manual 69de refrigeracion FRESADORA.pdf

Colegio Nacional de Educación Profesional Técnica

conalepconalep

PROFESIONAL TÉCNICO ENPROFESIONAL TÉCNICO ENELECTROMECÁNICOELECTROMECÁNICO

Manual Teórico Práctico delManual Teórico Práctico delCurso-Módulo Ocupacional:Curso-Módulo Ocupacional:

3er. Semestre3er. Semestre

e-cbncEducación-Capacitación

Basadas en Normasde Competencia conalep

Capacitado por

MANTENIMIENTO CORRECTIVO DEMANTENIMIENTO CORRECTIVO DEMAQUINARIA Y EQUIPO ELECTROMECÁNICOMAQUINARIA Y EQUIPO ELECTROMECÁNICO

Mantenimiento Correctivo de Maquinaria y Equipo Electromecánico

Instalación y Mantenimiento

Electromecánico

PARTICIPANTES

Coordinadores

Manuel Flores Revuelta

Marco Antonio Norzagaray

Artemio García Santoyo

Jaime Alejandro Elizalde Gómez

Nieves Mote Serrano

Guillermo Lima Rojas

Director General:

Secretario de DesarrolloAcadémico y de Capacitación

Director de Desarrollo Curricularde la Formación Ocupacional:

Revisor:

Instituto de Investigación y Desarrollo deEducación Avanzada, S.C.

Directora General:

Autor:

Instalación y MantenimientoElectromecánicoManual del Curso - Módulo OcupacionalMantenimiento Correctivo de Maquinaria yEquipo Electromecánico.D. R. ã 2001 CONALEP.Prohibida la reproducción total o parcial deesta obra, incluida la portada, por cualquiermedio sin autorización por escrito delCONALEP. Lo contrario representa un actode piratería intelectual perseguido por la LeyPenal.E-CBNCAv. Conalep Nº 5, Col. Lázaro Cárdenas, C. P. 52140, Metepec,Estado de México.



Electromecánico

ÍNDICE

Participantes 2I. Mensaje al alumno 8II. Cómo utilizar este manual 9III. Propósito del curso - módulo ocupacional 11IV. Normas de competencia laboral 12V. Especificaciones de evaluación 13VI. Mapa curricular del curso – módulo ocupacional 14VI. Mapa curricular del curso – módulo ocupacional 15

CAPÍTULO 1

MOTORES Y GENERADORES ELÉCTRICOS 16

Mapa curricular de la unidad de aprendizaje 17

SUMARIO 18

1.1.1. FALLAS MÁS COMUNES EN MOTORES Y GENERADORES. 18· Monofásicos. 19· Motor Trifásico y Corriente alterna. 24· Corriente directa. 26

1.1.2. MATERIALES Y REFACCIONES. 27· Características. 27· Criterios de selección. 31

1.2.1. PROCEDIMIENTO PARA REPARACIÓN DE FALLAS. 32· Desarmado. 32· Detección de fallas. 32· Sustitución de piezas. 33· Armado. 33

1.2.2. PRUEBAS. 36· Eléctricas. 36· Funcionamiento. 38· Mecánicas. 46· Ajustes. 52

PRACTICAS Y LISTAS DE COTEJO 53

RESUMEN 64

AUTOEVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS 65



Electromecánico

CAPÍTULO 2

EQUIPOS Y SISTEMAS NEUMÁTICOS 66


SUMARIO 68

2.1.1. FALLAS MÁS COMUNES EN EQUIPOS NEUMÁTICOS. 68· Controles. 68· Compresores. 68· Válvulas. 77· Actuadores. 77· Tuberías. 77

2.1.2. MATERIALES Y REFACCIONES. 77· Características. 77· Criterios de selección. 79

2.2.1 PROCEDIMIENTO PARA REPARACIÓN DE FALLAS. 79· Desarmado. 79· Detección de fallas. 80· Sustitución de piezas. 81· Armado. 82

2.2.2 PRUEBAS 83

· Eléctricas. 83· Mecánicas. 83· Funcionamiento. 83· Ajustes. 84

PRÁCTICAS Y LISTAS DE COTEJO 92

RESUMEN 100


CAPÍTULO 3

EQUIPOS Y SISTEMAS HIDRÁULICOS. 102




Electromecánico

SUMARIO 104

3.1.1. FALLAS MÁS COMUNES EN EQUIPOS HIDRÁULICOS 104· Controles. 104· Bombas. 105· Válvulas. 105· Tuberías. 105

3.1.2 MATERIALES Y REFACCIONES. 105· Características. 105· Criterios de selección. 107

3.2.1 PROCEDIMIENTO PARA REPARACIÓN DE FALLAS 107· Desarmado. 107· Detección de fallas. 108· Sustitución de piezas. 108· Armado. 109

3.2.2. PRUEBAS . 110· Eléctricas. 110· Mecánicas. 111· Funcionamiento. 111· Ajustes. 111


RESUMEN 170


CAPÍTULO 4

EQUIPOS DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO 172


SUMARIO 174

4.1.1. FALLAS MÁS COMUNES EN EQUIPOS DE REFRIGERACIÓN Y AIRE ACONDICIONADO. 174

· Controles. 174· Condensadores. 176· Evaporadores. 177



Electromecánico

· Compresores. 179· Válvulas. 182· Tuberías. 184

4.1.2. MATERIALES Y REFACCIONES. 185· Características. 186· Criterios de Selección. 187

4.2.1. PROCEDIMIENTO PARA REPARACIÓN DE FALLAS 187· Desarmado , Armado y Sustitución de piezas. 187· Detección de fallas. 195

4.2.2. PRUEBAS. 203· Eléctricas. 204· Mecánicas. 206· Ajustes. 209


RESUMEN 236


CAPÍTULO 5

OPERACIÓN DE MÁQUINAS HERRAMIENTA 238


SUMARIO 240

5.1.1. TORNO CONVENCIONAL. 240· Estructura del torno. 240· Elementos de sujeción. 241· Herramienta de corte. 246· Características y Montaje. 247

5.1.2. FRESADORA CONVENCIONAL 254· Estructura de la Fresadora. 255· Elementos de Sujeción. 259· Herramienta de corte. 261· Características y Montaje. 264



Electromecánico

5.1.3. TALADRO 272· Estructura del taladro. 272· Elementos de sujeción. 274· Herramienta de corte. 276· Características y Montaje. 279

5.2.1. PROCESO DE MAQUINADO 286· Sujeción de la pieza. 287· Cálculos y Operación. 290

5.2.2. PROCESO DE DESMONTAJE 316· Pieza maquinada. 316· Herramienta de corte y Equipo de sujeción. 316· Limpieza 316


RESUMEN 330


RESPUESTAS DE AUTOEVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS POR CAPÍTULO 332GLOSARIO 342GLOSARIO DE TÉRMINOS DE E-CBNC 381BIBLIOGRAFÍA 384

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Electromecánico

I. MENSAJE AL ALUMNO

¡CONALEP TE DA LA BIENVENIDA AL

CURSO - MÓDULO OCUPACIONAL

MANTENIMIENTO CORRECTIVO DE

MAQUINARIA Y EQUIPO

ELECTROMECÁNICO!

Este curso - módulo ha sido diseñado bajola Modalidad Educativa Basada en Normasde Competencia, con el fin de ofrecerte unaalternativa efectiva para el desarrollo dehabilidades que contribuyan a elevar tupotencial productivo, a la vez que satisfaganlas demandas actuales del sector laboral.

Esta modalidad requiere tu participación einvolucramiento activo en ejercicios yprácticas con simuladores, vivencias y casosreales para propiciar un aprendizaje a travésde experiencias. Durante este procesodeberás mostrar evidencias que permitiránevaluar tu aprendizaje y el desarrollo de lacompetencia laboral requerida.

El conocimiento y la experiencia adquiridase verán reflejados a corto plazo en elmejoramiento de tu desempeño de trabajo,lo cual te permitirá llegar tan lejos comoquieras en el ámbito profesional y laboral.

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Electromecánico

II. CÓMO UTILIZAR ESTE MANUAL

Las instrucciones generales que a continua-ción se te pide que realices, tienen la inten-ción de conducirte a que vincules las compe-tencias requeridas por el mundo de trabajocon tu formación de profesional técnico.

Ø Redacta cuales serían tus objetivos per-sonales al estudiar este curso - móduloocupacional.

Ø Analiza el Propósito del curso - móduloocupacional que se indica al principio delmanual y contesta la pregunta ¿Me que-da claro hacia dónde me dirijo y qué eslo que voy a aprender a hacer al estudiarel contenido del manual? si no lo tienesclaro pídele al docente que te lo expli-que.

Ø Revisa el apartado especificaciones deevaluación son parte de los requisitosque debes cumplir para aprobar elcurso - módulo. En él se indican las evi-dencias que debes mostrar durante elestudio del curso - módulo ocupacionalpara considerar que has alcanzado losresultados de aprendizaje de cada uni-dad.

Ø Es fundamental que antes de empezar aabordar los contenidos del manual ten-gas muy claros los conceptos que a con-tinuación se mencionan: competencialaboral, unidad de competencia (básica,genéricas específicas), elementos de com-petencia, criterio de desempeño, campode aplicación, evidencias de desempeño,evidencias de conocimiento, evidenciaspor producto, norma técnica de institu-ción educativa, formación ocupacional,

módulo ocupacional, unidad de apren-dizaje, y resultado de aprendizaje. Si des-conoces el significado de los componen-tes de la norma, te recomendamos queconsultes el apartado glosario de térmi-nos, que encontrarás al final del manual.

Ø Analiza el apartado «Normas Técnicas decompetencia laboral Norma técnicade institución educativa».

Ø Revisa el Mapa curricular del curso - mó-dulo ocupacional. Esta diseñado paramostrarte esquemáticamentelas unidades y losresultados de aprendizaje que te permi-tirán llegar a desarrollar paulatinamente las competencias laborales que requierela ocupación para la cual teestás formando.

Ø Realiza la lectura del contenido de cadacapítulo y las actividades de aprendizajeque se te recomiendan. Recuerda que enla educación basada en normas de com-petencia laborales la responsabilidad delaprendizaje es tuya, ya que eres el quedesarrolla y orienta sus conocimientos yhabilidades hacia el logro de algunascompetencias en particular.

Ø En el desarrollo del contenido de cadacapítulo, encontrarás ayudas visualescomo las siguientes, haz lo que ellas tesugieren efectuar. Si no haces no apren-des, no desarrollas habilidades, y te serádifícil realizar los ejercicios de evidenciasde conocimientos y los de desempeño.

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Electromecánico

Estudio individual

Consulta con el docente

Comparación de resultadoscon otros compañeros

Trabajo en equipo

Realización del ejercicio

Observación

Investigación de campo Portafolios de evidencias

Investigación documental

Redacción de trabajo

Repetición del ejercicio

Sugerencias o notas

Resumen

Consideraciones sobreseguridad e higiene

Imágenes de referencia:

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Electromecánico

III. PROPÓSITO DEL CURSO - MÓDULO OCUPACIONAL

Al finalizar el módulo, el alumno será capaz de aplicar mantenimiento correctivoa sistemas neumáticos, hidráulicos, de aire acondicionado y refrigeración,respetando las especificaciones del fabricante y dejando los sistemas encondiciones de operación. Asimismo será capaz de aplicar mantenimiento aelementos mecánicos mediante el uso de máquinas herramienta.

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Electromecánico

IV. NORMAS DE COMPETENCIA LABORAL

Para que analices la relación que guardan laspartes o componentes de la NTCL o NIE conel contenido del programa del curso - mó-dulo ocupacional de la carrera que cursas, terecomendamos consultarla a través de lassiguientes opciones:

Ü Acércate con el docente para que tepermita revisar su programa de estu-dio del curso - módulo ocupacionalde la carrera que cursas, para que con-sultes el apartado de la norma reque-rida.

Ü Visita la página WEB del CONOCERen www.conocer.org.mx en caso deque el programa de estudio del curso- módulo ocupacional esta diseñadocon una NTCL.

Ü Consulta la página de Intranet delCONALEP http://intranet/ en caso deque el programa de estudio del cur-so - módulo ocupacional está diseña-do con una NIE.

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Electromecánico

1El portafolios de evidencias es una compilación de docu-mentos que le permiten al evaluador, valorar los conocimien-tos, las habilidades y las destrezas con que cuenta el alumno,y a éste le permite organizar la documentación que integralos registros y productos de sus competencias previas y otrosmateriales que demuestran su dominio en una función espe-cífica (CONALEP. Metodología para el diseño e instrumenta-ción de la educación y capacitación basada en competen-cias, Pág. 180).

V. ESPECIFICACIONES DE EVALUACIÓN

Durante el desarrollo de las prácticas de ejer-cicio también se estará evaluando el desem-peño. El docente mediante la observacióndirecta y con auxilio de una lista de cotejoconfrontará el cumplimiento de los requisi-tos en la ejecución de las actividades y eltiempo real en que se realizó. En éstas que-darán registradas las evidencias de desem-peño.

Las autoevaluaciones de conocimientos co-rrespondientes a cada capítulo además deser un medio para reafirmar los conocimien-tos sobre los contenidos tratados, son tam-bién una forma de evaluar y recopilar evi-dencias de conocimiento.

Al término del curso - módulo deberás pre-sentar un Portafolios de Evidencias1, el cualestará integrado por las listas de cotejo co-rrespondientes a las prácticas de ejercicio,las autoevaluaciones de conocimientos quese encuentran al final de cada capítulo delmanual y muestras de los trabajos realiza-dos durante el desarrollo del curso - módu-lo, con esto se facilitará la evaluación delaprendizaje para determinar que se haobtenido la competencia laboral.

Deberas asentar datos básicos, tales como:nombre del alumno, fecha de evaluación,nombre y firma del evaluador y plan de eva-luación.

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Electromecánico

VI. MAPA CURRICULAR DEL CURSO – MÓDULO OCUPACIONAL

Curso-Módulo Ocupacional Unidad de Aprendizaje Resultados de Aprendizaje

29 hrs.

1. Motores y GeneradoresEléctricos.

2. Equipos y SistemasNeumáticos. 29 hrs.

3.Equipos y SistemasHidráulicos.

29 hrs.

5 hrs.

1.1 Identificar las fallas más comunesque se presentan en los motores ygeneradores eléctricos, así como losmateriales y refacciones.

1.2. Realizar el mantenimientocorrectivo y pruebas de funcionamientoa motores y generadores eléctricos

24 hrs.

2.2. Realizar el mantenimientocorrectivo y pruebas defuncionamiento a equipos neumáticos.

24 hrs.

3.1. Identificar las fallas más comunesque se presentan en los equiposhidráulicos, así como los materiales yrefacciones.

2.1. Identificar las fallas más comunesque se presentan en los equiposneumáticos, así como los materiales yrefacciones. 5 hrs.

24 hrs.

4.1. Identificar las fallas más comunesque se presentan en los equipos derefrigeración y aire acondicionado,así como los materiales y refacciones.

MantenimientoCorrectivo deMaquinaria y

EquipoElectromecánico

126 hrs.

4. Equipos derefrigeración y aireacondicionado.

29 hrs.

3.2 Realizar el mantenimiento correctivoy pruebas de funcionamiento a equiposhidráulicos.

4.2 Realizar el mantenimientocorrectivo y pruebas defuncionamiento a equiposrefrigeración y aire acondicionado.

6 hrs.

14 hrs.

5 hrs.

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Electromecánico

5.1. Identificar el funcionamiento ycomponentes principales de torno,fresadora y taladro.5. Operación de

m á q u i n a sherramienta.

10 hrs. 5.2 Realizar maquinado de piezas y/oreparaciones de piezas mecánicas.

8 hrs.

2 hrs.

VI. MAPA CURRICULAR DEL CURSO – MÓDULO OCUPACIONAL


Instalación y Mantenimiento 16


Electromecánico

1MOTORES Y GENERADORES ELÉCTRICOS

Al finalizar el capítulo, el alumno realizará elmantenimiento correctivo de motores ygeneradores eléctricos.



Electromecánico

MAPA CURRICULAR DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE


29 hrs.


2. Equipos y SistemasNeumáticos.

29 hrs.


29 hrs.

5 hrs.

1.1 Identificar las fallas más comunesque se presentan en los motores ygeneradores eléctricos, así como losmateriales y refacciones.

1.2. Realizar el mantenimientocorrectivo y pruebas de funcionamientoa motores y generadores eléctricos.

24 hrs.



126 hrs.

4. Equipos de refrigeracióny aire acondicionado.

29 hrs.



Electromecánico

SUMARIO

Ø Fallas más comunes en tableros demotores y generadores.

Ø Materiales y refacciones.

Ø Procedimiento para reparación.

Ø Pruebas.

RESULTADO DE APRENDIZAJE

1.1. Identificar las fallas más comunes quese presentan en los motores ygeneradores eléctricos, así como losmateriales y refacciones.

1.1.1. FALLAS MÁS COMUNES ENMOTORES Y GENERADORESELÉCTRICOS.

Observación.

√ Identificar las fallas máscomunes en motores ygeneradores eléctricos,monofásicos, trifásicos y decorriente alterna y directa.

La localización de fallas en motores ygeneradores básicamente es similar, ya quelas pruebas son similares y aunque enoperación son diferentes la constitución físicaes muy parecida, su principal variante es laconexión de sus componentes.

Para el servicio de mantenimiento de motoresy generadores clasificados de la siguienteforma:

- Monofásicos

- Trifásicos

- Corriente alterna

- Corriente continua

La mayoría de los problemas comunes quepresentan los motores y generadores sepueden detectar por una simple inspección,o bien efectuando algunas pruebas.

Este tipo de pruebas se les conoce comopruebas de diagnostico o de verificación, seinicia con la localización de fallas con laspruebas mas simples y, el orden en que sedesarrollan normalmente tiene que ver conel supuesto problema.

La forma de identificar los problemas tienerelación con el tamaño del motor y generadory su tipo, especialmente cuando se trata demotores monofásico en donde hay mayorvariedad constructiva; sin embargo, hayalgunas pruebas sencillas que son comunesa casi todos los tipos de motores eléctricos.

Con relación a los equipos que se puedenemplear para las pruebas van desde los mássencillos, como son las lámparas de prueba,hasta algunos instrumentos digitales, que enalgunos casos pueden ser más o menossofisticados.

Un aspecto básico en la determinación delas condiciones de un motor es definir si elmotor presenta síntomas de falla, o bien através de las pruebas de rutina de



Electromecánicomantenimiento se observan fallas otendencias a la falla.

Algunas de las condiciones anormales puedenresultar bastante fáciles de identificar, sinnecesidad de pruebas complicadas. Dehecho, algunos de los problemas mecánicosse pueden detectar por simple observacióny algunos eléctricos solo por el uso de lalámpara de prueba.

Procedimiento para determinar lascondiciones de falla de un motor.

Para los fines de análisis de fallas, el sistemade un motor eléctrico se puede considerarque consta de cuatro componentesprincipales que son:

1. La fuente de alimentación.

2. El controlador.

3. El motor.

4. La carga.

Cuando ocurre un problema en un motor, esnecesario determinar primero cual de estoscomponentes esta en falla. El suministro depotencia y los controladores pueden fallaren la misma proporción, y en ocasiones conmayor frecuencia que el motor mismo. Lascargas mecánicas aumentan debido alincremento del tamaño de la carga que elmotor esta accionando, pero también poralguna falla en los baleros o chumaceras, obien en el medio de acoplamiento de la carga.

· Monofásicos.

El motor de fase dividida. El motor defase dividida es un motor de inducción,monofásico, de corriente alterna ygeneralmente trabaja a 115 volts. Este motorusa un rotor de jaula de ardilla y funciona

Figura 1. Las partes comunes de un motor eléctrico.



Electromecánico

según el principio de inducción. Tienemuchas aplicaciones: en máquinas lavadoras,bombas hidráulicas, refrigeradores yventiladores. Por lo general se fabrican estosmotores con capacidades entre 1/20 y ½caballos de fuerza (H.P.). En la figura 1 seilustra un motor de fase dividida.

Figura 2. Un motor típico de fase dividida.

El motor de fase dividida tiene dosdevanados inductores: un devanado detrabajo y un devanado de arranque. Se lellama motor de fase dividida porque lasbobinas del devanado de arranque estándesplazadas 90° de los devanados principalesde trabajo. La figura 2 ilustra dosarrollamientos de un motor de fase dividida.

Figura 3. Los devanados de arranque y de trabajo deun motor de fase dividida.

El devanado de arranque, que está conectadoen paralelo al devanado de trabajo, estácompuesto de alambre de cobre delgado,aislado. Los arrollamientos de arranque, odevanados auxiliares, se encargan de poneren marcha el motor y por lo común se lesdeja en el circuito sólo por un instante.Después de que el motor ha alcanzadoaproximadamente el 75 por ciento de suvelocidad, un interruptor centrífugodesconecta del circuito los devanados dearranque. En este momento comienza sutrabajo los arrollamientos de marcha. En lafigura 4 se presenta la fotografía de unmecanismo (gobernador) de interruptorcentrífugo. Además, en esta figura se ilustraun rotor con su mecanismo centrífugo en sulugar.

Figura 4. Ensamble típico del mecanismo centrifugode un interruptor centrífugo.

La parte estacionaria del interruptorcentrífugo contiene dos contactos donde seconectan o desconectan los devanados dearranque del circuito.

En la figura 5 se presenta una fotografía dela parte estacionaria del interruptorcentrífugo.



Electromecánico

Figura 5. La parte fija de un interruptor centrífugo.

El motor con capacitor. El motor concapacitor es un motor de inducción,monofásico, de corriente alterna. Es casiidéntico en su construcción al motor de fasedividida, excepto que contienen uno o máscapacitores y generalmente su capacidadvaría entre una fracción de un caballo defuerza hasta 20 H.P En la figura 6 se ilustraun motor con capacitor.

Figura 6. Motor típico de capacitores.

El capacitor es un dispositivo con lapropiedad de almacenar una carga eléctricay su capacidad nominal se mide en farads,en microfarads o en picofarads. Los tiposmás comunes de capacitores que se usan enlos motores eléctricos son el capacitor depapel y el capacitor electrolítico.Fundamentalmente hay tres clases demotores con capacitores; a saber:

1. El motor con capacitor en el arranque.

2. El motor con capacitores en arranque yla marcha.

3. El motor con dos capacitores distintosden el arranque y la marcha.

El motor con capacitor en el arranque usaun capacitor que se conecta en serie con eldevanado de arranque. Cuando el motor sepone en marcha, el capacitor hace que lacorriente del devanado de arranqueconduzca la corriente del devanado detrabajo. Este efecto induce una corriente enel rotor, el cual comienza a girar. En la figura6 se presenta un diagrama esquemático deun motor con capacitor en el arranque.

Figura 7. Circuito interior de un motor de arranquecon capacitor.



Electromecánico

En el caso del motor con capacitores enarranque y trabajo, tanto el capacitor comoel devanado del arranque se dejan en elcircuito todo el tiempo. Este tipo de motores muy silencioso y de funcionamientouniforme. Se le aplica comúnmente enventiladores, refrigeradores y aparatos deaire acondicionado, en los cuales el nivel deruido debe mantenerse al mínimo. El motorcon dos capacitores de distinta capacidadtambién es un motor muy silencioso. Es muysimilar al motor con capacitor en el arranquey en la marcha, excepto que ordinariamentetiene dos capacitores de distinta capacidad.El de capacidad alta se usa para arrancar elmotor, y después el de capacidad baja relevaen su trabajo al de capacidad alta una vezque el motor ha iniciado su funcionamiento.Además, el motor con dos capacitores dedistinta capacidad, con frecuencia se usa encompresoras en las cuales se requiere altatorsión de arranque. En este tipo de motorpor lo común se obtiene más de unavelocidad. En la figura 8 se presenta undiagrama esquemático de un motor con doscapacitores de distinta capacidad.

Figura 8. Vista interior de un motor típico decapacitores de dos capacidades.

El motor de polos sombreados. El motorde polos sombreados es probablemente elmotor de menor costo, por lo general se leencuentra en capacidades desdeaproximadamente 0.004 caballos de fuerzahasta 0.25 caballos de fuerza. En la figura 8aparece un motor de polos sombreados. Elmotor de polos sombreados tienen unatorsión de arranque muy baja. Se usa enventiladores y en sopladores, en los cualesel bajo costo y el mantenimiento son losfactores más importantes que se tienen encuenta.

Figura 9. Motor típico de polos sombreados.

El motor de polos sombreados es un motorsencillo de inducción, monofásico, y requieremuy poco mantenimiento. El rotor del motorde polos sombreados se clasifica como unmotor del tipo jaula de ardilla. Sus polos seproyectan más allá del cilindro de hierrolaminado, y por esta razón se les conocetambién como polos salientes. El motor depolos sombreados no tienen devanado dearranque similar a la mayoría de los motoresmonofásicos de inducción, sino que en sulugar tiene circuitos eléctricos cerrados decobre, fuertes y macizos, que funcionancomo devanado de arranque (Fig. 10).



Electromecánico

Figura 10. La bobina auxiliar de arranque de un motorde polos sombreados.

Cuando se aplica corriente al motor de polossombreados, los circuitos de cobre eléctricoscerrados o bobinas de sombra producen uncampo magnético que está fuera de fase conlos arrollamientos inductores principales.Este campo magnético induce una corrienteen el rotor, el cual comienza a girar. Despuésde alcanzar suficiente velocidad, losarrollamientos inductores principales iniciansu trabajo y el rotor continúa su movimientode rotación. En la figura 11 se presentan losdos arrollamientos del motor de polossombreados.

El motor de repulsión. Los motores derepulsión se reducen, básicamente, a dosclases; a saber:

1. El motor de repulsión.

2. El motor de inducción con arranque derepulsión.

Figura 11. Bobinas de arranque y de trabajo de unmotor de polos sombreados.

Como se recordará, el motor de repulsiónrequiere una armadura un conmutador y unjuego de escobillas, y funciona según elprincipio de repulsión de polos iguales. Esmuy similar a un motor de corriente directaen serie, y su capacidad nominal varía desde0.5 caballos de fuerza hasta 10 caballos defuerza. El motor de repulsión tieneexcelentes características de torsión dearranque y de control de velocidad variable.Se usa en compresoras, aparatos de aireacondicionado y bombas, en donde serequiere una alta torsión de arranque. Lavelocidad del motor de repulsión confrecuencia se cambia mediante eldesplazamiento angular del portaescobillas.Esta modificación es suficiente para que lainducción de los polos del rotor desde unadistancia mayor o menor, cambie la velocidaddel motor.



Electromecánico

El motor de inducción con arranque porrepulsión se pone en marcha según elprincipio de repulsión; posteriormente, unavez que ha iniciado su rotación, continúatrabajando por inducción. Las escobillas yel conmutador se usan solamente mientrasse pone en marcha el motor. Una vez que elmotor ha comenzado a trabajar, el hecho delevantar manualmente las escobillas no afectael funcionamiento de la rotación del motor.En otros tipos de motores de inducción conarranque por repulsión, el conjunto completode escobillas se levanta mediante un conjuntomecánico de interrupción centrífuga. Estosmotores son de construcción máscomplicada, pero eliminan el desgasteinnecesario de las escobillas.

· Motor Trifásico y Corriente alterna.

El motor universal. Los motores tipouniversal trabajan ya sea en circuitos decorriente alterna o de corriente directa. Porlo general se fabrican con una potencia deuna fracción de caballo de fuerza.

El motor universal es un motor con excitaciónen serie. Presenta excelentes característicasde torsión de arranque y de velocidadvariable y por lo general se aplican enmáquinas aspiradoras, en máquinas de coser,batidoras, ventiladores, secadores de pelo yotros aparatos electrodomésticos. En lafigura 12 aparece un circuito sencillo delmotor universal en serie.

El motor trifásico. (Motor polifásico). Elmotor básico polifásico utilizado actualmentees un motor trifásico de inducción paracircuitos de corriente alterna. Estos motores

se fabrican con capacidades nominales desdeuna fracción hasta varios miles de caballosde fuerza. La mayoría de los motorestrifásicos se aplican a la industria, concapacidades asignadas desde 10 hasta 100caballos de fuerza. En la figura 13 apareceun motor polifásico.

Figura 12. Un circuito sencillo en serie de un motoruniversal.

Figura 13. Un motor trifásico típico.



Electromecánico

Los motores trifásicos requieren pocomantenimiento y pocas reparaciones y sonde construcción muy resistente. Este motorcontiene una cantidad de bobinas divididasen cada uno de los arrollamientosindependientes llamados fases. Cada fasetiene una cantidad igual de bobinas en sugrupo. Los tres grupos de bobinas sedisponen ya sea en una conexión en estrellao en una conexión en triángulo o delta. Enla figura 14 se proporciona un diagrama deestas conexiones en estrella y en triángulo odelta.

Figura 14. Diagrama simplificado de una conexión demotor en triángulo (Delta) y en estrella (Y).

Al momento de aplicar una corriente trifásicaa los arrollamientos del estator, se induceun campo magnético giratorio dentro de lasbarras metálicas del rotor tipo jaula de ardilla.Un campo magnético inducido pondrá alrotor en movimiento giratorio. La circulacióncontinua de la corriente en las tres fases,que se encuentran a 120° de separación,mantiene el rotor en su movimiento rotatoriodebido a la inducción. Los motores trifásicosse fabrican con diversos grados de torsión,de velocidad, de capacidades nominales yde diseños de su estructura de protección,por lo que, en consecuencia, son sumamenteversátiles. Estos motores por lo general seaplican en el accionamiento de equipoindustrial.

El motor sincrónico. Los motores sincrónicosson motores que trabajan a una velocidadsincrónica constante. Esta velocidadsincrónica se determina por la frecuencia dela fuente de energía y el número de polosdel motor. Los motores sincrónicos sefabrican en una amplia variedad de formas,capacidades nominales y aplicaciones, entamaños desde una fracción de caballo defuerza, para un pequeño reloj eléctrico, hasta3,000 caballos de fuerza, para suministrarenergía a una planta siderúrgica.

Los motores sincrónicos están diseñados paratrabajar solamente en circuitos de corrientealterna. Su velocidad es constante y nocambia con las cargas variables. El principiofundamental del funcionamiento del motorsincrónico consiste en que el rotor, quecontiene polos salientes, gira en concordanciacon el campo magnético en rotación. El rotortiende a “fijarse”, a estabilizarse con el campomagnético en rotación y se mantiene enconstante rotación sin que lo interrumpan



Electromecánico

las cargas variables. Algunos rotores demotores sincrónicos necesitan ser activadoscon corriente directa. Otros rotores nonecesitan esta excitación. La excitación derotor forma polos definidos en el rotor quese armonizan con el campo magnético enrotación. En algunas ocasiones este tipo demotor se presenta con un pequeñogenerador de corriente directa adaptado ala flecha del motor, que suministra corrientedirecta al rotor.

· Corriente directa.

Los motores de corriente directa se fabricanen capacidades nominales desde una fracciónde un caballo de potencia hasta varios milesde caballos de potencia. Se usanfrecuentemente en elevadores, los cualesrequieren excelente torsión de arranque yregulación de la velocidad.

Hay tres tipo de motores de corriente directa,a saber:

1. Motores con excitación en serie.

2. Motores con excitación en paralelo.

3. Motores con excitación compuesta.

La diferencia fundamental de los motores decorriente directa radica en el tipo de conexióndel circuito que se hace entre losarrollamientos inductores y la armadura. Enel motor en serie, la armadura y losdevanados inductores se conectan en serie.Este motor tiene la propiedad de ponerseen marcha bajo cargas pesadas y de variar

su velocidad de acuerdo con su carga. Losmotores en serie sin ninguna carga, elevaríansu velocidad fuera de todo control yliteralmente se destruirían. Los motores enserie por lo general se usan en losarrancadores de automóviles, en grúas ymontacargas, donde se requiere alta torsióna bajas velocidades. En la figura 15 apareceun circuito sencillo de un motor en serie.

Figura 15. Un circuito sencillo de motor en serie.

En un motor con excitación en derivación, oen paralelo, la armadura y los arrollamientosinductores se conectan en paralelo. Estemotor mantiene su velocidad constante bajocargas variables, pero su torsión de arranqueno es tan buena como en un motor en serie.En la figura 16 se muestra un ejemplo de uncircuito de un motor en paralelo. Los motorescon excitación en derivación por lo generalse usan en bombas y en elevadores, dondese requieren velocidades constantes paracargas variables.

El motor compuesto o motor con excitaciónen serie y en paralelo, tiene la armadura ylos arrollamientos inductores conectados enun circuito compuesto, es decir, unarrollamiento en serie y otro en paralelo



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conectados con la armadura. En la figura 17se ilustra un ejemplo de un circuito de unmotor compuesto.

Figura 16. Un circuito sencillo de motor en paralelo.

Figura 17. Un circuito sencillo de motor compuesto.

Como es de suponerse, en los motorescompuestos se combinan las característicasde los motores en serie y de los motores enparalelo. Estos motores presentan torsiónde arranque y regulaciones de velocidadmoderadamente buenas. Los motorescompuestos generalmente se usan en plantas

industriales para el accionamiento demáquinas grandes generadoras de energía,donde se requieren buenos momentos detorsión de arranque y de paradas.

1.1.2. MATERIALES YREFACCIONES.


PRealizar la práctica 1 “Uso deequipo y herramienta”.

Para realizar mantenimiento correctivo a unmotor o generador eléctrico es necesarioemplear algunos materiales y refacciones pararealizar con facilidad la operación de cambiode partes y su ensamblado.

· Características.

En la tabla siguiente se muestran losmateriales y refacciones y sus características:



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Materiales Características Dieléctrico Liquido que puede disolver suciedad sin dañar el aislamiento ni el

equipo eléctrico Herramientas Para el desarmado del motor o generador, tales como: martillos (de 1

½ lbs., de pasta, de hule), llaves de caja, llaves españolas, punzones, cuñas y llaves Allen.

