esta obra está bajo una licencia creative commons ... · (1) pieza de triplex de 100 x 50 x 4 mm....
TRANSCRIPT
Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial
Compartirlgual 4.0 Internacional.
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE
SUBDIRECCION TECNICA PEDAGOGICA
División de Industria
Modelería en madera
Unión de tubería 5
Modelos con caja para machos;
moldeo horizontal
Caso 2 de 3
CENTRO NACIONAL DE FUNDICION Regional Bogotá y Cundinamarca
Ministerio de Trabajo y Seguridad Social
Dirección General Subdirección T ecnicopedagógica
División de Industria
Grupo de trabajo
Elaboró Guillermo Pinzón P.
Instructor de modeleria
Ilustró: Fernando Mayorga M.
Instructor de dibujo
Revisó: Jorge Cuéllar
Ingeniero Asesor
Artes: Marlene Zamora C.
Impresión: San Martín Obregón y Cia.
Cervantes Impresores
Primera edición abril de 1990
Contenido
Pág. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Objetivo final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Pre-Prueba . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1a. Tarea: Dibujo de taller.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2a. Tarea: Preparar madera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3a. Tarea: Tornear.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4a. Tarea: Caja de machos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 5a. Tarea: Dar acabados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Resumen Técnico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Prueba final . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Introducción
"La precisión es el credo del modelista"
Siempre que se hable de modelos con cajas para machos, se debe tener en cuenta la posición del macho, que a su vez determina la forma de construir el modelo.
Hasta ahora hemos visto los modelos para moldeo vertical y las características de las portadas para los mismos.
En esta cartilla veremos los modelos para moldeo horizontal y sus aplicaciones en cuanto a diseño y dimensiones de las portadas.
FORMA
La forma de las portadas para machos cilíndricos moldeados en posición horizontal, es igualmente cilíndricas, pero lleva prevista una pestaña de seguridad que más adelante explicaremos su finalidad.
DIMENSIONES
Para machos hasta de 75 mm. de diámetro, el largo de la portada se relaciona así:
Por los primeros 25 mm. de diámetro del macho el largo de la portada será 25 mm. y por cada 25 mm. o fracción más que tenga de diámetro el macho se debe aumentar 6 mm. al largo. Por ejemplo:
Si un macho mide 50 mm. de diámetro el largo de la portada será 25 mm. por los primer9s 25 mm. de diámetro del macho y 6 mm. más por los otros 25 mm. más de diámetro del ancho, o sea en total 25 + 6 = 31 mm.
Segundo ejemplo: Si el macho mide 36 mm. de diámetro, el largo de la portada deberá ser: 25 mm. por los primero� de diámetros del macho y 6 mm. por los restantes 11 mm. de diámetro del macho o sea un total 25+ 6 = 31 mm.
Este principio debe aplicarlo en el presente ejercicio.
4
Objetivo Final
Al finalizar el estudio de esta cartilla y realizar la práctica correspondiente Ud. estará en capacidad de construir modelos con caja para machos para moldeo horizontal.
Pre - Prueba
1. Describa brevemente los pasos a seguir para la construcción de unModelo partido con caja para machos
2. Calcule el largo de las portadas para un macho cilíndrico de 60 mm.de diámetro
3. Describa brevemente la construcción de una caja de machos para unmacho cilíndrico de 340 mm. de largo y 35 mm. de diámetro
Si al responder esta prueba las respuestas no son correctas en su totalidad inicie el estudio de esta cartilla y realice la práctica correspondiente, en caso de ser positivas las respuestas preséntese a su instructor.
5
Dibujo de Taller
OPERACIONES COMPONENTES:
a. Plan de trabajo
b. Ejecución del dibujo
a. PLAN DE TRABAJO:
El presente ejercicio trata de la construcción del modelo para una unión
de tubería como la que muestra el plano mecánico adjunto.
La lectura del plano nos suministra los siguientes datos:
Material en que va a ser colada la pieza:
Aluminio
Posición del modelo
Contracción 1.5%
Horizontal
Según la cantidad de la pieza, (50 x mes) debe proyectarse Modelo partido.
