elementos se utilizó hierro gris con grafito laminar FG-24.

Para lograr una compactación homogénea de los tres ejes evitando deformaciones se

utilizó el sistema de Moldeo Químico Autofraguante, método novedoso del primer

mundo que comenzó a utilizarse en nuestra empresa con resultados excelentes.

La utilización de unas series de dispositivos especiales fabricados al efecto para darle

una secuencia optima de todos sus elementos durante el maquinado y ensamble final.

El ensamble y su acabado, así como la fijación de los diferentes tramos para crear

una estructura sólida que garantice la rigidez necesaria contra el embate del tiempo.

Se creo una estructura donde se puedan montar un grupo de estas luminarias para su

transportación a cualquier parte del territorio nacional y dejar lista para su montaje a pie

de obra con la calidad y seguridad requerida al efecto.

En el mismo se lograron los siguientes objetivos del trabajo.

1- Dar una secuencia tecnológica que permita la fabricación de 25 farolas

ornamentales en un periodo de 30 días: lista para su montaje poniéndola a

pie de obra en cualquier parte del territorio nacional.

2- Utilizar material en la parte de fundición y el de la estructura que

garantice la durabilidad, el embate del tiempo y tenga un costo económico

acorde a las necesidades de nuestra empresa y el país.

3- Dejarla con un optimo acabado superficial que cumpla las normas

existentes y la expectativa de cualquier cliente por muy exigente que sea.

4- Disminuir el costo de producción fundamentalmente en mano de obra,

buscando mayor rentabilidad.

5- Tener una tecnología sencilla que garantice la demanda de este renglón.

6- Dar posibilidad de instalación de este renglón en cualquier parte del

territorio Nacional.


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Introducción A solicitud de la oficina del Historiador de Ciudad de la Habana y por mediación

de nuestro ministerio se necesitaba dar una respuesta rápida en la solución de montar

Farolas Luminarias de 13.6 m de altura para dar solución al alumbrado publico de la

Avenida de Malecón muy deteriorado producto de las severas condiciones a que está

sometido en mas de dos décadas de explotación. Para ello nos dimos a la tarea de

buscar una tecnología que cumpliera las expectativas, exigencias constructivas y las

normas desde el punto de vista técnico y ornamental de las Farolas que se necesitaban

montar.

En este empeño a partir de referencias, consultas técnicas y búsquedas de información

constructiva de este renglón, comenzaron los trabajos del rediseño y fabricación de

todos sus elementos. Entre las soluciones a encontrar se necesitaba dar una

respuesta que consumara todas estas expectativas:

1- Mantener el diseño respecto a las originales que conservaran el estilo colonial.

2- Dar la respuesta rápida tanto cuantitativa como cualitativamente de este renglón.

3- Que tuviera un precio acorde a las exigencias del mercado nacional.

4- Ponerla a pie de obra en el tiempo más breve posible.

5- Utilizar un material que garantice la vida útil de estas estructuras.


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CAPITULO I Características Generales.

La Estructura Ornamental para Alumbrado es un producto fabricado para la

iluminación de calles y avenidas, sus luminarias de 400 y 70 watt respectivamente de

vapor de sodio, garantiza junto a otras Farolas de su tipo la total iluminación del

malecón habanero.

Tiene una altura de 13.66 m y un peso de 2.8 t de peso. Esta dividida en varios tramos,

unidos entre ellos por anillos rebordeados que le imprimen una belleza singular, al final

termina con un arco y dentro de este tiene una flor de material de aluminio y

estéticamente diseñada. La luminaria de 400 watt es la que alumbra la avenida ancha

del malecón y la de 70 watt alumbra la acera peatonal.

Todos los elementos de belleza son fundidos con una tecnología del primer mundo

basado en un fraguado rápido: el moldeo químico autofraguante, esto permite que las

piezas queden con mejor acabado y mayor calidad superficial.

Tiene una armazón central basada en tubos de aceros galvánicos revestidos de

diámetros decrecientes, soldados entre sí que le dan una rigidez asegurada en toda su

longitud. Por fuera la armazón es de tubo de hierro fundido centrifugado con calidad

certificada, estos unidos a los anillos con pines pasantes que lo fijan y le dan

resistencia a la estabilidad.