Pistola para sopleteo Es el dispositivo para aplicar el dieléctrico con aire a presión Aire a presión La instalación neumática para suministrar aire a presión regulado a 2

Kg/cm2 Cinta de aislar Cinta especial para aislar los cables al realizar la desconexión y

conexión. Equipo de protección Es el equipo de protección personal como guantes, zapatos y ropa que

no permita la conducción de la energía eléctrica (dieléctrica) Barniz aislante Para aplicar una capa antes del armado del motor o generador Equipo para izar Para realizar maniobras en el armado y desarmado sin dañar los

componentes Herramienta para marcar Son martillo y puntos de golpe, para identificar los componentes al ser

desarmados y facilitar el armado Herramienta para extraer Extractor de poleas para el cambio de rodamientos y sacar el elemento

de transmisión con facilidad Herramienta para montaje

Mandril para el montaje del cople y rodamientos.

Tabla 1.

Tabla 2.

Refacciones Características Rodamientos Se instalan los adecuados según el tamaño del motor Embobinado Se efectúa el reembobinado s i esta dañado ( en corto, abierto) Tapas Se cambian solo si están desgastados los alojamientos de rodamientos

y no sea factible repara Carbones Se cambian periódicamente, se emplean los adecuados en tamaño,

forma y composición. Porta escobillas Se cambian muelles periódicamente Rotor Se rectifica el conmutador y se asientan carbones

Se cambia si esta dañado Se pueden repara espigas



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Figura 18. Armadura con sus bobinas.

Figura 19. Sección transversal de un conmutador.

Figura 20. Escobillas de carbón.

Figura 21. Detalle de la escobilla, portaescobilla ymontaje sobre el conmutador.

Figura 22. Conmutador mostrando sus partes.

Figura 23. Montaje de portaescobillas.



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Figura 24. Ajuste de las escobillas al conmutador.

El portaescobillas consiste de varillas decarbón que se deslizan libremente en lossoportes o portaescobillas individuales. Lossoportes pueden estar hechos de materialaislante o no aislante, y están atornillados auna barra aislante.

El portaescobillas consta de:

· Sujetadores (A) que son unas piezas quese fijan a uno de los extremosacompañados por medio de aislantes.

· Las escobillas de carbón (B).

· Las escobillas se montan sobre elconmutador (C).

· Las escobillas se presionan por los muelles(D).

· Los conductores flexibles (E) empotradosen los carbones terminan en las lengüetasde conexión (F).

Figura 25. Portaescobillas.

Figura 26. Bancada del torno. Para probar ejes torcidos se monta el rotor sobre las puntas de un torno y se hacegirar para observar el movimiento.



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Las escobillas pequeñas pueden ser planasen su extremo de contacto, los carbonesgrandes deben tener una curvatura que seadapte al conmutador.

Figura 27. El conmutador y las escobillas.

Figura 28. Rectificación manual de un conmutadorcon piedra de asentamiento.

Figura 29. Eliminación de mica de las ranuras delconmutador con un rebajador de mica demanipulación directa.

· Criterios de selección.

Para establecer un criterio de selección delos materiales y refacciones a emplear estaráen función:

1. Del tipo falla detectada en le motor ogenerador

2. De la severidad de la falla

3. Del tipo de mantenimiento aplicado

4. Si se requiere un cambio de componentes.



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1.2. Realizar el mantenimiento correctivo ypruebas de funcionamiento a motoresy generadores eléctricos.

1.2.1. PROCEDIMIENTOS PARAREPARACIÓN DE FALLAS.


PRealizar la práctica 2“Mantenimiento correctivode motores y generadoreseléctricos”.

· Desarmado.

Las siguientes operaciones en elmantenimiento a un motor es el desarmado,esta operación requiere de mucha atencióny disciplina para mantener todas las piezasen orden.

La siguiente secuencia muestra la forma paradesarmar el motor:

1. Marcar las tapas del motor.

2. Retirar el elemento de transmisión conun extractor. Quitar la cuña.

3. Destornillar la tapa del lado de latransmisión y sacarla cuidando laposición.

4. Destornillar la tapa del lado contrario.

5. Retirar la tapa cuidando la posición .

6. Para sacar el rotor, levantarlo y retirarlodel lado contrario a la transmisión.Cuidando de no dañar el estator.

7. Juntar todos los tornillos y partes que sequitaron en una caja.

8. Realizar una inspección visual del estadode las bobinas.

9. Realizar pruebas de continuidad al estatory rotor.

10.Sacar los rodamientos con un extractor.

· Detección de fallas.

Es necesario identificar el tipo de fallapresente por medio de las pruebas que semencionan en el punto 2.1.3. para saber sise trata de una falla eléctrica o si se trata deuna falla mecánica

Se requiere de mucha atención y cuidado,así como de los equipos y herramientasadecuados para ubicar en qué parte delequipo se encuentra el daño a fin de noconfundir con otro síntoma, lo querepercutiría en tiempo y gastos por erroresal no detectar bien el elemento que presentaproblemas.

Las fallas eclécticas se detectan cuando losparámetros de operación que se presumenen la placa del fabricante del equipo no se



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alcanzan, pero hay que tener mucho cuidadoy criterio puesto que la gran mayoría de lasveces un fallo eléctrico es consecuencia deun fallo mecánico.

Por ejemplo:

Un alto consumo de corriente se puede debera rodamientos en malas condiciones porfatiga o lubricación deficiente.

· Sustitución de piezas.

Para realizar la sustitución de los elementosdañados es necesario, primero:

1. La herramienta adecuada para realizar lasustitución

2. La refacción o material a utilizar

3. Los materiales necesarios para realizar lasmaniobras

4. Si el estator necesita ser reembobinado,enviarlo al taller.

Para el cambio de rodamientos:

1. Extraer balero dañado

2. Limpiar la zona de montaje con lija y trapo

3. Instalar el rodamiento en el manguito oflecha

· Armado.

Se procederá ahora al armado, es necesarioobservar las siguientes recomendaciones:

1. Instalas los rodamientos nuevos en elrotor

2. Colocar el rotor dentro del estatorobservando la posición según las marcasen tapas y estator. Importante: al meterel rotor dentro del estator cuidar de nodañar las bobinas

3. Colocar primero la tapa del lado contrariode la transmisión y fijarla con los tornillos.Tener cuidado de no dañar las bobinasdel estator y que se aloje el rodamientoen su caja y el registro de la tapa en sulugar sin forzamiento alguno

4. Montar la tapa del lado de la transmisióny fijarla con los tornillos. Verificar que lerodamiento este dentro del alojamientoy la tapa en su registro. Girara el rotorcon la mano, no deberá presentarseforzamiento alguno, deberá girar libre

5. Instalar la cuña y la transmisión en suposición

6. Verificar que no se hayan dañado lasbobinas con el ohmetro.

Al terminar la maniobra se procede a llevarel motor a su base, se procede a montarlocorrectamente, entonces la operaciónsiguiente será la conexión.

Conexión.

Esta operación requiere de un procedimientopara garantizar que la operación del motorsea la masa eficiente. Entonces:



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1. Montar el motor en su base. Tenercuidado de mantener las calzas en su lugar

2. Colocar los tornillos de fijación. Noapretarlos con la llave, únicamentehacerlos llegar hasta la pata del motor

3. Se presentan las caras de la transmisióny se precede a la operación de alineacióny centrado. Al terminar la operaciónanterior se lubrica

4. Entonces se aprietan los tornillos defijación de la base del motor con la llave.

5. Ahora se inicia la conexión eléctrica deacuerdo al diagrama de conexión y lanumeración del marcado.

6. Conectar el estator.

7. Probar con el multímetro la conexión.

8. Aislar las puntas y meterlas dentro de lacaja de conexiones. Colocar la tapa de lacaja de conexiones.

9. Energizar el motor.

10.Realizar pruebas de rotación y carga.

11.Verificar que no existan vibraciones,ruidos extraños y calentamiento delmotor.

12.Poner en marcha el motor

13.Verificar que la operación del motor seala adecuada.

En las imágenes de la figura 30, se tiene unmotor trifásico de doble voltaje conectadoen estrella que se desea conectar a laalimentación de 220 V.

Figura 30 A. Motor trifásico de voltaje sencillo conectado en estrella.



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Figura 30 B. Motor trifásico de voltaje doble conectado en estrella.

Figura 30 C. Motor trifásico de voltaje doble conectado en estrella.

Figura 30 D. Motor trifásico de voltaje sencillo conectado en estrella.



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1.2.2. PRUEBAS


PRealizar la práctica 6 “Pruebaseléctricas mecánicas y defuncionamiento”.

·· Eléctricas.

La duración de un motor eléctricofundamentalmente depende del tipo demantenimiento que reciba. Un motor conmantenimiento deficiente se reconocefácilmente por su aspecto sucio y corroído.

Un programa completo de mantenimientoincluye la inspección periódica, el registro yel servicio de motores eléctrico.

Figura 30 E. Motor trifásico de voltaje doble conectado en estrella.

Figura 30 F. Motor trifásico de voltaje doble conectado en estrella.



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Un pequeño ajuste o una simple limpiezadel motor ahorra reparaciones costosas yperdida de tiempo en el futuro.

Para diagnosticar fallas en los motores esimportante que el técnico de servicio sigaun procedimiento lógico y sistemático con elfin de eliminar perdidas de tiempo y pruebasy reposiciones inútiles de partescomponentes.

La mayoría de los desperfectos comunes enlos motores pueden examinarse fácilmentemediante equipo de pruebas sencillo.

También es importante que el técnico deservicio conozca perfectamente el uso de esteequipo para analizar y repara el motor.

El procedimiento ideal en el análisis de losdesperfectos del motor debe comenzar conuna inspección audio – visual. Primeramenteinspeccionar los desperfectos de fácillocalización, como terminales de cables yarmazones rotos, o alambres conductorescarbonizados.

Cualquiera de estos desperfectos impide elfuncionamiento del motor. Un motor ruidosoes clara señal de baleros defectuosos. Seexamina si los baleros del motor estándefectuosos mediante la prueba de girar eleje (flecha) del motor y tratar de mover laflecha del motor hacia arriba y hacia abajo.Una flecha o eje que no gira o que se muevehacia arriba y hacia abajo probablementeindica unos baleros defectuosos.

Las técnicas básicas que se usan en lalocalización de fallas y desperfectos en losmotores eléctricos son los siguientes:

- La lámpara de pruebas

- Las mediciones de amperaje

- El probador de inducidos

- El megóhmetro

Antes de que el técnico de servicio intenteoperar el motor, primero deben hacersepruebas en el motor para tratar de descubrircircuitos defectuosos, como contactos atierra, corto circuitos y circuitos abiertos.

Para probar un motor con contacto a tierra,se conecta una terminal de la lámpara depruebas a una de las terminales del motor;se conecta la otra terminal de la lámpara depruebas al bastidor del motor. Si la lámparase enciende, eso será señal de que el motorhace contacto a tierra. La figura presenta elprocedimiento de esta prueba.

Para determinar si el motor tiene un circuitoabierto, se conectan las terminales de lalámpara de pruebas a los alambresconductores del motor. Si la lámpara no seenciende, el motor tiene un circuito abierto;si la lámpara se enciende, el circuito seencuentra completo. La figura ilustra esteprocedimiento de pruebas.

Un corto circuito en un motor se debe a quedos alambres del circuito del motor seconectan y forman un desvío o derivaciónen la circulación normal de la corriente.Mediante el uso de un amperímetro, depreferencia el amperímetro de tipoabrazadera, se detecta un motor encortocircuito. Si la lectura del amperaje esmayor que la capacidad nominal de amperaje



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indica en la placa metálica del motor, el motorse encuentra en cortocircuito.

Además del recurso de la lámpara depruebas, los desperfectos de circuitosabiertos y de contactos a tierra puedenexaminarse mejor con un megóhmetro. Paraprobar un motor y detectar si esta encontacto a tierra, se conecta un conductordel megóhmetro a la armazón del motor yel otro conductor a una de las terminales delmotor. Un motor que haga contacto a tierraregistrara una lectura de cero o próxima acero. Para probar el motor y detectar si haycircuito abierto, se conecta el megóhmetro acada parte de fases del motor. Un motorcon un circuito abierto hace que elmegóhmetro registre una lectura alta. Paraprobar un motor y detectar circuitosinterrumpidos o contactos a tierra, tambiénpuede recurrirse al uso del óhmetro.

Antes de desarmar un motor, se marcan elbastidor y sus tapas respectivas. Por logeneral, dos marcas con punzón indican elextremo delantero del motor y una marcacon punzón indica la parte trasera del motor.Marcar el motor de esta manera permite altécnico de servicio volver a ensamblarlocorrectamente.

Para corregir un contacto a tierra en unmotor, por lo general es necesario desarmarel motor y probar los arrollamientos paradetectar la parte del circuito que hacecontacto con el metal del motor. Despuésde localizar y corregir el desperfecto, seacostumbra limpiar los arrollamientos si seencuentran sucios o carbonizados; losarrollamientos deben limpiarse con unsolvente. Se aíslan nuevamente rociando oaplicando con brocha una capa de apoxis o

cualquier otro esmalte aislador de secadorápido.

Los arrollamientos del motor también debenexaminarse para detectar posibles roturas.Uno o dos cables rotos pueden ser la causade un circuito abierto. Si los arrollamientosse encuentran muy quemados o presentanmuchas roturas de difícil reparación, puedepreferirse la reparación de los devanados delmotor.

Los baleros de un motor, en malascondiciones hacen que el motor marcheruidosamente y se caliente, o impidencompletamente el funcionamiento delmismo. Por lo general, los baleros no puedenser protegidos limpiándolos orestaurándolos; por lo común se lereemplaza. Si un balero no gira suavemente,se debe remplazar.

· · Funcionamiento.

Para realizar pruebas de funcionamiento sehace necesario:

1. Conectar el motor correctamente, este esen el sentido del giro adecuado.

2. Aislar las puntas de conexión.

3. Haber realizado las pruebas eléctricas.

4. Anclar el motor.

5. Antes de energizar verificar que elarrancador este bien conectado y con loselementos térmicos adecuados.



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Una vez realizadas todas estasrecomendaciones, se procede a realizar laspruebas de funcionamiento, que en realidadson pruebas de operación.

1. Poner en marcha el motor en vacío ytomar la lectura de la carga. Compararesta lectura contra la indica en la placadel motor. Recuerda que este amperajesiempre es menor que el amperaje deoperación.

2. Verificar que no existan vibraciones yruidos extraños.

3. En el arranque el motor tomara mas cargade la normal, pero este efecto es normal.

4. Mantener en operación el motor porespacio de 3 minutos.

5. Parar el motor y tocarlo para evaluar latemperatura. En este caso la temperaturadebe ser baja o la del medio ambiente.

Al concluir las pruebas en vacío se procederáa las pruebas con carga:

1. Acoplar el motor al equipo o sistema.

2. Revisar la alineación y centrado para evitarvibraciones.

3. Revisar que todo este perfectamenteapretado y fijo en su posición de trabajo.

4. Retirar herramientas, refacciones ymateriales que puedan causar algún dañoal personal o al equipo.

5. Poner en marcha el motor en lascondiciones de operación normal.

6. Tomar la lectura de la carga y compararlacontra la indicada en la placa del motor.

7. Verificar que no existan vibraciones yruidos extraños.

8. En el arranque el motor tomará más cargade la normal, pero este efecto es normal.

9. Mantener en operación el motor porespacio de 3 minutos.

10.Parar el motor y tocarlo para evaluar latemperatura. En este caso la temperaturadebe ser baja o la del medio ambiente.

11.El arranque y paro del motor deberánser en forma uniforme y silenciosa.

12.Repetir este procedimiento en tresocasiones de forma espaciada, esto esarranque –paro reposo de 1 minuto y otravez arranque – paro.



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LOS PROBLEMAS MÁS COMUNES EN LOS MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA Y LAS PRUEBAS DE DIAGNÓSTICO.

Desconectar el motor del controlador. Revisar que las conexiones o los medios de conexión se encuentren en buena s condiciones.

Operar el controlador para arrancar al motor

Medir el voltaje de entrada al controlador. Si no hay voltaje, o bien una variación de más del 10% del valor nominal del motor,

entonces la alimentación a éste puede ser la causa probable de falla.

Suponiendo que la fuente de alimentación es aceptable, activar el controlador para arrancar el motor.

Al medir el voltaje de salida del controlador se deben tener los voltajes apropiados a intervalos de tiempo definidos, si no se tienen los valore, el controlador debe estar en

condiciones de falla.

Conectar el motor directamente a la fuente de alimentación, puenteando el controlador

En el caso de motores de C.D. no intentar operar el motor sin carga

Si se sospecha que la falla se encuentra en el motor, entonces se puede proceder a hacer un recorrido general de causas probables de falla (de acuerdo a las siguientes tablas de

guías).



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EL MOTOR FALLA AL ARRANCAR 1 Fusibles fundidos: 2 Disparos por sobrecarga: 3 Fuente de alimentación

impropia: 4 Conexión inapropiada a la

línea: 5 Circuito abierto en los

devanados o el switch de control:

6 Fallas mecánicas: 7 Corto circuito en el

estator: 8 Conexiones pobres en las

bobinas del estator: 9 Defectos en el rotor: 10 El motor puede estar

sobrecargado:

Reemplazar los fusibles del tipo y capacidad apropiada. Verificar y restablecer el dispositivo de sobrecarga en el arrancador. Verificar que la alimentación esté de acuerdo con los datos de placa del motor. Verificar las conexiones con el diagrama de conexiones del motor. Se indica por medio de un ruido o zumbido cuando el motor arranca. Verificar para pérdida de conexión en devanados. También checar que todos los contactos del control estén cerrados. Verificar para ver si el motor y su carga giran libremente. Checar valeros y lubricantes. Se indica por qué se funden los fusibles. El motor se debe rebobinar. Remover los extremos y localizar con la lámpara de pruebas. Verificar si hay barras abiertas o están abiertos los anillos extremos de la jaula de ardilla. Reducir la carga.

Tabla 3.



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EL MOTOR PIERDE VELOCIDAD Una fase puede estar abierta: Verificar las fases para determinar si están

abiertas. Aplicación incorrecta:

Cambio de capacidad o tipo.

Motor sobrecargado:

Reducir la carga

Bajo voltaje en el motor

Verificar que se mantenga el voltaje de placa. Checar también conexiones.

Circuito abierto:

Fusibles fundidos. Checar relevadores de sobrecarga, estator y estación de botones.

EL MOTOR ARRANCA Y LUEGO SE PARA Falla en la alimentación:

Verificar las conexiones a la línea, los fusibles y el control.

EL MOTOR NO LLEGA A SU VELOCIDAD Aplicación incorrecta:

Verificar las fases para determinar si están abiertas.

Voltaje demasiado bajo en las terminales del motor, debido a caída de voltaje.

Usar un voltaje mayor en las terminales del transformador o reducir la carga. Verificar las conexiones y el calibre adecuado de los conductores del alimentador y/o circuito derivado.

Carga al arranque demasiado alta:

Verificar la carga que supuestamente debe poder manejar el motor.

Barras rotas en el rotor o pérdida del rotor:

Observar si hay fracturas cerca de los anillos.

Apertura en el circuito primario:

Localizar la falla con dispositivos de prueba y reparar.

Tabla 4.



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Tabla 5.

EL MOTOR TOMA DEMASIADO TIEMPO PARA ARRANCAR Exceso de carga:

Reducir la carga.

Circuito pobre:

Verificar si hay un valor elevado de resistencia.

Defectos en el rotor de jaula de ardilla:

Reemplazar con un rotor nuevo.

Voltaje aplicado demasiado bajo:

Verificar que la compañía suministradora dé el valor apropiado.

SENTIDO DE ROTACIÓN INCORRECTO Secuencia e fases incorrecto:

Cambiar las conexiones en el motor o en el tablero.

EL MOTOR SE SOBRECALIENTA MIENTRAS OPERA CON CARGA Sobrecarga:

Reducir la carga

La carcaza o las ranuras de ventilación pueden estar atascadas con basura o polvo:

Hacer limpieza y verificar por la circulación del aire.

El motor puede tener una fase abierta:

Verificare que todos los conductores estén conectados correctamente.

Bobina a tierra:

Localizar y reparar.

Voltaje terminal desbalanceado.

Verificar por conductores fallados, conexiones y transformadores.



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EL MOTOR VIBRA DESPUÉS DE QUE SE HA HECHO LA CORRECCIÓN Motor mal alineado:

Realinear.

Soporte débil:

Reforzar la base.

Acoplamiento fuera de balance

Balancear el acoplamiento.

Desbalance en el equipo accionado:

Rebalancear el equipo mencionado.

Fallas en los valeros o chumaceras:

Reemplazar valeros.

Valeros no alineados:

Alinear valeros.

Motor polifásico operando en una fase:

Verificar circuitos abiertos:

CORRIENTES DE LÍNEA DESBALANCEADAS EN MOTORES POLIFÁSICOS DURANTE LA OPERACIÓN NORMAL

Voltajes terminales distintos:

Veri ficar conductores y conexiones.

Operación de unas fases.

Verificar contactos abiertos.

RUIDO DE CHATARRA Ventilador suelto:

Remover la interferencia.

Aislamiento del ventilador defectuoso.

Limpiar el ventilador.

OPERACIÓN RUIDOSA Entrehierro no uniforme:

Verificar tapas, valeros y chumaceras.

Desbalance en el rotor:

Balancear el rotor.

Tabla 6.



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Las fallas o averías más frecuentes que sepueden presentar en los motores trifásicosy monofásicos de inducción son lassiguientes:

· Fusibles quemados.

· Chumaceras o cojines desgastados.

· Interrupción de alguna fase.

· Sobrecargas.

· Fases invertidas.

· Corto circuito.

· Conexiones internas erróneas.

· Contactos a tierra de los devanados.

· Cojines excesivamente apretados.

· Tapas mal montadas.

· Eje torcido.

· Barras del rotor flojas.

· Condensador defectuoso (en motoresmonofásicos con condensador).

· Interrupción en el devanado de arranque(en motores monofásicos).

· Interrupción en el devanado de trabajo(en motores monofásicos).

Un principio básico es la observación de laoperación diaria de los motores y, en adición,la elaboración de un programa de inspecciónde los motores basado en sus condicionesde servicio. Eventualmente, la frecuencia de

la inspección se puede basar en la experienciaque se tiene de los tiempos fuera del serviciode los motores. Periódicamente, se debeverificar lo siguiente:

1. Limpieza general.

2. Las condiciones eléctricas.

3. Las temperaturas ambientes elevadas yla ventilación apropiada.

4. El alineamiento con la carga.

5. La lubricación apropiada y el desgaste delas chumaceras del motor y de la carga.

6. El deterioro del aislamiento de losdevanados.

7. La condición del rotor.

8. El desgaste en los switches ointerruptores.

9. El deterioro de los capacitores (en sucaso).

Separación del Componente en Falla..

El primer aspecto a identificar es si la fallaes el arrancador, el controlador, la carga, etc.,o en el propio motor, ya que si se identificaque es el motor eléctrico, entonces se debedetectar el grado de severidad de la misma,porque algunas fallas se pueden corregirfácilmente, en tanto otras que son mayores,requieren que los motores sean enviados alos talleres de reparación e incluso serreemplazados.



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El siguiente paso es separar los problemasmecánicos de los problemas eléctricos. Elproceso se inicia desacoplando el motor desu carga y separando el acoplamiento, demanera que se pueda verificar la libertad degiro del rotor; si se encuentra algún problemamecánico, se procede a corregirlo. La mayoríade los problemas mecánicos y eléctricos sepueden observar directamente y es necesariotener cierta sensibilidad para aislar unos deotros, ya que a veces un problema mecánicopuede ser la causa de uno eléctrico.

Una vez que se ha asegurado en formarazonable que no hay problemas mecánicos,o bien que se han corregido, es convenienteintentar poner en operación al motor otravez; si el problema persiste, entonces se pasaa la realización de pruebas eléctricas.

El orden de realización de las pruebaseléctricas dependerá de los síntomas de lafalla y del tipo del motor. Se puede decirque la mayoría de las fallas eléctricas sepueden detectar por métodos muy simples,ya sea usando la lámpara de prueba, elohmetro, el megohmetro, o elvoltampermetro de gancho.

Se deben verificar también los componentesdel motor para contactos abiertos, fallas atierra, conductores y corto circuito entrecomponentes.

· Mecánicas.

Problemas Mecánicos en los MotoresEléctricos.

· Cojines (chumaceras) desgastados.


· Cojines (chumaceras) excesivamenteapretadas.

Cojinetes Desgastados.

Cuando las chumaceras o cojinetes de unmotor están desgastadas, se produce undescentramiento del rotor del motor y,debido a que el entrehierro (espacio de aireentre rotor y la armadura del estator) esnormalmente un espacio muy pequeño, estedescentramiento produce en ocasiones unroce mecánico entre el rotor y el estator, conlo cual se origina un deterioro en losdevanados. Este tipo de falla se puedereconocer observando las marcas producidaspor el roce entre el rotor y el estator.

Cuando ocurre este problema de chumacerasdesgastadas, es probable que el motor nofuncione o, si lo hace, probablemente hagaruido producido por el roce mecánico;debido a esto, se debe vigilar que no existajuego de la flecha sobre la chumacera, paraesto se intenta mover en el sentido verticalel extremo libre de la flecha o eje, es decir,el del lado de accionamiento.

Cuando existe juego vertical, es señal de quela chumacera o la misma flecha estándesgastadas, y entonces habrá que sustituiruno u otro.

El tratamiento que se da a los cojinetes ochumaceras varía ligeramente, dependiendode su tipo, ya que éstas pueden ser: de tipodeslizante, de rodillos o rodamientos o debolas, o bien de tipo liso con fieltros y cuerosde cierre para evitar fuga de aceite.



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PRUEBA DE LAS CHUMACERAS EN UNMOTOR.

Figura 31. Las chumaceras o baleros del motor seprueban tratando de mover hacia arriba y hacia abajola flecha del rotor.

Figura 32. Si existe un movimiento notable indica quelas chumaceras están en mal estado o también la flechao eje.

Figura 33. Colocación de un balero en la tapa delmotor y forma de apoyo del eje del rotor.

El Desarmado de Motores Eléctricos.

En ciertas ocasiones para mantenimiento yen otras para reparación, se requieredesarmar los motores eléctricos. Para loselectricistas con experiencia, esto resulta untrabajo fácil de ejecutar, pero para lostécnicos inexpertos o para los estudiantesque no están familiarizados con este tipo detrabajos, es conveniente dar alguitasindicaciones para facilitar este trabajo.

De hecho, la frecuencia con la que un motordebe ser desarmado para fines de revisión omantenimiento preventivo, depende enmucho de las condiciones ambientales en queopera. Los programas de mantenimientoefectivos deben permitir el desarmadocompleto de los motores, de acuerdo a unaprogramación establecida. Los factores queinfluyen sobre la frecuencia delmantenimiento y la necesidad de desarmadode un motor son principalmente lossiguientes:

· El tamaño del motor

· El uso o ciclo de trabajo que tenga

· El medio ambiente en el cual opera.

El mantenimiento correctivo, en donde confrecuencia se requiere cambio de partes oreparaciones, requiere por lo general deldesarmado, al menos parcial de los motores.

Se recomienda seguir las siguientes REGLASGENERALES para el desarmado de motoreseléctricos:

1. Desconectar la alimentación del motor(desenergizar).



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2. Tomar nota (elaborar un diagrama) de lasconexiones del motor para evitar errorescuando se vuelva a poner en servicio.

3. Quitar todo el equipo auxiliar que nopermita el acceso libre al motor.

4. Analizar si se requiere o no remover elmotor del lugar de su instalación.

5. Seguir preferentemente lasrecomendaciones del fabricante para sumontaje y maniobras a realizar.

Conviene seleccionar un área de trabajolimpia cuado el motor se desarma. Estandoen su lugar de montaje, se debe tenersuficiente cuidado con el manejo de suspartes, y éstas deben ser marcadas ydebidamente etiquetadas para su correctoarmado posterior.

PARTES EXTERNAS DE UN MOTOR DEC.A.

Figura 34. Partes externas de un Motor de C.A.

1. CARCAZA2. TAPA ANTERIOR (FRENTE)3. BASE4. FLECHA O EJE DEL ROTOR5. CAJA DE CONEXIONES6. TAPA POSTERIOR

Figura 35. Antes de desarmar u motor hacer lasmarcas de identificación en uno de sus lados parafacilitar su armado.

Para hacer las marcas se puede usar:

a) Plumones de tinta indeleble.

b) Punzones.

c) Un estilete.

d) Etiquetas autoadheribles.

Algo que es básico al desarmar un motor esla colocación de marcas entre tapas y estator,a fin de conservar la misma posición para elarmado posterior. Después de marcar lastapas y la carcaza del motor, se puede



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proceder a desarmar el motor. Serecomienda seguir las siguientesprecauciones:

· No usar martillos metálicos directamentesobre cualquier parte del motor, ya queel impacto puede romper o fracturar alfierro fundido. También puede deformarotras partes.

· No usar desarmadores (desatornilladores)para forzar las tapas al querer separarlas,esto puede producir marcas o daño.

· Estar preparado para registrar elprocedimiento de desarmado y arreglarla disposición de las partes en un ordenque identifique su armado.

· Tener listo un cuaderno de notas y lápizpara anotar cómo están las conexionesinternas de los devanados.

Procedimiento para el desarmado del motor.

1. Remover los tornillos y tuercas de sujeciónde las tapas a la carcaza.

2. Si el motor tiene escobillas, quitarlas desus portaescobillas.

3. Después de los pasos anteriores, se estáen posición de retirar las tapas de lacarcaza. Tan pronto como se separen lastapas, el rotor o armadura quedasoportado por el estator. Se deberántomar precauciones para evitar que elrotor sufra daño, usando soportes ocaballetes. Entre más grande es el motor,se tiene mayor riesgo de daño.

4. Usar un martillo de bola(preferentemente) y un block de madera(para proteger contra daño), como semuestra en la figura anterior.

5. Remover las tapas de ambos lados delmotor, retirando de la flecha lentamentey procurando previamente haberdesconectado todos los alambres decircuitos que puedan haber (por ejemploel switch centrífugo en los motores dearranque con capacitor).

6. En la medida que se continua con elproceso de desarmado, registrar todaslas partes que se retiran y el orden enque van. Elaborar un diagrama para elalambrado. Hacer una lista de colores,de acuerdo a los códigos para cadaterminal, o bien usar la numeraciónconvencional.

Figura 36. Antes de desarmar un motor convieneponer marcas a las tapas y carcaza para conservar lamisma posición de armado.



Electromecánico

Figura 37. Para retirar las tapas no se recomiendagolpear directamente con martillo metálico o forzarcon desarmadores. Usar un bloque de madera ygolpear con un martillo.

7. Una vez que se han retirado las tapas deleje del motor, se puede retirar el rotor,teniendo cuidado de que no se golpeecontra el estator o los devanados delestator para evitar daños; por lo quedependiendo del tamaño del motor (enconsecuencia del rotor), se deben adoptardistintas formas de soporte del rotor.

En la siguiente figura se muestra la formade usar soportes especiales para rotoresgrandes.

Figura 38. Secuencia de extracción del rotor enmotores grandes.

Figura 39. Secuencia para quitar el rotor de unmotor grande.



Electromecánico

Figura 40. Partes de un Motor.

1) Sólo para las formas constructivas con brida.2) Sólo para motores Arm. 143… 1843) Sólo para motores Arm. 213… 256

1. Escudo soporte de rodamiento, ladoaccionamiento (“A”).

2. Arandela de presión.3. Rodamiento de bolas lado “A”4. Eje con paquete rotor y cuña espiga5. Carcasa con paquete estator bobinado.6. Rodamiento de bolas lado “B”7. Escudo soporte de rodamiento, lado

ventilador (“B”)8. Ventilador de plástico.9. Capuchón de lámina10. Tapa caja de conexiones11. Empaque tapa-base caja de conexiones.

12. Base caja de conexiones.13. Tapón entrada de cables.14. Empaque base caja de conexión – carcasa.15. Placa de características.16. Cáncamo. 3)

17. Tapón para rosca cáncamo. 2)

18. Escudo soporte de rodamiento, con brida“C” o “D”. 1)

19. Tapa balero interior lado ventilador (“B”).1)

20. Tornillo de tierra.



Electromecánico

· Ajustes.

Con el equipo operando y a temperatura detrabajo se procede a realizar los ajustes.

· Se toman valores de los parámetros deoperación.

· Se repite el procedimiento después decierto período de tiempo.

Se ajustan los valores esperados de acuerdoal tipo de equipo, esto sólo cuando el equipocuenta con dispositivos de ajuste.

ELECTROMECÁNICO Mantenimiento Correctivo de Maquinaria y Equipo Electromecánico


PRÁCTICAS DE EJERCICIO Y LISTAS DE COTEJO

Portafolios de evidencias

Desarrollo de la Práctica

Unidad de aprendizaje: 1 Práctica número: 1

Nombre: Uso y manejo de equipo y herramienta. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno identificara el uso y manejo del equipo y herramienta que se emplea para dar mantenimiento a la maquinaria y equipo electromecánico. Escenario: Taller mecánico

Duración: 5 hrs.

Materiales Maquinaria y Equipo Herramienta • Cuadro de notas • Grasas y aceites. • Estopa. • Franela. • Jabón en polvo.

• Maquinaria y equipo • electromecánico • Instrumentos de • medición.

• Herramientas

Manuales



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Identificar las características y uso de las herramientas manuales. Llaves españolas. Llaves de estrías. Llaves mixtas. Llaves Allen. Llave perico. Llave Steelson. Desarmadores planos y de cruz. Juego de autocle. Martillo de bola y de hule. Cincel plano y de punta. Arco con segueta. Pinzas mecánicas, eléctricas, de presión. Soplete. 4.Identificar las características de los instrumentos de medición. Voltímetro. Ohmetro. Amperímetro. Wattmetro. Torquímetro. Tacómetro. 5. Guardar y limpiar la herramienta utilizada. 6. Limpiar el área de trabajo.