La forma circular interior se determina por medio de un macho (por lo tanto el modelo es con caja para machos).
La pieza sólo va mecanizada por las partes de unión (extremos) luego al modelo debe prevérsele sobre espesores para mecanizar por los extremos de las bridas.
Según los datos anteriores, el plan de trabajo para la construcción del modelo será como se describe a continuación:
6
RB
C
UE
R_"
º
�-
--200
S E
N A
I C
en
tro
No
l d
e
Fu
nd
,c,ci
n
REG
ION
AL
BOGO
TA · C
UN
O
�II
O'f
lC
TO
W(
T4
LM
IU
NI C
O
MO
OE
LE
AI
A
BR
ID
A
IQ
Esca
lo d
el
d1b
u10
1,�
D1m
ens1o
ne
s e
n m
1l1metro
s
UN
ION
D
E
TU
BE
RIA
Ca
ntid
ad
de
pie
za
s
50
po
r m
es
MA
TE
RIA
L A
tum
in,o
1 01I
UJO
CO
NTR
AC
CIO
N
1.5 % 1
ltfvtso
MA
T M
ODE
LO
í'--
Dividir el trabajo fundamental en cinco tareas fundamentales así:
a Plan de trabajo1. ELABORAR DIBUJO DE TALLER b: Ejecución del dibujo
2. PREPARAR MADERA
3. TORNEAR
4. ELABORAR CAJA DE MACHOS
5. DAR ACABADOS
a. b. c.
a. b.
a. b. c.
a. b.
Aserrado nominal Labrado de precisión Ensamblado
Preparar pieza Tornear
Trazar caja de machos Tallar caja de machos Terminar caja de machos
Verificar medidas Pintar
Siempre que deba construir un modelo debe hacer un plan similar, de tal manera que haya un orden lógico en la ejecución del trabajo.
b. EJECUCION DEL DIBUJO:
En este caso el dibujo de taller queda perfectamente definido con un corte longitudinal del modelo y el dibujo en planta de media caja de machos.
Sin embargo, pese a lo sencillo que resulta el dibujo, debe usted tener en cuenta las siguientes recomendaciones:
1. La forma de la portada es la misma del macho es decir, cilíndrica y delmismo diámetro.
2. El largo de la portada está relacionado con el diámetro,
8
MACHO
. . . . . . . . . : . . .. . .
.. . ,
. . . , . . . .
· . , . .
. . .
: - . . .
. � .
Fig. 2
. . •.
(1) = Zona en que se puede presentar desprendimiento de arena.
(2) Pestaña de seguridad, evita que la arena desprendida caiga alfondo del molde o imprenta.
Así: por los primeros 25 mm. de diámetro, el largo de la portada será 25 mm. y por los 5 mm. más de diámetro se le aumenta al largo 6 mm.; o sea:
25 + 6 = 31 = Largo total de cada portada.
3. Las portadas para machos horizontales deben estar provistas de unapestaña de seguridad, la cual evita que la arena que pueda desprenderse del molde en el momento de colocar el macho, caiga dentro dela imprenta (Ver Fig. 2).
9
u
10
l w
t
-r--
SENA
MODELE RIA
MATERIAL: Aluminio
CONTRACCION 1.5° 0
PESTAÑA DE SEGURIDAD
- o
"'
L-.1-------t.�------1c ------1'-----�.___----j
HUECOS PARA ----1 PINES
G: GRUESO DE LA MEDIA CAJA DE MACHOS
M.P. C0NT M/C M.M.
A 200 3 6 209
B 180 2,7 182,7
e 70 1,05 71,05
D 45 0,7 45,7
E 30 0,45 30,45
R 8 0,08 8,08
Fig. 3
GUIAS_/
El dibujo puede ser ejecutado teniendo como guía la Fig. 3. Sin embargo, vale la pena que note usted cómo a la media caja de machos se le debe dibujar el contorno externo del modelo para facilitar la identificación de la caja de machos correspondiente a éste.
