1. 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
Máquinas y Herramientas: ....................................................................................................................... 17
Pata (3) ............................................................................................................................................................ 18
PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 20
Proceso 1: ................................................................................................................................................ 20
Proceso 2: ................................................................................................................................................ 20
Proceso 3: ................................................................................................................................................ 20
Máquinas y Herramientas: ....................................................................................................................... 20
2
3. Plataforma vertical (4) ..................................................................................................................................... 21
PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 23
Proceso 1: ................................................................................................................................................ 23
Proceso 2: ................................................................................................................................................ 23
Proceso 3: ................................................................................................................................................ 23
Máquinas y Herramientas: ....................................................................................................................... 23
Mesa móvil (5) ................................................................................................................................................. 24
PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 26
Proceso 1: ................................................................................................................................................ 26
Proceso 2: ................................................................................................................................................ 26
Máquinas y Herramientas: ....................................................................................................................... 26
Tensor rodillo ajustable (6) .............................................................................................................................. 27
PROCEDIMIENTO ......................................................................................................................................... 29
Proceso 1: ................................................................................................................................................ 29
Proceso 2: ................................................................................................................................................ 29
Proceso 3: ................................................................................................................................................ 29
Máquinas y Herramientas: ....................................................................................................................... 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
3
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.
4
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.
5
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 Oportunidades
Planificación basada en una Fabricar una máquina no existente en el
máquina estadounidense. mercado chileno.
Presupuesto suficiente para la Se contó con la asesoría del Profesor Guía
obtención de los materiales y la ayuda de compañeros de curso.
necesarios. Posterior fabricación en serie de la
Se contó con las máquinas, equipos máquina, para su venta futura.
y herramientas necesarias para
desarrollar el proyecto.
Debilidades Amenazas
No contar con la maquinaria el Falta de tiempo para la fabricación de la
tiempo necesario para fabricar las máquina.
partes y piezas de la máquina en Posible copia de la fabricación de la
forma oportuna. máquina, para posterior venta a un precio
Tener que planear y fabricar sin un más económico.
equipo que respalde. La posible destrucción de la máquina al
No tener la experiencia necesaria momento del traslado a las dependencias
que otorga rapidez y seguridad en del cliente.
cada paso dado.
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.
6
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
(6) 1
móvil
Soporte rodillo
(7) 1
fijo
Riel superior (8) 1
Separador
(9) 2
inferior
Motor (10) 1
8
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
9
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.
13
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°
14
16. Material Pieza Nº Cantidad Bosquejo de la pieza
Perfil tubular
[1] 1
Ø170x6mm
Plancha
mecanizada [2] 2
Ø164x4mm
Barra de acero
redondo
[3] 1
trefilado
Ø20x750mm
16
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°
17
19. Material Pieza Nº Cantidad Bosquejo de la pieza
[1]
1200mm de 1
Perfil Costanera largo
200x50x15x2xmm
[2]
1000mm de 1
largo
Perfil Angular
Laminado [3] 2
40x40x3x820mm
Perfil Angular
Laminado [4] 4
60x60x5x100mm
Pletina
[5] 4
50x100x3mm
Piñón fijo de bicicleta
[6] 2
16 dientes
Buje de acero torneado [7] 2
Barra de acero redondo
[8] 1
trefilado Ø20x100mm
Pletina
[9] 4
40x200x3mm
Cadena de bicicleta [10] 1
19
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°
20
22. Material Pieza Nº Cantidad Bosquejo de la pieza
Perfil Canal
200x75x3x200m
[1] 1
m
Perfil Angular
Laminado [2] 2
70x70x8x60mm
Plancha
[3] 1
200x150x6mm
Perfil Angular
Laminado [4] 12
50x50x5x50mm
Rueda en V
Ø50 con
[5] 6
rodamiento
6201RS
22
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°
23
25. Material Pieza Nº Cantidad Bosquejo de la pieza
[1]
650mm de 2
largo
[2]
400mm de 2
Perfil Angular largo
Laminado
50x50x3mm
[3]
400mm de 2
largo
25
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°
26
29. 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°
29
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.
30
31. Carta Gantt
CARTA GANTT
OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ENERO
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
Investigación
Orientación del proyecto
Búsqueda de la necesidad
Buscar medios económicos
Aprobación del proyecto
Autorización a la construcción
Diseño de prototipo
Realizar Croquis
Confección de planos en Auto Cad
Confección de planos en Inventor
Contrucción por etapas
Contrucción 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 Maquina
Remate de soldaduras
31