La Farola va originalmente anclada en un cimiento de hormigón.


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Vista general de una Farola Ornamental fabricada con nuestra tecnología y montada en la Avenida Malecón de nuestra Ciudad Capital.


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CAPITULO II

Selección de Materiales Material para la Fabricación.

Atendiendo a sus propiedades mecánicas, características y condiciones del medio

existente en la zona del malecón se selecciona para la estructura central tubos de

aceros A105 (ASTM) con recubrimiento galvànico.

Elementos mínimo % máximo %

C 0.35

Si 0.35

Mn 0.60 1.05

P 0.04

S 0.05

En la estructura exterior cilíndrica se utilizaron tubos de hierro fundido FG-24

centrifugado con un recubrimiento cerámico interior.

Nota: Anexo copia de factura de estos materiales


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Base, Anillas y Entredós.

Estas piezas por su configuración se obtendrán por el método de fundición.

Se trabajo en la búsqueda de un material para la base, anillas y entredós que

garantizara tiempo de vida útil expuesto al medio agresivo, por la exposición al salitre

del mar.

Para ello utilizamos FG-24: Material de bajo costo, gran fluidez e idóneo para estos

trabajos ornamentales.

Características.

Composición química: C = 3,4 – 3.6%; Si = 1.7 – 2.1%; MN = 0.5 – 0.7%; P <= 0.3% S <= 0.15 %. - Resistencia a la tracción: &t = 18 Kg. f / mm2.

- Resistencia a la Fricción: &b = 36 Kg. f / mm2.

- Dureza Brinell = 170 –229 HB.


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Cuello de Ganso y Flor, Paso Peatonal.

Para estos dos renglones se dieron la siguiente solución: tubos de AC. al

carbono doblado a la medida para luego revestirlo con Aluminio Fundido, el

proyecto original exige fundición de hierro Gris, esto hace que sea muy

engorroso el trabajo, a la vez que le da mucho peso a la estructura, aumenta el

tiempo de fabricación y menos acabado en la superficie.

Con esta solución aligeramos el proyecto a la vez que:

1- Logramos proteger el tubo de AC. al carbono del medio agresivo. manteniendo las

exigencias del proyecto original.

2- Damos uniformidad a los ensambles desde el punto de vista ornamental. La Flor se obtuvo mediante una plantilla preparada al efecto por el método de

fundición de Aluminio.


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Electrodos para las uniones, característica, aplicación. Electrodo Utilizado: E 312-16. Norma: AWS/ ASME E 312-16. Posiciones: Todas

Corriente: Alterna o Continua, Polo Positivo.

Características: Electrodos para la soldadura de unión entre diferentes tipo de aceros y para

recargues. Resistente a la rotura, a la corrosión, totalmente maquinable, resistente al

calor hasta 1000ºC. Utilización en uniones de acero de alto carbono con bajo carbono

difíciles de soldar.

Aplicación: Soldadura de recargues, batientes para molino, horno, ballesta, reparación de

herramienta, tuberías, fundición de aceros.

Composición Química: C. 0.10%. Mn 1.0 % Si. 0,8 % Cr.29 % Ni. 9.0%.

Resistencia a la Tracción: N/ mm² 750.

Alargamiento L = 5d: 22%

Resistencia al Impacto: 80 N.m.a -29 ºC

Herramental de Corte, uso.

Se utilizaron cuchillas SANDVIK Coromant, herramienta de corte reconocida

internacionalmente por su calidad y rendimiento.

PSSNR-19 QM 4035. Cuchilla para Cilindrar Exterior Angulo 45º. Maquinar

el acero laminado.

PTGNR-27 QM H-13A Cuchilla para Cilindrar Exterior Angulo 91º. Maquinar

las piezas fundidas

S 32 U – PDUNR-11 Cuchilla para Mandrinar Interior Angulo 93º. QM H-13A.


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CAPITULO III

Elementos de Cálculo. Calculo del Momento de Volteo.

Constantemente se necesita mantener en posición erecta las Estructuras sin estar

ligadas a sus pernos de anclaje, esto evita sobrecarga en la zona de fijación

previniendo la caída de la misma y dándole mas seguridad en su fijación .