Lo¡ anterior es necesario en los modelos partidos con caja para machos, por razón del número de cajas similares que pueden haber en la fundición.
Pero, el trazo del contorno exterior se debe hacer sólo en media caja y el contorno del macho en medio modelo solamente.
11
Preparar Madera OPERACIONES COMPONENTES:
a. Aserrado nominalb. Labradoc. Ensamblado
a. ASERRADO NOMINAL:
Con base en el dibujo de taller elabore una lista de materiales así:
PARA EL MODELO:
(2) piezas de chaflón de caoba de primera muy seca de 330 x 40 mm.
(4) tornillos golosos para madera de 1 ½" x 1 O
(2) pines guías de 1 ½" de largo x %" 0 bronce
(1) pieza de triplex de 80 x 20 x 4 mm. para plantilla.
PARA LA CAJA DE MACHOS:
(2) piezas de tabla burra de caoba de primera muy seca de 340 x 100x 27 mm.
(2) guías de bronce de 1 ½" de largo x %" 0
(2) piezas de madera dura muy seca de 80 x 80 x 20 mm. (para refuerzos).
(8) tornillos golosos para madera de 1 ¼" x 1 o
12
(1) pieza de triplex de 100 x 50 x 4 mm. (para plantilla)
Otros materiales necesarios:
Lija de No. 80, 180,360 Goma laca transparente Pintura naranja a base de minio rojo brocha de pulgada o laca esmalte.
Con base en la lista de materiales, seleccione la madera verificando que no presente astilladuras ni (tronaduras) rotura transversal de la fibra, especialmente la madera del modelo que debe ser torneada.
PARTES PRINCIPALES:
1 . Disco dentado 2. Cuña separadora3. Caperuza de protección4. Guía de cortes , 6 >---+-�5. Mesa de trabajo6. Base de la máquina7. Interruptor8. Careta de seguridad
de uso obligatorio.
Fig. 4
4
•
13
Para el aserrado de esta madera debe emplear la sierra circular. pero esta como todas las máquinas requiere un manejo muy cuidadoso que debe ser aprendido en la máquina misma, por lo tanto, el gráfico de la Fig. 4 v la lista de partes que ahí aparece sólo le debe servir de guia y en ningun momento debe pensar que con sólo leerla está capacitado para mane¡ar la máquina con la seguridad que ésta requiere.
Pero es muy importante que tenga en cuenta las siguientes recomendaciones:
1. No use ropa suelta ni gafas oscuras que impidan su perfecta visibilidad.
2. No pretenda nunca aserrar madera de menos de 30 cm. de largo
3. Tenga las manos sujetando la madera, la mirada en la hoJa dentaday la mente en el interruptor.
4. Aprenda el ruido normal y cuando note un ruido distinto o se le presenteuna situación que a su juicio sea anormal pare la máquina y comuniqueinmediatamente a su Instructor.
5. Antes de poner en marcha la máquina, verifique que la hoJa dentadaesté perfectamente limpia. En caso de no estarlo comunique a su1 nstructor.
6. Recuerde: Actitud segura - Trabajo seguro.
7. Siempre que vaya a aserrar en la máquina use la guía de cortes (No4 - de la Fig. 4).
8. La graduación de la guía debe hacerla con la máquina parada.
9. Para los cortes transversales, emplee la sierra sinfín.
1 O. Para trabajar en la sierra circular, debe usar siempre la careta de acetato (No. 8).
Ahora, corte la madera y dispóngase a iniciar la próxima operación.
14
b. LABRADO:
Labré las piezas correspondientes al cuerpo del modelo, sólo por la cara de referencia y verifique el ajuste perfecto entre las dos.
No olvide, el cepillo debe estar bien afilado. Labre las piezas para la caja de machos, así:
- Cara de referencia
- Testa- Sacar al largo- Sacar al ancho
Verifique que las dos caras de referencia ajusten entre sí perfectamente.
Labre las piezas para los refuerzos por todas las caras.