Lista de cotejo de la práctica número 1 Uso y manejo de equipo y herramienta.

Fecha:

Nombre del alumno:

Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una üü aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño.

Desarrollo Sí No No aplica

1. Aplicó las medidas de seguridad del lugar de trabajo en el desarrollo de la práctica.

2. Utilizó la ropa y equipo de trabajo.

3. Identificó las características y uso de las herramientas manuales.

4. Identifico las características y uso de los instrumentos de medición.

5. Limpió y guardó la herramienta utilizada.

6. Limpió el área de trabajo.

Observaciones:

Docente: Hora de inicio:

Hora de término: Evaluación:





Nombre: Mantenimiento correctivo de motores y generadores eléctricos. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el mantenimiento correctivo de motores y generadores eléctricos utilizando la herramienta necesaria para su funcionamiento óptimo. Escenario: Taller mecánico

Duración: 20 hrs.

Materiales Maquinaria y Equipo Herramienta • Refacciones.

• Motores y generadores • eléctricos. • Equipo de protección. • Instrumentos de • medición. • Equipo de seguridad • personal. • Compresor.

• Herramientas

manuales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. Identificar el motor o generador eléctrico a reparar. 5. Cortar la energía del sistema a reparar. 6. Interpretar el manual del fabricante para desarmar el motor o el generador. 7. Desarmar el motor o generador eléctrico con la herramienta específica. 8. Identificar la falla en el motor o generador eléctrico. 9. Verificar si la pieza dañada tiene reparación o es necesario sustituirla. 10. Reparar la pieza dañada de ser posible con la herramienta específica. 11. Seleccionar la pieza dañada en el catalogo del fabricante en caso de ser necesario. 12. Montar la pieza reparada o remplazada siguiendo las especificaciones del

catálogo del fabricante. 13. Restablecer la energía del sistema. 14. Limpiar y guardar la herramienta e instrumentos de medición utilizados en

la práctica. 15. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 2 Mantenimiento correctivo de motores y generadores eléctricos.

Fecha:

Nombre del alumno:


Desarrollo Sí No No aplica 1. Aplicó las medidas de seguridad e higiene en el

desarrollo de la práctica.

2. Utilizó el equipo de protección personal.

3. Seleccionó la herramienta y equipo de acuerdo al mantenimiento a realizar.

4. Identificó el elemento a darle mantenimiento.

5. Cortó el suministro de energía del área de trabajo.

6. Interpretó el manual del fabricante para desarmar el elemento a darle mantenimiento .

7. Desarmó el elemento con la herramienta específica.

8. Identificó la falla del elemento a darle mantenimiento.

9. Verificó si la pieza dañada tenía reparación o era necesario sustituirla .

10. Reparó la pieza dañada de ser posible con la herramienta específica.

11. Seleccionó la pieza dañada en el catálogo del fabricante en caso de ser necesario.



12. Montó la pieza reparada o remplazada siguiendo las especificaciones del fabricante.

13. Restableció la energía eléctrica del área de trabajo.



Observaciones:







Nombre: Pruebas eléctricas, mecánicas y de funcionamiento. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará las pruebas eléctricas, mecánicas y de funcionamiento de maquinaría y equipo electromecánico . Escenario: Taller mecánico

Duración: 3 hrs.

Materiales Maquinaria y Equipo Herramienta • Planos eléctricos . • Diagramas de • conexión.

• Equipo de protección. • Instrumentos de • medición. • Equipo de seguridad • personal.

• Herramientas Manuales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo para las pruebas eléctricas, mecánicas y de funcionamiento. 4. Identificar los puntos donde se realizarán las mediciones. 5. Realizar las mediciones de voltaje en los puntos establecidos con el instrumento requerido. 6. Realizar las mediciones de corriente en los puntos establecidos con el instrumento requerido. 7. Realizar las mediciones de resistencia en los puntos establecidos con el instrumento específico. 8. Realizar las mediciones de potencia en los puntos establecidos con el instrumento específico. 9. Realizar las mediciones de velocidad en los puntos establecidos con el instrumento específico. 10. Realizar las pruebas de funcionamiento en los puntos establecidos. 11. Interpretar los resultados de las pruebas realizadas. 12. Elaborar reporte de las pruebas y reparaciones hechas al sistema. 13. Limpiar y guardar la herramienta e instrumentos de medición utilizados en la práctica. 14. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica. Nota: Esta práctica se repetirá después de las prácticas 2, 3, 4 y 5.



Lista de cotejo de la práctica número 6 Pruebas eléctricas, mecánicas y de funcionamiento.

Fecha:

Nombre del alumno:





3. Seleccionó la herramienta y equipo para las pruebas eléctricas y de funcionamiento de un sistema eléctrico.

4. Identificó los puntos donde se realizaron las mediciones.

5. Realizó las mediciones de voltaje en los puntos establecidos con el instrumento específico.

6. Realizó las mediciones de corriente en los puntos establecidos con el instrumento específico

7. Realizó las mediciones de resistencia en los puntos establecidos con el instrumento específico.

8. Realizó las mediciones de potencia en los puntos establecidos con el instrumento específico

9. Realizó las mediciones de velocidad en los puntos establecidos con el instrumento específico.

10. Realizó las pruebas de funcionamiento en los puntos establecidos.

11. Interpretó los resultaos de las pruebas realizadas



12. Elaboró reporte de las pruebas y reparaciones hechas el sistema.

13. Limpió y guardó la herramienta e instrumentos de medición utilizados en la práctica.

14. Limpió el área de trabajo al finalizar la práctica.

Observaciones:





Electromecánico

RESUMEN

En este capítulo, se estudiaron e identificaronlas fallas más comunes que se presentan enlos motores y generadores eléctricos, asícomo los materiales y refacciones. Entre losmotores que se consideraron están losmonofásicos, trifásicos, de corriente alternay de corriente directa; en relación con losmateriales y refacciones se estudiaron suscaracterísticas y los criterios para su selección.

Posteriormente se analizó cómo realizar elmantenimiento correctivo y las pruebas de

funcionamiento a motores y generadoreseléctricos. Para ello se estudió el desarmado,la detección de fallas, la sustitución de piezasy el armado, en cuanto al mantenimientocorrectivo. Además se determinó cómorealizar las pruebas eléctricas, mecánicas, defuncionamiento y los ajustes.

En el siguiente capítulo, el alumno seráevaluado sobre cómo realizar elmantenimiento correctivo de equipos ysistemas neumáticos.



Electromecánico

AUTOEVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS

1. ¿Cuáles son los tipos de motores de corriente directa?

2. ¿Qué es un motor trifásico?

3. ¿Cuáles son las principales herramientas a emplear en la reparación de un motor eléctrico?

4. ¿Qué criterios se establecen para la selección de materiales y refacciones de un motoreléctrico?

5. Muestra la secuencia de pasos para desarmar un motor.

6. ¿Cuándo se detectan las fallas eléctricas?

7. ¿Cuáles son las técnicas básicas que se usan en la localización de fallas y desperfectos en losmotores eléctricos?

8. ¿Qué recomendaciones se hacen para poder realizar las pruebas de funcionamiento?

9. ¿Cuáles son las fallas o averías más frecuentes que se pueden presentar en los motorestrifásicos y monofásicos de inducción?

66Instalación y Mantenimiento

ElectromecánicoMantenimiento Correctivo de Maquinaria y Equipo Electromecánico

2EQUIPOS Y SISTEMAS NEUMÁTICOS

Al finalizar el capítulo, el alumno estará capacitadopara realizar el mantenimiento correctivo deequipos y sistemas neumáticos.





29 hrs.




29 hrs.

2.2. Realizar el mantenimientocorrectivo y pruebas defuncionamiento a equipos neumáticos.

24 hrs.

2.1. Identificar las fallas más comunesque se presentan en los equiposneumáticos, así como los materiales yrefacciones. 5 hrs.



126 hrs.


29 hrs.



SUMARIO

Ø Fallas más comunes en equiposneumáticos.


Ø Procedimiento para reparación de fallas.

Ø Pruebas.


2.1. Identificar las fallas más comunes quese presentan en los equiposneumáticos, asi como los materiales yrefacciones.

2.1.1. FALLAS MÁS COMUNES ENEQUIPOS NEUMÁTICOS.

Observación.

P Identificar las fallas máscomunes en equiposneumáticos, mediante laobservación de un equipo, yanotarlas.

El mantenimiento efectuado por especialistasde los equipos y elementos neumáticos nodebe quedar limitado a las reparacionesnecesarias sino que en primer lugar ha deservir para una conservación preventiva conel fin de impedir el mayor numero posiblede accidentes, elevar la duración de serviciode los aparatos y garantizarla dentro de lasmodalidades.

Un mantenimiento sistemático ahorra gastosinnecesarios, que pueden producirse porperdidas de aire, reparaciones y tiempos deparada.

· Controles.

Para los equipos de control del sistemaneumático las fallas típicas son:

a. Fugas.

b. No detecta el sensor.

c. Pierde sensibilidad.

d. No envía la señal de control.

· Compresores.

a. Baja presión en el sistema.

b. No controla la presión en le sistema.

c. Existe fuga entre la descarga y laadmisión.

d. Fugas en las tuberías de control.

Descripción

Hemos descrito hasta ahora diversoselementos, circuitos, sistemas y aplicacionesen los cuales la fuerza motriz y en algunoscasos sensorial, es el aire comprimido.

Vamos ahora a describir y estudiarsomeramente las máquinas destinadas a



efectuar la compresión del aire, aunque noes el objeto principal de este trabajo.

Son llamados compresores las máquinasdestinadas a comunicar energía potencial alaire, mediante su compresión yalmacenamiento en uno o más recipientesen los cuales queda confinado a la presióndeseada. Desde estos recipientes, despuésde un mayor o menor tratamiento, el airepasa a los diferentes sistemas que hemosido conociendo.

Realmente, hablamos de compresores cuandola presión alcanza sobrepasa los 3 bar. Pordebajo de esta presión los denominamossoplantes. Si la presión obtenida es cercanaa la atmosférica, entonces los denominamosventiladores.

El aire aspirado es una de las principalescaracterísticas que suelen fijar los fabricantesde compresores. Es la cantidad de aire quepasa a través del conducto de aspiración.Como quiera que el consumo de todos losaparatos neumáticos puede expresarse encondiciones normales, éste es un dato básicopara la elección del compresor. Para unadeterminada aplicación debemos seleccionarun compresor que por lo menos aspire 1, 5a 2 veces el aire consumido en el circuito.

La otra variable decisoria para la elección delcomprensor es la presión de descarga quedebe ser superior, por supuesto, a la mínimanecesaria para que los cilindros, motores,etc., hagan las maniobras con lascaracterísticas previstas.

Para las aplicaciones que estamosconsiderando en automatizaciones, tanto loscaudales como las presiones son de tipomedio, y los compresores que se utilizan son

de émbolos de dos etapas, de tornillo o depaletas; estas dos últimas variantes cuandose precisa un caudal continuo con un bajonivel sonoro.

Al instalar la sala de compresores es necesariodefinir el régimen de marcha del compresor.Para un solo compresor hay dos tiposprincipales:

- Por paro-marcha del motor de arrastre,cuando es controlado por un presostato.

- Por giro en carga-vacío, cuando escontrolado por una válvula de venteo.

En el primero se utiliza un presostato quetomado la presión estabilizada del depósitoactúa directamente, o por medio delcontactor, sobre el motor de arrastre. Unavez detenido el motor, por haberseconseguido el nivel de presión ajustado, elconsumo hace descender la presión deldepósito según las necesidades; el presostatovuelve a dar la señal de arranque del motoreléctrico cuando se llega al nivel mínimorequerido para efectuar la reposición de aire.En función del compresor elegido, deldepósito acumulador y de las variaciones dela demanda de caudal, el motor debearrancar de 10 a 15 veces por hora comomáximo.

Por encima de este ritmo interesa utilizar elsistema de giro en carga-vacío (sin parar elcompresor), ya que el consumo de energíaen los arranques es mayor que el cons8model compresor cuando marcha en vacío.

En el caso de marcha en carga-vacío, existeuna conducción sensora de presión queprocedente del depósito actúa sobre laválvula de aspiración y la mantiene abierta;



por tanto, en esta posición el émbolo nopuede comprimir el aire, ya que en el sentidoimpulsión vuelve a la atmósfera haciendo de‹respiradero›. Cuando por haber descendidola presión en el depósito a un valorpredeterminado por causa del consumo, seproduce la liberación de la válvula deaspiración, entonces el compresor pasa a laposición de ‹en carga›, fluyendo el aire denuevo hacia el depósito y reponiéndose lapresión en éste.

Clasificación

Según el sistema de compresión, loscompresores se agrupan en las siguientesfamilias:

- Émbolo

- Paletas

- Tornillo

- Membrana

- Centrífugos

En aplicaciones normales, los compresoresestán accionados por un motor eléctrico opor un motor de combustión interna.

Compresores de émbolo.

Los compresores de émbolo podemos decirque son los más generalizados; utilizan unsistema de biela-manivela para transformarel movimiento rotativo del motor enmovimiento de vaivén del émbolo.

Figura 41. Disposición de un compresor de émbolode una etapa y disposición de un compresor rotativode paletas.

Los compresores de émbolo másgeneralmente usados en redes deautomatismo, según el número decompresiones para obtener el valor final, sonde una etapa o de dos etapas.

En los compresores pequeños, la compresiónse efectúa en una sola etapa, aunque elrendimiento es bajo.

En los compresores grandes, en cambio, lacompresión se efectúa en dos etapas,existiendo un refrigerador intermedio entreellas.

Cuando el émbolo desciende dentro delcilindro, aspira de la atmósfera el aire parael llenado del mismo. Cuando en su recorridoel émbolo sube, empuja el aire contra eldepósito hasta que en sucesivos ciclos sealcanza la presión deseada. El calor generadopor la comprensión, en este caso, es energíaperdida; este calor ha de evacuarse por



medio de refrigeradores adecuados antes deque pase el aire al depósito.

Figura 42. Compresor tipo ligero de émbolo. Unaetapa de comprensión montada sobre depósito.Puede distinguirse la transmisión por correa entre elmotor eléctrico y el compresor propiamente dicho.La polea grande tiene brazos en forma helicoidal paraproducir la corriente de aire de refrigeración.

En los compresores de dos etapas hay unprimer cilindro grande que aspira el aire dela atmósfera y la comprime hasta una ciertapresión. El aire comprimido en esta primeraetapa pasa a un refrigerador intermediodonde cede calor antes de pasar a unsegundo cilindro que recoge el aire yacomprimido y eleva su presión al nivel detrabajo. Ciñéndonos a los compresores queencontramos corrientemente, debemos decirque para la misma presión final de aire tienenmás rendimiento los de dos etapas que losde una etapa o, lo que es lo mismo, con lamisma energía eléctrica consumida loscompresores de dos etapas proporcionanmás litros de aire comprimido que los deuna etapa.

En los anexos se facilita una tabla deorientación que indica el número de litrosde aire que es capaz de proporcionar uncompresor, según la potencia instalada.Naturalmente estos valores son diferentessegún la calidad de los diferentescompresores.

Al escoger los compresores de émbolobasándose en catálogos, se recomienda elegirel que proporcione el caudal requerido conun número de revoluciones más bajo; aunquees más caro de adquisición, nos dará unrendimiento y una vida útil más larga.

Compresores rotativos de tornillos.

En la figura 43 se ilustra el “corazón“ de uncompresor de tornillo. Consta de dostornillos en contrarrotación que son giradospor el motor, encontrándose confinados enel interior de una cámara que los envuelve.El perfil helicoidal de estos tornillos semecaniza por medio de máquinas especialesde alta precisión sobre aceros de alta calidad,con lo que se consigue una etapa decompresión de alto rendimiento. Este tipode compresores de tornillo se fabrican en lagama de 5,5 a 350 CV, montándose enunidades compactas que incluyen loscontroles de mando gracias a censores depresión, de temperatura, etc., para asegurarel rendimiento del conjunto.

En este tipo de compresores, la estanqueidadentre las superficies helicoidales de lostornillos se asegura mediante la aportaciónde aceite en la cámara de aspiración,garantizando una lubricación del conjuntogiratorio. A la salida de la etapa decomprensión el aire sale mezclado con el



aceite, aceite que se recupera y después deenfriado y filtrado es inyectado de nuevo enla cámara de aspiración, completando el ciclo.

Figura 43. Vista de los rotores de un compresorrotativo de tornillos.

El compresor giratorio de tornillo tiene undiagrama de flujo que se presentasimplificado en la figura 44.

Los tornillos giratorios se encuentran en lareferencia 1 y son movidos directamente opor medio de correas mediante el motor 2que produce el aporte de energía necesario.El aire es aspirado según indica la flecha,atravesando un filtro previo 3 y un reguladorde aspiración 4. El aire impulsado llega a unseparador de aceite 7 después de habersufrido una decantación en el depósito 6,conduciéndose el aceite hacia la cámara deaspiración a través de un enfriador 11 y unfiltro 12. El aire ya exento de aceite seconduce hacia la salida, donde se encuentraen derivación la válvula de seguridad 8, elantirretorno 10 y la válvula de control 9.

Figura 44. Diagrama de flujos de aire y aceite de un compresor de tornillo.



Compresores rotativos de paletas.

Sobre la figura 45 puede seguirse elfuncionamiento de un compresor rotativo depaletas con estanqueidad por baño de aceitey caudal ajustado a la demanda.

El aire penetra en la carcasa del compresor através de un deflector acústico 1, y accedeal compresor a través de un filtro de aire 2.En 3, el aire es mezclado con el aceite delubricación antes de entrar en el estator 4.Dentro de éste, un rotor rasurado simple 5con seis paletas gira rozando éstas por elinterior del estator, atrapando sucesivascámaras de aire 6, las cuales sonprogresivamente comprimidas durante el girodebido a la excentricidad entre el rotor y elestator. El aceite es continuamente inyectadodentro del estator para enfriarlo,estanqueizar y lubricar las paletas.

Después de la comprensión, el aire pasa através de un deflector mecánico 7, que separagran cantidad de aceite. Este aceite esrecogido y enfriado en el cambiador de calor8 a una temperatura controlada y luego seráfiltrado antes de su reinyección dentro delestator para lubricar el rotor, las paletas ylos rodamientos. Cualquier remanente deaceite en suspensión es separado al pasar elaire por un filtro de tres etapas 9.

El aire que sale del separador es enfriadoposteriormente en un cambiador integral 10antes de salir del compresor.

El caudal de salida de estos compresores esregulado de acuerdo con la demanda pormedio de una válvula de control de admisión11, y una válvula de control 12 reduce lapresión cuando el compresor marcha envacío.

Figura 45. Sección de un compresor rotativo de paletas con estanqueidad por baño de aceite.



Compresores de membrana.

Este tipo de compresores se utilizanbásicamente en aplicaciones de baja presióny poco consumo de aire.

Sus aplicaciones principales se encuentran enla industria de las artes gráficas.

Compresores centrífugos.

Los compresores centrífugos se empleangeneralmente en aquellas aplicaciones dondeel caudal prima sobre la presión.

Depósitos acumuladores.

Los depósitos acumuladores de presión seinstalan en la salida de los compresores.

Tienen dos misiones principales:

- Eliminar las pulsaciones (cuando seproducen en el compresor).

- Almacenar aire comprimid para hacerfrente a las puntas de demanda.

Los depósitos acumuladores de presión estánreglamentados muy estrechamente por lasautoridades. Véase el Reglamento derecipientes a presión editado por elMinisterio de Industria y Energía, que regulalas pruebas, los controles y las revisionesperiódicas.

Los depósitos se construyen en modelos.

- Verticales.

- Horizontales.

según la disposición de su eje principal.

Deben estar provistos de accesorios deprotección y control. Los accesoriosprincipales son:

- Manómetro.

- Válvula de purga de condensados manualo automática.

- Nivel visual de condensados.

- Válvulas manuales de aislamiento tipobola.

y como accesorio principal e ineludible:

- Válvula de seguridad tarada según elReglamento de recipientes a presión.

Las conexiones entre el depósito y elcompresor deben ser elásticas para impedirla transmisión mecánica de las vibraciones.

Refrigeradores.

Los refrigeradores de aire comprimido sonsencillos aparatos que cambian el calor delaire con otro fluido. Los refrigeradoresusuales son de dos tipos:

Cambiador aire – aire

Cambiador aire – agua

Los refrigeradores aire-aire son agrupacionesde tubos metálicos aleteados conectados acolectores, en los cuales el aire comprimidocircula por su interior y por el exterior circulauna corriente de aire atmosférico forzadopor un ventilador, generalmente movido por



un motor eléctrico.

Los refrigeradores aire-agua son agrupacioneso haces de tubos metálicos por cuyo interiorcircula el aire comprimido y por el exteriorquedan sumergidos en una cámara por lacual circula agua, normalmente en sentidode contracorriente con el aire.

Con ambos tipos de refrigeradores sepretende obtener la menor temperaturaposible en el aire comprimido. Losrefrigeradores de aire tienen menosservidumbres que los refrigeradores aire-agua, pero sólo deben utilizarse en lugaresfríos para obtener mejor rendimiento deenfriado o bien si la ausencia de agua esmanifiesta.

Los refrigeradores de aire-agua tienen muchomejor rendimiento de enfriado puesto queel agua está a menos temperatura que elaire, tanto si procede de un pozo como deuna torre de refrigeración de agua, siendode desear esta última por razones obvias deahorro.

Los refrigeradores aire-agua se fabrican enmodelos verticales o modelos horizontales.

A la salida de los refrigeradores, tanto poraire como por agua, siempre hay unseparador y un depósito acumulador decondensados.

Los refrigeradores de aire comprimid sonnaturalmente depósitos sometidos a presión,por lo cual les afecta el reglamento oficial derecipientes a presión y están sometidos apruebas y revisiones periódicas, etc. Nopueden utilizarse a presiones superiores a lade su timbraje.

El salto térmico en los refrigeradores es ladiferencia de temperatura que existe en elaire entre la entrada y la salida.

21 TTt −=∆

siendo T1 la temperatura de entrada y T2 latemperatura de salida.

Figura 46. Sección longitudinal de un refrigeradorde aire-agua tipo vertical con indicación del recorridoseguido por el agua.

El salto térmico mide, por tanto, la eficaciareal del refrigerador, por lo cual siempredeben disponer de un termómetro de airede entrada y un termómetro de aire de salida.



Como accesorios, los refrigeradores de airedeben tener los siguientes:

- Manómetro.

- Nivel de condensados en el depósitoacumulador.

- Sistema de purga manual o automático.

- Termómetro de entrada.

- Termómetro de salida.

Al igual que los depósitos acumuladoresdeben tener ineludiblemente:

- Válvulas de seguridad timbradas.

Debido a la proximidad del compresor, debeestudiarse cuidadosamente la aplicación demanguitos antivibratorios.

Componentes: A) Cabezal de entrada. B)Haz tubular. C) Cámara de agua, constituidapor el propio cuerpo del refrigerador. D)Brida intermedio. E) Depósito separador.F) y G) Juntas anulares para el conjunto debridas de unión de la entrada. H) e I) Juntastóricas de caucho sintético para el conjuntode bridas de salida. J) Orificio para laconexión de la purga. K) Contrabrida.Pueden verse los deflectores que obligan alagua a efectuar un camino de sucesivos pasostransversales con el haz de tubos por cuyointerior pasa el aire.

Figura 47. Disposición general y sección de un refrigerador aire-agua.



En cuanto a su situación en el circuito, losrefrigeradores se instalan a la salida de loscompresores para lograr las primerascondensaciones de agua a la salida de éstos.Debe tenerse en cuenta que los compresoresde aire producen una gran temperatura decompresión según su disposición interna:

- Compresor sencillo de una etapa. 160 a180°C.

- Compresor de una o dos etapas sinenfriado. 140 a 160°C.

- Compresor de dos etapas con enfriadointermedio. 120 a 140°C.

· Válvulas.

a. Fugas

b. Se pasa la válvula

c. No hace el cambio

d. No opera la válvula

· Actuadores.

a. Fuga en tapas y/o estopero

b. Se pasa el cilindro

c. Perdida de fuerza de operación

· Tuberías.

a. Fugas en las uniones

b. Fracturas y fisuras en las tuberías

c. Obstrucción en los accesorios y tuberíasde control y paso

d. Las válvulas de paso están dañadas. Secayó la compuerta.

2.1.2. MATERIALES Y REFACCIONES.

Observación

PIdentificar los materiales yrefacciones y determinar suscaracterísticas y los criteriosde selección en un resumen.


Dentro de esta sección es posible mencionarque los materiales y refacciones parareparación de un sistema neumático son muydiversos y por esta razón se realiza una tablaque permita agrupar elementos:



Material Características Herramientas Martillos. Llaves de caja. Llaves españolas, llaves Allen, Stellson, Perico,

desarmadores, extractor pinzas, botadores y pinzas para seguros truark .

Solventes Líquidos de limpieza que pueden ser derivados del petróleo como gasolvente, diesel, así como agua y jabón.

Consumibles Trapos, estopa, brochas y lijas. Selladores Del tipo cinta de teflón, pastas de teflón. Lubricantes Aceites y grasas lubricantes diseñadas para trabajar con aire a presión.

Tabla 7.

Tabla 8.

Refacciones Características Filtro para compresor Del tipo cartucho de papel filtro Empaques para pistón (de cilindro)

Son empaques del tipo labio de material de neopreno o hule especial.

Empaque para cilindro Kit Estos empaque son del tipo de labio, plano y arosellos. Material neopreno o hule especial.

Kit de empaques para válvula direccional

Son de neopreno o hule especial .

Kit de reparación de motor neumático.

Contiene paletas, empaques y juntas. Los materiales son baquelita o grafito para las para las paletas; papel tipo empaque para juntas y neopreno para empaques.

Kit de reparación de válvulas para compresor

Contiene muelles (acero), canales (acero), guías de canales (teflón), asientos de válvulas (acero) y tornillos para armado (acero).

Tuberías de diferentes tipos. Son del tipo NPT (tubería de cuerda para tubo) de uso general; tubería tipo tubeflex que es la tubería de cobre y tubería tipo tubing de acero.

Conexiones para tubería En este rubro se manejan conexiones del tipo codo, tee, cople, niple, tuercas de unión y conectores para tubing y flex.

Bobina Para control de las válvulas direccionales son de 117 V. Sensores y tarjetas para control.

De acuerdo a las características y tipo de montaje.

Equipo de control eléctrico. Relevadores, arrancadores, botones, foco piloto, relevadores de protección e interruptores.

Kit de reparación para gobernador del Compresor.

Son del tipo neumático o eléctrico. Sus características dependen del tipo y forma de operación.




Para establecer un criterio de selección delas refacciones y materiales a utilizardebemos primero observar las siguientesrecomendaciones:

1. Donde se ubica la falla del sistemaneumático

2. Que elementos intervienen en la falla

3. Las características del elemento a reparar

4. El tipo de montaje

5. Si la reparación es parcial o total

6. Cuales son los elementos a cambiar.


2.2. Realizar el mantenimiento correctivo ypruebas de funcionamiento a equiposneumáticos.

2.2.1 PROCEDIMIENTO PARAREPARACIÓN DE FALLAS.


PRealizar la práctica 3“Mantenimiento correctivode equipos neumáticos”.

· Desarmado.

Para reparar las válvulas del compresor:

- Marcar las válvulas de admisión ydescarga en orden ( primero las deadmisión 1,2,3,4 y después las dedescarga 5,6,7,8)

- Quitar la presión de ajuste de la válvula,aflojando la contratuerca y despuésgirando el tornillo de ajuste en sentidocontrario de las manecillas del reloj

- Desconectar la tubería de control de lasválvulas de descarga

- Retirar los tornillos de la tapa de fijacióndel conjunto de la válvula

- Extraer la tapa y la junta.

- Extraer el conjunto de la válvula con susoporte. Tener cuidado de retirar la juntadel asiento de válvula

- Quitar los tornillos de la carcaza y retirarla

- Retirar los tornillos de la tapa superiorde la válvula y retirarla

- Quitar las muelles y canaletas.

- Retirar los tornillos del soporte de lasguías de canaletas. Quitar también lasguías de teflón

- Retirar los tornillos del asiento de laválvula

Para reparar las válvulas direccionales.

- Retirar los tornillos de fijación de laválvula. Quitar la junta de válvula.



- Retirar los tornillos de fijación de lasbobinas.

- Sacar las bobinas, cuidar de no perderlas juntas.

- Sacar el carrete del cuerpo de válvula.Observar la posición del carrete.

Para reparar un cilindro.

* Retirar los tornillos de fijación del cilindro.

* Quitar el perno de fijación de la horquilla.

* Retirar los tornillos de fijación de lacamisa.

* Sacar las tapas del cilindro.

* Sacar el embolo y vástago.

* Desarmar el estopero del vástago.

Para reparar un motor neumático.

* Retirar los tornillos de fijación del motor.

* Retirar el motor de su base.

* Retirar los tornillos de fijación de las tapasdel motor.

* Al quitar las tapas tener cuidado con elnumero de juntas que están entre lastapas y el cuerpo.

* Retirar el rotor y las paletas del interiordel cuerpo.

* Sacar los retenes de las tapas.

Para reparar el gobernador del compresor.

* Desconectar la bobina de control.

* Desconectar las tuberías de controlneumático del cuerpo del gobernador.

* Retirar los tornillos de fijación delgobernador.

* Quitar la presión de calibración delgobernador. Aflojar la contratuerca y girarel tornillo en sentido opuesto de lasmanecillas del reloj.

* Retirar los tornillos de fijación de la tapa.

* Quitar la tapa, cuidar de no tirar eldiafragma y resorte del interior.

* Sacar el diafragma, resorte y la guía delinterior del cuerpo.


Al igual que en todos los equipos quetransmiten potencia es importante saberidentificar el tipo de falla presente por mediode pruebas especiales y saber si el origen deésta es eléctrico o mecánico; pero ademáshay que tomar en cuenta que casi siemprelas fallas en equipo neumático se debe aproblemas de :

* Presión.

* Carga.

* Velocidad de actuación.

Problemas de carga casi siempre son debidosa presiones insuficientes, mientras que los



problemas de velocidad se deben a flujosde aire incorrectos.


1. Para sustituir las partes de las válvulasdel compresor:

* Limpiar todas las partes del conjunto.

* Colocar el asiento de la válvula en la tapainferior y atornillarla. Observar queasiente perfectamente ( que no se vealuz entre el asiento y la tapa).

* Colocar los soportes de las guías yatornillarlos contra la tapa inferior.

* Colocar las guías de teflón en los soportes.No deben rebasar la altura del soporte.

* Instalar las canaletas en orden de tamaño.Colocar las muelles, observando suposición dentro de las canaletas.

* Colocar la tapa superior de la válvula.Atornillarla contra la tapa inferior de laválvula.

* Con un desarmador verificar que todaslas muelles operen dentro del conjunto.No deben de atorarse.

* Montar la carcasa en la válvula yatornillara.

2. Para empacar las válvulas direccionales.

* Limpiar perfectamente el cuerpo de laválvula con un trapo limpio, lubricar el

alojamiento del carrete (emplear unagrasa a base de teflón).

* Insertar el nuevo carrete dentro delcuerpo.

3. Para cambiar empaques a un cilindro.

* Retirar los empaques del embolo.

* Montar los nuevos empaque dentro delas ranuras del embolo.

* Limpiar por dentro la camisa.

* Lubricar el interior de la camisa.

* Insertar el embolo dentro de la camisa.Tener cuidado con los empaques delembolo.

* Retirar los empaques del porta empaquesdel vástago.

* Limpiar el porta empaques.

* Montar los empaques nuevos dentro delas ranuras del porta empaques.

* Insertar el porta empaques en la tapafrontal del cilindro.

4. Para reparar un motor neumático.

* Limpiar el rotor y el cuerpo del motor.

* Sacar los sellos usados e insertar nuevos.

* Cambiar los rodamientos.

* Cambiar las paletas del rotor.



* Importante: no dejar ningún tipo deimpureza dentro de la pista del cuerpodel motor, porque reduce la vida útil delas paletas.

5. Para cambiar partes del gobernador delcompresor.

- Limpiar el cuerpo y la tapa delgobernador.

- Lubricar alojamiento del vástago de laválvula de control interna.

- Insertar el nuevo vástago, cuidando deno dañar los empaques.

- Lubricar el asiento del diafragma congrasa a base de teflón.

- Colocar el diafragma nuevo en su base.Tener cuidado de que emboneperfectamente dentro de la base.

· Armado.

1. Para armar las válvulas del compresor:

* Limpiar alojamiento de la válvula.

* Colocar junta dentro del alojamiento.

* Meter la válvula dentro del alojamiento,asentar bien sobre la base y junta.

* Colocar junta nueva en la tapa de laválvula .

* Colocar tapa y atornillarla.

* Apretar tornillo de ajuste de la válvulahasta sentir que llego a la válvula, girar 1vuelta más en sentido horario. Apretar lacontratuerca.

¨ Repetir el proceso para todas las válvulas.

2. Para armar las válvulas direccionales.

* Instalar las juntas de las tapas, fijándolascon un poco de grasa.

* Colocar tapas de la válvula y atornillarlascontra el cuerpo.

* Llevar la válvula a la base. Colocar la junta,instalarla y atornillarla contra la base.

3. Para armar un cilindro.

- Colocar las tapas del cilindro, cuidar deno dañar las juntas de las tapas.

- Verificar la posición de las conexiones delas tapas.

- Atornillar las tapas contra la camisa.