Para ello se han realizado los siguientes cálculos el cual esta referido a un coeficiente

o factor de seguridad.

Cuando el factor de seguridad F s ≥ 1.5 el cuerpo no se voltea. Este calculo esta en

función de las fuerzas estabilizadoras y las fuerzas motoras.

La ecuación es la siguiente:

Momento de las fuerzas estabilizadoras. F s = -------------------------------------------------- ≥ 1.5 Momento de las fuerzas motoras. Momento de las fuerzas estabilizadoras (Me)

L M e = P x ------ Donde P = Peso propio =2.85 t =2850 Kg.

2 L = Longitud del punto mas extremo del área de la base.

L = 900 mm =0.9 m L / 2= 0.9m / 2 = 0.45 m.

M e = 1282.5 Kg.m

M e = 2850 Kg. x 0.45m


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Momento de las fuerzas motoras (Mm)

Mm = Pa x A x L / 2 Donde P a = Presión del aire para el área del Malecón = 100 Kgf / mª.

A = área = Diámetro medio x Longitud A = 0.115m. x 12.1 m. A = 1.3915 mª Mm = 100 Kgf / mª x 1.3915 mª x 12.1m /2. L = Longitud de la tubería de acero.

Mm = 841.86 Kgf.m M e = 1282.5 Kg.m Luego F s = ----------------------------- ≥ 1.5 Fs = 1.5234 ≥ 1.5 Mm = 841.86 Kgf.m Se puede quedar erecta por su propio peso con una presión normal de 100 Kgf / mª. Esta no se voltea.

Calculo de Resistencia Ensamblada.

Momento Flector ( Mf ). L = Longitud total de la Farola, con el

cuello de ganso. Mf = Pa x A x L / 2

Mf =100 Kgf / m² x 1.3915 m²x 13.66m / 2.

Mf =950.39 Kgf . m = 950 x 10³Kgf . mm.


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Tension Actuante (Gf). Mf Gf = ----------- < [ G]; [ G] = 21 Kgf / mmª. Wx tubo

Wx tubo diámetro med. 115 = 0.1 x d³ = 0.1 x 0.115³ = 152087.5 mm³.

950 x 10³ 950 X10² GT= ------------- = ------------ = 6.3 Kgf / mm². < 21 Kgf / mm² 1.5 x 10ª 1.5 x 10ª Como GT < [G]. El cuerpo de la farola representado por un Tubo de Diámetro Medio 115 mm, resiste

las fuerzas provocada por el viento, suponiendo como es cierto que esta empotrada

en el cemento


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CAPITULO IV Proceso de Fabricación

Tecnología de Fundición.

Las Base, Anillas y Entredós son fabricadas en la UEB de Fundición de nuestra

empresa aprovechando la nueva tecnología del Moldeo Químico Autofraguante.

Para lograrlo primeramente se realizo la tecnología de fabricación de la plantilla , así

como la tecnología de fundición de las piezas, en ella se dejo pasmado a través de las

pautas de inspección los parámetros que se deben ir comprobando a lo largo del

proceso.

Fabricación del juego de modelos (Plantillería). En el área de plantillaría, el plantillero auxiliándose de la tecnología elaborada realiza

los moldes tanto de la pieza como de los machos, para lo cual se ve en la necesidad de

crear dispositivos que le permitan comprobar la superficies esférica que lleva la pieza. Preparación de carga.

En esta área se prepara la carga metálica que se va a fundir. Esta se realiza teniendo

en cuenta el cálculo de carga, donde se refleja la cantidad necesaria de cada uno de

los materiales a cargar para garantizar la composición química de la aleación

deseada. Para la confección de ella se necesitan cestos metálicos, los cuales se

colocan en la plataforma de la báscula digital donde se depositan y pesan los

materiales que la componen. Las ferro aleaciones y refractarios necesarios para la

fusión se transportan igualmente en estos cestos.

Machería.

Por medio de esta operación se fabrican los machos para obtener las cavidades,

orificios y superficies externas de las piezas cuya configuración no permita obtenerla

mediante la plantilla. Los machos se elaboran a partir de mezcla Autofraguante en los

bancos de macheros con ayuda de pisones manuales. La mezcla de machos se

transporta desde el área de preparación de mezcla con ayuda de la grúa eléctrica de


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puente en contenedores. Después de este proceso los machos se recubren con

pintura anticostra base alcohol.