C. ENSAMBLADO:
Coloque una de las pie-zas para el cuerpo del modelo sobre el dibujo de taller, y marque el
largo del modelo, de tal manera que el sobrante quede repartido en partes iguales en cada extremo.
Pase la marca por todas las caras empleando la escuadra.
Pase el trazo a la otra pieza y repita la operación. Fig. 5
15
Tome una de las piezas trazadas y a 15 mm. de cada extremo. convenientemente ubicados, practique dos perforaciones con el taladro. empleando broca para tornillo goloso. así (ver Fig. 5).
Estos huecos deben presentar la siguiente forma:
Una perforación inicial a 1 O mm. de profundidad con un diámetro de broca igual al del tornillo y que traspase la pieza.
Ahora, rectifique la superficie de ajuste en el sitio de las perforaciones de manera que nada impida el ajuste perfecto de las dos caras.
Luego gradúe el gramil a 38 mm. y sentándolo por la cara de referencia haga un trazo a esa medida por cada uno de los cuatro extremos de las piezas que va a unir para tornear.
MARCAS
DE G.RAMIL
16
Fig. 7 Fig. 8
Fig. 6
Repita la operación pero con 37 mm .. repita de nuevo con 36 mm. quedando la pieza así: (Ver Fig. 6).
Ahora, una las dos piezas y fíjelas con tornillos de manera que los trazos de gramil queden hacia afuera. (Ver Fig. 7)
PLAN TILLA
. · ·/·,:¿ . ,,cr . , , . '·· s, ¡
j ' )
'
3a. Tarea
Tornear
OPERACIONES COMPONENTES:
a. Preparar piezab. Tornear
a. PREPARAR PIEZA:
Con base en el dibujo de taller, localice el sitio para los "pines·· marque y tf11adre con diámetro de broca igual al diámetro del pin.
Elabore los pines como en el ejercicio anterior (del mismo diseño) y colóquelos.
Trace las diagonales, marque las huellas de punto y uña, y tumbe los filos de la pieza.
Con base en el dibujo de taller y empleando el triplex de 80 X 20 X 4 mm. trace y talle la plantilla correspondiente al redondeamiento que unela brida al cuerpo del modelo, así: (Ver Fig. 8).
b. TORNEAR:
Coloque la correa en el escalón de mayor diámetro de la polea del torno y conéctela con el escalón de menor diámetro de la polea del motor (velocidad para desbastar).
Luego, verifique que todo en la máquina esté en orden y en condiciones normales de uso.
Para tornear este modelo necesita las siguientes herramientas: Formón de cortes, dos sesgos y una media caña; afílelas muy bien y consérvelas así durante toda la operación.
17
Estando todo listo monte la pieza entre la uña y el punto, gírela con la mano para verificar que no haya quedado demasiado apretada.
Coloque el tiento graduándolo a 2 mm. de la pieza y a la altura del eje.
Gire la pieza nuevamente con la mano para verificar que no se choque
con el tiento.
Ponga en marcha la máquina y con el formón de cortes cilindre los extremos hasta la primera marca de gramil. Si esta marca coindice perfectamente en los dos sitios en que toca con el cilindro, la pieza está bien cerrada y puede continuar, si no, haga las correcciones necesarias y cilindre nueva
mente hasta la segunda marca verificando de nuevo hasta que las dos marcas coincidan, es decir, hasta que la pieza esté perfectamente centrada.
Recuerde, no puede adelantar más el torneador hasta no haber logrado perfectamente el centrado de la pieza (Ver Fig. 9).
EMPLEO DE LAS MARCAS DE CENTRADO
MAL BIEN
Fig. 9
Paso siguiente:
Cilindre la pieza al diámetro máximo.
MAL
Gradúe el compás de puntas al largo total del modelo, auméntele 5 mm.
y traslade la marca a la pieza de manera que el sobrante quede repartido por partes iguales en los extremos de la pieza.
18
Gradúe el compás de diámetros al diámetro preciso de la portada y auméntele medio milímetro, luego con el sesgo bien afilado torne la portada a este diámetro.
- ----- ----- - ---
PORTADA
--- · ---- -----
PESTAÑA DE SEGURIDAD - -·
Fig. 10.