4. Para armar un motor neumático.

- Meter el rotor dentro del cuerpo, tenercuidado con las paletas

- Colocar las juntas de la tapa de latransmisión

- Atornillar esta tapa. Verificar que elrodamiento y el reten estén dentro del



eje del rotor.

- Colocar las juntas de la tapa de contrariaa la transmisión.

- Atornillar la tapa. Verificar que elrodamiento y el reten estén dentro deleje del rotor.

- Girar con la mano el eje del rotor, nodeberá estar forzado al giro.

- Montar el motor en su base, atornillarloy conectar la tubería de alimentación deaire.

5. Para armar el gobernador del compresor.

- Colocar la tapa del gobernador, tenercuidado de no dañar la junta y mantenerel vástago y diafragma en su posición.Atornillarla contra el cuerpo.

- Llevar el gobernador al compresor einstalarlo fijándolo contra la base con sustornillos.

2.2.2 PRUEBAS.



· Eléctricas.

Aunque en esta sección solo hablamos delos elementos del sistema neumático y seincluyen las bobinas de las válvulas de controldel gobernador y las válvulas de operaciónde las válvulas direccionales.

Estas pruebas son básicamente deoperación:

1. Mantener la presión del sistema dentrode los parámetros de operación.

2. La secuencia de operación no presentaninguna variación.

3. Se restablecen las condiciones deoperación para operar dentro de losparámetros de operación establecidos.

· Mecánicas.

Las pruebas mecánicas a los sistemasneumáticos consisten básicamente el montajede los elementos del sistema, reapretarconexiones y comprobar el funcionamientode los controles, las válvulas direccionales,actuadores y compresores.

· Funcionamiento.

Después de realizar una reparación en loselementos del sistema neumático, laspruebas de funcionamiento consisten enverificar si el equipo funciona dentro de losparámetros esperados, en los siguienteselementos del sistema:



1. Compresor

2. Controladores

3. Válvulas

4. Actuadores

5. Tuberías.

· Ajustes.

Son realizados en aquellos componentes queen su funcionamiento se han salido de surango optimo de trabajo, principalmente elajuste consiste en la calibración de loscontroles de presión y el compresor. Repararlas fallas de operación del sistema neumático.

Mantenimiento

Producción del aire comprimido.

En el mantenimiento de los compresores hande cumplirse las instrucciones de servicio delos fabricantes ya que estas instrucciones sondistintas según el modelo. Entre los trabajoselementales y regulares del accionamientofiguran la comprobación, limpieza yreparación en caso de necesidad de los filtrosde aspiración, de la lubricación con aceite yde la refrigeración. El ciclo de limpieza delfiltro de aspiración viene determinado porel grado de pureza del aire aspirado, y encaso de que el aire contenga mucho polvo,deberá efectuarse una comprobaciónsemanal de los filtros de aspiración comomínimo.

El cambio del aire de la lubrificación delcompresor se realizará siguiendo el turno delas horas de servicio marcadas, por lo quese recomienda prever un contador de horaspropio para cada compresor. La evaluaciónde las horas trabajadas conduce muyfácilmente a apreciaciones erróneas y con elloa una falta de lubricante y a la parada delcompresor. Lo mismo ocurre si en loscompresores viejos se pierde mucho aceitecon el aire comprimido, por cuya razón elestado del aceite ha de comprobarse conregularidad. Los compresores modernosestán equipados, por regla general, con uncontrol manométrico del aceite quedesconecta el equipo cuado la presión delaceite es demasiado baja, hecho provocadocasi siempre por la falta de muy poco aceite.

En la refrigeración por aire del compresorha de prestarse atención a una alimentaciónsuficiente de aire fresco exterior. En otrasmodalidades de refrigeración debeasegurarse una supervisión regular de lastemperaturas en la entrada y salida del mediorefrigerante.

En los refrigeradores y acumuladoressituados después del compresor y quetambién pertenecen a la sección deproducción del aire comprimido, es posibleconseguir un vaciado automático de oscondensados, lo que por otra parte no esmotivo para descuidar la supervisión regularde su capacidad de funcionamiento. En losacumuladores, los órganos de seguridad(válvula de sobrepresión) han de mantenersesiempre en un estado de funcionamientoperfecto. Además, para los acumuladoreshan de observarse y cumplirse lasreglamentaciones especiales de lasasociaciones profesionales.



Red de distribución.

Suponiendo que una red de distribución deaire comprimido ha sido correctamentetendida, la estanqueidad constituye un puntoparticularmente delicado; en este aspecto,debería procederse a una revisión generalanual como mínimo y mejor aún si se haceesta revisión de dos a cuatro veces al año.Para realizar esta revisión se bloquean todaslas líneas de los consumidores, la instalaciónse carga con la presión de trabajo y seprocede a determinar cuantitativamente laspérdidas por fugas de acuerdo con ladisminución de la presión en el acumuladoren un tiempo prefijado (lo ideal es durantela noche).

En algunos casos incluso será necesariomantener en servicio los compresores ydeterminar la pérdida de aire por el tiempode conexión, u si por los puntos de fuga sepierde más del 10% del aire comprimidogenerado, se hace imprescindible localizarlos puntos de fuga en la red, operación quepuede efectuarse pintando con aguajabonosa las uniones atornilladas, lassoldaduras y puntos de empalmes, mejoraún con ayuda de un pulverizador aerosolcomercial. Las uniones atornilladasinnecesarias serán reemplazadas porsoldaduras. Las llaves de paso con volantemanual constituyen también un gran peligrode perdidas de aire comprimido, y ensustitución de estas llaves se instalaránenchufes rápidos para tubos flexibles dedesconexión automática para el acoplamientode los consumidores. Estos acoplamientostambién pueden tener fugas, pero laprobabilidad es menor.

La tabla 9 contiene la cuantía a la quepueden ascender las pérdidas por fugas enfunción del tamaño del punto de escape conuna presión de servicio de 6 kp/cm2. Lapérdida de aire es proporcional al tamañode la fuga. En la tabla 9 se comprueba queen una superficie de fuga de 20 mm2

aproximadamente se pierde unos 100 Nm3/h aproximadamente. Como normalmente lared de aire comprimido mantiene su presióndurante las 24 horas del día, si el precio delaire comprimido es 0.6 ptas/Nm3, resulta quepor una sola fuga de este tamaño se pierdendiariamente 140 ptas; por consiguiente, labúsqueda regular de puntos de fuga en lared debe realizarse después de parar eltrabajo, cuando no molesta ningún ruidoextraño

Los puntos de acumulación de condensadoen la red necesitan un vaciado periódico, eneste caso, los purgadores automáticos decondensado pueden simplificar bastante elmantenimiento. En los purgadores debecomprobarse su funcionamiento una vez porsemana como mínimo; en especial ha decomprobarse la válvula de flotador, puestoque las partículas de óxido grandes podránadherirse a la válvula y por lo tanto perjudicarla apertura o el cierre de la misma.

Tabla 9.

Diámetro del punto de fuga

Área del punto de

fuga

Caudal de arte

escapado

Trabajo necesario para la compresión

Diámetro real

mm

mm

N m3/h

k Wh CV hora

• 1 0.78 2,4 0,2 0.27

• 3 7.00 36,0 2,0 2,7

• 5 19,6 97,8 8,0 10,9



Cilindros

El aire comprimido para el accionamiento delos elementos de mando y de trabajo debeser preparado poco ates de su utilizaciónpor los elementos en el caso normal. Unaire bien preparado sólo produce beneficiosa los elementos en si y bajo este aspecto essuperfluo otro mantenimiento.

Todo elemento móvil tiene una o variaspartes de desgaste que deben ser atendidas;por consiguiente, es interesante saber deantemano dónde puede desgastarse odañarse. Para ello son muy útiles los croquisde despiece en los que figuran indicacionessobre las partes de desgaste.

La figura 48 muestra un ejemplo para uncilindro de simple efecto, en laque se indicaen la posición 10 una pieza sometida adesgaste. Normalmente, el cilindro nonecesita ser abierto periódicamente para versi esta pieza aún está en perfectascondiciones. Los desperfectos en el émbolose hacen perceptibles porque no entregatoda la potencia y también por el ruido delaire que escapa por la guía del vástago.Cuando el émbolo no retrocede porcompleto o lo hace con retardo, por efectodel muelle recuperador, puede ser que esteroto y sea necesario reemplazarlo. En estepunto no es posible un mantenimientopreventivo.

En un cilindro de doble efecto (fig. 49) existenvarias piezas sometidas a desgaste,precisando una atención especial lasposiciones 7 y 8 correspondientes a las juntasde rascador y obturador respectivamente.La junta obturadora cierra herméticamenteel espacio del cilindro respecto al vástago.La junta de rascador retiene la suciedad

adherida al vástago.

Los desperfectos en estas juntas conducenal ensuciamiento del interior y a pérdidaspor fugas. La causa más frecuente de estedesperfecto es una fuerza tangencialproducida por un montaje inadecuado delcilindro, por l que los casquillos de guía semueven. La única solución en este caso escambiar las piezas, pudiendo tambiénevitarse esto dentro de ciertos límitesempleando una rótula flexible, porque conella las tolerancias de la sujeción están mejorcompensadas.

Figura 48. Croquis y lista del despiece de un cilindroneumático de simple efecto.



Posic.

Denominación, tipo

No. Pedido

Cant.

1

Tornillo de hexágono interior. M 5 X 15 din 912

200 671

2

2 Tapa del cojinete. ZG-161

201 501

1

3 Casquillo con borde. ZG-162

201 326

1

4 Tapa de cojinete, completa ZG-05-02

100 229

1

5 Muelle de compresión ZG-178

201 327

1

6 Muelle de comprensión ZG-179

201 328

1

7 Vástago del émbolo ZG-176.2

202 506

1

8 Arandela Zg-164.1

202 503

1

9

Vástago, completo ZG-05-01

100 113

1

10 Retén interior T – 35

201 062

1

11 Caja del cilindro ZG – 175.

202 504

1

Posic.

Denominación, tipo

No. pedido

Cant.

1 Tornillo de hexágono interior DIN 912/M 5 X 35

200 049

4

2 Tornillo de hexágono interior DIN 912/M 5 X 25

200 048

4

3 Tapa de cojinete ZD-132

202 787

1

4 Casquillo con borde ZD-119.1

200 024

1

5 Tapa del cojinete, completa ZD-116.1

100 144

1

6 Brida tipo F o V ZD-141.1

200 033

1

7 Junta separadora 12x22x5/8

200 058

1

8 Collarín 12x22x7

200 055

1

9 Anillo de junta 40x35x0.5

200 061

2

10 Arandela Grover ZD-121

200 026

2

11 Abrazadera ZD-120

200 025

2

12 Tubo del cilindro ZD-101

200 002

1

13 Vástago ZD-102

200 001

1

*14 Retén interior doble T-DUO 35

200 060

1

15 Anillo pinza VH 8

200 051

1

16 Tuerca hexagonal (Cleveloc) M 8

200 047

1

17 Tapa de ciere ZD-117.1

100 209

1

18 Tornillo de hexágono interior DIN 912/M 5 x 25

200 048

4

19 Banda oscilante tipo S ZD-140.1

200 032

1

20 Tornillo de hexágono interior DIN 912 M 5 x 35

200 049

4

21 Pie de fijación tipo II ZD-138

200 138

2

Izquierda. Tabla de la figura 48.

Abajo. Tabla de la figura 49.



Aparatos e instalaciones.

Los distintos aparatos y unidades estánsujetas a determinadas prescripciones demantenimiento de los correspondientesfabricantes, ya sean éstas la existencia depuntos de engrase extra o la ejecución dedeterminados trabajos de limpieza. Estasprescripciones y recomendacionescomplementarias han de estar, en lo posible,agrupadas para una instalación similar. Conellas puede elaborarse un plan especial demantenimiento para la instalación enconcreto. Para la neumática un plan demantenimiento podría ser como el que acontinuación se describe:

Mantenimiento diario 1.1 Vaciar el condensado de los filtros 1.2 Controlar el nivel de aceite en los

engrasadores; si el nivel es mínimo, añadir aceite nuevo (Marca y Denominación apropiada).

1.3 Engrasado de las posiciones n.08 1, 2, 3,… etc., con aceitera.

1.4 Mantenimiento especial de esta instalación o aparatos en particular.

Mantenimiento semanal 1 Limpiar y controlar los emisores de señales

n. 1, 2, 3, etc., (rodillo – palanca – cabezal); sustituir las piezas defectuosas)

2 Comprobar la porosidad de las mangueras, retirar con precaución las virutas metálicas introducidas en las mismas, verificar la estanqueidad de los puntos de división.

3 Investigar la presencia de codos o dobleces en las mangueras de plástico, recambiar las partes defectuosas.

4 Verificar el perfecto asiento y estanqueidad de los empalmes de las mangueras.

5 Comprobar los manómetros de las válvulas reductoras de presión.

6 Comprobar el funcionamiento del engrasador (por ejem., en el cristal de observación 5 gotas por minuto), ajustar de nuevo el tornillo de dosificación.

7 Efectuar los mantenimientos especiales de esta instalación o de los aparatos en particular.

Mantenimiento mensual

1. Comprobar la presencia de fugas en todas las uniones atornilladas y tuberías fijas en el interior de la instalación. Volver a apretar las uniones o sustituirlas, reparar las tuberías o reemplazarlas.

2. Analizar las pérdidas por fugas en las válvulas}; comprobar todos los orificios de purga en la posición de partida de la instalación por posibles pérdidas de aire.

3. Limpiar los filtros, lavar los cartuchos de filtro con agua jabonosa o petróleo (no con productos disolventes) y soplar en sentido contrario al de circulación.

4. Revisar la toma de las tuberías en los cilindros, volverlas o apretar a poner nuevas juntas.

5. Verificar las válvulas de flotador del purgador automático de condensado, para comprobar su funcionamiento y estanqueidad.

6. Efectuar el mantenimiento especial de esta instalación o el particular de los aparatos.

Mantenimiento semestral

1. Comprobar el desgaste de las guías del vástago, en caso de ser necesario, reemplazar los casquillos-guías, y las juntas rascadora y obturadora.

2. En los aparatos y unidades, comprobar la potencia, aire perdido por fugas y funcionamiento mecánico.

3. Limpiar o renovar los silenciadores en caso de estar muy sucios.

4. Hacer el mantenimiento especial de esta instalación o el particular de los aparatos.



Naturalmente el mantenimiento de la parteneumática no es un plan a realizar porseparado, sino dentro de otro general demantenimiento en el que están incluidastodas las partes eléctricas, mecánicas ehidráulicas presentes en la instalación. Delmismo modo que en la parte eléctrica sóloun electricista especializado puede realizarsus trabajos, incluido el mantenimiento.

También los aparatos y elementos neumáticoshan de ser cuidados por personalespecializado, siendo aplicable lo anteriorpara el mantenimiento y aún más para laconservación y reparación. Aunque uncilindro neumático empleado en un mandosea sencillo y su trabajo sea duro, las válvulas

y aparatos neumáticos también pueden sercomplicados en su estructura interna.

El personal de mantenimiento adiestrado

reduce los gastos de reparaciones y los tiempos de parada.

Como ejemplo de un aparato neumático seha dibujado en la figura 51 un croquis deldespiece de un aparato alimentador deprensas. Con la conjunción de variosprocesos en un solo aparato no sólo aumentael número de las piezas en particular, sinque también aumenta el numero de laspiezas distintas y se hace más complicadoun mantenimiento o reparación correcta.

Figura 51. Croquis y lista del despiece de un aparato de avance al compás.



Posic.

Denominación, BV-50-

40

No. Pedido

Cant.

2 Botón de ajuste BV-120-21

201 405

1

3 Perno distanciado BV-120-1

204 386

1

4 Guía derecha BV-120-34

204 414

1

5 Rodillo BV-120-33 204 413 1 6 Tornillo de hexágono

interior 4 M 6 x 10 DIN 7

204 479

2

7

Tapa de cierre completa BV-120-01

100 356

1

8 Tornillo hexagonal BV-120-3

204 388

4

9 Casquillo con borde BV-120-4

204 390

4

10 Corredera BV-120-5 204 391 4 11 Guía izquierda

BV-120-32

204 412

1 12 Tornillo de hexágono

interior M 5 x 8 DIN 912

204 482

2

*13 Junta separadora 22-14-3 4

204 488

1

14 Perno roscada BV-120-29

204 409

4

15 Pinza G 4 x 0.8 204 466 1 16 Pasador helicoidal

“Prym” 1.5 x 10

204 487

2 *17 Collarín 25-18-4 200 989 2 18 Embolo completo

BV-120-04

100 359

1 *19 Anillo obturador

tiroidal 22 x 2

200 948

3 *20 Collarín 20-14-4 201 000 2 21 Anillo de retención J 27

x 1 DIN 472

201 027

1

22 Tornillo de hexágono interior M 6 x 10 DIN 912

200 683

4

23 Regleta de sujeción BV-120-9

204 395

1

24 Tornillo de hexágono interior M 8 x 80 12

204 486

2

25 Randela Grover 8 x DIN 7980

204 467

4

26 Caja BV-120-6 204 392 1

Tabla de la figura 51. Continuación 26 Caja BV-120-6 204 392 1 27 Tapón de tuerca

PZ-1102

002 965 1

28 Pieza roscada M 8 PK – 4 BV-120-22

204 406

1

*29 Anillo de junta 8.4 - 12 – 1

200 794 1

30 Vástago BV-120-8 204 394 1 31 Tornillo de cierre

BV-120-35

204 415 1

32 Caja – Guía BV-120-20

204 404

1

33 Corredera completa BV-120-02

100 357

1

34 Tope BV-120-19 204 403 1 35 Tornillo de hexágono


200 912

4

36 Columna BV-120-18 204 402 2 37 Tornillo de hexágono


200 685

4

38 Placa de amortiguación BV-120-33

204 407

1

39 Pistón amortiguador BV-120-24

204 408

1


200 687

6

41 Arandela Grover 6 DIN ø 7980

204 478

6

42 Garra acanallada BV-120-11

204 397

2


204 483

4

44 Bastidor BV-120-13 204 399 2 45 Muelle de compresión

BV-120-16

201 086 2

46 Embolo de sujeción, escriato, completo BV-120-03

100 358

2

*47 Reten labiado P-42 40-30-7

200 894

2


204 485

2

49 Cubierta BV-120-30 204 410 1 50 Tornillo de hexágono



Continuación 50 Tornillo de hexágono


204 484

2

51 Tornillo de cierre R-1 8 DIN 908

002 001

2

*52 Anillo de junta 10-13-1 200 796 2 53 Perno distanciador

BV-120-38

205 006 1

54 Plato e la válvula BV-120-07

100 386

1

55 Muelle de compresión BV-120-36

250 005

1

56 Cubierta de cierre BV-120-15

204 401

1







Nombre: Mantenimiento correctivo de equipos neumáticos. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el mantenimiento correctivo de equipos neumáticos eléctricos utilizando la herramienta necesaria para su funcionamiento óptimo. Escenario: Taller mecánico

Duración: 20 hrs.


• Equipos neumáticos . • Equipo de protección. • Instrumentos de • medición. • Equipo de seguridad • personal .

• Herramientas

manuales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. Identificar el equipo neumático a reparar. 5. Cortar la energía del sistema a reparar. 6. Interpretar el manual del fabricante para desarmar el equipo neumático. 7. Desarmar el equipo neumático con la herramienta específica. 8. Identificar la falla en el equipo neumático. 9. Verificar si la pieza dañada tiene reparación o es necesario sustituirla 10. Reparar la pieza dañada de ser posible con la herramienta específica. 11. Seleccionar la pieza dañada en el catálogo del fabricante en caso de ser necesario. 12. Montar la pieza reparada o remplazada siguiendo las especificaciones del catálogo del fabricante. 13. Restablecer la energía del sistema. 14. Limpiar y guardar la herramienta e instrumentos de medición utilizados en la práctica. 15. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 3 Mantenimiento correctivo de equipos neumáticos.

Fecha:

Nombre del alumno:







5. Corto el suministro de energía del área de trabajo.

6. Interpretó el manual del fabricante para desarmar el elemento a darle mantenimiento .












Observaciones:








Duración: 3 hrs.







Fecha:

Nombre del alumno:



















Observaciones:





RESUMEN

En este capítulo se pusieron las bases paraidentificar las fallas más comunes que sepresentan en los equipos neumáticos asícomo el uso y manejo de materiales yrefacciones.

Entre los elementos de los equipos dondese pueden presentar fallas están los controles,los compresores, las válvulas, los actuadoresy las tuberías. En relación con los materialesy las refacciones se estudiaron lascaracterísticas de éstos y los criterios parasu selección.

Se señaló que para realizar el mantenimientocorrectivo, se tenía qué proceder aldesarmado, a la detección de las fallas, a lasustitución de las piezas y al armado .

En cuanto a las pruebas, se trató de laspruebas eléctricas, de las mecánicas, de lasde funcionamiento y de los ajustes.

En el siguiente capítulo se evaluará al alumnosobre el mantenimiento correctivo deequipos y sistemas hidráulicos.




1. ¿Cuáles son las principales fallas en compresores?

2. ¿Cuáles son las principales fallas en válvulas?

3. ¿Cuáles son las principales fallas en tuberías neumáticas?

4. ¿Cuáles son las principales herramientas a emplear en la reparación de un sistema neumático?

5. ¿Cuáles son los pasos para reparar las válvulas direccionales ?

6. ¿Cuáles son los pasos para reparar un cilindro?

7. ¿En qué consisten las pruebas mecánicas a los sistemas neumáticos?



3EQUIPOS Y SISTEMAS HIDRÁULICOS

Al finalizar el capítulo, el alumno realizará elmantenimiento correctivo de equipos y sistemashidráulicos.





29 hrs.




29 hrs.

3.1. Identificar las fallas más comunesque se presentan en los equiposhidráulicos, así como los materiales yrefacciones.

24 hrs.



126 hrs.


29 hrs.

3.2 Realizar el mantenimiento correctivoy pruebas de funcionamiento a equiposhidráulicos.

5 hrs.



SUMARIO

Ø Fallas más comunes en equiposhidráulicos.


Ø Procedimiento para reparación.

Ø Pruebas.


3.1. Identificar las fallas más comunes quese presentan en los equipos hidráulicos,así como los materiales y refacciones.

3.1.1. FALLAS MÁS COMUNESEN EQUIPOS HIDRÁULICOS

Resumen

P Identificar las fallas máscomunes que ocurren enequipos hidráulicos, sobretodo en los controles,bombas, válvulas y tuberíasy elaborar un resumen.

Sería una tarea prácticamente imposibletratar de documentar la causa y la soluciónde cada posible falla que pueda ocurririncluso en el equipo hidráulico más sencillo.Por esta razón es necesario adoptar unmétodo lógico para abordar los problemascon el fin de localizar la falla lo más prontoposible y con la mayor exactitud. En lamoderna producción de maquinaria, laperdida de tiempo es muy costosa y por lotanto el ahorro de una hora al localizar un

problema puede presentar cientos o a vecesmiles de pesos de costo de ahorro en laproducción perdida.

Así como los equipos hidráulicos se vuelvencada día más complejos, los métodos decontrol de máquina inevitablemente mássofisticados. En los últimos 10 años se hanvisto rápidos avances tecnológicos de loscomponentes empleados en muchos equiposhidráulicos y es vital que la información olos datos del fabricante del equipo o lamáquina concuerde con los equiposempleados.

Para corregir las fallas que presentan loscomponentes del equipo hidráulico, primeromencionaremos cuáles son las principalescausas de falla:

1. Fuga.

2. No acciona el actuador.

3. Falta presión en el equipo.

4. No controla la secuencia de operación.

5. Estas causas afectan a los componentesdel equipo hidráulico.

6. Fallas en equipos hidráulicos (pilotajes).

· Controles.

Para los equipos de control del equipohidráulico las fallas típicas son:

a. Fugas.






· Bombas.

a. Baja presión en el equipo.

b. No controla la presión en el equipo.

c. Existe fuga en las tuberías del equipo.


· Válvulas.

a. Fugas.

b. Se pasa la válvula.

c. No hace el cambio.

d. No opera la válvula.

· Tuberías.

a. Fugas en las uniones.

b. Fracturas y fisuras en las tuberías.

c. Obstrucción en los accesorios y tuberíasde control y paso.

d. Las válvulas de paso están dañadas. Secayó la compuerta.

3.1.2 MATERIALES YREFACCIONES.


PRealizar una investigaciónbibliográfica para establecerlas características y loscriterios de selección de losmateriales y refacciones autilizar, elaborando unresumen.


Dentro de esta sección es posible mencionarque los materiales y refacciones parareparación de un equipo hidráulico son muydiversos y por esta razón se realiza una tablaque permita agrupar elementos:



Material Características Herramientas Martillos. Llaves de caja. Llaves españolas, llaves allen, Perico,

desarmadores, extractor pinzas, botadores y pinzas para seguros truark.

Solventes Líquidos de limpieza que pueden ser derivados del petróleo como gasolvente, diesel. Así como agua y jabón.

Consumibles Trapos, estopa, brochas y lijas. Selladores Del tipo cinta de teflón, pastas de teflón. Lubricantes Aceites y grasas lubricantes diseñadas para trabajar con aire a

presión. Aceite hidráulico El indicado en el manual de operación.

Tabla 10.

Refacciones Características Filtro para succión de la bomba

Del tipo cartucho de papel filtro

Empaques para pistón (de cilindro)

Son empaques del tipo labio de material de neopreno o hule especial.

Empaque para cilindro y etopero (Kit)

Estos empaques son del tipo de labio, plano y arosellos. Material neopreno o hule especial

Kit de empaques para válvula direccional

Son de neopreno o hule especial

Kit de reparación de motor hidráulico

Contiene paletas, empaques y juntas. Los materiales son baquelita o grafito para las para las paletas; papel tipo empaque para juntas y neopreno para empaques

Kit de reparación de bomba hidráulica

Contiene paletas, juntas, retenes y rodamientos

Tuberías de diferentes tipos

Son del tipo NPT (tubería de cuerda para tubo) de uso general; tubería tipo tubeflex que es la tubería de cobre y tubería tipo tubing de acero

Conexiones para tubería En este rubro se manejan conexiones del tipo codo, tee, cople, niple, tuercas de unión y conectores para tubing y flex

Bobina Para control de las válvulas direccionales son de 117 V Sensores y tarjetas para control

De acuerdo a las características y tipo de montaje

Equipo de control eléctrico

Relevadores, arrancadores, botones, foco piloto, relevadores de protección e interruptores

Kit de reparación para válvula reguladora de presión

Contiene resorte, asiento y aguja. Juntas

Tabla 11.




Para establecer un criterio de selección delas refacciones y materiales a utilizardebemos primero observar las siguientesrecomendaciones:

1. Donde se ubica la falla del equipohidráulico.

2. Que elementos intervienen en la falla.

3. Las características del elemento a reparar.

4. El tipo de montaje.

5. Si la reparación es parcial o total.

Cuáles son los elementos a cambiar.


3.2. Realizar el mantenimiento correctivo ypruebas de funcionamiento a equiposhidráulicos.

3.2.1 PROCEDIMIENTO PARAREPARACIÓN DE FALLAS.


PRealizar la práctica 4“Mantenimiento correctivode equipos hidráulicos”.

· Desarmado.

1. Para reparar la bomba:

* Desacoplar la bomba del motor.

* Quitar las tuberías de descarga delequipo. Tener cuidado de que el equipono tenga presión.

* Desmontar la bomba, sacar los tornillosde fijación de la bomba.

* Retirar la bomba de la base.

* Extraer el ½ cople de transmisión y lacuña.

2. Para reparar las válvulas direccionales.

* Retirar los tornillos de fijación de laválvula. Quitar la junta de válvula.

* Retirar los tornillos de fijación de lasbobinas.

* Sacar las bobinas, cuidar de no perderlas juntas.

* Sacar el carrete del cuerpo de válvula.Observar la posición del carrete.

3. Para reparar un cilindro.

* Retirar los tornillos de fijación del cilindro.

* Quitar el perno de fijación de la horquilla.

* Retirar los tornillos de fijación de lacamisa



* Sacar las tapas del cilindro.

* Sacar el embolo y vástago.

* Desarmar el estopero del vástago.

4. Para reparar un motor hidráulico.

* Retirar los tornillos de fijación del motor

* Retirar el motor de su base.

* Retirar los tornillos de fijación de las ta-pas del motor.

* Al quitar las tapas tener cuidado con elnúmero de juntas que están entre lastapas y el cuerpo.

* Retirar el rotor y las paletas del interiordel cuerpo.

* Sacar los retenes de las tapas.

5. Para reparar la válvula reguladora depresión

- Desconectar la válvula de las tuberías

- Retirar la tapa del estopero

- Sacara el empaque del estopero y prensaestopa

- Sacar el vástago con la aguja y el resorte

- Extraer el asiento del cuerpo de la válvula


Al igual que en los equipos neumáticos enun equipo hidráulico es importante saberidentificar la falla o tipo de falla presente,por medio de pruebas especiales y saber siel origen es eléctrico o mecánico, pero ademáshay que tomar en cuenta que casi siemprelas fallas en equipos hidráulicos se deben aproblemas de :

- Presión

- Carga

- Velocidad de actuación

Los problemas de carga se deben casisiempre a presiones insuficientes, mientrasque los problemas de velocidad se deben aflujos o caudales de aceite o fluido hidráulicoincorrectos.


1. Para sustituir las partes de la bombahidráulica:

- Limpiar todas las partes de la bomba

- Extraer los retenes y los rodamientos delas tapas

- Montar los retenes y rodamientos nuevos

- Colocar las paletas dentro de las ranurasdel rotor

2. Para empacar las válvulas direccionales.



- Limpiar perfectamente el cuerpo de laválvula con un trapo limpio, lubricar elalojamiento del carrete (emplear unagrasa a base de teflón).

- Insertar el nuevo carrete dentro delcuerpo.

3. Para cambiar empaques a un cilindro.

* Retirar los empaques del embolo .

* Montar los nuevos empaque dentro delas ranuras del embolo.

* Limpiar por dentro la camisa.

* Lubricar el interior de la camisa.

* Insertar el embolo dentro de la camisa.Tener cuidado con los empaques delembolo.

* Retirar los empaques del portaempaquesdel vástago.

* Limpiar el portaempaques.

* Montar los empaques nuevos dentro delas ranuras del portaempaques.

* Insertar el portaempaques en la tapafrontal del cilindro

4. Para reparar un motor hidráulico.

- Limpiar el rotor y el cuerpo del motor.

- Sacar los retenes usados e insertar.nuevos.

- Cambiar los rodamientos.

- Cambiar las paletas del rotor.

- Importante: no dejar ningún tipo de im-pureza dentro de la pista del cuerpodel motor, porque reduce la vida útil delas paletas.

5. Para cambiar partes de la válvulareguladora de presión

- Limpiar el cuerpo y la tapa.

- Lubricar alojamiento del vástago de laválvula.

- Insertar el nuevo asiento y lubricarlo.

- Presentar la aguja de la válvula.

· Armado.

1. Para armar la bomba :

- Meter el rotor dentro del cuerpo de laválvula.

- Instalar las juntas y la tapa del lado de latransmisión, cuidar de no dañar elrodamiento y el reten.

- Atornillar la tapa.

- Instalar las juntas y la tapa del ladoopuesto a la transmisión, cuidar de nodañar el rodamiento.

- Atornillar la tapa contra el cuerpo.

- Instalar la cuña y el ½ cople



2. Para armar las válvulas direccionales.

* Instalar las juntas de las tapas, fijándolascon un poco de grasa.

* Colocar tapas de la válvula y atornillarlascontra el cuerpo.

* Llevar la válvula a la base. Colocar la junta,instalarla y atornillarla contra la base.

3. Para armar un cilindro.

* Colocar las tapas del cilindro, cuidar deno dañar las juntas de las tapas.

* Verificar la posición de las conexiones delas tapas.

* Atornillar las tapas contra la camisa.

* Instalar el porta empaques del vástago.

4. Para armar un motor hidráulico.

* Meter el rotor dentro del cuerpo, tenercuidado con las paletas.

* Colocar las juntas de la tapa de latransmisión.

* Atornillar esta tapa. Verificar que elrodamiento y el reten estén dentro deleje del rotor.

* Colocar las juntas de la tapa de contrariaa la transmisión.

* Atornillar la tapa. Verificar que elrodamiento y el reten estén dentro del

eje del rotor.

* Girar con la mano el eje del rotor, no de-berá estar forzado al giro.

* Montar el motor en su base, atornillarloy conectar la tubería de alimentación deaire.

5. Para armar la válvula de control de flujo .

* Insertar el vástago y el resorte dentro delcuerpo de la válvula.

* Colocar la tapa y atornillarla contra elcuerpo de la válvula.

3.2.2. PRUEBAS .

Realización del ejercicio.

PRealizar la práctica 6 “Pruebaseléctricas, mecánicas y defuncionamiento”.

· Eléctricas.

Aunque en esta sección sólo hablamos delos elementos del equipo hidráulico, seincluyen las bobinas de las válvulas regulaciónde presión y las válvulas de operación de lasválvulas direccionales.

Estas pruebas son básicamente deoperación:

1. Mantener la presión del sistema dentro



de los parámetros de operación.

2. La secuencia de operación no presentaninguna variación.

3. Se restablecen las condiciones deoperación para operar dentro de losparámetros de operación establecidos.

· Mecánicas.

Las pruebas mecánicas a los sistemashidráulicos consisten básicamente el montajede los elementos del sistema, reapretarconexiones y comprobar el funcionamientode los controles, las válvulas direccionales,actuadores y la bomba.

· Funcionamiento.

Después de realizar una reparación en loselementos del equipo hidráulico, las pruebasde funcionamiento consisten en verificar siel equipo funciona dentro de los parámetrosesperados, en los siguientes elementos delsistema:

1. Controles

2. Bombas

3. Válvulas

4. Actuadores

5. Tuberías.

· Ajustes.