MOLDEO.

Vista del proceso del moldeo químico autofraguante mediante el cual se

obtienen los moldes de las Bases, Entredós y Anillas, así como permite la

fabricación de los machos. El moldeo de estas piezas se realiza en dos cajas, la

mezcla de moldeo de arena sílice a base de resina autofraguante.

En esta área se procede a la elaboración de los moldes según las

instrucciones técnicas de moldeo autofraguante, y ensamblaje de molde. Mediante este proceso se elaboran los moldes de fundición, es decir, se realizan las

operaciones de moldeo.

La elaboración de los moldes por el proceso de Moldeo Químico Autofraguante se

realiza por medio de la instalación de mezclado y moldeo que cuenta para ello con un

mezclador continuo y mesa compactadora donde se lleva a cabo la preparación de la

mezcla y el moldeo como operaciones continuas.

Como parámetro fundamental a controlar en este proceso es la característica de la

arena la cual debe endurecer de manera regular en todo el molde.


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Fusión.

Terminado el ensamblaje de los moldes, se realiza la fundición de los semiproductos

a través de la instrucción técnica de fusión de las aleaciones resistentes a la

corrosión.

La Fusión se realiza en un horno de inducción con crisol de frecuencia industrial.

La carga metálica para realizar la fusión de las diferentes aleaciones en los hornos de

inducción se transporta con ayuda de la grúa eléctrica de puente en los cestos hasta

la plataforma de los mismos, donde de forma manual se suministran los materiales

componentes de la carga. Para la fusión de las aleaciones de metales ferrosos se

prevé la realización del análisis de la composición química de los elementos del metal

líquido, para ello se cuenta con un laboratorio de análisis químico . El metal líquido

obtenido se vierte en cazuelas precalentadas en el banco de secado para ser

trasladado al área de vertido.

Desmoldeo.

Los moldes fundidos se trasladan usando grúas eléctricas de puentes para el área de

desmoldeo donde se sacuden en una zaranda vibratoria para eliminar la arena, la

pieza fundida se transporta en contenedores usando una carretilla eléctrica sobre

rieles al área de desbarbado y limpieza y la arena se reincorpora al sistema de

preparación de mezcla de acuerdo al tipo de proceso utilizado durante el moldeo. Limpieza y Acabado.

En esta área se eliminan las Mazarotas y sistemas de Coladas, luego se limpian las

piezas en la cámara Granalladora, esta está equipada con una grúa monorraíl, la

cual se introduce hasta el interior de la cámara. Finalmente se eliminan la base de los

alimentadores, rebabas etc. En esta área el controlador de la calidad revisa que los

semiproductos fundidos cumplan con los requisitos de la documentación técnica, le

realiza el ensayo no destructivo como líquidos penetrantes y partículas magnéticas a

los cuerpos con el objetivo de determinar grietas.

De no existir ningún problema emite un certificado de concordancia y los semiproductos son trasladados al área de tratamiento térmico para la realización del recocido.


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De existir alguna grieta o fisura, los semiproductos son rechazados para su refundido Algunas de las Maquinas que intervienen en nuestro proceso de Fundición.

Vista del proceso de fusión de las aleaciones para

la obtención de los semiproductos, la misma se realiza en un horno de inducción de

capacidad de 2 Ton. . Se observa la utilización de un pirómetro mediante el cual se mide la

temperatura de fusión. Para la fusión de las aleaciones de metales ferrosos se prevé la

realización del análisis de la composición química de los elementos del metal líquido, para

ello se cuenta con un laboratorio de análisis químico.

Maquina de moldeo químico Autofraguante. La

elaboración de los moldes por el proceso Autofraguante

se realiza por medio de la instalación de mezclado y

moldeo que cuenta para ello con un mezclador continuo

y mesa compactadora donde se lleva a cabo la

preparación de la mezcla y el moldeo como operaciones


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Vista de proceso de desmoldeo de las piezas fundidas. El cual consiste en una zaranda vibratoria

para eliminar la arena.