De la marca derecha hacia afuera tornee una ranura de 28 mm. de diámetro.
Gradúe el compás de puntas al largo de la portada y réstele 3 mm., traslade
esta marca al extremo derecho de la pieza.
Gradúe el compás de diámetros al diámetro de la pestaña de seguridad.
Cilindre el campo marcado a este diámetro.
Con el compás de puntas tome el largo de la portada sin la pestaña y •
trasládelo a la pieza dejando material en el extremo derecho para refrentar la portada.
Fig. 11
19
Termine de tornear la pestaña de seguridad y refrente el extremo del cuerpo del modelo sin dañar la pestaña.
Ahora su pieza debe estar así: {Ver Fig. 10).
PLANTLLLA
---------
MEDIA CAÑA
Fig. 12
Del extremo derecho de la brida hacia la izquierda haga una marca de 20
mm. cilindre el espacio marcado al diámetro de la brida más medio milímetro, puliendo con. el sesgo.
Haga una nueva marca de 90 mm. de la anterior y cilindre este espacio al diámetro del cuerpo del modelo más medio milímetro, quedando la pieza ahora así: {Ver Fig. 11 ).
Marque ahora el espesor de la brida y con la media caña colocada en posición radial tornee el radio Rverificando con la plantilla, así: {Ver Fig. 12).
Ahora marque el largo preciso entre las bridas {medida Bde la columna MM) y tornee la brida izquierda al diámetro más medio milímetro y el radioR correspondiente.
Marque luego la medida A de la columna MM, marque también el largo
de la portada más la pestaña.
20
-t- - TAPON DE MADERA
1-- - -
Fig. 13
Cilindre la portada al diámetro de la pestaña.
Refrente la brida. Cilindre la portada a su diámetro. Refrente las portadas.
NOTA: El refrentado de las bridas y las portadas debe hacerse inclinado para las salidas.
Elabore dos tapones de madera al hilo y tapone los extremos de los pines rectificando en el torno con mucho cuidado.
Ahora, verifique totalmente la pieza y pula con lija No. 360 sin deformar.
Desmonte y recorte sobrantes.
21
l 4a. Tarea 1
Caja de machos
OPERACIONES COMPONENTES:
a. Trazado
b. Talladoc. Terminación
Tome las piezas destinadas para la caja de machos y verifique ajuste perfecto por las caras de referencia.
22
Ubique, perfore y elabore las guías.
Sentando el gramil por el canto de referencia, trace el centro de la pieza por la cara de referencia y los dos extremos.
Una las dos piezas con las guías, y con el compás trace los círculos correspondientes al diámetro del macho, por cada extremo de la pieza.
En cada pieza trace por la cara de referencia el diámetro del macho. A mano alzada trace por la parte interior del contorno una línea de seguridad que le indicará la profundidad de los cortes para desbastar.
23
En la sierra circular haga varios cortes longitudinales a las piezas por la
parte interior del diámetro del macho, graduando convenientemente la máquina de tal manera que no se pase la línea de seguridad, así: (Ver
Fig. 15).
Talle cada pieza empleando una gubia acodada y verificando con la plan
tilla.
Corte un trozo pequeño de lija y pula las partes suavemente sin deformar.
Luego coloque los refuerzos.
24
15a. Tarea j
Dar acabados
OPERACIONES COMPONENTES:
a. Verificación
b. Pintar
Verifique nuevamente las medidas tanto del modelo como de la caja de
machos.
Ahora prepare la pintura así:
Para el cuerpo del modelo y la superficie de junta de la caja de machos
Goma laca o laca esmalte transparente
Para las portadas y la parte tallada de la caja de machos: pintura a base de goma laca y minio rojo. para el mecanizado. vinilo amarillo.
Recuerde que a media caja de machos se le traza el perfil del modelo y a medio modeio la silueta del macho.
Aplique la pintura dejando secar perfectamente y puliendo en cada mano.