Son realizados en aquellos componentes queen su funcionamiento se han salido de surango optimo de trabajo, principalmente elajuste consiste en la calibración de loscontroles de presión y la bomba. Repararlas fallas de operación del equipo hidráulico

Procedimiento seguro para apagado demáquinas.

BAJE O ASEGURE MECÁNICAMENTETODAS LAS CARGAS SUSPENDIDAS

PERMITA ESCAPAR CUALQUIER PRESIÓN DENTRO DEL SISTEMA

DRENE TODOS LOS ACUMULADORES

DESCARGUE AMBOS EXTREMOS DEL INTENSIFICADOR

AISLE EL CONTROL ELÉCTRICO DEL SISTEMA

AISLE EL ABASTECIMIENTO DE ENERGÍA ELÉCTRICA



Tipos de servicios.

Cuando se adoptan procedimientos de ser-vicios o de investigación de problemas, esútil definir áreas distintas similares a lasempleadas en las fuerzas armadas, porejemplo, primera, segunda y tercera línea deservicio.

Primera línea.

Cuando se realiza un servicio o análisis deun problema en la máquina, se identifica elcomponente averiado y es reparado en sulugar o es remplazado.

Segunda línea.

El análisis, o reparación de un componenteaveriado o que se cree averiado se realizafuera de la máquina, probablemente en eltaller del propietario.

Tercera línea.

Cuando el análisis, revisión y prueba de uncomponente se realiza en la planta delfabricante o en el taller de servicio.

Es responsabilidad del gerente demantenimiento decidir dónde se traza la líneadivisoria entre cada área para un equipo enparticular. Por ejemplo, si en un sistemahidráulico se encuentra una bomba averiadapuede ser posible reparar la unidad sin sacarla máquina, se trata de servicio de primeralínea. En otro caso puede ser necesarioremplazar la unidad por una nueva, enviando

la bomba averiada al taller o al área de se-gunda línea donde se puede decidir reparar-la, devolverla al fabricante (tercera línea), osi la unidad a agotado su vida útil, desechar-la. Obviamente, muchos factores afectaránla decisión tales como disponibilidad de re-facciones, factores de tiempo, etc., perodonde esta línea se trace el procedimientodebe ser claramente definido para el benefi-cio del personal de mantenimiento.

Este libro está destinado, al área de la pri-mera línea trabajando, por ejemplo, de unafalla a la avería del componente. La infor-mación de servicio de la segunda línea pue-de encontrarse en otra publicación de Vickersjunto con detalles de equipo de prueba es-pecializado.

Tipos de servicio.

Figura 52. Primer tipo de servicio.



Figura 53. Segundo tipo de servicio

Figura 54. Tercer tipo de servicio

Revisando fallas.

El procedimiento de investigación de pro-blemas de este libro se esforzará por res-

ponder a las siguientes preguntas:

¿Qué revisar?

¿Qué cosas pueden medirse en un sistemahidráulico que indique dónde reside elproblema? Un médico muy probablementerevisará los latidos del corazón del pacientey la temperatura cuando haga undiagnóstico. ¿A qué corresponde esto enun sistema hidráulico?

¿Con qué revisar qué?

Sabiendo que se va a revisar, es necesariodeterminar cualquier instrumento o equipoespecial que se requiera (correspondiente alestetoscopio o al termómetro del médico).

¿Dónde revisar?

En un sistema hidráulico dónde es necesariohacer la revisión y cuál debe hacerse primero.Como se dijo anteriormente, un médicorevisará primero los latidos del corazón deun paciente, es decir la bomba humana.

¿Debe revisarse primero la bombahidráulica?

¿Qué se espera leer?

Habiendo efectuado mediciones en ciertopunto del sistema, es obviamente necesariosaber cuál es la lectura correcta con el fin desacar conclusiones si la lectura es diferentede lo normal. Otra vez un médico sabe quela temperatura del cuerpo debe ser de 37° Cy si hay alguna variación puede hacer undiagnóstico.

¿Qué revisar?

Un sistema hidráulico es un medio de



transmisión y control de energía. La ener-gía mecánica es una función de fuerza multi-plicada por la distancia movida por segun-dos o la fuerza por la velocidad. Si un im-pulsor hidráulico se considera como un mo-tor para convertir energía hidráulica en ener-gía mecánica, entonces la fuerza (o torsión)ejercida por el impulsor, esta gobernada porla Presión aplicada y la velocidad (o veloci-dad angular) esta gobernada por la veloci-dad del Flujo. Así, se desprende que el Flu-jo y la Presión son dos elementos básicos enun sistema hidráulico que controla la pro-ducción de energía. En términos de ingenie-ría, la velocidad implica casi siempre tantorapidez como dirección; la rapidez, como sedijo es controlada por la velocidad del flujoy la dirección del impulsor de movimientoes controlada por la Dirección del flujo.

Figura 55. Que revisar?.

Figura 56. que revisar con que?.

Figura 57. Donde revisar?.

Figura 58. Que se espera leer?.



Así pues, los tres factores que transmiten ycontrolan la energía de un sistema hidráulicoson:

-Flujo

-Presión y

-Dirección del flujo

de aquí que con el fin de valorar elfuncionamiento de un sistema hidráulicodebe revisarse uno o más de estos factores.Para decir que factor debe revisarse, esnecesario obtener hechos completos delproblema.

Muchas veces cuando se reporta un problemaen una máquina, éste se describe en términosvagos tales como “falta de potencia”. Comose dijo anteriormente la potencia es unafunción tanto de la fuerza como de lavelocidad y es necesario definir el problemaen términos de uno u otro. En la práctica,deben hacerse preguntas relevantes paradeterminar exactamente cuál es el problema,por ejemplo, cuando la falta de energía sereporta, significa que el impulsor se muevedemasiado despacio o que no está dando lafuerza o torsión necesarias.

Una vez definido el problema como Rapidez,Fuerza (Torsión) o Dirección es posible definirel problema hidráulico como Flujo, Presión oDirección.

A pesar de que el procedimiento de análisisde problemas está basado en la revisión deflujo, la presión y la dirección, existen otrosaspectos del sistema que pueden medirsetanto para ayudar a localizar el componenteaveriado como para determinar también lasrazones de avería de un componente.

Dichas propiedades son:

- Presión negativa (vacío),

Especialmente en el área de entrada de labomba para revisar problemas en línea desucción.

- Temperatura,

Generalmente cuando un componente oparte del sistema está más caliente que elresto, es una buena señal de que el flujotiene lugar.

- Ruido,

Cuando la revisión se efectúa de formaregular o rutinaria es una buena señal de lacondición de la bomba.

- Nivel de contaminación,

Cuando tienen lugar problemascontinuamente, las condiciones del fluidodeben revisarse para determinar la causa dela avería.

Principios de Instrumentación deInstrumentos de Medición.

¿Con qué revisar qué?

Cuando un electricista revisa un circuitoeléctrico, normalmente emplea un medidorpara la corriente eléctrica y el voltaje. En unsistema hidráulico el voltaje corresponde ala presión y normalmente se mide con unmedidor de presión, la corriente correspondeal flujo y se mide con un medidor de flujo.No obstante, el medidor de los electricistasmide el voltaje positivo y negativo, si el



ingeniero hidráulico desea medir la presiónnegativa, por ejemplo el vacío, entonces serequiere un instrumento separado llamadomedidor de vacío.

Además de los requerimientos básicos deun medidor de presión, un medidor de vacíoy un medidor de flujo, existen muchos otrosinstrumentos útiles para el ingenierohidráulico, por ejemplo:

- Convertidor y grabadora de presión.

Si en un sistema se necesita medir la presióncon mayor exactitud de la que se puedeobtener con un medidor de presión, o si senecesitan medir la disminución o lasdescargas momentáneas de presión, puedeemplearse un convertidor de presión mismoque produce un voltaje variable según lapresión aplicada.

- Recipiente y reloj de medición.

Para medir flujos muy pequeños tales comoderramamiento puede usarse un recipientegraduado y un reloj. Esto proporcionamuchas veces una lectura más exacta que unmedidor de flujo trabajando en lo más bajode su rango.

- Medidor de temperatura o termómetro.

Para medir la temperatura general delsistema un medidor de temperatura puedesumergirse en el depósito de fluido (algunasveces incorporado con el medidor de nivel).Muchas veces el medidor de temperaturacontiene un switch para llamar la atención sila temperatura del fluido es demasiadoelevada o demasiado baja.

- Par térmico.

Figura 59. Principios de instrumentación.



En un sistema puede medirse la temperatu-ra local por medio de un par térmico. Si unaparte del sistema está mucho más calienteque el resto, es una buena señal de que laenergía se está desperdiciando (tal como unpunto de derrame).

- Medidor de ruido.

El ruido excesivo es también una buena señalde falla en un sistema especialmente en labomba. En una fábrica ruidosa sería difíciljuzgar si una bomba hace más ruido que decostumbre por lo que un medidor de ruidopermite establecer una comparación entreuna bomba que se sospeche fallando y unabomba nueva.

- Contador de partículas.

La condición del fluido del sistema desde unpunto de vista de contaminación esobviamente un factor importante en la viday funcionamiento del sistema. Al tratar dedeterminar las razones de una avería serápues necesario medir la claridad del fluido.A pesar de que no se tenga en el lugar unequipo para revisar el fluido, la mayoría delos proveedores de fluido y los fabricantesde filtros ofrecen dicho servicio.

Considerando los dos requisitos básicos demedidores de presión/vacío y flujo, ahora semuestra como deben conectarse al sistemateniendo en mente el tipo de instrumentorequerido.

Medidores de presión

Los medidores de presión son normalmentedel tipo de Tubo de Bourdon consistente enun tubo curvo unido a una aguja. Cuando

se aplica presión al tubo curvo, éste tiende aenderezarse exactamente como unamanguera de jardinería cuando se abre elagua. Mientras el tubo se endereza la agujase mueve alrededor del disco indicando lapresión aplicada. Por tratarse de uninstrumento delicado, es necesario protegerel medidor lo mejor posible de descargas depresión del sistema.

Normalmente se instala un aditamento paradetener la presión en el soporte y se llenacompletamente con glicerina para disminuirla vibración.

Existen medidores de presión de diferentesrangos y obviamente debe seleccionarse unmedidor que proporcione la postura depresión deseada (si se tiene duda de cualserá la presión, inicie con uno de presiónalta). Sin embargo la mayoría de losmedidores de presión tienden a ser másexactos alrededor de media escala dedeflación, por ejemplo un medidor con barrade 0 – 100 será más exacto alrededor depresiones de 50 bar.

Instalación de los medidores depresión.

Existen diversas formas de conectar unmedidor de presión en un sistema comosigue:

1. El medidor puede conectarsedirectamente en el conducto por mediode una “T”. Es evidente que el medidordeberá someterse a todas las descargasde presión dentro del sistema por lo quedurante un tiempo la exactituddescenderá.



Figura 60. Instrumentos de Medición.



2. El medidor puede instalarse con una vál-vula aisladora y así la válvula estará abiertacuando se necesite tomar una lectura depresión y el manómetro estará aislado delas descargas en el sistema.

3. Normalmente puede usarse también unaválvula aisladora del tipo llamado“presionar para leer” o “girar para leer”.Ambas aíslan al medidor del sistema y ledan salida al tanque cuando se suelta elbotón.

4. Una válvula aisladora múltiple permiteleer la presión en seis diferentes puntosdel sistema usando solo un medidor depresión. La válvula es normalmente deltipo de las llamadas “presionar para leer”dando salida al medidor cuando el botónse suelta.

5. Muchas unidades hidráulicas tienenpuntos de medición en la entrada y salidacon una clavija de rosca. Si el diseño delsistema no permite que un medidor estéinstalado permanentemente en una partedel sistema es posible conectar uno sintener que estropear el conducto, etc., siexisten los puntos de medición es fácilidentificarlos.

6. Lecturas rápidas con autosellado puedenproporcionarse en puntos de pruebaalrededor del sistema (incluso conectadosa los puntos del medidor de la unidad)permitiendo al ingeniero demantenimiento revisar la presión en elsistema con medidor portátil instaladocon la sonda macho apropiada.(Conectando la sonda macho al punto deprueba sin medidor puede tambiénextraerse el aire del sistema).

Figura 61. Medidores de Presión.



Medidor de flujo.

Existen diversos tipos de medidores de flujotales como el de tipo flotador o de turbinacomo se ilustra en la fig. 63.

Además, existen unidades de prueba quecombinan en una sola unidad portátil delmedidor un flujo, un medidor de presión yun medidor de temperatura. En la prácticapocas veces se conecta permanentemente unmedidor de flujo al sistema ya que el flujoaportado a un sistema es casi siempreconsumid al medir la rapidez de un impulsor.Cuando se necesita revisar el flujo en unsistema debe tenerse especial cuidado alcolocar el medidor de flujo en el sistema.

Instalación del medidor de flujo.

Los medidores de flujo se instalan en unsistema hidráulico para efectuar medicionesmientras la máquina está operandonormalmente (en servicio) o mientras lamáquina está parada con fines demantenimiento (fuera de servicio).

La fig. 64a ilustra el medidor de flujoinstalado en la línea principal de flujoproveniente de la bomba. Incorporando dosválvulas de 3 salidas en la línea, puedeconectarse un medidor de flujo en un sistemay las válvulas de 3 salidas puedenseleccionarse para desviar el flujo a travésdel medidor. Es evidente que el medidorempleado debe ser capaz de soportar oda

Figura 62. Instalación del medidor de presión.



la presión y flujo del sistema., La lectura delmedidor debe indicar el flujo disponible parael sistema, pero si la lectura es menor que laespecificación no es inmediatamenteaparente si la bomba está dando menos flujodel requerido o si la válvula de alivio estádescargando en el tanque una parte del flujode la bomba.

Sin embargo, si se encuentra un problema,la lista de posibles causas ha sido restringidaa dos unidades y una revisión en la línea deretorno a tanque proveniente de la válvulaconfirmará cuál de las dos unidades estáfallando.

En caso de una bomba variable, la salida delflujo de la bomba será únicamente larequerida por el sistema en cualquiermomento. Sin embargo, puede obtenerseuna buena indicación del funcionamiento de

la bomba si se mide el derrame interno dela bomba, por ejemplo, midiendo la caja dedrenaje del flujo como se indica en la fig.64b.

Cierta cantidad de derrame en la caja esinherente en bombas de marca nueva(causados por espacios en el diseño,perforaciones de lubricación, etc.) por lo queserá necesario comparar el derrame yamedido con el de una bomba en cuanto a suespecificación. Cuando se mide el derramede la caja es importante que se haga bajocondiciones uniformes, por ejemplo, con labomba surtiendo un volumen constante. Elmedidor de flujo requerido sólo deberásoportar la presión de la caja de la bomba(normalmente alrededor de 0.3 Bars) y flujosmuy bajos, así que de hecho debenemplearse una jarra de medición y un reloj.Sin embargo, es importante que nunca se

Figura 63. Medidores de flujo.



permita que la línea de drenaje se bloquee.

La figura 66 a ilustra un típico arreglo enservicio. El complemento de dos válvulasde cerrado en el sistema permite al sistemamismo que se aislé y que el flujo de la bombase desvíe a través del medidor de flujo.Nuevamente puede emplearse un medidorde presión ya que el flujo de la bomba semide a baja presión, no obstante, esto nodará una verdadera indicación de que labomba está funcionando a presión normal.Como se mencionó anteriormente, ladeficiencia de flujo puede ser causada porun bajo funcionamiento de la bomba o porla válvula de escape de derrame así que serequerirá una revisión futura si este es elcaso. Es posible incorporar un aditamentoque restrinja en la línea del medidor de flujocon el fin de desarrollar la presión en cuyocaso evidentemente, se requerirá un medidorde alta presión.

Si el funcionamiento de la unidad de labomba se muestra satisfactorio, podrá sernecesario conectar medidores de flujo en otraárea del sistema. Aquí también elcomplemento de válvulas aisladoras comolo muestra la fig. 66 b simplificaconsiderablemente la operación.

Cuando está conectado un medidor de flujoa un sistema, es necesario asegurarse de quela bomba tiene siempre acceso directo a laválvula de escape y de que dicha válvula dela línea del tanque no estará nunca bloqueadao indebidamente obstruida.

¿Qué revisar y qué se espera leer?

Cuando se consideran las fallas en un equipohidráulico puede haber dos puntos de inicioalternativos llamados:

Figura 64. Instalación del medidor de flujo (en servicio).



Figura 65. Unidad de prueba hidráulica.

a. Mal funcionamiento de la máquina.

Donde en un equipo hidráulico ocurre unafalla provocando el mal funcionamiento dela máquina, por ejemplo, si un impulsor fallapara operar correctamente.

b. Mal funcionamiento del sistema.

Donde en un equipo hidráulico ocurre unafalla sin afectar necesariamente elfuncionamiento de la máquina a corto plazo,por ejemplo, fugas o temperatura excesiva,etc.

Evidentemente, los dos pueden ocurrir, porejemplo, la falla de una bomba puede serresultado que por una falla la máquina noopere correctamente y casi siempre estaráacompañada de un excesivo nivel de ruido.La experiencia ha mostrado que normalmentees mejor empezar por el problemafundamental y trabajar según elprocedimiento de revisión empleando lossíntomas tales como, calor, ruido, derrame,etc., como puntos de partida.

Nuevamente debe prevalecer el sentidocomún cuando se trabaja según esteprocedimiento ya que algunos síntomas lollevarán directo al área del problema.

Una fuente de aceite en exceso provenientede la válvula indica inmediatamente el áreadel problema pero algunos síntomas noserán tan obvios.

Figura 66. Instalación del medidor de flujo (fuera de servicio).



Cuando una unidad derrama flujo de calorde presión alto o bajo generalmente se generalocalmente en la parte del sistema que noserá inmediatamente obvia.

Cualquiera que sea el punto de partida,deben responderse ciertas preguntas antesde proceder. Cuando se reporta un problemaes importante reunir la mayor cantidad dehechos posibles. Puede ser el mismoproblema ocurrido seis meses antes y queesté registrado en alguna hoja de record otarjeta en cuyo caso se ahorrará una buenacantidad de tiempo.

Debe estarse seguro de que se efectuórecientemente un servicio de mantenimientoo ajuste en el sistema.

La naturaleza exacta de la falla serádeterminada preguntándose si se trata deuna avería repentina o gradual, qué partesde la máquina han sido afectadas y cuálesno.

Será difícil obtener siempre la historiacompleta, pero debe hacerse un esfuerzopara reunir la mayor información posible.

La filosofía del procedimiento de análisis deproblema es empezar por el problemafundamental y determinar que aspecto delequipo hidráulico está fallando, es decir, flujo,presión o dirección.

Consultando el diagrama del circuito, puedetrazarse una lista de posibles causas. Elsiguiente paso es mirar lo obvio. Quizás espropio de la naturaleza humana que cuandonos enfrentamos a un problema como a unreto buscar demasiado profundo ydemasiado rápidamente pasando por altolo que con facultades para juzgarlo aparece

como una solución muy obvia.

Existen algunos tipos de revisión que pue-den efectuarse en un equipo hidráulico em-pleando los sentidos humanos, de la vista,el tacto y el oído y mismos que puedenhacerse rápidamente. Si adopta siempre unprocedimiento rígido éste asegurará queningún problema obvio o aparentementetrivial pasará inadvertido. En la práctica,muchos problemas se resolverán a este nivelsin tener que recurrir a una instrumentaciónadicional.

Sólo si este nivel falla al revelar el problemaserá necesario recurrir a medidores depresión, flujo, etc., extras y deberá adoptarseel método lógico usando las tarjetas deantilogaritmos que aparecen en este libro.



Figura 67. Fallas de máquina.

Figura 68. Fallas del sistema.



PROCEDIMIENTO DE MAL FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA.

MAL FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA

Paso 1

Un impulsor puede operar incorrectamente operando las siguientes fallas: VELOCIDAD INCORRECTA EMPUJE INCORRECTO FALTA DE MOVIMIENTO EL MOVIMIENTO SE REALIZA EN DIRECCIÓN INCORRECTA. MOVIMIENTO ERRÁTICO SECUENCIA INCORRECTA LENTITUD Cualquiera que sea la falla o fallas que han ocurrido, debe definirse el área fundamental del problema como FLUJO, PRESIÓN o DIRECCIÓN.

Paso 2

Cada componente en el sistema puede identificarse en el diagrama del circuito y pueden también determinarse sus funciones en el sistema.

Paso 3

Ahora puede realizarse una lista de las unidades que posiblemente afecten el área del problema por ejemplo, la velocidad lenta de un impulsor puede definirse como un problema de FLUJO (a pesar de que esto a su vez se debe a la caída de PRESIÓN, el área fundamental del problema es el FLUJO). Se realiza una lista de las unidades que posiblemente pueden afectar el flujo al impulsor (incluyendo el impulsor) pero debe recordarse que por ejemplo, que una válvula que gotea o una válvula de escape mal ajustada, (por ejemplo, la válvula de control de la PRESIÓN) pueden afectar el flujo al impulsor.

Paso 4

Esta lista de unidades puede organizarse en orden provisional de prioridades basándose en experiencias pasadas y también fácil de revisar.

Paso 5

Ahora puede efectuarse una revisión preliminar en cada unidad de la lista para revisar aspectos como instalación, ajuste, señales, etc., y también para determinar si ninguna unidad muestra síntomas anormales tales como temperatura, ruido o vibraciones excesivas.

Paso 6

Si la revisión preliminar no revela unidad que valla puede efectuarse una prueba más exhaustiva en cada unidad, usando instrumentos adicionales pero sin quitar ninguna unidad del sistema.

Paso 7

Los instrumentos de revisión revelarán ahora la avería de la unidad, podrá tomarse la decisión de reparar la unidad o remplazarla.

Paso 8

Antes de poner la máquina en funcionamiento nuevamente, debe tenerse en mente tanto la causa como la consecuencia de la avería. Si la avería fue provocada por la contaminación o por fluido sobre calentado, pueden ocurrir nuevas averías y deben emprenderse acciones parasolucionarla. Si una bomba se ha roto en un sistema, existe la posibilidad de que haya restos de la bomba en el sistema por lo que debe ser perfectamente limpiada antes de instalar una nueva bomba. PIENSE EN LO QUE PROVOCA LA AVERÍA Y EN TODAS LAS CONSECUENCIAS DE LA MISMA.



FALLA DE LA

MÁQUINA

F L U J O DIRECCIÓNPRESIÓN

FALLAS DE LA MÁQUINA.

DIAGRAMA DEL

CIRCUITO

LISTA DE UNIDADES A

REVISAR

ORDEN DE LA REVISIÓN

REVISIÓN PRELIMINAR

PRUEBA “ ALGO”

UNIDAD AVERIADA

¡ P I E N S E

PRUEBA “ALGO” DE“A” A “L”

FUGAS

VIBRACIÓN PRUEBA “ALGO” DE 0.1 A 0.5

R U I D O

C A L O R

1 2 3 4 5 6 7 8

Figura 69.



MAL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA

Un sistema hidráulico puede presentar síntomas o calentamiento, ruido, vibración o derrame excesivos sin que afecten necesariamente el funcionamiento de la máquina a corto plazo.

Cualquiera que sea el problema, puede efectuarse una revisión preliminar para tratar de identificar el área del problema usando los sentidos de la vista, el tacto o el oído.

Una unidad presentará síntomas anormales debido a un problema en algún lugar del sistema, por ejemplo, cavitación o aereación en una línea de entrada de la bomba. En este caso pueden usarse las tarjetas de FALLA, CAUSA y SOLUCIÓN (F.C.R.) para localizar el área del problema.

Si no se identifica el problema con la revisión preliminar, debe realizarse una más exhaustiva en las unidades sospechosas y un procedimiento similar al de “Fallas de la máquina”.

Figura 70. Fallas del sistema

FALLA DEL

SISTEMA

F. C. REVISIÓN

PRELIMINARALGO 0.2


ALGO 0.3


ALGO 0.4


ALGO 0.5

C A L O R R U I D O VIBRACIÓN F U G A

ÁREA DEL PROBLEMA

Continúe con Paso 3 del

Diagrama “fallasDe la máquina”





INSPECCIÓNDEL

SISTEMA



Figura 71. Revisión preliminar de la falla de la unidad.

¿Es el número del modelo de la unidad correcto?

¿Está la unidad correctamente

instalada?

¿Es ajustable launidad?

¿Está la unidadajustada

correctamente

¿Tiene la unidaduna señal externa?

¿Es correcta

¿Responde launidad a la

señal?

¿Presenta la unidad síntomas

anormales) (ruido, calor)

Continua en la Siguiente tarjeta

Revise o cambiela unidad.

Arregle la instalació

Reajuste launidad

Revise la Fuente de la

señal

Revise launidad

Revise launidad

NO

SI

NO

SI

SI

SI

SI

NO

NO

NO

NO

NO

SI

SI

SI

NO



Figura 72. Temperatura excesiva.

Temperatura excesiva

¿Se ha colocado un enfriador en

el sistema?

¿Está bajo el nivel del

depósito del fluido?

¿Está el fluido correcto? (ver

tarjeta Algo L.2)

¿Está el calor local en una

unidad?

Enliste todas las unidades con

tanque devuelto

Revise el enfriador (ver

tarjeta Algo J.2)

Llene el depósito

Vacíe y llene con fluido correcto

SI

SI

NO

NO

SI

NO

NO

SI

Continúe en tarjeta Algo 0.1

Continúe en tarjeta Algo 0.1



Figura 73. Ruido excesivo.

RUIDO EXCESIVO

¿Está el ruido asociado a la

bomba?

¿Es el ruidoviolento?

¿Hay aire enEl sistema?

¿Puede señalarel ruido en

una unidad?

Inserte medidorde vacío en la entrada

Es la lectura más de 5 en Hg

(-0.21 bars)

Revise fijaciones y ajustes de

todas las

Llene el depósito hasta

el tope

Consulte FCR 2

La bomba se está agrietando consulte FCR 1

Realinee Bomba/motor

SI

NO

SI SI

NO

NO

SI

NO

¿Está el nivel del depósito de flujo, muy

bajo?

Revise válvulas de escape del

sistema y repare o remplace

Revise launidad

SI

NO

SI

¿Es correcta La

SI

Quite la bombay examínela

NO



Figura 74. Vibración excesiva.

RUIDO EXCESIVO

¿Está la vibración asociada al

motor?

¿Está el conductor

¿Está correcta

¿Está la vibración asociada a una

unidad?

¿Hay aireen el

sistema?

Revise fijaciones

y ajustes de

Remplace o repare el

cople

Alinear las

Consulte FCR 2

Apriete o estreche monturas de bomba

SI

NO

NO NO

SI

NO

SI

NO

¿Está el cople flexible

balanceado?

Apriete o Instale

abrazaderas

Revise fijación y ajuste de la

unidad

SI

NO

SI¿Está la bomba bien montada?

Quite la bombay examínela

SI

NO

SI



Figura 75. Derrame excesivo.

Derrame excesivo

¿Puede el derrame seguirse

a una unidad?

¿Puede el derrame estar en

un área del conducto?

¿Hay agua fría conectada al

sistema?

Aisle cada parte del sistema en turno y revise

derrames

Limpie el sistema

Repare o Remplace la

unidad

Repare o remplace el

conducto

SI

SI

SI

NO

NO

NO

Revise el enfriador averiado



Figura 76. Prueba de sistema para mecanismo y apsa de bombas.



Figura 77. Prueba de sistema para bombas de pistones.



Continuación figura 77.

Prueba de sistema para bombas de pistones (Continuación).



Figura 78. Prueba de sistema para válvulas de alivio de presión.



Figura 79. Revisión del sistema para válvulas de secuencia.



Figura 80. Prueba de sistema para válvulas de reducción de presión.



Figura 81. Prueba de sistema para válvulas de control de flujo.



Figura 82. Prueba para sistema para válvulas de control direccional.



Figura 83. Prueba de sistema para válvulas check operadas por presión piloto.



Figura 84. Prueba de sistema para cilindros .



Figura 85. Prueba de sistema para motores hidráulicos.



Figura 86. Prueba de sistema para acumuladores.



Figura 87. Prueba de sistema para enfriadores.



Figura 88. Prueba de sistema para fugas de aire.



Figura 89. Prueba de sistema para contaminación de fluido. Algo L.2



Figura 90. Cavilación de bomba.

FCR 1

Limpie o renueve

Ponga líneas de calibre mayor

Modifique distribución de conexión

Reduzca longitud o ponga líneas mayores

Caliente fluido a temperatura indicada

Remplace con fluido correcto

Limpie o remplace elemento

Abra o modifique válvulas, renueve

manguera

Renueve o remplace empuje la bomba

Reduzca la velocidad recomendada

Modifique instalación de bomba

Calibre de línea de succión muy pequeño

Muchos recodos en línea de succión

Línea de succión muy larga

Fluido muy frío

Fluido no deseado

Respiradero bloqueado o muy pequeño

Restricción local en línea de succión. Por ej.

Válvula parcialmente cerrada

Avería en empuje de bomba

Bomba funcionando muy rápido

Bomba montada muy arriba de nivel de aceite

Filtro de succión tapado o muy pequeño

FALLA CAUSA SOLUCIÓN

CAVILACIÓN DE

BOMBA



Figura 91. Areación del fluido .

FCR 1

Modifique diseño

Extienda conexión de regreso arriba nivel de

fluido

Remplace con líquido correcto

Renueve selladores

Renueve o apriete juntas

Renueve manguera

Extraiga otra vez

Llene depósito según diseño

Regrese línea a depósito abajo nivel fluido

Fluido no deseable

Sellador de mango de bomba gastado o

dañado

Pasa aire por juntas de línea de succión

Manguera de succión porosa

Extracción incorrecta

Bajo nivel de fluido en depósito

FALLA CAUSA SOLUCIÓN

AREACIÓN FLUIDO

Llene a nivel normal



Figura 92. Procedimiento para poner en funcionamiento nuevamente. Algo 0.6



MÁQUINA DE ALINEACIÓN DE BARRA.

Ejercicio de solución de problemas.

Introducción.

Para ilustrar el procedimiento descritoveremos un ejemplo de tallado para unamáquina típica como la que se muestra acontinuación:

La máquina de ajuste de barra consiste enun soporte corredizo que se maneja haciaatrás y hacia delante que mueve una luzcortante a través de una barra de metal.

Dos abrazaderas cilíndricas sujetan la barraen su lugar y un impulsor semirrotatorioempuja la barra sobre una mesa giratoria alfinal del ciclo.

Supóngase que el operador ha reportado tresproblemas que ocurrieron simultáneamentey ante las cuales la máquina estaba operandosatisfactoriamente.

Síntomas.

1. El motor del soporte corredizo está lentoen ambos sentidos.

2. El cilindro transversal está lento alexcederse.

3. El equipo está más caliente que decostumbre.

Punto e inicio.

Empiece por el problema fundamental, porejemplo, el movimiento lento del motor del

soporte corredizo y del cilindro transversalusando el problema de calentamiento comoclave.

Cuando han ocurrido dos problemas a lamáquina no es posible que los dos hayantenido lugar simultáneamente en el equipohidráulico. Es más probable que una fallaen el equipo hidráulico está ocasionandoambas fallas de la máquina.

Por consiguiente, al procedimiento lógico esmirar ambas fallas por turno y llegar a unalista de unidades que pueden serresponsables de dichos síntomas en particulary después mire las unidades comunes deambas listas, por ejemplo, unidades quepueden causar ambos síntomas.

Falla 1 de la máquina.

Velocidad lenta del motor del soportecorredizo.

Paso 1. El síntoma es de velocidad, por lotanto, el problema es el Flujo.

Paso 2. Consulte el diagrama del circuito eidentifique las unidades y sus funciones.

Paso 3. Enliste las unidades que puedenafectar el flujo al motor de mando del soportecorredizo.

(El objetivo de este paso es reducir el númerode unidades lo más posible. Sin embargo,es importante no emitir muchos juicios eneste nivel ya que es mejor tener una listamayor que una menor que puede excluir launidad vital.



Es muy fácil pasar desapercibido uncomponente cuando se realiza la lista, porlo que para muchos sistemas es más seguropasar todas las partes de la lista en ordennumérico y considerar cada unidad porseparado.

En relación al diagrama del circuito, lassiguientes unidades pueden causar elproblema.

No. de unidad y Comentarios:

9. Una válvula de entrada parcialmentecerrada puede liquidar la bomba y por lotato el sistema del fluido (bajo estascircunstancias la bomba estaráprobablemente haciendo ruido pero comose menciono anteriormente, no emita juiciosen este nivel).

10. Un filtro de entrada bloqueado puedecausar el mismo efecto.

11. La baja potencia de la bomba afectaráel soporte corredizo en el motor ya que elflujo al motor no esta regulado por ningunaválvula de control de flujo.

13. Una válvula de cierre parcialmentecerrada también causará el mismo efecto.

16. Una válvula de revisión parcialmentecerrada también causará el mismo efecto.

17. Una válvula de escape que se derramereduce el funcionamiento efectivo de labomba.

18. Un filtro bloqueado en la línea de regresoreducirá el flujo del motor. (Sin embargo

está colocado una manguera de paso en elfiltro por lo que debe estar mal instalado).

20. Puede suponerse que el propósito delacumulador en este sistema es complementarel flujo de la bomba, por lo tanto, unaprecarga de presión incorrecta puede afectarel flujo del acumulador.

21. Una válvula de aislamiento parcialmentecerrada tiende a reducir el flujo delacumulador y por lo tanto al motor.

22. Una válvula de escape de aire dejadaabierta puede reducir el flujo efectivo tantodel acumulador como del motor.

30. Una válvula direccional chorreando “P”o “T” puede reducir el flujo al mando delmotor del soporte corredizo.

31. Igual que en 30.

34. Un derrame excesivo en la línea dederrame de la presión de la válvula dereducción puede reducir el flujo al mandodel motor del soporte corredizo.