Vista de proceso de limpieza de los semiproductos en una

cámara de granallado


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Tecnología de maquinado y ensamble de los elementos.

Primeramente se elaboró toda la documentación técnica de fabricación y las pautas de

inspección con el objetivo de facilitar la elaboración de todos los elementos por cada

maquina herramienta.

Luego se procedió a maquinar en el torno 1M63 según las especificaciones de los

planos, los anillos de adorno, entredós, anillo autocentrante y piezas de pequeño y

mediano tamaño.

En el caso de la Base se monta en un dispositivo ideado para su maquinado,

previamente montado en una mandrinadora horizontal modelo 2620B y

adecuadamente centrado. Se refrenta la cara y se mandrina a un ø 740 mm x 60 mm

de longitud, se taladran manteniendo las coordenadas los cuatros agujeros ø30 mm.

Se gira la mesa a 180º y se da el largo total de 1405 mm, se mandrina el ø 370 x 22

mm.

Mandrinadora Horizontal Modelo 2620B. Durante el maquinado de la Base.


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Los tubos de aceros A105 (ASTM) con recubrimiento galvànico y los tubos de hierro

fundido FG-24 centrifugado con un recubrimiento cerámico interior después de

cortados en la Sierra Semiautomática modelo 8G66 con una sobre medida de 2.5mm,

se pasa a la mandrinadora y se le refrentan las dos caras a darle las dimensiones

exigidas según plano.

Durante esta etapa se idearon cuatros dispositivos especiales para el maquinado y

ensamble de los elementos:

1- Se creo un dispositivo de fijación para el Maquinado de las base, permitiendo que

el elemento central de la estructura cuando se ensamble quede lo mas alineado

posible. además esta solución permite que todas las Farolas tengan en su Base un

acabado óptimo y un ensamble uniforme.


22

2- Se preparo un dispositivo para el doblado de los tubos de los cuellos de Ganso,

esto da la garantía de que todas estas piezas queden con el radio propuesto.

R800

1443

753


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Vista Frontal de un tubo en el dispositivo de doblado y calibrado al Radio y Longitud para luego revestir con Aluminio (Ver plano del cuello Ganso, Anexo).

3- Se preparo un dispositivo para el ensamble y la soldadura del paso peatonal (Ver

Anexo).

4- Se preparo un dispositivo para el ensamble de la estructura central esto permite

conjuntamente con el maquinado de la Base darle una linealidad y rigidez optima a la

estructura.


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Además de estos cuatros dispositivo trabajamos en las siguientes soluciones. 1- Se modifico la fijación del paso peatonal suple mentando entre el tubo exterior e

interior una platina de espesor 15 x 15 x 40 mm para fijar este por medio de

tornillos.

2- En el cuello de Ganso donde va fijada la Bombilla se vario el sistema de fijación de

estas por un sistema de rosca y un sello para evitar que entre agua .

3- En todos los entredós y anillas se le hicieron modificaciones consistente en

ranuras de 5 mm de long para que los Tubos se alojen y posteriormente después

de fijados hermetizarlos con resina epoxica para evitar la penetración del agua.

4- Después de fundido el cuello de Ganso y la Flor de forma separadas y darle el

acabado optimo, se acoplan por el método de soldadura.(esto evita que se realice

la fundición conjunta que trae como consecuencias posibles corrimientos y

deformaciones durante el proceso de fundición.)

5- Durante el ensamble de la base cuadrada de la estructura interior con el pedestal o

base ornamental se dio como solución introducir cuatro casquillo partidos para

mantener alineados los agujeros de fijación; esta solución se realiza con el objetivo

de evitar que durante la transportación se desalineen los agujeros

6- Después del ensamble, alineación fijación de todas las estructura exterior y el

sellaje en los cambios de dimensiones con resina expósita se procede a suministrarle tres capa de pintura anticorrosivo y a la ves su acabado estético aparente.


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Tecnología de Ensamble.

1º- Se fija el tubo ø 168 previamente soldado con la plancha base pos. 19 del plano de

ensamble al dispositivo auxiliado con el apoyo regulable con tornillos M24.

