Proceso del diseño en un dipositivo para moler y revolver arena

DISPOSITIVO PARA MOLER Y REVOLVER ARENA

1 Resumen

Se presenta el proceso para diseñar una máquina para moler y revolver arena sílica de fundición. Este diseño se llevo acabo desde la identificación de las necesidades, especificaciones, generación de configuraciones y de cada uno de los sistemas necesarios para el funcionamiento de la máquina, todo esto con ayuda de herramientas como son lacaja negra, la caja transparente, matriz morfológica, árbol de objetivos, matriz de decisión, además de algunos programas computarizaos como son CATIA y Solid Edge.

2 Introducción

El procedimiento para realizar la práctica de fundición en los laboratorios es el siguiente:

1. Moler y revolver arena.
2. Realizar el molde.
3. Fundición del aluminio.
4. Vaciar.

1 Moler yrevolver arena.- Esta es la primer parte de la práctica de fundición donde se revisa que la arena tenga la humedad suficiente y después se realiza la revoltura de arena con palas y después se impacta en la pared para deshacer los grumos,

2 Realizar molde.- Este paso se realiza colocando un modelo, de madera u otro material, con la figura que se desea obtener y se cubre con la arena que semolió, el modelo y la arena son colocados en una adobera, inmediatamente después de ser llenada la adobera con la arena se compacta la arena y se retira el modelo para proceder a hacer las venas de alimentación por donde se verterá el metal fundido.

3 Fundición del aluminio.- En este paso se enciende el horno y se coloca en el interior el aluminio a fundir y se espera un tiempo aproximado de 30minutos para dar oportunidad de que el horno alcance una temperatura aproximada de 800ºC y así permitir que se mantenga líquido hasta el momento del vaciado.

4 Vaciar.- En este paso se vierte el aluminio en la adobera por las venas de alimentación que se crearon cuando se realizo el molde.

La problemática a la cual nos enfrentamos es que en el laboratorio L1 se requiere un dispositivo paramoler y revolver arena sílica en las prácticas de fundición, debido a que el procedimiento actual con el cual se realiza el molido y mezclado de la arena es manual y lento.

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Fotografía 2.1. Proceso manual de mezclado y molido de arena para fundición.

Uno de los objetivos que se plantean es el de permitir que el proceso se realice de una manera más sencilla y sin tanto esfuerzo parapermitir que el alumnado tenga un desarrollo mas optimo de la práctica de fundición. También se desea un ahorro de tiempo en la práctica lo que les permitirá a los alumnos tener un desarrollo más eficiente ya que se tendrá el tiempo necesario para realizar la fundición, el moldeo de las piezas, el vaciado y desmolde todo esto en el tiempo que es asignado para dicha práctica. Al igual se desea que elproceso de deshacer y mezclar la arena (con todos sus componentes) sea más eficiente que el realizado de forma manual.

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Fotografía 2.2. Estado de la arena antes del proceso de molido y mezclado.

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Fotografía 2.3. El proceso manual se realiza impactando la arena en la pared.

Este trabajo tiene la finalidad de permitir que el alumnado tenga el suficiente tiempo para realizar ensu totalidad la práctica de fundición. Esto debido a que el proceso anterior en algunas ocasiones evita terminar dicha practica

Otro motivo es que en el proceso anterior (que es manual) en ocasiones es cansado y tedioso para los alumnos.

También nos permitirá tener un proceso de mayor calidad y con esto aumentara la calidad de las piezas de fundición.

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Fotografía 2.4. Arena obtenidadespués del proceso manual.

3 Desarrollo

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Figura 3.1 Diagrama del proceso del diseño. Apéndice 5

3.1 ENTENDER EL PROBLEMA

3.1.1 IDENTIFICACIÓN DE LAS NECESIDADES

La identificación de las necesidades se hizo por medio de una entrevista realizada directamente con el cliente, que en este caso es el instructor académico en el desarrollo de las prácticas del proceso de fundición...