35. Una reducción en la válvula direccionalque controla el mando del motor del soportecorredizo (causado por virutas grandes,movimiento de carrete incompleto o carrerade pistón de ajuste mal ajustada por ejemplo)puede reducir el flujo al motor.

(36 + 37. Aunque una válvula de escapegoteando puede afectar el flujo al motor,tienen que ocurrir dos fallas para afectar lavelocidad en ambas direcciones, por ejemplo,36 + 37 o 36 + 38 goteando. Ya que estoes imposible, si es posible algo muydiferente).



40. Igual que para 30 y 31.

41. Igual que 40.

48. Un motor gastado o dañado que tengadrenaje excesivo puede reducir el flujoefectivo al motor.

(49 + 50). De la tarjeta de energetizaciónsolenoide puede verse que ni el cilindrotransversal ni el impulsor rotativo deejecución operan al mismo tiempo que elmando del motor del soporte corredizo, porlo tanto, el derrame en cualquiera de estosdos impulsos no afectará el flujo al MotorO.

51. Debido a que las abrazaderas cilíndricasse sostienen bajo presión cuando el mandodel motor del soporte corredizo estáoperando (refiérase a la tarjeta deenergetización solenoide) un derrame a travésde los selladores del pistón afectará el flujoal mando del motor del soporte corredizo.

52. igual que en 51.

Falla 2 de la máquina.

Velocidad lenta del cilindro transversalcuando se extiende.

Paso 1. Otra vez el síntoma es de velocidadpor lo tanto el problema es de Flujo.

Paso 2. Consulte el diagrama del circuito eidentifique las unidades y sus funciones.

Paso 3. Enliste las unidades que puedenafectar el flujo al cilindro transversal cuandose extiende.

Unidad Comentarios 9 Ver falla 1 de la máquina

10 Ver falla 1 de la máquina 11 Ver falla 1 de la máquina 13 Ver falla 1 de la máquina 16 Ver falla 1 de la máquina 17 Ver falla 1 de la máquina 18 Ver falla 1 de la máquina 20 Ver falla 1 de la máquina 21 Ver falla 1 de la máquina 22 Ver falla 1 de la máquina 30 Ver falla 1 de la máquina 31 Ver falla 1 de la máquina 34 Ver falla 1 de la máquina 35 Ver falla 1 de la máquina 40 Ver falla 1 de la máquina 42 Ver falla 1 de la máquina

44. La avería de la válvula de revisión de lamanguera de paso por ejemplo, cerrada porestar enredada, en la válvula de control deflujo reducirá el flujo al cilindro transversalcuando se extiende.

49. El derrame a través de los selladoresdel pistón de los cilindros transversalesreducirá la rapidez efectiva del flujo alcilindro.

51. Ver falla 1 de la máquina.

52. Ver falla 1 de la máquina.



Figura 93. Disposición de la máquina de ajuste de barra.



Figura 94. Diagrama de circuito para máquina de ajuste de barra.



Las unidades comunes de ambas listas, porejemplo, las unidades que por si mismaspueden causar fallas en ambas máquinascomo sigue:

9, 10, 11, 13, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 30, 31,34, 40, 42, 51, 52.

(Por consiguiente, de un total de 52 unidadesen el sistema la búsqueda se ha reducido a18 no haciendo más que mirar el diagramadel circuito, subrayando la importancia deser capaz de identificar y entender eldiagrama del circuito)

Paso 4. Acomode la lista de unidades enorden de revisión.

(El orden en el cual las unidades sonrevisadas es puramente arbitrario y deberáestar influenciado por experiencias pasadas,arreglo de los componentes, posición de losmedidores, etc., sin embargo, algunasunidades serán inevitablemente más fácilesde revisar que otras).

(a) Las válvulas de apagado pueden revisarsefácilmente para asegurarse de que están enposición correcta, así, esto puede ser loprimero de la lista – 9, 13, 21, 22.

(b) Suponiendo que se han fijado indicadoresa los filtros, esto también puede revisarsefácilmente - 10, 18.

(c) Un medidor de presión se encuentra fijoa la salida de la bomba por lo que lacolocación del compresor de la bomba y laválvula de escape pueden revisarse tambiénfácilmente – 11, 17.

(d) Está colocado un medidor de presión ala válvula de reducción 34 por lo que la

colocación de dicha válvula puede revisarse– 34.

(e) Las abrazaderas de los cilindros puedenrevisarse para posibles síntomas anormales– 51, 52.

(f) Las válvulas direccionales pueden revisarseahora para cualquier síntoma anormal – 31,31, 35, 40, 42.

(g) Finalmente revise la válvula 16 parasíntomas anormales quedando el orden dela lista así: 9, 13, 21, 22, 10, 18, 11, 17, 34,51, 52, 30, 31, 35, 40, 42, 16.

Paso 5. Revisión preliminar. (Antes delanzarse a colocar medidores de presiónadicionales, medidores de flujo, etc., o antesde quitar la conexión, hay algunas cosas quepueden revisarse con los instrumentos yainstalados o con los sentidos de la vista, eltacto y el oído. Hasta que no se hayacompletado este paso es muy fácil pasar poralto lo que a simple vista parece un problemaobvio, por ejemplo, mire antes que nada todolo obvio).

Para cada una de las unidades de la listadeben contestarse las siguientes preguntas:

¿Está correcta la unidad? (número demodelo).

¿Está la unidad instalada correctamente?

¿Está la unidad ajustada correctamente?

¿Está correcta la señal externa?

¿Responde la unidad a la señal?

¿Hay algún síntoma anormal (calor, ruido,etc).?



Supóngase que la revisión preliminar paracada unidad se realiza en la abrazadera delcilindro 52, la cual normalmente está caliente.

Paso 6. Prueba algo.

Habiendo descubierto que una unidad exhibasíntomas anormales como el calor, la unidadpuede revisarse más detalladamenterefiriéndose a la hoja de prueba de sistemapara cilindros: Algo G.1.

Supóngase que una vez quitada la conexióndel final de la barra del cilindro y presurizadoel lado del calibre el fluido derrama de laconexión, por ejemplo, el sellador del pistónestá averiado.

Paso. 7. La unidad averiada ha sidolocalizada y puede tomarse una decisión comosacar la unidad en el lugar y repararlaremplazar la unidad completa llevando launidad averiada al área de servicio de segundalínea para futuro examen.

Paso 8. ¡Piense!

Una vez hecha la reparación o reemplazadola unidad debe pensarse tanto en la causacomo en la consecuencia de la avería.

Suponiendo que los sellos del pistón decilindro estuvieran dañados, debencontestarse las siguientes preguntas antes deponer nuevamente en funcionamiento lamáquina.

¿Qué causó que se averiaran los sellos?

¿Contaminación?

¿Calor?

¿Sellos equivocados?

¿Instalación incorrecta?

¿Puede haber causado la avería algún efectoen el resto del sistema?

¿Si el sello se rompió entraron partículas dehule en el sistema?

¿Se sobrecalentó el aceite y se oxidó?

¿Se ha ajustado alguna válvula paracompensar el derrame y requeriráreajustarse, etc.?

Pensando en la causa y la consecuencia de laavería, el mismo problema (o uno que seaconsecuencia de éste) pueden prevenirse enel futuro.

Platos de acoplamiento.

Solamente llevar a cabo las mediciones si lamáquina está fijamente atornillada a sufundamento o bastidor de base. Cadadesplazamiento modifica el ajusteanteriormente efectuado.

3.- Base sujetadora porta indicador.

4.- Indicador de carátula

5.- Marcas cada 90° (4)

6.- Girar lenta y simultáneamente las 2mitades del acoplamiento y cada 90° medircon indicador y un calibre.

7.- Control de la inclinación de los ejes conayuda de un calibre: a + 0.025 mm en todala periferia.

El desplazamiento del indicador deberá serde 0.03 mm como máximo en un giro



completo.

Figura 95.

Sello de estopero del vástago ycamisa.

Para remplazar los empaques del estoperodel vástago.

1. En la mayoría de los casos hay un retencircular en la tapa frontal, quite lostornillos y la brida junto con el reten.

2. Retire el reten circular o la brida la cualretiene el estopero.

3. Retire el estopero, para evitar la friccióninserte un desarmador en la ranuraexterior, empuje firme, pero suavemente.

4. Limpie el alojamiento del estopero de latapa frontal.

5. Lubrique dentro del alojamiento delestopero y coloque el nuevo estoperoempaquetado.

6. Cuidado inserte el nuevo estopero en elfinal del vástago girando en el sentidodel reloj cuando comience a insertarlo.

7. Inserte el estopero dentro del alojamiento.

8. Reemplace el reten circular o el platofrontal y apriete los tornillos.

Figura 96.

Pistón y final del vástago.

Para remover el pistón del manguito delvástago (Método de Loctite)

1. Calentar el pistón y vástago 400° - 450°F.

2. Desensamblar mientras esta caliente, usarllave de nariz.



3. Sacar pistón girando en sentido puestode las manecillas del reloj.

Para remover el inserto del vástago.

1. Calentar vástago e inserto a 400° -450°F.

2. Desenroscar mientras esta caliente.

Figura 97. Barrenos para extracción.

Para cambiar sellos de las tapas.

1. Quite las tuercas de fijación de las tapasdel cilindro.

2. Quite la tapa frontal y posterior delcilindro.

3. Vacié el contenido de la camisa y limpieperfectamente todas las partes, tambiénlas ranuras de las tapas.

4. Todos los sellos R2, LR2 y HR2suministrados son del tipo teflón; sinembargo no están dimensionados igual

que las juntas anteriores. Estas puedenser conformadas con la comisa y tapas.

4a. Cuando instale arosellos del tipo sellopara series R2, LR2 y HR2 desde 1 ½”hasta 5” de diámetro, ajusteperfectamente. Aplique suficiente grasade tal forma que permanezca dentro dela ranura.

5. Cuando instale sello de continuidad paralas series R2, LR2 y HR2 para 6” y superiorde diámetro y para N2, N3, LN3, N5 y N7y para todas las medidas de alojamiento,inserte con precaución para evitar el sobreestiramiento; este seguro de empatar laspuntas del sello con la finalidad de lograrsello completo. Mantenga unidas laspuntas y en su lugar con un dedo,mientras inserta el resto del empaque conlastra mano, evite el alargamiento, quese tuerza o que se salga de la ranuracuando lo instale. Asegúrese que la juntaeste bien colocada dentro de la ranura ycubra todo el diámetro.

6. Vuelva armar el cilindro. Apriete lastuercas de fijación de las tapas.

7. Apriete las tuercas dando el orden delmuro y el toque apropiado.

8. Cheque el apriete en el mismo orden.

Para cambiar los empaques del pistón.

1. Quite las tuercas de fijación de las tapasdel cilindro.

2. Quite la tapa frontal y posterior delcilindro.



3. Vacié el contenido de la camisa ylimpie perfectamente todas las partes,también las ranuras de las tapas.

4. Quite los empaques del pistónobservando la posición del labio.

5. Monte los empaques nuevos dentrode la ranura del pistón. Cuidar el sentidodel labio. No dañarlos, ni girarlos almontarlos.

6. Meta el pistón y el vástago dentro dela camisa, cuidar de no dañar el labio de losempaques.

Figura 98.

7. Vuelva armar el cilindro. Apriete lastuercas de fijación de las tapas.

8. Apriete las tuercas dando el orden delmuro y el toque apropiado.

9. Cheque y apriete en el mismo orden.







Nombre: Mantenimiento correctivo de equipos hidráulicos. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el mantenimiento correctivo de equipos hidráulicos utilizando la herramienta necesaria para su funcionamiento óptimo. Escenario: Taller mecánico

Duración: 20 hrs.


• Equipos hidráulicos . • Equipo de protección. • Instrumentos de • medición • Equipo de seguridad • personal. • Compresor.

• Herramientas

manuales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. Identificar el equipo hidráulico a reparar. 5. Cortar la energía del sistema a reparar. 6. Interpretar el manual del fabricante para desarmar el equipo hidráulico. 7. Desarmar el equipo hidráulico con la herramienta específica. 8. Identificar la falla en el equipo hidráulico. 9. Verificar si la pieza dañada tiene reparación o es necesario sustituirla. 10. Reparar la pieza dañada de ser posible con la herramienta específica. 11. Seleccionar la pieza dañada en el catálogo del fabricante en caso de ser necesario. 12. Montar la pieza reparada o remplazada siguiendo las especificaciones del catálogo del fabricante. 13. Restablecer la energía del sistema 14. Limpiar y guardar la herramienta e instrumentos de medición utilizados en la práctica. 15. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 4 Mantenimiento correctivo de equipos hidráulicos.

Fecha:

Nombre del alumno:








6. Interpretó el manual de fabricante para desarmar el elemento a darle mantenimiento .












Observaciones:








Duración: 3 hrs.







Fecha:

Nombre del alumno:



















Observaciones:





RESUMEN

En este capítulo se pusieron las bases paraidentificar las fallas más comunes que sepresentan en los equipos hidráulicos, asícomo los materiales y refacciones. Se señalóque las fallas más comunes son las relativasa los controles, las bombas, las válvulas ylas tuberías. Se estudiaron las característicasy los criterios de selección de los materialesy de las refacciones.

Se estudió cómo proceder a la reparación delas fallas, mediante el desarmado, detección

de fallas, sustitución de piezas y armado;también se estudió cómo realizar las pruebaseléctricas, mecánicas, de funcionamiento ycómo realizar los ajustes.

En el siguiente capítulo el alumno seráevaluado sobre cómo realizar elmantenimiento correctivo de equipos derefrigeración y aire acondicionado.




1. ¿Cuáles son las principales causas de falla en un sistema hidráulico?

2. ¿Para los equipos de control del equipo hidráulico, cuáles son las fallas típicas?

3. Los problemas en los equipos hidráulicos se deben principalmente a...

4. ¿En qué componentes del sistema hidráulico es necesario llevar a cabo las pruebas defuncionamiento?



4EQUIPOS DE REFRIGERACIÓN Y AIRE

ACONDICIONADO

Al finalizar el capítulo, el alumno será capaz derealizar el mantenimiento correctivo de equiposde refrigeración y aire acondicionado.





29 hrs.




29 hrs.

4.1. Identificar las fallas más comunesque se presentan en los equipos derefrigeración y aire acondicionado,así como los materiales y refacciones.



126 hrs.

4. Equipos de refrigeracióny aire acondicionado.

29 hrs.4.2 Realizar el mantenimientocorrectivo y pruebas defuncionamiento a equiposrefrigeración y aire acondicionado.

6 hrs.

14 hrs.



SUMARIO

Ø Fallas más comunes en equipos derefrigeración y aire acondicionado.


Ø Procedimiento para reparación de fallas.

Ø Pruebas.


4.1. Identificar las fallas más comunes quese presentan en los equipos derefrigeración y aire acondicionado, asicomo los materiales y refacciones.

4.1.1. FALLAS MÁS COMUNESEN EQUIPOS DEREFRIGERACIÓN Y AIREACONDICIONADO.

Observación

P Identificar las fallas máscomunes de los equipos deaire acondicionado y derefrigeración, sobre todo lasrelativas a los controles,c o n d e n s a d o r e s ,evaporadores, compresores,válvulas y tuberías, y elaborarun resumen.

El refrigerador es un recipiente en el quepueden almacenarse alimentos a unatemperatura lo suficientemente baja comopara retrasar el proceso natural dedescomposición de las materias orgánicas.

Los principios generales de la refrigeraciónse aplican a los aparatos acondicionadoresde aire, pues lo único que cambia es elinterior de la cámara refrigeradora, la queen este caso viene a ser el recinto que setrata de acondicionar.

Sería una tarea prácticamente imposibletratar de documentar la causa y la soluciónde cada posible falla que pueda ocurririncluso en el sistema de refrigeración o aireacondicionado más sencillo.

Para corregir las fallas que presentan loscomponentes del sistema, primeromencionaremos cuáles son las principalescausas de falla:

1. Fugas principalmente.

2. Controles atascados.

3. Sensores sin respuesta.

4. Baja compresión del compresor.

· Controles.

Para los equipos de control del sistema lasfallas típicas son:

a. No hay detección.

b. No regula temperatura.

c. No regula presión.

d. No regula humedad.

Desde este punto de vista funcional, loscontroles automáticos sirven encalentamiento, enfriamiento y equipo de aire



acondicionado con el fin de mantener la tem-peratura, humedad, movimiento de airey presiones adecuadas dentro de las gamasde condiciones deseadas.

La acción general de un sistema de control,está esquemáticamente representado en lasiguiente figura.

Figura 99.

En la Figura, el elemento responsivo oregulador , que también puede ser llamadofuente actuadora está en posición deinterruptor. El regulador es el responsablede hacer los cambios en la temperatura,presión, humedad o alguna otra característicaque tenga que ser controlada.

La reacción del regulador, es transmitida alcontrol actuador, que en algunas ocasioneses llamado actuador. El control actuador iniciay para (o ajusta) la operación del equipocontrolado en respuesta a las órdenes delregulador. Los controles actuadores sondispositivos tales como compuertasreguladoras, relevadores o paqueteselectrónicos con sus circuitoscorrespondientes.

El equipo bajo control consta de equipo decalefacción o enfriamiento directo oventiladores o bombas, los cuales actúandirectamente para conseguiraproximadamente el resultado deseado.

El equipo en sí mismo puede proveerse conlímite de control que opera cuando el equipollega a proporcionar la más alta o la másbaja temperatura (o presión) o cuando carecedel medio de trabajo apropiado y muestraqué protección es la necesaria. El límite decontrol retroalimenta sus instrucciones alcontrol actuador y la operación es detenida.

La retroalimentación del equipo en sí mismoproduce un resultado final haciendo operarel dispositivo regulador. Por ejemplo, cuandoen un cuarto se ha conseguido la temperaturadeseada las señales del regulador, cortan oreducen la capacidad del equipo decalefacción, porque han sido satisfechas lasnecesidades requeridas en le espacio.

El ejemplo del simple dispositivo decalefacción del párrafo anterior representalo que esencialmente sucede en cualquiersistema completamente automático. Enresumen, se encuentra en cada uno de talessistemas:

(a) Un dispositivo sensible (regulador) ,

(b) Un dispositivo actuador (control actuadoro actuador) que controla al equipo,

(c) Un dispositivo limitador o protector(límite de control), con sus elementosarreglados para retroalimentar un efectoa las otras partes del sistema.



Reguladores.

Antes de atender los detalles de los siste-mas de control es deseable tener una discu-sión de los elementos reguladores.

La mayoría de los reguladores o elementosde regulación son termostatos, hidrostatoso dispositivos sensibles a la presión. Untermostato es un elemento de control queresponde directamente a los cambios de latemperatura. Estas respuestas pueden sertales que pongan en acción a otros circuitosen los cuales se tengan válvulas de reposición,compuertas reguladoras o algún otro equipode flujo.

Los higrostatos o humidistatos sondispositivos reguladores que responden a loscambios de la húmeda relativa en un espaciodado o en un ducto de suministro. Loselementos higroscópicos frecuentementeconstan de un pelo humano muy fino o demadera permeable o de materialescompuestos que responden a los cambiosde humedad cambiando su longitud o deciertas sales higroscópicas que responden en

virtud de un cambio en su conductividadeléctrica.

Controles que actúan (actuadores).

El actuador en un sistema de control es eldispositivo que actúa y lleva al resultado finaldeseado a través del medio fluido empleadopara ello. El elemento más usado para elcontrol del flujo de un fluido es una válvula(o una compuerta reguladora). La cantidadde fluido fluyendo hacia o de un dispositivodepende del tamaño o abertura del orificiovariable de una válvula de control. Unaválvula de control o compuerta reguladora)generalmente es operada por un motoreléctrico o un solenoide eléctrico por undiafragma de fuelles neumáticos.

· Condensadores.

a. Fugas.

b. Baja presión en el condensador.

Figura 100. Sistema sencillo de refrigeración consiste en un serpentín de refrigeración en donde hierve ellíquido; un compresor que comprime el vapor a una presión mas alta, un condensador que enfria el vapor y lovuelve líquido otra vez y un receptor de líquido.



c. Tuberías obstruidas.

d. No condensa por problemas de tempe-ratura.

e. Flujo insuficiente de circulación forzadade agua o aire.

f. Corrosión en el metal.

Las unidades condensadoras pararefrigeración son construidas de muchasformas y diseños. La tendencia es usar tuboscon coraza en posición horizontal o vertical.Estos condensadores son similares enapariencia a los evaporadores de tubos encubierta y la circulación por dentro de lostubos puede ser en un solo paso o en pasosmúltiples. Los cabezales de loscondensadores deben ser fácilmenteremovibles para la limpieza del sarro ydesechos que se acumulan en el lado delagua.

Los condensadores de doble tubo fueronextensamente usados; el agua pasa por elinterior de los tubos y el vapor refrigerantese condesa en el espacio que se tiene entrelos dos tubos. Estos son muy efectivos, perorequieren juntas muy elaboradas en losextremos de cada tubo para su conexión.

Para los llamados condensadores de tipoatmosférico, el agua baja pasando por elexterior de los tubos, los cuales estáninstalados en el exterior, generalmente en eltecho del edificio; en la actualidad raras vecesse colocan debido a la gran superficie querequiere su instalación.

Los condensadores evaporativos son muyefectivos, tienen superficies con aletas, seregula el agua atomizada que se utiliza y se

tiene circulación forzada el agua y el aire. Enla Figura se muestra un tipo de condensadorevaporativo.

En este condensador, el vapor (caliente) delcompresor se suministra a un banco de tuboscon aletas encerradas en un gabinetemetálico. Una bomba circula el agua desdeun depósito en el fondo del gabinete y laatomiza sobre los tubos mojados. Losventiladores hacen circular grandescantidades de aire por la parte inferior delgabinete. Dicho aire sube rodeando los tubosmojados del condensador y se evapora en elaire una parte del agua.

La humedad en las superficies y la rapidezcon el aire se mueve produce unatransferencia de calor muy efectiva,permitiendo una gran capacidad decondensación en un espacio muy compacto.

En una torre de enfriamiento en la que elagua fluye hacia abajo y el aire hacia arriba,la temperatura del agua de enfriamientopuede aproximarse a la temperatura delbulbo húmedo del aire que entra en la torre.En un condensador evaporativo el aguaatomizada que es de recirculación sale porla parte inferior a temperatura cuyo valorestá entre la temperatura del bulbo húmedodel aire original y la temperatura a la cual elrefrigerante se condensa en los tubos.

· Evaporadores.

a. Fugas.

b. Baja presión en el evaporador.

c. Tuberías obstruidas.



d. No enfría.

e. Flujo incorrecto por corrosión interna.

Los evaporadores en refrigeración se clasifi-ca de acuerdo con la forma en que son usa-dos –expansión directa o expansión indirec-ta. Un evaporador directo es aquel en el cualel refrigerante hierve en los serpentines delevaporador, y por contacto directo enfría elaire o a la sustancia que está siendorefrigerada. En un evaporador de expansiónindirecta, el agua salmuera u otro mediousado, se enfría por el refrigerante y estemedio es bombeado o suministrado paraquitar la carga térmica del aire o de algúnotro producto.

Ambos sistemas tienen ventajas. En sistemasde baja temperatura, la salmuera se entregadesde un punto central a los diferentespuntos donde se le necesite. Constituye amenudo una desventaja el equipo extrausado en la expansión indirecta y lastemperaturas bajas necesarias en elevaporador para mantener ciertos productosa la temperatura del aire cuando tambiénpuede usarse expansión directa.

Para acondicionamiento de aire donde lastemperaturas raras veces son menores de32ºF se adopta el agua como portadora parala expansión indirecta. La salmuera esuniversalmente empleada para refrigeraciónde bajas temperaturas. La salmuera empleadaes hecha de cloruro de calcio (Ca Cl2) enconcentraciones adecuadas para evitarcongelamiento.

Además de las salmueras de sal se usan comoportadores varios glicoles, porque éstospueden permanecer en forma líquida paratemperaturas de –40ºF y aún a menostemperaturas. Entre los glicoles másextensamente usados están el etileno y elpropileno. Tanto salmueras como glicolesdeben proporcionarse con inhibidores paraevitar corrosión interna del metal .

Los evaporadores de tubo en coraza puedenser construidos soldando los entremos(placas con agujeros) a la cubierta tubular(cilindro) y rolando o soldando los tubospequeños en las placas extremas para evitarel abocardado de los mismo.

La Figura 101 es una fotografía que muestraen detalle el extremo de un evaporadormostrando el espesor de la cubierta tubulary la colocación de los tubos para la operaciónde rolado. Para este tipo en particular lostubos son estriados (aletas) a lo largo delevaporador para presentar una mayorsuperficie de transferencia de calor alrefrigerante en ebullición, pero dejandointacto un tramo corto en los extremos parapoder efectuar su rolado.

El diámetro exterior de las aletas no deberáexceder el diámetro de los tubos en losextremos, a fina de que el cambio de tubosno presente dificultades. Los pernos roscadosmostrados en la figura son para sostener elcabezal en su lugar y éste es colocadoherméticamente contra las cubiertas en losextremos, las cuales están con empaquesatornilladas con las tuercas mostradas en laFigura 109.



Figura 101. fotografía de un corte y cubierta del ex-tremo de un evaporador de tubos.

Figura 102. Evaporador Carrier de tubos en coraza.

· Compresores.

a. Pérdida de compresión.

b. No controla la presión en el sistema.

c. Existen fugas entre la descarga y la ad-misión.


Compresores reciprocantes.

Se usan compresores reciprocantes y centrí-fugos. Los compresores centrífugos usanrefrigerantes de baja presión (tipo vacío) ygeneralmente son de capacidades altas, 75ton o más de refrigeración.

Las máquinas reciprocantes son más usadasy la capacidad de las mismas es desdefracción de tonelada a más de 100 ton porunidad. Estas máquinas se construyen comounidades verticales u horizontales, conmodificaciones en unidades, con cilindrosradiales y disposición de los cilindros en X oY.

Figura 103. Diseño de un evaporador inundado, alimentado con válvula de expansión de flotador.



La mayoría de estas unidades son de acciónsimple, las unidades de doble acción (elrefrigerante es comprimido por ambos ladosde pistón) generalmente son del tipohorizontal. La velocidades de pistones encompresoras de cualquier tipo raras vecesexceden de 700 pies por min., y en generaltiene valores mucho menores.

La figura muestra un tipo de compresor derefrigeración usado para amoniaco, el cualha sido ampliamente empleado desde antesde que los refrigerantes halocarburos llegarana emplearse tan extensamente como lo sonen la actualidad; éste es de dos cilindros yde acción simple. Las válvulas de succión yla descarga en este compresor están actuadaspor resortes y son válvulas de movimientovertical diseñadas para responder a lasdiferentes presiones que se tengan en losdos lados de la válvula. Las válvulas desucción están localizadas en la cabeza (partesuperior) del pistón y en el otro lado el pistónhacia el cárter del cigüeñal, se tiene la succióndel vapor.

Cuando El pistón se mueve hacia abajo secierra la válvula de descarga y la presiónarriba del pistón se reduce a la presión delvapor de succión (carácter del cigüeñal).Cuando ocurre esta disminución de presión,las válvulas de succión son elevadas de susasientos por la diferencia de presiones,pasando entonces vapor hacia el cilindroarriba del pistón. Este vapor se comprimecuando el pistón inicia su carrera hacia arribacerrando herméticamente las válvulas desucción contra sus asientos . La presión seincrementa al ir subiendo el pistón y lasválvulas de descarga en la cabeza del cilindrose abren levantándose de sus asientoscuando esta presión excede a la delcondensador y el vapor comprimido paraentonces hacia el condensador.

El cabezal interior del cilindro es sostenidopor resortes muy fuertes, de tal manera quesi se tuviera una porción de líquido arribadel pistón el cabezal cedería lo suficientepara evitar un daño serio. Esto permite cerrar

Figura 104. Compresor para refrigeracióntipo vertical de dos cilindros y de acciónsimple.



el claro entre los pistones y el cabezal delcilindro, lo cual es necesario para unaoperación eficiente.

Compresores centrífugos.

Los compresores centrífugos están máslimitados en la gama de presiones quedesarrollan con respecto a los compresoresreciprocantes, pero manejan efectivamentegrandes volúmenes de gases y puedenmanejar los llamados refrigerantes de vacíoincluyendo el vapor de agua. La Figura 105muestra una unidad compresora centrífugadiseñada para refrigerantes de vacío tal comoel refrigerante –11. El refrigerante se vaporizaen el evaporador, que se muestra en la parteizquierda inferior, al absorber el calos de lasalmuera o del agua que fluye a través de lotubos.

El vapor pasa a través de placas eliminadoras,las cuales regresan cualquier líquido que ahíse tenga hasta el lado de succión del primerpaso del compresor centrífugo a través delcual pasa el vapor a velocidad muyaumentada por la rotación del impulsor.

A la salida del vapor de este primer pasodebido al ensanchamiento interior , se tienedifusión del mismo, lo que hace se disminuyasu velocidad y aumente su presión. Se tienenincrementos adicionales de presión despuésde pasar a través de un segundo paso. Pueden tenerse dos o más pasos dependiendo dela presión que se necesite o bien se puedentener unidades múltiples colocadas en serie.

El vapor comprimido entra al condensadorpor la parte superior izquierda y al pasarsobre los tubos de agua fría se condensasaliendo líquido por el otro extremo delcondensador. El líquido de alta presión pasa

Figura 105. Unidad compresora centrífuga Carrier.



después a expansionarse en dos pasos: pri-mero se tiene una válvula de flotador, (dediseño similar a una trampa de vapor conflotador) que hace baja la presión de succióndel segundo paso y entonces el líquido quequeda se expande a través de un segundoflotador, alimentando líquido a la presión

del evaporador. La condición expansión endos pasos se justifica pues economizapotencia, ya que el gas formado en laexpansión del primer paso únicamente tieneque aumentar su presión de la presiónintermedia y no de la presión del evaporador.

Figura 106. Vista en corte de un compresor centrífugo York.

· Válvulas.

a. Fugas.

b. No opera la válvula.

c. Flotadores pegados (según sea el caso)para trampas de vapor.

d. Tubos termostáticos sin sensibilidad.

e. Diafragmas en mal estado.

f. Elementos de sello rotos o desgastados.

Las válvulas de expansión manuales son muysimples, el vástago de las mismas terminaen forma de punto o de cono y son operadasa mano para suministrar la cantidadadecuada de refrigerante.

Las válvulas automáticas de flotador en ellado de la alta presión son instaladas entuberías con trampas de vapor operadas conflotador y entregan todo el líquido que viene



del condensador hacia le evaporador. La car-ga de refrigerante en un sistema con válvulade flotador, en el lado de lata presión debeser tal que el líquido pueda almacenarse enel evaporador, sin peligro de enviar burbu-jas de líquido hacia el compresor.

Las válvulas automáticas de flotador en ellado de baja presión operan para mantenerun nivel definido en un evaporador de tipoinundado. La cámara de la válvula es igualadaal evaporador conectando tubos por arribay por abajo y es colocada aproximadamenteal nivel del líquido que se tiene en elevaporador. Al vaporizarse el refrigerante,en el evaporador baja el nivel del flotador ypermite la entrada de líquido al evaporarhasta llegar a tener el nivel adecuado.

Las válvulas de expansión térmica son devarios tipos; pero en todas se tiene un bulbotermostático sujeto al tubo de succión omontado interiormente en dicho tubo, el cualreacciona con la temperatura del gas en lasucción a la salida del evaporador.

Si la velocidad del flujo refrigerante hacia elevaporador es inadecuado, se indicará unatemperatura del refrigerante en la salida yes mucho mayor que la temperatura desaturación de refrigerante en el evaporador.Esta temperatura relativamente alta hacereaccionar le fluido del bulbo termostatitoaumentando su presión.

Este aumento de presión se transmite a losfuelles o cámaras de diafragmas operandocontra la resistencia de un resorte yempujando el vástago para abrir la válvulade aguja del refrigerante dejando pasar unacantidad mayor de líquido. Estos controlespueden ajustarse después de efectuada la

instalación o pueden ser ajustados antes dela instalación a una temperatura definida.Puede ser necesario dar unsobrecalentamiento de 3 a 20º al flujo a lasvelocidades que se tengan.

Generalmente el fluido termostático usadoen el bulbo es el mismo refrigerante que seutiliza en el sistema (así se usa amoniacolíquido en el bulbo de la válvula de expansiónpara un sistema de amoniaco). La figura esuna sección a través de ducha válvula.

Las válvulas automáticas con diafragmas deexpansión (tipo de presión constante) tienendiafragmas conectados a resortes que estánactuados por la presión del evaporador(figura 107). Una disminución de estapresión sobre el diafragma no puede evitarque el resorte más alejado tenga movimientoy se utiliza este movimiento para aumentarla abertura reducida de la válvula, lo quepermite un mayor flujo de refrigerante. Estetipo de válvula opera para conservaresencialmente constante la presión en lasucción y se llama válvula de presión deregreso constante.

Las válvulas automáticas operadaseléctricamente son también usadas comoválvulas de expansión y están conectadas acircuitos de relevación controladostermostáticamente. En las mismas,generalmente, se tiene un solenoide quemantiene abierta la válvula contra un resorte,el que cierra las válvulas al interrumpirse elcircuito eléctrico.



· Tuberías.


b. Fracturas, fisuras o aplastamientos.

c. Obstrucción en los accesorios y tuberíasde control y paso.

En los sistemas de calefacción, así comotambién en los de enfriamiento, es necesariotransportar el medio empleado para ellodesde la fuente de energía hasta el puntode utilización. Se emplean tuberías paratransportar el medio a través de todo elsistema, excepto cuando el medio empleaes aire de baja presión, en cuyo caso tantopara sistemas de calefacción como de airaacondicionado se utilizan ductos que sonconstruidos de lámina metálica de paredligera.