Ø152

2º- Se monta la Base y se puntea a la plancha previamente alineada por los 4 agujeros

con casquillo autocentradores, se acoplan el platillo separador y el entredós, se monta

el anillo de adorno pos. 6.


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3º-Se montan toda la estructura de acero restante, previamente acopladas, soldadas y

verificada. Se acopla al tubo y se suelda, siempre comprobando su linealidad y

verificando los cordones. Se acopla el tubo de hierro fundido FG-24 centrifugado pos.

7. Se taladran todas las estructuras con un taladro radial 2K52M portátil y se ponen los

pasadores según detalle A y C del plano de ensamble ( Ver Anexo).

Se montan los restantes tubos de hierro alternándolo con los anillos de adorno según

indica el plano de ensamble, se taladran y se fijan según procedimiento anterior.

Se taladra y se prepara la fijación del paso peatonal a una distancia de la base de

5450mm, dejando todo listo para la transportación y montaje.

El paso peatonal la flor pos. 25 se montaran durante el montaje final.

Vista general de la estructura de la farola montada en el dispositivo y montándole todos

los elementos exteriores, los pasadores que fijan los anillos a los tubos y los demás

detalles en el Plano de ensamble. ( Ver Anexo).


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Ø22

2,5

Grupo de Farolas después de terminada y lista para su examen de calidad final.


28

CAPITULO V Control de la Calidad

Nuestra empresa esta en proceso de ser homologada con la norma de Calidad ISO

9001: 2000. esta norma especifica los requisitos para los sistemas de gestión de la

calidad, aplicable a toda organización que necesite demostrar su capacidad para

proporcionar productos que cumplan los requisitos de sus clientes y los reglamentarios

que le sean de aplicación y su objetivo es aumentar la sastifaccion del cliente.

El control echo a estas piezas se relacionara a continuación.

Ø Examen visual a todo el material que entra en el proceso productivo incluyendo

su Certificado de Calidad.

Ø Revisión de todos los semiproductos que pasan del área de preparación al área

de maquinado. En este punto se le hace un examen metrologico de todas las

dimensiones incluyendo que las piezas estén libres de rebaba, deformaciones,

poros y otros defectos.

Ø Chequeo constante durante todo el proceso de maquinado y ensamble, siempre

verificando que todos los elementos ensamblados mantengan su linealidad y

uniformidad en todas sus dimensiones, así como el paralelismo de todas las

superficies.

Ø Verificación que el soldador este debidamente homologado.

Ø Revisión de todo el electrodo a utilizar.

Ø Comprobación de los cordones de soldadura, utilizando el método de líquido

penetrante.

Ø Verificación de todas las medidas durante el maquinado y ensamble de los

elementos, su calidad total.

Ø Comprobar que en todos los empalmes y cambio de sección tenga buen sellaje.

Ø Emitir el certificado de Calidad como pieza apta para el cliente.


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Verificación visual de todas las superficies, incluyendo su calidad Aparente.


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Farolas listas para su transportación al destino final.


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CAPITULO VI Transportación. Para la transportación de las farolas se diseño y fabrico una estructura de apoyo y

fijación compuesto por tres elementos repartido en una rastra de 2.40 MT de ancho

por 12 MT de long. (Ver plano en Anexo)

En estos apoyos podemos transportar hasta seis (6 ) farolas por viaje garantizando la

calidad de las mismas .

Estos elementos tienen encuenta la dimensión de la base. así como los diferentes

cambio de secciones para cuando sea montada en el transporte y durante el viaje no

sufran deterioro.

En la Base de ellas tiene fijado riostres que la fijan entre sí, no permiten el

movimiento.


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Durante su arribo al destino final, en este caso el Malecón Habanero. Entre los agujeros de las Bases tienen fijado riostres con espárrago entre ellas para eliminar todo posible movimiento.


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Valoración Económica, Aporte Social y Medio-Ambiental A pesar de no poseer ofertas exactas tenemos referencias de algunas firmas

extranjeras el cual su precio de venta esta por encima de los $6500 USD sin el costo

de la transportación y otros inconveniente que conlleva la importación.