25
1 Resumen Técnico
Aparentemente la construcción de este ejercicio es sencilla, pero note
usted cómo contiene operaciones que de no realizarse con la debida precisión inutilizarían el modelo.
Tal es el caso crítico del centrado de la pieza en el torno, que si no se
logra en forma absoluta presenta contrasalidas lo cual impide el desmoldeo normal.
También vale la pena tener en cuenta el diseño, elaboración y colocación de los pines o guías que permiten referenciar las diferentes partes de un modelo o de una caja de machos; operación en la que si no se logra
coincidencia perfecta produciría deformaciones en las piezas coladas que mermarían la calidad de éstas considerablemente.
Estos conocimientos son los que van haciendo de usted un verdadero técnico paso a paso.
La construcción de este modelo se ha dividido en cinco tareas fundamen
tales, así:
1. Dibujo de taller2. Preparar madera3. Tornear
4. Caja de machos5. Dar acabados
Cada tarea se ha dividido en operaciones básicas, así:
1. DIBUJO DE TALLERa. Plan de trabajob. Ejecución del dibujo
26
a. Aserrado nominal2. PREPARACION DE MADERA b. Labrado
c. Ensamblado
3. TORNEARa. Preparar piezab. Tornear
a. Trazado
4. CAJA DE MACHOS b. Tallado
c. Terminación
5. DAR ACABADOSa. Verificación de medidasb. Pintar
27
! Prueba Final 1REDUCTOR
Fig. 16
NOTAS - Dibujo de una vista. en corte total: simboiogia ASA (Americana)
- Dimensiones en mm.
- Escala de esta vista 1 :2
- Material: Aluminio: contracción: 1.5%
- Cantidad de piezas: 20 por mes
Estas pruebas finales tienen como fin principal el que usted se autoevalúe
y ponga a prueba los conocimientos que ha adquirido hasta el presente.
En este caso se le pide elaborar un estudio de fabricación del modelo para
esta pieza.
El estudio completo debe contener:
a. Plan de trabajob. Dibujo de taller a tamaño natural
NOTA: Tenga en cuenta que cada prueba final debe ser un trabajo muy bien confeccionado e igualmente bien presentado.
28
1
BLOQUE l.10DULARII
No. No. 1 CONSTRUCCIO 1
N DE LOS 1,IODELOS EN
l,IADERA PARA FUNDICION.
2
3
4
2 CONSTRUCCIO 5
N DE PLACAS 1,IODELO EN MADERA.
3 INFORl,IACION 6
TECNOLOGICA PARA
BLOQUES I.IODULARES 1
y2
l,IODULO INSTRUCCIONAL
l,IODULO INSTRUCCIONAL
l,lodelo naturales
l,lodelo con caias para machos.
l,lodelos combinados.
1
CASOS
Caso 1 de 3: Caso 2 de 3 l,loldeos naturales con salidas Caso 3 de 3 l,loldeo natural Caso 1 de 3: l,lodelos con caJa para machos
5 Caso2de 3:
Modelos con caja
para machos;
1 moldeo horizoot,t Caso 3 de 3: l,loldeo de ensamblado con Caso 1 de 3: l,loldeo ensamblado con ortada 1
1 1
Caso 2 de 3. 1,loldeo con Caso 3 de 3 moldeo con
l,lodelos con portada equilibrada ·1
l,loldeo con caias para machos con ortadas
Placas modelos.
l,laquinas y herramientas para modeleria.
m m
11 111
1 m 1m m m m m m
Placa modelo de Placa modelo de Placa modelo reversible Placa modelo 1nte ral Herramientas manuales de uso 1nd1Vldual Herramientas manuales de uso Sierra sin fin Torno Taladro de columna L1 adora Planeadora Ce 1lladora Sierra circular Trom o
NOl,IBRE DEL EJERCICIO
Calzo de comprobación. Soporte ranurado
Superficie plana
Buje
Unión de tubería
Polea
Angulo soporte ranurado
Palanca angular
Polea de cinco brazos
Tubería en codo
Aco le de tubería Codo en 'Y" verdadera Cuerpo de molino para orano Tapa de ventilador