Los sistemas de vapor y de agua caliente, encontraste con los sistemas de aire caliente,son conocidos como sistemas húmedos.

El acero es el metal más comúnmente usadoen tuberías para uso industrial (el hierrovaciado también se usa, pero con menorfrecuencia). Tubos estándar de acero (cédula40), así como también de dos tipos de paredmás pesada: extrafuerte (cédula 80) y dobleextra fuerte (para servicio de alta presión).

La tubería de acero se emplea con unionesroscadas o, en algunos casos, soldadas, paralíneas de vapor y para sistemas de calefaccióncon agua caliente. Al usar uniones roscadases deseable abocardar los extremos del tubopara eliminar las rebabas y la posibilidad detapar parcialmente el interior del tubo. Alno hacer esto, los cálculos de pérdidas defricción no son correctos. Al usar tubos deacero para sistemas de suministro de agua,se usan tuberías galvanizadas, las cuales sonde acero y cubiertas con una capa de zincpara protegerla de la corrosión. Tal cubiertaevita la corrosión (moho) por bastantetiempo.

Figura 107. Válvula de expansión termostática.



4.1.2. MATERIALES YREFACCIONES.


PInvestigar documentalmentelas características y criteriosde selección de los materialesy refacciones para repararfallas, y hacer un resumen

Figura 108. Válvula de expansión del tipo de presión constante (esquema).

En esta sección es posible mencionar quelos materiales y refacciones para la reparaciónde un sistema de refrigeración o aireacondicionado son muy diversos y por estarazón se realiza una tabla que permitaagrupar elementos.




MATERIALES CARACTERÍSTICAS

HERRAMIENTAS GASES SOLVENTES CONSUMIBLES SELLADORES LUBRICANTES SOLDADURAS Y PASTA

- SEGUETA DE ARCO CON HOJA - ACODADOR EXTERIOR DE RESORTE - CALIBRADORES INTERNOS - LIMA - REGLA DE ACERO - JUEGO FLEER - CEPILLO DE ALAMBRE - SOPLETE PARA SOLDAR - LLAVES VARIAS, ASTRIADAS Y ESPAÑOLAS - PROBADOR DE PESO MUERTO - JUEGO DE PESAS - DESARMADORES - MARTILLOS - PINZAS, PIRÓMETROS, TERMÓMETROS Y MANÓMETROS DE PRUEBA - REFRIGERANTES DE ACUERDO AL EQUIPO - LÍQUIDOS DE LIMPIEZA, QUE PUEDEN SER DERIVADOS DEL PETRÓLEO COMO GASOLVENTE DIESEL. ASÍ COMO AGUA Y JABÓN. - TRAPOS, ESTOPA, BROCHAS, LIJA - EMPAQUES GRAFITADOS - ACEITES Y GRASAS PARA TRABAJAR A BAJAS TEMPERATURAS

REFACCIONES CARACTERISTICAS

TUBERÍA CONEXIONES VÁLVULAS KIT DE REPARACIÓN DE COMPRESOR MANÓMETROS

- COBRE BLANCO - COBRE DURO - TES, CODOS, NIPLES, COPLES - DE LÍNEA DE DESCARGA - DE LÍNEA DE SUCCIÓN - DE LÍNEA DE LÍQUIDO - DE TUBO DE BOURDON RANGOS SEGÚN FABRICANTE



· Criterios de Selección..

Para establecer un criterio de selección delas refacciones y materiales a utilizardebemos primero observar las siguientesrecomendaciones.

1. Donde se ubica la falla del sistema derefrigeración o aire acondicionado.

2. Que elementos intervienen en la falla.

3. Las características del elemento a reparar.

4. El tipo de montaje.

5. Si la reparación es parcial o total.

6. Cuáles son los elementos a cambiar.


4.2. Realizar el mantenimiento correctivo ypruebas de funcionamiento a equiposde refrigeración y aire acondicionado.

4.2.1.PROCEDIMIENTO PARAREPARACIÓN DE FALLAS


PRealizar la práctica 5“Mantenimiento correctivode equipos de refrigeracióny aire acondicionado”.

En esta sección se dan los pasos más reco-mendables a seguir en la reparación de loscomponentes dañados del sistema de refri-geración o aire acondicionado.

· Desarmado y Armado ySustitución de piezas.

En la refrigeración mecánica, la compresoraactúa como bomba para transferir calor deuna sección del sistema a otra. La funciónbásica de la compresora es hacer pasar elrefrigerante del evaporador al condensador.La temperatura y la presión serán tales queel refrigerante gaseoso se enfriará, cederásu calor latente y volverá a licuarse.

Las compresoras de refrigeración por locomún se clasifican en tres grupos:alternativas, giratorias y centrifugas.Compresora alternativa es la que hace quese desplace un refrigerante por el sistema,por medio de pistones que ascienden ydescienden en un cilindro. Una compresoragiratoria utiliza hojas selladas fijas a un ejegiratorio, para hacer que el refrigerantecircule por el sistema. Una compresoracentrífuga, utilizada en las grandesinstalaciones, impulsa el refrigerante pormedio de hélices de alta velocidad. En estaunidad veremos los aspectos mecánicos dela compresora alternativa.

Cómo desmontar y volver a montar unacompresora alternativa.

Herramientas y Materiales

- Compresora alternativa.



- Sacarruedas.

- Llave de cubo, 12 pulgadas (30.48cm.).

- Calibre de profundidad.

- Calibre interno.

- Calibre externo.

- Llave ajustable, 2 pulgadas (5.08 cm.).

- Lima triangular.

- Regla de acero, 12 pulgadas (30.48 cm.).

- Destornillador o desarmador.

- Mazo de fibra.

- Trapos de limpieza.

Procedimientos

A) Cómo desmontar la compresora.

1. El instructor asignará una compresorapara este fin.

2. Usen trapos para limpiar la parte exteriorde la compresora, hasta que quedeimpecable.

3. En la tabla de datos se incluyen toda lainformación sobre la marca y el tipo dela compresora.

4. Consíganse una caja apropiada en la quepuedan ir poniendo las piezas, conformelas vayan retirando de la compresora.

Figura 109. Sección de corte transversal de una compresora alternativa.



5. Pongan la compresora en una abrazade-ra apropiada o un tornillo de banco yredren el volante.

a) Usen la llave ajustable para aflojar la tuer-ca hexagonal al extremo del eje.

b) Con el saca ruedas, aflojen el volante.

c) Retiren la tuerca hexagonal, las arandelas(planas y de enclavamiento), el volante yla cajera. Midan cada una de esas piezascon la regla de acero y pónganlas en lacaja para piezas. Anoten todas lamedicines en la tabla de datos.

6. Con la llave apropiada, aflojen los tornillosde cabeza hexagonal de la cabeza delcilindro. Después de soltar todos lostornillos, retírenlos y midan su longitud.Tomen nota de esas mediciones.

7. Con la lima, marquen el cilindro, la placade la válvula y el pistón. Todas las marcastienen que estar alineadas.

8. Retiren la cabeza del cilindro (si se atora,denle golpes con el mazo de fibra).

9. Retiren el empaque de la cabeza delcilindro, examínenlo y midan su espesor.Anoten el espesor en la tabla de datos.

10. Aflojen los tornillos de la placa de laválvula y retírenlos. Examinen el empaquede la placa de la válvula y tomen nota desu tamaño.

11. Con el calibre interno, midan el diámetrodel cilindro y anoten el resultado.

12. Hagan girar el cigüeñal, para que unode los pistones esté en su posición másalta. Usen un calibre de profundidades

para determinar el franqueo entre elpistón y la cabeza. Tomen nota de esefranqueo.

Figura 110. Como retirar la cabeza del cilindro.

13. Hagan girar el eje de modo que el pistónquede en su posición más baja; midan ladistancia con el calibre de profundidades.Tomen nota de esa distancia.

14. Saquen el cuerpo del cilindro de la cajadel cigüeñal, retirando los tornillos decabeza hexagonal. Usen una lima paramarcar la posición del cilindro conrespecto a la caja del cigüeñal.

Figura 111. Como retirar la placa de la válvula.



15. Retiren el empaque de la caja del cigüe-ñal al cilindro. Midan la junta y tomennota del resultado.

16. Hagan marcas con la lima en la placaselladora y la caja del cigüeñal; retirenlas tuercas hexagonales de la placaselladora.

Figura 112. Golpes dados al eje de la compresora paradesmontar el ensamblaje excéntrico.

Figura 113. Uso del volante para desatornillar el eje.

Unidades Compresoras Herméticas.

Todos los sistemas de refrigeracióndomésticos y muchos sistemas comerciales,tanto los sistemas unitarios como lasinstalaciones remotas, utilizan unidadescondensadoras herméticas y semiherméticasde tamaños que van hasta 1 caballo de fuerza.Algunos fabricantes utilizan compresorassemiherméticas en tamaños que van hasta100 h.p.

Una unidad de compresora hermética tieneel motor y la compresora sellados (soldados)dentro de un recipiente metálico. La unidadpuede estar equipada con una o dos válvulasde servicio. Algunas unidades no utilizanválvulas de servicio en la unidad de lacompresora, sino que tienen una o másválvulas en lugares que tienen acceso al ladode alta, al de baja a los dos.

Una unidad semihermética tiene el motor yla compresora en una unidad que se fija contornillo, en lugar de soldarse. En este tipode unidad, se puede desmontarcompletamente la compresora. Esasunidades suelen estar equipadas con una omás válvulas de servicio.

Las unidades compresoras herméticas ysemiherméticas se utilizaron por primera vezcuando se desarrollaron y fabricaron sistemasdomésticos de refrigeración. Algunosfabricantes comenzaron con unidadesherméticas o semiherméticas, sin cambiar;otros comenzaron con unidades alternativasabiertas y, luego, adoptaron las unidadesherméticas. Algunas de las mejores unidadesherméticas iniciales fueron la “Monitor Top”,de General Electric y la “Meter Miser”, deFrigidaire.



Anteriormente, se tenía tendencia a pasardel tipo de construcción de unidadessemiherméticas a las herméticas. En laactualidad, debido al uso de unidadesselladas en el campo comercial, sobre todoen las instalaciones remotas, hay tendenciaa adoptar las unidades semiherméticas. Enel caso de que se produzcan fallas sobre elterreno, las unidades semiherméticas sepueden reparar sin que los costos seandemasiado elevados para los propietarios delas unidades.

Los problemas de selladores, bandas ymotores condujeron al diseño del sistemasunitario sellado. Una vez que se comenzó autilizar el nuevo sistema, se descubrió quetenía otras ventajas, además de eliminar losproblemas originales. Puesto que todo eltrabajo de montaje se hacia en condicionescontroladas de fábrica, las unidades eran demejor calidad y duraban más.

La eficiencia del motor de esas unidadesselladas es mayor. Esta mayor eficiencia, másel hecho de que no se puede cambiar lavelocidad del motor, modificando lacapacidad, implica que la unidad selladafunciona siempre a plena capacidad y con lamáxima eficiencia. Debido a ello, se obtienenahorros considerables en el costo defuncionamiento.

Se utilizan muchos diseños distintos deunidades selladas. Algunas unidades utilizanuna compresora alternativa y otras unacompresora giratoria. Algunos fabricantesutilizan un motor de fase dividida, mientrasque otros prefieren diseñar el sistema selladocon un motor de arranque por capacitor. Enlas grandes unidades selladas se usa unmotor polifásico. Además existe otra opciónde diseño que permite escoger ejes verticalesu horizontales.

Figura 114. Sección de corte transversal de una compresora hermética.



Reparaciones.

Las reparaciones de las unidades herméticasy semiherméticas requieren más experienciaespecializada, conocimientos más amplios yun equipo más importante que cualquier otrocampo de reparaciones de refrigeradores.Las unidades selladas exigen más limpieza,cuidado y precisión que las de tipo abierto.

Los conocimientos y equipos especializadosse pueden obtener de varias fuentes; por suparte, la experiencia se tiene que adquirirmediante la práctica en el trabajo y loslaboratorios.

El técnico debe obtener toda la informaciónposible sobre todas las unidades selladasque deba reparar, incluyendo lascaracterísticas de diseño, el ciclo delrefrigerante, los circuitos eléctricos, el tipode condensador, las dificultades crónicas (si

las hay) y las recomendaciones para elremplazamiento de piezas. Debido a losmejoramientos continuos del diseño deequipos, puede necesitarse, al cabo de unosaños de funcionamiento de la unidad,remplazar varios componentes con partes demejor diseño, mayor eficiencia, mejorconstrucción o un costo más bajo.

El manual de instrucción y reparaciones delfabricante, para una unidad, es muy valiosoy debe tenerse a mano, para consultarlo confrecuencia. El manual explica con frecuenciade modo claro algún problema cuyaresolución requiere una gran cantidad deexperiencia.

Por ejemplo, una unidad condensadora deltipo abierto se puede inspeccionar confacilidad y determinar con sencillez elfuncionamiento de la compresora. Sinembargo, para una unidad hermética o

Figura 115. Sección de corte transversal de una compresora semihermética.



semihermética, la secuencia de operacioneses difícil de determinar y un manual delfabricante puede resolver el problema confacilidad.

Partes.

El sistema de unidad sellada tiene lassiguientes partes, además del ensamblaje delmotor y la compresora.

a) Condensador: Ya sea del tipo estático(aire en calma) o del tipo de aire forzado,enfriado mediante un motor separado deventilador.

b) Dispositivo de arranque del motor: Deltipo de alambre caliente o de relevadormagnético.

c) Protector de sobrecargas: Tipo decalentador o corriente.

d) Receptor, base y las monturasamortiguadoras que se necesiten.

Mantenimiento y Reparaciones.

Es preciso entender perfectamente laconstrucción, el funcionamiento, elmantenimiento y las reparaciones de loscomponentes de un sistema de unidadsellada, para poder instalar bien el sistemay que funcione eficientemente.

Una de las diferencias entre las unidadesabiertas y las selladas es el número deválvulas de servicio que llevan y los lugaresen que se encuentran situadas. Para lasunidades selladas, el número y la ubicación

de las válvulas de servicio varían según losfabricantes. Sin embargo, para las unidadesde tipo abierto, el número y la ubicación delas válvulas de servicio varían según losfabricantes. Sin embargo, para las unidadesde tipo abierto, el número y la ubicación delas válvulas de servicio siguen por lo comúnlas prácticas estándar. Debido a ello, elmantenimiento y las reparaciones de unaunidad sellada son más difíciles que parauna unidad abierta.

Se le puede pedir a un técnico que verifiquela eficiencia de una unidad de tipo abierto,ya sea en el taller o sobre el terreno. Estaverificación se puede realizar con losmedidores habituales. Sin embargo, si eltécnico tiene que verificar la eficiencia de unaunidad hermética, quizá solo sea posibleobtener la lectura del lado de baja presión oel de alta; si la válvula de succión está cerrada(asentada al frente), el orificio del medidordeberá estar también cerrado. Porconsiguiente, se debe disponer de otrosmedios para verificar una unidad sellada ohermética. Se pueden utilizar equiposeléctricos de pruebas, equipos de verificacióntérmica o ambos.

El uso de estos equipos de pruebas exigeque los técnicos en refrigeración estén bienfamiliarizados con la electricidad, su teoría ysus mediciones. Por ejemplo, un manual defabricante indicará la energía que requierela unidad en watios. El técnico deberá poderusar un ratímetro para medir la energía queconsume la unidad. Este valor se comparacon el que se da en el manual para determinarsi la unidad hermética está funcionandodentro de sus límites nominales o por encimade ellos. Además, en condiciones prescritas,hay ciertas temperaturas que acompañan a



esas condiciones y el empleo de equipos pre-cisos de comprobación de la temperaturapuede indicar condiciones normales oanormales.

Motores.

Las unidades herméticas y semiherméticasusan motores de fase dividida, de arranquepor capacitor y trifásicos. Por ende, lostécnicos tienen que estar familiarizados conla teoría, la construcción y las característicasde los motores fundamentales. El motor deuna unidad abierta se puede retirar, con elfin de llevarlo a reparar a un taller apropiado.En el caso de las unidades herméticas, espoco práctico o imposible el retirar el motorpara su inspección y reparación.

Las unidades herméticas que tienen fallas enel motor o la compresora se envían a la fábricapara su reparación. A los talleres pequeñosde reparaciones de refrigeradores les resultaimposible abrir esas unidades y repararlassegún las normas de los fabricantes. Ladivisión de una unidad hermética puede sercostosa para el propietario de un refrigeradordoméstico o para los usuarios de unidadescomerciales y es extremadamente importanteque no se cometan errores. Los equiposeléctricos de pruebas utilizados por lostécnicos competentes no deja dudas respectoa las condiciones en que se encuentra launidad sellada.

El relevador de arranque utilizado en todoslos motores monofásicos crea dificultadestarde o temprano en todos los sistemas deunidad sellada. El costo del relevador espequeño. Un técnico experimentado puedehacer el cambio necesario en unos cuantos

minutos. Si ese problema se diagnostica in-correctamente como falla del motor y se de-vuelve la unidad a la fábrica, el costo deldiagnóstico del problema real puede ser devarios centenares de dólares, en comparacióncon los pocos dólares que se requieren paraque la unidad pueda repararse sobre elterreno.

La válvula de servicio es la clave para examinarun sistema de refrigeración. De modosimilar, las terminales del motor de unaunidad hermética son los medios de exameneléctrico de una unidad hermética. Todaslas unidades herméticas y semiherméticas,sea cual sea el tipo del motor utilizado o lasnecesidades de voltaje tienen tres terminaleso tres lugares por los que pasan losconductores eléctricos por el alojamiento deacero de la cúpula de la compresora. Entodos los motores de fase simple, esas tresterminales son:

1. Devanado de arranque.

2. Devanado de funcionamiento.

3. Común.

Las posiciones de las terminales puedenvariar de unas unidades a otras, puesto queno hay ninguna disposición estándar.

Si no se encuentra disponible el manual delfabricante, el técnico deberá determinarexactamente la secuencia de las terminalesdel motor, puesto que la unidad nofuncionará hasta determinar esa secuencia.Una vez más, no se puede pasar por alto laimportancia del conocimiento de losfuncionamientos de la electricidad, lascaracterísticas de los motores y la aplicaciónde los equipos eléctricos de pruebas.



Juegos de pruebas.

Los instrumentos estándar de pruebas quese requieren para detectar las fallas y repararlos sistemas de unidades herméticas ysemiherméticas son:

1. Voltímetro.

2. Amperímetro.

3. Ratímetro.

4. Ohmímetro bajo.

5. Ohmímetro alto.

6. Probadores de temperatura (termómetrosde resistencia).

7. Cable de prueba hermético.

8. Selector de capacitor.

9. Probador de continuidad.

10.Dispositivo oscilante.

Muchos de los instrumentos para pruebaseléctricas y de temperatura que se necesitanpara verificar las unidades herméticas, secombinan en una caja.


La presión se define como una fuerza porunidad de superficie. Esa fuerza se expresaen atmósferas o libras por pulgada cuadrada.La fuerza o la presión aplicada a un fluidoencerrado se distribuyen uniformementesobre todas y cada una de las porciones desu área superficial, sea cual sea la forma delrecipiente que contenga el líquido.

Presión atmosférica es la que se ejerce sobretodos los objetos rodeados por la atmósfera.En condiciones normales, la presiónatmosférica es de 1 kg. por centímetrocuadrado o sea 14.7 libras por pulgadacuadrada que son 29.92 pulgadas demercurio (759.97 mm de mercurio). Elbarómetro es un instrumento para medir lapresión de la atmósfera.

El medidor es un instrumento conectado aun sistema cerrado para medir las presionesde dicho sistema. La lectura obtenida en elmedidor se designa como presiónmanométrica. Si el medidor se abre a laatmósfera, su lectura será de 0 lb/pulg2 (psi).Para convertir la presión manométrica apresión absoluta, se suman 14.7 o 15 lbs/pulg2 o sea 1 kg. por cm. cuadrado. En lostrabajos de refrigeración se usa una presiónabsoluta.

El manómetro de Bourdon lo usancomúnmente los técnicos de refrigeraciónpara medir presiones. El instrumento deBourdon tiene fijo en un extremo un tubocircular, delgado y flexible de latón. Al otroextremo del tubo va un indicador, que sedesplaza sobre una escala calibrada, cuandovaría la presión.

El medidor compuesto mide las presionespor encima y por debajo de la atmosférica.Las lecturas indican presión o vacío. La escalade presiones se calibra en libras por pulgadacuadrada y la escala de vacío en pulgadasde mercurio. Se usan medidores de vacíopara medir presiones en líneas de refrigerantey, asimismo, para comprobar lascompresoras.

Es preciso calibrar un medidor paraasegurarse de que sus lecturas sean precisas.



La calibración es una comparación de las lec-turas de un medidor de precisión descono-cida con las lecturas de una norma de preci-sión conocida. Para calibrar un medidor, seusa un probador de peso muerto de Ashcroft.Se ponen pesas en la plataforma (P) paraaplicar una presión o una fuerza conocida alaceite encerrado en el instrumento. La su-perficie de corte transversal del pistón (F)que sostiene la plataforma es de 1/16 depulgada cuadrada. Por consiguiente, si seagrega un peso de una libra a la plataforma,la fuerza resultante será de 16 lbs/pulg2 (=1.12491 kg/cm2) al interior del probador. Unmanómetro fijo en el punto (E) indicará 16lb/pulg2 (= 1.1249 kg/ cm2).

Tres de los factores que pueden provocarlecturas imprecisas en un medidor deBourdon son: (1) fricción, (2) pérdida demovimiento y (3) histéresis. La fricción entreenlaces y pivotes, ejes y cojinetes o dientesde engranes puede utilizar parte de la fuer-

za proporcionada por el elemento deBourdon. El error debido a la fricción sesuele expresar como porcentaje del alcancetotal del instrumento. Un medidor con unagama de 0 a 100 lbs/pulg2 (= 7.0307 kg/cm2) puede tener un error por fricción de 1libra (= 0.0372 kg). En otras palabras, elerror de fricción es de 1 por ciento de lagama del instrumento.

Se producen pérdidas de movimiento debi-do al desgaste, como en los orificios ensan-chados de los pivotes y los ejes, los bujes olos dientes de engranes desgastados.

Histéresis es la condición en la que un me-dio elástico, como el resorte de Bourdon, noregresa a la misma posición para una presióndada, cuando se aplica primeramente dichapresión en el sentido del incremento y, luego,en la de decremento. Por ejemplo,supongamos que hay un medidor carentede fricción con una gama de 0 a 100 lbs/

Figura 116. Construcción de un manómetro de un Bourdon.



pulg2 (= 7.0307 Kg./cm2), fijo a un sistema.La presión del sistema aumenta de 0 a 50libras (= 3.51535 Kg./cm2) y se obtiene en elmedidor una lectura de 49.5 lbs/pulg2 (= 3,48Kg./cm2). A continuación, se hace aumentarla presión a 60 lbs/pulg2 (= 4.21862 Kg./cm2)y se hace disminuir otra vez a 50 lbs/pulg2

(= 3.515 Kg./cm2). Ahora, el medidor indica50.5 lbs/pulg2. Así, hay una lectura de menos½ libra (= 0.0186 Kg.) al aumentar la presióny una lectura de más ½ libra (= 0.0186Kg.), al reducirse la presión, lo que da comoresultado 1 libra (= 0.0372 Kg.) de puntomuerto, en total. Esta libra de punto muertorecibe el nombre de histéresis.

Cómo calibrar medidores.

Herramientas y materiales.

- Probador de peso muerto de Asheroft

- Llave ajustable

- Juego de pesas

- Manómetro

- Aceite mineral (SAE 20)

- Medidor compuesto

Procedimientos

A) Calibración de un manómetro.

1. Llenen el depósito (A) del probador conun aceite mineral de grado ligero (SAE20).

2. Para llenar el cilindro de compresión (C),cierren la válvula (D), abran la válvula (B)y hagan retroceder el tornillo decompresión (H).

3. Conecten el medidor que vayan a probaren (E).

4. Cierren la válvula (B) y abran la (D).

5. Hagan girar el tornillo (H) en el sentidode las manecillas del reloj hasta que elpistón (F) y la plataforma (P) flotenlibremente unas 2 pulgadas por encimadel cilindro (G).



Nota: Para los probadores con una capaci-dad de hasta 500 libras (=18.6 kg), el pis-tón y la plataforma de peso producen por símismos las primeras 5 libras (= 0,186 kg)de presión. Por ende, si se ponen en la pla-taforma dos pesas de 10 libras (= 0.372 kg)cada una, la presión total que se produce esde 25 libras (= 0.93 kg).

6. Agreguen pesas a la plataforma hastaobtener un total de 100 lbs/pulg2 (=7.0307 kg/cm2). Para cada pesa añadida,tomen y anoten en la tabla de datos lapresión manométrica. Luego, retiren laspesas de una en una, hasta llegar al puntoinicial. Tomen nota de la presiónmanométrica al retirar cada pesa.

Figura 117. Calibración de manómetros.

Figura 118.



TABLA DE DATOS MEDIDOR

Pesos Presión manométrica

Nota: Las pesas y el pistón deben hacersegirar a mano, durante las pruebas.

1. Antes de desconectar el medidor, haganretroceder el tornillo de compresión (H)para liberar la presión y reducir los pesos.Para asegurarse de que no quede ningunapresión, abran la válvula (B).

2. Analicen las cifras de la tabla de datos ysaquen conclusiones respecto a la fricción,la pérdida de movimiento y la histéresis.

B) Calibración de un medidor compuesto

1. Repitan las etapas 1 a 8 del procedimientoA, utilizando un medidor compuesto.Anoten los resultados en la tablaapropiada de datos.

TABLA DE DATOS MEDIDOR COMPUESTO

Pesos Presión manométrica

Indicador Múltiple.

El indicador múltiple es un instrumento deservicio. Le permite al técnico instalarmanómetros con rapidez para diagnosticarfallas en un sistema de refrigeración. Elindicador múltiple hace que resulte mássencillo cargar y purgar el sistema y agregarleaceite. El empleo de un indicador múltiplepermite ahorrarse mucho tiempo en casitodos los trabajos de reparaciones querequiere una compresora. El juego de ajustedel medidor incluye un medidor de bajapresión, un medidor de alta presión, unindicador múltiple, tuberías de cobre yaccesorios.

Figura 119. Conjunto de prueba del indicador múltiple.

Como instalar medidores con la ayudadel indicador múltiple.

Herramientas y materiales

- Medidor compuesto.

- Manómetro.



- Sistema de refrigeración.

- Indicador múltiple.

- 2 trozos de tubería de cobre, de ¼ depulgada (= 6.25 mm) y 30 cm delongitud.

- 4 tuercas abocinadas SAE de ¼ depulgada (= 6.25 mm).

- Llave ajustable de 8 pultadas (= 20.32cm).

Figura 120. Indicador multiople de servicio instaladoen un sistema de refrigeración.

Procedimientos

A) Instalación de medidores.

1. Hagan los abocinamientos necesarios enlos dos trozos de tubería de cobre(asegúrense de que las tuercas abocinadasse fijen en cada tubería).

2. Conecten un trozo de tubería abocinadaal orificio 3 del múltiple.

3. Conecten el segundo trozo de tuboabocinado al orificio 5 del múltiple.

4. Conecten el medidor compuesto alorificio 1 del múltiple.

5. Conecten el manómetro al orificio 2 delmúltiple.

6. Asienten al fondo las válvulas de serviciode succión y descarga (D) y (C).

7. Retiren los tapones de los orificios decarga de las dos válvulas de servicio.

8. Conecten la tubería del orificio 3 a laválvula de servicio de descarga.

Figura 121. Medidores.



9. Conecten la tubería del orificio 5 a la vál-vula de servicio de descarga.

10.Asegúrense de que las válvulas del múl-tiple estén cerradas y que el orificio me-dio 4 esté cerrado o tapado.

11.Abran la válvula de servicio de descarga,hasta que haya presión en el manómetro.

12.Abran las válvulas (A) y (B) del múltiple.Observen que la presión se desplaza allado inferior.

13.Cierren las válvulas (A) y (B) del múltiple.

14.Purguen el aire de las líneas en la válvulade servicio de succión (aflojen la tuercaabocinada y dejen escapar la presión)

15.Aprieten la tuerca abocinada sobre laválvula de servicio de succión

16.Abran la válvula de servicio de succión yla de descarga.

B) Cómo retirar los medidores.

1. Mientras sigue funcionando el sistema,hagan girar el vástago en el sentidocontrario a las manecillas del reloj, paraasentar a fondo la válvula de servicio dedescarga.

2. Abran las válvulas (A) y (B) del múltiple.

3. Cuando la presión sea igual en los dosmedidores, asienten a fondo la válvulade servicio de succión.

4. Retiren las líneas (D) y (C) de losmedidores y vuelvan a poner los taponesde las válvulas.

5. Conserven el múltiple en un lugar con-veniente para uso en el futuro.

TABLA DE DATOS

Tipo de múltiple utilizado Nombre del medidor compuesto

Tamaño del cuadrante Tipo de accesorio Lectura en la escala Nombre del manómetro Tamaño del cuadrante Tipo de accesorio Lectura en la escala Comentarios

Cómo sacar aire de un sistema derefrigeración.

Antes de hacer funcionar un sistema derefrigeración, es importante retirar todo elaire de cualquier parte del sistema que sehaya retirado, separado y, a continuación,reinstalado. Se debe retirar el aire delsistema de refrigeración porque contienehumedad. El aire no se condensará con laspresiones de refrigeración y provocará altaspresiones de funcionamiento. Comoresultado de ello, el sistema de refrigeraciónes ineficiente y el motor se encuentrasobrecargado.

Para retirar el aire, se bombea vacío a estaparte del sistema. Esto se puede hacermediante la compresora del sistema, otracompresora o una bomba de vacío. Se debebombear un vacío a todas las líneas que sehayan abierto, sea cual sea el tiempo quehayan permanecido abiertas. Se debebombear y mantener un vacío de, por lomenos, 27 pulgadas de mercurio 685.8 mm.de mercurio.



Al utilizar la compresora del sistema parabombear vacío, la válvula de servicio dedescarga de la compresora deberá estartotalmente ajustada al frente y el orificio delmedidor tendrá que permanecer abierto.Esto se hace así para que el aire bombeadohacia el exterior tenga un paso abierto. Si seusa un juego de medidores de comprobación,se puede conectar un medidor de alta presiónal orificio de descarga y se puede hacer pasarel aire por la conexión central del juego demedidores. Este es el método que utilizanla mayoría de los técnicos en reparaciones.

Después de que la compresora que bombeael vacío haya funcionado, al menos, durante5 a 10 minutos, se conecta un extremo deun trozo de tubería a la conexión central deljuego de prueba y el otro extremo se poneal interior de un pequeño recipiente conaceite. Si no aparecen burbujas, eso seráuna buena señal de que el aire se ha hechosalir del sistema mediante el bombeo. Estose conoce como vacío sin burbujas. Siaparecen burbujas, esa será una indicaciónde que hay fugas en el sistema, que se deberáreparar antes de bombear el vacío.

Figura 123.

Figura 122. Válvula de servicio de compresora.



El mejor método de evacuar aire de un siste-ma es utilizar una bomba de vacío de tipocomercial. Esas bombas se diseñan de modoespecial y se construyen para bombear va-cío.

Como sacar aire de un sistema de re-frigeración.


- Sistema de refrigeración

- Juego de medidores de comprobación

- Recipiente de aceite (pequeño)

- Tres líneas de carga

Procedimiento.

1. Instalen un juego de medidores de com-probación. No hagan funcionar el siste-ma.

2. Asienten completamente al frente la vál-vula de servicio de descarga (C) (en elsentido de las manecillas del reloj); estocierra la línea al condensador.

3. Abran la válvula de desviación (B) bajo elmedidor de alta presión del juego demedidores y retiren la tapa de la conexióncentral (E); esto permitirá que la presiónque pueda haber sobre la cabeza de lacompresora escape por la abertura en elcentro del juego de medidores de prueba.

4. Abran la válvula de servicio de succión(D).

5. Abran la válvula automática de expansión,

haciendo girar el ajuste manual (en el sen-tido de las manecillas del reloj).

6. Abran la válvula de servicio del receptor(G) (válvula de servicio de la línea delíquido).

7. Pongan en marcha la compresora; peroestén listos para detenerlainmediatamente, si la presión indicada enel medidor de alta presión es de más de50 lbs/pulg2 = 3.51535 kg/cm2.

8. La compresora deberá funcionar por lomenos 10 minutos, antes de hacer laprueba de vacío sin burbujas.

Nota: si no se puede alcanzar el vacío sinburbujas o un vacío de 27 pulgadas = 685.8mm. de mercurio, adviértanselo al instructor.La compresora puede ser poco eficiente, otambién puede ser que haya una fuga en elsistema.

Pongan la tapa en la conexión central (E) deljuego de medidores de prueba y dejen quefuncione la compresora. Si el manómetroindica una presión, habrá una falla en elsistema.

4.2.2. PRUEBAS.





· Electricas.

La vida útil y la fiabilidad de los mandos enun sistema de refrigeración por de aireacondicionado aumentan si los servicios demantenimiento se efectúan sistemáticamentey si se ejecutan pruebas y ajustes.

En la fig. 124 se muestra un esquema delconexionada de un refrigerador normal. Severá que el circuito del compresor puededesconectarse del sistema refrigeradorgracias a una clavija adicional.

La corriente circula a través del interruptorcolocado en la puerta hacia la lámparainstalada en el interior de aquel y acontinuación a un juego de contactos deltermostato. El segundo conductor del cableestá conectado directamente al contacto deltermostato citado.

Cuando se cierra la puerta. la corriente pasa

por el motor compresor a través del cablede conexión con el sistema de refrigeración.

Como se aprecia en el esquema, la corrienteatraviesa primero el protector de sobrecargaque en condiciones normales está cerrado.