Nuestra empresa la comercializa a $1663.00 USD. Esto da un ahorro al país de $

4837.00 USD por cada Farola fabricada. Hasta la fecha se han fabricado 78 y

tenemos un contrato con la Empresa Eléctrica Nacional de 100 Farolas mas para

iluminar la Avenida Galiano desde Malecón hasta Reina, de ellas 40 son del tipo doble

(igual tecnología con un cambio en el diseño).

Se debe destacar que esta tecnología permite como se ha explicado en el transcurso

de nuestro trabajo. Poner a pie de obra 25 Farolas por mes en cualquier parte del

territorio Nacional, esto significa un ahorro al país de $145110.00 USD. Además no se

necesita tener que importar, pues estamos en condiciones de asimilar la fabricación

en estos momentos de cualquier tipo de luminaria por muy compleja que estas sean.

Nº Descripción. Coto Unitario

en USD Cantidad Costo Total en

USD. 1- Referencia del costo de una

Farola Importada $ 6500.00 78 $507000.00

2- Costo de una Farolas fabricadas en la EMNi.

$1663.00 78 $129714.00

3- Ahorro al País $4837.00 78 $377286.00

Generalización Este trabajo ya se esta generalizando a nivel nacional, se puede destacar la

fabricación de Farolas Ornamentales del tipo colonial con diferentes variantes en el

extremo superior y disminución proporcionalmente de sus dimensiones hasta la altura

de 3 metro para diferentes áreas de la ciudad de Trinidad.

Se han puesto a pie de obra

36 Farolas Ornamentales del tipo colonial simple a un costo de $1007.00 USD.

40 Farolas Ornamentales del tipo colonial doble a un costo de $1007.00 USD.


34

10 Farolas Ornamentales del tipo colonial de 4 brazos a un costo de $1043.00

USD. En los anexos ver ficha de costo y avales de Ciudad trinidad.

76 Farolas X $1007.00 USD = $ 76532.

10 Farolas X $1043.00 USD = $ 10430.

86 Farolas USD = $ 86962.

En este caso si se adquiere en el mercado internacional 86 farolas de este tipo a $

6500.00 USD da un costo de $ 559000.00

86x 6500 = $559000.00.

Restando los $86962, costo de fabricación de las 86 anterior

$559000.00 – $86962.00 = $ 472038.00 USD.

Da un ahorro de $ 472038.00 USD más, sumado a los $377286.00 de las farolas

de 13metros da un ahorro total de:

$472038+$377286 = $849324.00. Hasta la fecha este trabajo da un ahorro de $ 849324.00 USD sin contar con la transportación y otros inconvenientes que trae consigo la importación de este renglón.

Hay contrato pactado con la ciudad de Holguín para fabricar 60 farolas de este tipo de

modelo.

Con la fabricación de las próximas 100 Farolas a la Empresa Eléctrica Nacional para

nuestra Ciudad Capital (Ver copia del contrato en el anexo), nuestro trabajo le puede

ahorrar más al país:

100 x $4837.00 = $483700.00 USD.


35

Valoración de algunas referencias sobre este renglón en el mercado Internacional,

sacado de Internet.

Aporte Social Este trabajo tiene un gran impacto social ya que al instalarse estas Farolas se rescato

la estructura tradicional de toda esta zona de la Ciudad, dándole la imagen de

esplendor y majestuosidad que caracteriza nuestro Malecón Habanero. Esto permite

que todo transeúnte incluyendo el turista que entra a nuestra ciudad Capital disfrute de

la belleza de su entorno incluyendo ese aire colonial de los años de la metrópolis.

Además al iluminarse el Malecón Habanero se rescato la vida nocturna en toda esta

zona que se estaba perdiendo a raíz de no haber iluminación por el deterioro de las

originales. Estas Luminarias le dan vida a la Ciudad, la hacen mas hermosa, nuestra

gente disfruta de todo su contorno y es a nuestro entender contribuidor de forma

directa o indirecta a la presencia del turista foráneo que viene a disfrutar de la belleza

de nuestro país y su entorno. Y contribuye con su iluminación a la tranquilidad

ciudadana nocturna.


36

Conclusiones Con este trabajo se dio respuesta óptima y oportuna a las necesidades planteadas

por nuestro cliente, se cumplieron las expectativas desde el punto de vista constructivo

y se crearon las bases para la construcción en series de 25 Farolas mensuales.

Durante el desarrollo del trabajo se dieron las siguientes soluciones:

1- Rediseño de todos los elementos a partir de fotos.

2- Ajustar las dimensiones a las exigencias de la solicitud enmarcada por el cliente.

3- Hacer el diseño y dibujo de cada pieza por separado, para que los operarios y

demás implicados pudieran entender el proyecto.

4- Disminuir las dimensiones de la base cuadrada de la estructura para que la

misma sea más funcional.

5- Hacer variante para que los cuellos de gansos sean fundidos, separados de las

flores.

6- Buscar el material idóneo para la fundición de las base, anillo y entredós.

7- Buscar el material idóneo para la fundición de los cuellos de ganso y paso

peatonal.

8- Dar solución en la fijación de las anillas y entredós a la estructura por mediación

de pasadores.

9- Elaborar ranuras en las anillas, esto facilita que la resina se adhiera entre el

tubo y ella impidiendo que penetre el agua en el interior de tubo.

10- Buscar el electrodo adecuado para la soldadura de los elementos.

11- Buscar una resina expósita adecuada que soporte el medio ambiente (sol, agua)

En el área de fundición.

12- Se prepararon las plantillas de madera dura del país para que la misma tengan

larga vida útil.

13- Se utilizo moldeo químico Autofraguante, Tecnología Novedosa del primer

Mundo.

14- Prepararon dos cajas y el moldeador busco la solución de acomodar todas las

piezas, de manera que las mismas salieran en un solo vertido.


37

15- Se utilizo aluminio para los cuellos de ganso y paso peatonal para darle más

ligereza al conjunto y mantener la forma arquitectónica.

16- El fundidor dio solución al corrimiento del material durante el vertido del

aluminio suplementando los tubos con cuñas de acero de 5 mm.

17- Todas las piezas fundidas fueron limpiada minuciosamente.

Área de maquinado: 18-Montar por parte del mecánico de taller los tubos en el dispositivo de ensamble

y comprobar la linealidad de los mismos.

19- Prepar un taladro radial móvil para taladrar las unidades de ensamble, esto

permite taladrar los agujeros y colocar los pines, de tal forma que hacen

tangencia en el tubo interior de la luminaria.

20- El vertido de la resina en el contorno de los agujeros con pines con el objetivo

de evitar la penetración del agua y a la vez corrosión de los pines.

21- Preparar tornillos de cabeza allem para fijar las tapas a la base de las farolas.

22-Diseño del molde de goma para la junta. esto para ponerlo en las anillas donde

van fijadas las bombillas.

40- Dar el ajuste de los pasadores que fijan la parte exterior de las anillas y

entredós.

Con esta tecnología podemos dar reapuesta a todos los clientes del territorio

nacional, rescatar toda la estructuras ornamental desde el punto de vista luminario de

aquellos municipio con estructuras colonial. Además estamos en condiciones de dar

respuesta al área del caribe que soliciten nuestros servicios.


38

Recomendaciones. Ø Sugerimos mantener el Diseño y tecnología de estos elementos sin variar

ninguno de sus componentes.

Ø Mantener las Dimensiones y las exigencias técnicas en cuanto al Material a

utilizar.

Ø Se recomienda esta tecnología para la elaboración de tecnología de Farolas

Ornamentales del tipo Colonial.


39

Bibliografía.

1- Yu M. Lajtin; Metalografía y Tratamiento Térmico de Metales. Moscú. Metalurgia 1997. 2- Josef Przybylski: Dispositivos Especiales Maquinado. 1987

3- F. Barbashov; Manual del Fresador. Moscú 1975. 4- Manual del Tornero. Moscú 1985 5-AUTOCAD 2000. Manual del Usuario. Mayo 1999.


40

ANEXOS


41

Trabajo durante el montaje en su destino final.


42


43

Fijándola con espárrago al cimiento.


44

Lista para cumplir su Función. “Iluminar nuestra Ciudades.”


45

Azarel Fornaris Llorente CI: 71050123861. Hotel 200 - 3 Apto. 51 Rolo edad 35.

xvi forum ciencia y tÉcnica · electrodos para la soldadura de unión entre diferentes tipo de...

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