Si se origina una gran corriente o se elevasúbitamente la tensión el disyuntor se abre.Del protector de sobrecarga, la corriente pasaal relevador. Este dispositivo sirve paraintroducir en el circuito el elemento necesariopara vencer la energía del arranque; cuandose ha alcanzado la velocidad de régimen, elre levador desconecta el circuito de arranque.En la fig. 124 se muestra un motor que usaun devanado de arranque en lugar de uncondensador.

El motor, por estor encerradoherméticamente, debe ser del tipo inducci6n.El engrasado del eje del motor debe durarel tiempo de vida previsto para el grupo,

Figura 124. Sistema eléctrico de unrefrigerador.



empleandose aceite de lubricación adecua-do al refrigerante.

Comprobación eléctricas.

Están destinadas a indicar al reparador sialgún componente está abierto o encortocircuito y necesita reemplazarse.También puede proporcionar informaci6npara diagnosticar averías mecánicas.

a.- Tensión de lineal.- Conecta la clavija delrefrigerador en el voltímetro y éste a lalínea. La tensión de trabajo deberá leersecon el refrigerador funcionando bajo carganormal.

b.- Terminales del conmutador.- Colocar lal6mpara en los diversos contactos delconmutador (fig.125).Si la lámpara noprende indica un conmutador defectuoso.

c.- Comprobación de los relevadores.- Unconsumo excesivo de energía por partedel compresor durante el arranque delmotor, indica que el relevador no actúa.Una tensión baja, produce fallasintermitentes.

Para comprobar éste se cortocircuita elrelevador durante la marcha del compresor,pero sólo por 263 segundos. Si entonces el

compresor funciona correctamente, indicaque el re levador está averiado.

d.- Prueba de sobrecarga.- Emplear enratímetro y un puente comprobador delprotector de sobrecarga. El puente (unióncon alambre) debe efectuarse entre elterminal común del compresor. Si elcompresor permanece parado pero elvatímetro indica una lectura más alta delo normal, el protector probablementeestá bueno. Si el compresor se pone enmarcha y el consumo es normal, elprotector debe reemplazarse. Estacomprobaci6n también puede hacerse conun OHMETRO, cuando el refrigerador estádesconectado de la línea de energía.

e.- Comprobación del capacitor.- La pruebamás fácil, es sustituirlo por otro en buenestado y de la misma capacidad.

También se puede probar con el óhmetro,pero antes es necesario descargar el capacitorcortocircuitando las terminales delinstrumento. La prueba empieza ajustandola escala del óhmetro .al Megohmio, yconectando los terminales del instrumentoal capacitor. Se efectúa una medida y luegose descarga éste. Invirtiendo los terminalesdel instrumento, se mide la resistencia del

Figura 125. Lámpara de prueba.



capacitor de nuevo. Si la aguja del óhmetrose estabiliza en un valor cercano a 30,000ohmios o menos, debe cambiarse elcapacitor. Si la aguja no se mueve enabsoluto, el capacitor está abierto.

f.- Comprobación del compresor.- Se aislanlos conductores del relevador retirandoantes la clavija de la red. Descubierto elcompresor se conecta un cable de pruebaa los terminales común y C y de marchaR. Estos terminales casi siempre estánnumerados como sigue: terminales dearranque (No. 1), terminal común (No. 2)y terminal de marcha (No.3).

Luego se une un extremo del puente alterminal de arranque (S). Conectar el cablede prueba a la red de energía y con el extremolibre, tocar momentáneamente el puente delterminal (R). Si el motor comienza a girar elcompresor está en buen estado. Esta pruebadebe ser muy rápida.

g.- Comprobación del conexionada.- Buscarvisualmente los conductores cortados. Enlos lugares difíciles de ver, comprobarcontinuidad con el óhmetro.

Aire Acondicionado.

Comprobaciones eléctricas.

El comportamiento de un refrigerante bajociertas condiciones es previsible e invariable.Por tanto, es posible obtener informaciónsobre el funcionamiento mecánico de unacondicionador a partir de datos eléctricos,a los que se puede sumar los datos depresión y temperatura.

a.- Tensión de red.- Un voltaje elevado o bajocausa dificultades en un acondicionador deaire. La tensión o pleno carga debe ser 220v. Asegurarse de que el diámetro de losconductores es el requerido paro laintensidad de corriente.

b.- Conmutadores.- Se prueba continuidadentre los terminales de cada posición delconmutador. El protector de sobrecarga,termostatos, capacitores de arranque ymarcha y los relevadores puedencomprobarse analógicamente.

c.-Desviación de la temperatura/potencia.- Laslecturas de la temperatura del aire, alaentrada y salida de la unidad, junto con lamedición de la potencia consumida,comparadas con los valores normales quedan los fabricantes, pueden dar informaci6nsobre el caudal de aire, funcionamiento delcompresor u otros puntos sospechosos.

· Mecánicas.

Fugas de refrigerante

Las fugas en un sistema que use amoniacocomo refrigerante se puede detectar pormedio de tres métodos:

1.-Papel de pruebas. Puesto que el amoniacoes alcalino, se puede introducir un papelblando en una solución que consta encerca de medio grano de fenolftaleína enmedio litro de alcohol. Se deja secar elpapel y, luego se corta en tiras delgadas.Para ver si hay fugas, se humedece conagua una tira de papel y se sostiene cercadel lugar en que se sospecha que seencuentra la fuga. Si haya amoniaco, elpapel tomará una coloración rosada.



2. Prueba de azufre. Obtengan varios crista-les de azufre y fúndalos a fuego lento.Metan limpiadores de tubos en el azufrey dejen que se sequen. Para verificar sihay fugas, encienda el limpiador tratadoy manténgalo cerca de la junta. Cuandolos vapores de amoniaco entren en con-tacto con el azufre aparecerá un vaporblanco.

3. Papel tornasol. Se puede comprar papeltornasol rojo en cualquier casa desuministros químicos o en una droguería.Sostenga un pedazo de papel tornasolcerca de una junta. Si hay amoniacopresente, el papel se pondrá azul.

Refrigerante 12.

Las fugas en un sistema de refrigerante 12se pueden detectar mediante el empleo deun detector de fugas electrónico o de haluro.El detector de haluro recibe su nombre porel grupo de hidrocarburos conocidos comohalógenos, para los que se utiliza. El grupode los halógenos contiene fluor, cloro, bromoy yodo. En la actualidad los halógenos quemás se utilizan son el cloro y fluor. Esos doselementos se encuentran el cloruro de metiloy otros refrigerantes.

Uso del detector de fugas de haluro.

El detector de fugas de haluro quema gasacetileno y produce una llama casi incolora.El aire para la combustión se absorbe porun tubo, a la base del quemador. La llamaarde por un pequeño disco hecho de cobre.La manguera de exploración se mantiene cerca

de donde se sospecha que está la fuga. Cual-quier refrigerante que este presente pasarápor la manguera y entrará en contacto conel cobre caliente se dividen inmediatamenteen otros compuestos que hacen cambiar elcolor de la llama. Esa coloración puede ir deverde para una fuga ligera a un morado bri-llante, si el escape es grande. Un operarioexperimentado, con un detector de haluros,puede detectar la presencia de concentra-ciones de refrigerante de sólo un 0.01 %.

Uso del detector de fuga electrónico.

El detector de fuga electrónico u olfateador,como se llama también, se utiliza paradetectar fugas de refrigerante, detectandola presencia de vapores de halógenos. Eldetector de fuga conste de la pistola o launidad de detección, la unidad de control ylas conexiones necesarias. La unidad deldetector es una sonda sostenida a mano, conuna empuñadura de pistola y un broquelmetálico flexible, con una punta de plástico.Esta unidad contiene un elemento que essensible a los vapores de los compuestos dehalógenos y un soplador que hace entrar airea la unidad de detección. La unidad decontrol es una unidad portátil auto contenidacon alimentación de energía necesarios.

Para hacer funcionar un detector de fugaselectrónico, la habitación debe estar libre devapores de halógenos. El sistema que se vayaa probar deberá esta a una presión de ,aproximadamente, 100lb/pul2 = 7.0307 kg/cm2. El detector de fugas se conecta a unafuente de energía eléctrica de 115 voltios y60 hertz. Un regulador automático de voltajemantiene esa magnitud en más o menos unvoltio. Para verificar si hay alguna fuga, se



mantiene la sonda a un centímetros del puntoque se esté comprobando. El boquerel semueve a razón de un centímetro porsegundo, poco más o menos. Cuando pasauna fuga, se absorbe pavor de halógeno que,al llegar el elemento de la sonda sensible alos halógenos, hace que aumente la corrienteindicada en el instrumento.

Fugas de cloruro de metilo.

El cloruro de metilo es un hidrocarburoclorado que pertenece a la familia de loshalógenos. Debido a esto para detectar elcloruro de metilo se pueden usar tanto eldetector de fugas de haluro como elelectrónico. No obstante, se recomienda elempleo del detector de fugas de haluros,porque el cloruro de metilo es inflamable.Se puede emplear el detector de haluroscuando se pasa que la concentración decloruro de metilo es baja y cuando lainstalación o la habitación tenga buenaventilación. Se considera que el cloruro demetilo no es tóxico; sin embargo, en grandesconcentraciones, es casi toxico como elcloroformo.

Otro método generalmente aceptado paraverificar el cloruro de metilo, es el de aplicaragua muy jabonosa en torno a las juntas yobservar que se producen burbujas, queindicarán la presencia de una fuga. Comolos demás refrigerantes de cloruro de metilose deben comprobar a presión.

Fugas de dióxido de azufre.

En la actualidad es raro que se utilice comorefrigerante el dióxido de azufre (SO2) Aun-

que los antiguos sistemas de refrigeraciónusan aún dióxido de azufre, en cuanto sedesgastan esos sistemas se remplazan conunidades que emplean otros refrigerantes.Las fugas en un sistema de dióxido de azufrese pueden detectar metiendo un lienzo enuna solución de amoniaco al 28% ymanteniéndolo cerca de la junta que vaya averficarse. Si hay algunas fugas de S02

aparecerá una nube blanca de sulfito deamoniaco.

Recuerde que la salida de aceite en cualquierjunta del sistema es una indicación de unafuga de refrigerante.

Muchos de los componentes mec6nicos deun acondicionador de aire toman los mismosnombres que los de un refrigerador, porqueen realidad su funcionamiento es similar.

a.- Compresor.- Como en un refrigerador, labombo compresora está alojada en. elmismo recipiente del motor cerradoherméticamente.

El compresor hace circular el refrigerante, quecontiene parte del calor absorbido del aireque se acondiciona hacia el condensador.Este, por lo general está situado fuera dellocal (ventanas, techos, etc.) , para que elaire exterior se panga en contacto con suserpetin y absorba el calor del refrigerantecomprimido.

b .-Soplador evaporador. -Tiene formo deuna “jaula de ardilla”. ( Un tambor con aletasoblicuas paralelas a su eje ) .Esta forma seprefiere por su funcionamiento silenciosoque, sin embargo suministra un volumenadecuado de aire. Colocado junto a las aletasdel evaporador, obliga al aire fresco deretorno a circular por entre ellos y así volver



a la habitaci6n (fig.126 a).

c.- Ventilador del condensador.- Está situa-do detrás del condensador para impulsar elaire exterior hacia aquél y enviarlo afuera denuevo. Tanto el ventilador del condensador,como el soplador del evaporador est6naccionados por el mismo motor.

d.- Filtro.- Situado en el camino de retornode la corriente de aire. Tiene por misiónrecoger y detener las partículas de polvo, elhumo, polen u otras materias extrañas.

El filtro no solo limpia el aire del local sinoque también evita que el polvo y suciedadpenetren en el aparato. El polvo depositadoen el condensador o evaporador puedereducir seriamente la eficiencia de dichoscomponentes.

Algunos filtros son permanentes y otros sonrecambiables y lavables .El de la fig. 126 bpuede lavarse siguiendo las instrucciones delos fabricantes.

e.- Conductos y cámaras de aire.- Losconductos reparten el aire que provee elacondicionamiento a varios localessimultáneamente. Están aislados a fin deevitar que el calor del ambiente entre en suinterior .

· Ajustes.

Consisten principalmente en mantener alequipo dentro del rango adecuado deoperación, principalmente controles.

Controles.

La temperatura (frío) interior del refrigeradorse controla “accionando el motor delcompresor por intervalos”. Cuando el motorestá parado, el refrigerante permanece a unopresión constante en todo el sistema, con locual no se produce refrigeración.

Figura 126.



Los ciclos del compresor pueden variarse,gracias a un termostato sensible a los cambiosde temperatura. Se trata de un tubo simplecon

una saliente en un extremo o un fuellemetálico en el otro. El conjunto contiene unapequeña cantidad del refrigerante empleadoen el sistema principal. La parte sensible dela saliente está situada tocando elevaporador, de tal forma, que acuse loscambios de temperatura en el poco aire frío.Al ponerse en marcha el compresor, elevaporador se enfría y el refrigerantecontenido en la protuberancia se contrae,reduciendo la presión en el fuelle. Un resortevence la expansión del fuelle y éste empiezaa contraerse. A un punto determinado delrecorrido del fuelle, otro resorte actúa sobreun interruptor eléctrico accionándolo einterrumpiendo el flujo de corriente alcompresor.

Cuando el compresor está parado, el calorpenetra en el interior, produciendo uncalentamiento en el evaporador Esto haceque el vapor del refrigerante del tubo deltermostato se DILATE, empujando el fuellecontra el resorte. Al final de la escala detemperatura indicada en el termostato, elmecanismo elástico del interruptor obliga alos contactos, a cerrarse y la electricidad pasanuevamente al compresor poniéndolo enmarcha.

Los termostatos pueden regularse en dosclases de ajuste: «margen» y «diferencial» Elmargen determina los intervalos en los queel compresor debe funcionar o no, para darla temperatura deseada. Su ajuste es critico.El ajuste diferencial puede ser regulado porel usuario mediante un botón; regula los

periodos largos de funcionamientos del com-presor antes de desconectarse ( a baja tem-peratura), y en períodos cortos, si seajusta a temperatura más elevada.

Sistema de descongelación.

Cuando se hace pasar aire caliente por unobjeto frío, el aire, en contacto con el objetose condensa, transformándose en pequeñasgotas de agua. Al abrir la puerta delrefrigerador, una masa de aire calientepenetra en el interior. Al pasar este aire porlos componentes fríos hace que la humedadse convierta en agua. El agua se hiela sobreel objeto frío, cubriéndolo con una capa dehielo.

El hiela impide los cambios de calor entre elaire del interior del mueble, las aletas delevaporador y espirales; por lo que debequitarse periódicamente. A este proceso sele llama descongelación.

Los refrigeradores modernos poseen sistemade descongelaci6n automática, que diluyeautomáticamente el hiela una vez formado.El inicio del ciclo de descongelación se realizamediante un trinquete situado en la partebaja de la puerta, que acciona un mecanismocontador. Cuando la puerta se ha cerrado yabierto un determinado número de veces, elcontador cierra el circuito de descongelacióny éste empieza.

Uno de los sistemas utiliza una resistenciade calefacción colocada directamente debajodel evaporador. Al empezar el circuito dedescongelación, el circuito del compresor seabre y cierra el circuito



de la resistencia. Esta produce un calor in-tenso durante un corto período, lo que hacediluir rápidamente el hielo sin influirgrandemente en la temperatura interior delrefrigerador.

El agua resultante del hielo fundido fluyepor un desagüe a través de las paredes delrefrigerador y de éste a un depósito situadodebajo del condensador. Allí el agua seevapora, por medio de una resistenciacalefactora y un ventilador.

Cuando el refrigerador alcanza temperaturaprefijada (aproximadamente 7º C), eltermostato cierra el circuito del compresor yabre el de la resistencia. Entonces, elrefrigerador reanuda su funcionamiento nor-

mal.

1. Sistema de cierre.

La mayoría de los refrigeradores modernosutilizan un cierre magnético a fin de mantenerhermético el interior del aparato.

Consiste en una tira de caucho de secci6nespecial que contiene a todo lo largo de sulongitud un conjunto de imanespermanentes. Este procedimiento evitaentrada del aire caliente exterior. En la parteque contiene el abridor del armario sedispone una pieza de caucha esponjoso queactúa de amortiguador, al cerrar la puertade aquel, además de proporcionar un cierremás eficiente.

Figura 127. Esquema de un acondicionador de aire.



Aire acondicionado

En la figura 127 se muestra el diagrama deun acondicionador típico que tiene un cablede 3 conductores que van 2 a al línea de lared de energía y el tercero va conectado atierra.

Intercalado en una de las líneas activas, estaconectado el conmutador, el cual puede hacerfuncionar al ventilador, solo o junto con elcompresor. En el funcionamiento normal, lacorriente llega el motor del compresor através del protector de sobrecarga el cualabre el circuito del compreso r cada vez quele voltaje es excesivo. Al comienzo el capacitorde arranque está conectado hasta que elmotor alcanza su velocidad normal, momentoen que es desconectado mediante unrelevador. En cambio, el condensador demarcha y el bobinador de arranquepermanecen conectados durante elfuncionamiento del compresor. El termostatodesconecta el compresor tan luego latemperatura del aire de entrada continua sumarcha mientras el conmutador preveaenergía al sistema; ello se debe a que el

termostato no controla al ventilador. El mo-tor del ventilador es de inducción o arran-que al condensador, y generalmente es de 2velocidades.

a.- Termostato.- Es el que determina lostiempos de funcionamiento del compresor.Consiste en un tubo cerrado por un extremoy lleno de refrigerante, y al otro extremo hayun fuelle conectado a un disparador. Unresorte contrarresta la expansión del fuelletal como se ve en la figura 128.

El extremo sensible es el que está lleno derefrigerante. Si este se coloca en la corrientede retorno de aire, los cambios detemperatura dilatarán o contraerán el liquidoy al mismo tiempo el fuelle. Si el local secalienta, el refrigerante se dilata haciendotensión sobre el fuelle. Cuando la expansióndel fuelle es suficiente un vástago cierra loscontactos del conecto, completándose elcircuito que conduce corriente y pone enmarcha el compresor. Si el local se enfría elaire de retorno también será frío y el liquidodel termostato se contrae, haciendo dispararel mecanismo que abre los contactos.

Figura 128. Termostato de fuelle.



El botón del termostato está acoplado al re-sorte antagonista del fuelle para aumentar odisminuir su fuerza de tensión. Este botónpermite controlar la temperatura a la cual eltermostato pone en marcha o detiene alcompresor.

Con el fin de evitar demasiados arranque ypara el compresor, el fabricante fija loslimites máximo y mínimo del termostato. Enel máximo, el termostato tiene sus contactoscerrados y en el mínimo abiertos. Ladiferencia entre ambos valores se llamadiferencial; no puede modificarse. Sinembargo, el margen del termostato se puedevariar para que dispare a temperatura másalta o baja.

Cuando el fuelle se contrae, el proceso seinvierte. El termostato puede protegerseempleando interruptores magnéticos y demercurio, para evitar los arcos en suscontactos.

Condensadores.

Consiste en probar unicamente su presión ytemperatura de operación, sonintercambiadores de calor que sufuncionamiento no requiere de muchavigilancia. Únicamente se ve por medio delas pruebas que no esté obstruidointernamente ni aplastados por fuera, asícomo verificar que no presente fugas.

Evaporador.

Al igual que un condensador en las mismaspruebas que se hacen se verifican al operadoral tratarse de elementos interconectados almismo hilo del sistema, se mide presión ,temperatura y posibilidad de fugas, enalgunos tipos se observa la velocidad conque se firma la escarcha.

Figura 129. Conexiones del compresor.



Compresores.

El compresor es accionado por un motor eléc-trico, el cual se encuentra cerrado herméti-camente en una caja. (Fig. 129).

Consiste en una bomba que impulsa gases através de un sistema de válvulas demembrana.

Tiene un conductor de admisión a través delcual el vapor refrigerante es succionado.Otro conducto de admisión está dentro dela caja, encima del nivel de deposito de aceitede engrase. Por este conducto ingresan elvapor caliente al cilindro del compresor através de una válvula, desde donde escomprimido e impulsado hacia la tubería dedescarga. En la caja del compreso r puedecircular el aire caliente pero además hayaceite para la lubricación del émbolo y demáspartes móviles.

Antes de la entrada al motor hay un protectorde “sobre carga”. Se trata de un discobimetálico que a temperatura ambiente estácerrado, pero cuando hay una“sobrecorriente” abre sus contactos parandoal motor y al compresor.

Como probar un ensamble herméticode motor y compresora

Nota: Un ensamble hermético de motor ycompresora en una unidad condensadora esla que el ensamble del motor y la compresorase sueldan en un recipiente sellado. Este tipode ensamble se debe romper si hay uncontacto interno a tierra, una malacomprensión, un funcionamiento ruidoso osi la compresora está atascada.


Luz de prueba.

Ohmímetro.

Capacitor, 115 mf.

1 cable de contacto.

1 alambres para puentes.

Juego de medidores probadores.

Líneas de carga.

Determinación de si el motor de lacompresora tiene o no a tierra.

1.- Retiren los tres cables conectados a lasterminales de ensamblaje del motor y lacompresora.

2.- Usen una lámpara de prueba de 40 watioso menos con una alimentación de energíade 110 voltios. Toquen una pieza metálicadel ensamblaje del motor y la compresora,donde haya desprendido la pintura, conuno de los cables. Luego, toquen con elotro cable cualquiera de las tresterminales. Si la luz se enciende, lacompresora tendrá un contacto interno ydeberá abrirse para su reparación. No senecesitan más verificaciones.

Determinación de si el motor de lacompresora está o no en cortocircuito.

Con un ohmímetro.

1.- Con el motor de la compresora a latemperatura ambiente (o si ha estado



apagado durante ½ hora, aproximadamen-te), verifiquen con un ohmímetro las termi-nales comunes de arranque, funcionamientoy contacto común. No deberá haber dos lec-turas iguales ni cercanas (por lo menos, conuna diferencia 1.5 ohmios). Si dos lecturasestán cercanas esa será una buena indica-ción de que el estator del motor tiene uncorto circuito interno. Será preciso desmon-tar el ensamblaje del motor y la compresora.

Cuidado: Al verificar las terminales de arran-que, funcionamiento y contacto común, re-tiren todos los cables de las terminales.

2.- Si no se obtiene lectura en cualquier com-binación de dos terminales, habrá un cortocircuito abierto. Será preciso desmontar elensamblaje del motor y la compresora pararepararlo.

Con un amperímetro.

Cuidado: Si los fusibles saltan cuando seenchufa la unidad a la fuente de energía, nose debe utilizar el amperímetro, ya que esohará que se queme el medidor. Para estacondición, usen la prueba del ohmímetropara indicar que hay poca o ningunaresistencia. Sin embargo, si no es así,conecten directamente la fuente de energíaa la terminal de funcionamiento y la comúny pongan en marcha la unidad, pasando unpuente de la terminal de arranque a la defuncionamiento. Si la unidad se pone enmarcha sin que se fundan los fusibles, el cortoestará en el devanado y no en el ensamblajedel motor y la compresora.

1.- Una compresora atascada tomará aproxi-madamente de 5 a 7 veces el amperaje quetoma al funcionar normalmente (el amperajeque se da en la placa nominal). Si lacompresora toma más corriente que la no-minal, estará en corto circuito.

Determinación de si la compresoraestá o no atascada.

1.- Retiren todos los cables de las tresterminales.

2.- Escojan las terminales de arranque,funcionamiento y contacto común y conectenel cable de la fuente de energía directamentea la terminal de funcionamiento y la común;hagan conexiones sólidas y correctas.

3.- Conecten un extremo de un cable depuente circuito a la terminal de arranque yel otro extremo de ese puente a un lado delcapacitor de 115 mf.

4.- Conecten otro puente al otro lado delcapacitor; el puente tiene que sersuficientemente largo para llegar a la terminalde funcionamiento.

5.- Enchufen el cable en una toma decorriente, tomen inmediatamente el extremosuelto del puente y toquen con él la terminalde funcionamiento. La compresora deberáponerse en marcha. Si no lo hace, vuelvan atocar con el puente las terminales defuncionamiento durante no más de 3segundos cada vez.

Cuidado: No deje la fuente de energíaconectada más de 30 segundos o el estatorse sobrecalentará y quemará.



Cuidado: Asegúrese de que el cable del puen-te está bien aislador; descargue el capacitoren cuanto se desconecte la fuente de ener-gía. Si no lo hace así, se puede recibir unafuerte descarga eléctrica al tocar el capacitoro los cables, incluso cuando se haya cortadola corriente.

Definición de la eficiencia de lacompresora.

1.- Retiren todo el refrigerante del sistema.

2.- Corten las líneas de succión y descarga,con el fin de poder soldar o conectar unalínea corta de carga a cada una de ellas, confines de prueba.

3.- Instalen el juego de medidoresprobadores en las líneas de descarga ysucción; no aprieten la tuerca abocinada dela línea de descarga.

4.- Pongan en marcha la compresora y tomennota de la lectura en el medidor de succión.

5.- Apriete la tuerca abocinada de la líneade descarga.

6.- Aflojen ligeramente la línea de succión ydejen que absorba aire para que se acumulela presión de carga.

Reparación de una compresoraineficiente.

1.- Una compresora puede bombear laspresiones, y de todos modos, ser ineficiente.Un tamiz parcialmente bloqueado de la líneade succión dentro del motor de la

compresora, provocará ese problema.

El bloqueo restringe el flujo del vapor derefrigerante en esa parte de la línea desucción y afecta al volumen de vapor derefrigerante que bombeará la compresora.El bloqueo se puede limpiar, utilizando unsolvente que limpie el refrigerante. No esnecesario abrir el ensamblaje del motor y lacompresora.

2.- Para las compresoras que utilizanRefrigerante 114, se puede llegar al tamizde la línea de succión, desoldando esta líneade la compresor, después de retirar elrefrigerante. El tamiz se puede limpiar o sepuede retirar, para instalar otra coladera enla línea.

La diferencia de temperatura entre la del airede entrada y la de salida, se llama “desviaciónde temperatura”. Poca desviación indica unenfriamiento insuficiente por ser la diferenciamuy pequeña y viceversa, gran desviaciónrepresenta un enfriamiento excesivo. Veamosa continuación las distintas combinacionesposibles:

Una gran desviación de temperatura indicaque por el evaporador circula una cantidadsuficiente de aire. Cuanto menor es elvolumen de aire que cede su calor alevaporador, más baja es su temperatura.Buscar obstrucciones en los conductos deaire.

Una gran desviación de temperatura ypotencia baja indica demasiado refrigerante.Confirmarlo buscando transpiraciones en elevaporador y en la línea de admisión. Unacantidad excesiva de refrigerante obligará alprotector de sobrecargas a abrir y cerrar.



Poca desviación de temperatura y potenciabaja significa que el evaporador estácongelado por el refrigerante. Buscarobstrucciones en el tubo capilar, palpandoel tubo hasta encontrar puntos fríos.

Cuando no hay desviación de temperatura/potencia, quiere decir que le compresor nofunciona a causa de un eje roto o válvulaabierta.

Poca desviación de temperatura y consumoelevado significa que el compresor trabajaen exceso. Comprobar si producenexhudaciones en la línea de admisión a todolo largo del compresor. Debe variaciones elsistema y revisar el compresor y la válvulade aguja. Reparar si se encuentran averías.

Válvulas.

La válvula termostática de expansión es undispositivo medidor que controlaautomáticamente el flujo de liquidorefrigerante al evaporador. Puesto que lapresión en el evaporador es baja, parte delliquido refrigerante pasará al estado gaseoso,al pasar por la válvula al evaporador. Cuandoel líquido se convierte en gas toma calor dellíquido restante. A su vez este fluido friótoma calor del aire que circula al exterior delevaporador y lo transforma en gas frío.

La válvula termostática de expansión se debesituar tan cerca de la entrada del evaporadorcomo resulte posible. No deberá haberrestricciones entre estas válvula de expansióny el evaporador. Se utilizan coladeras otamices internos en las válvulas de expansiónpara evitar que haya materias extrañas queobstruyan el pasador y el asiento. La

experiencia demuestra que la mayoría de lasfallas de las válvulas de expansión se debena la presencia de suciedad, sedimentos ohumedad en el sistema.

La ubicación del bulbo es muy importante,ya que se debe someter a las mismascondiciones de temperatura que la superficieque el evaporador.

El bulbo se debe fijar firmemente a la espiralo la línea de succión a un punto en el que sutemperatura será la misma que la delevaporador durante el ciclo de cierre. El bulbose encuentra en una trampa o una bola delíquido, el fluido que salga de la trampamantendrá el bulbo frío. Debido a ello laválvula no alimentará más refrigerante a laespiral.

Figura 130. Sistema seco.

Si se instala el bulbo en una línea secundariade succión, deberá desviarse al interior de lalínea principal de succión, Esto evitará que



el líquido de otra unidad entre a la bifurca-ción y afecte al bulbo.

El vástago de ajuste se encierra en un tapónsellado. Para incrementar el flujo por laválvula (o incrementar el sobrecalentemiento)se debe hacer girar el vástago de ajuste enel sentido contrario a las manecillas del reloj.Para reducir el flujo, se hace girar el vástagoen el sentido del reloj. Si la válvula alimentademasiado refrigerante o si el liquido regresaa la compresora, puede presentarse uno omás de los problemas siguientes:

1.- Mal ajuste de la válvula. Verifiquen elajuste de sobrecalentemiento. Si estádemasiado bajo, ajuste la válvula,haciendo girar el vástago en el sentidocontrario de las manecillas del reloj.

2.- Mal contacto entre el bulbo y la línea desucción. Procuren que haya un buencontacto a lo largo del bulbo.

3-. Mala ubicación del bulbo. Sitúe el bulboen la misma temperatura ambiente queel evaporador, resistencia e indicadoresde la presión.

Como ajustar un sistema de válvulatermostática de expansión.

Un sistema de válvula termostática deexpansión con medidores de temperatura.

Procedimiento

1.- Estudien el dibujo esquemático delsistema de válvula termostática deexpansión. Observen los lugares en quese deben leer las temperaturas (T) y laspresiones (P).

2.- Hagan funcionar el sistema. Deberá estaren marcha hasta que el evaporador estécubierto completamente de escarcha y launidad comience a reciclarse.

3.- Anoten todas las temperaturas indicadasdurante el funcionamiento normal, en laTabla de datos (las presiones se anotarándespués).

4.- Hagan girar el vástago de la válvulatermostática de expansión en el sentidode las manecillas del reloj, ¼ de vuelta yanoten todas las temperaturas(T1,T2,T3,T4,T5 Y T6 o ambiente)

Figura 131.



5.- Den otro cuarto de vuelta, en el sentidodel reloj, el vástago de la válvulatermostática y tomen nota de todas lastemperaturas.

6.- Repitan la esta 5.

7.- Den media vuelta al ajuste de la válvulatermóstatica, en el sentido contrario alde las manecillas del reloj y anoten lastemperaturas.

8.- Repitan la etapa 7.

9.- Repitan la etapa 8.

10.- Ajusten la válvula termostática deexpansión a la presión del lado bajo quese indica en la etapa 4 (normal).

11.- Hagan funcionar la unidad a estapresión durante cerca de ½ hora. Retirenla gráfica del registro de presiones yanoten las presiones correspondientes enla Tabla de datos.

12.- Asienten al fondo todas válvulas deservicio, vuelvan a color las tapas ycierren todos los interruptores de losinstrumentos.

Como conservar y detectar fallas enel sistema de válvula automática deexpansión.

1.- Válvula automática de expansión malajustada, demasiado abierta.

(Simulen esta condición, abriendo la válvulaautomática de expansión varias vueltascompletas en el sentido de las manecillas delreloj).

A)Síntomas

1.- El cliente se queja de que la unidad nose detiene nunca.

2.- El cliente se queja de que los alimentosse le echan a perder.

3.- El cliente se queja de que una tuberíaestá cubierta de hielo.

4.- La caja del cigüeñal de la compresoratranspira.

Los medidores indican que la presión dellado bajo es más alta de lo normal para estetrabajo.

B) Correcciones

1.- Cierren la válvula automática deexpansión ¼ de vuelta en el sentido contrarioal de las manecillas del reloj; observen losmedidores, la línea helada, etc.

2.- Sigan cerrando la válvula automática deexpansión de cuarto en cuarto de vuelta, enel sentido contrario al de las manecillas delreloj, para corregir la condición detraspiración del cárter o la línea helada.

3.- Ajusten la presión del lado bajo a unvalor conocido o hasta que se produzcaescarcha en el evaporador; pero no en latubería de succión, fuera de la vitrina.

4.- La unidad debe reciclarse según el controlde temperatura, cuando todos los demásfactores sean normales.

II. Válvula automática de expansión malajustada, demasiado cerrada.



(Simulen esta condición, cerrando la válvulavarias vueltas en el sentido contrario al delas manecillas del reloj).

A) Síntomas.

1.- El cliente se queja de que la unidad no sedetiene nunca.

2.- El cliente se queja de qie se echa a perderlos alimentos.

3.- El cliente se queja de que el evaporadortiene poco hielo.

4.- Se puede observar una línea real deescarcha en el evaporador.

5.- Los medidores indican la presión del ladobajo es más baja que lo normal.

B) Correcciones.

1.- Abran la válvula automatica de expansión¼ de vuelta en el sentido de las manecillasdel reloj. Observen los medidores, la líneade escarcha.

2.- Repitan la etapa 1 todas la veces quesea necesario, hasta corregir el escarchadoparcial del evaporador.

3.- La unidad se deberá ajustar al control detemperatura, cuando todos los demásfactores sean normales.

III. Humedad en el sistema de válvulaautomática de expansión, utilizandoRefrigerante-12, Refrigerante 22 o CH3CL

(simule está condición, agregando una

cucharada de agua a la línea de líquido.Vean al instructor)

A) Síntomas.

1.- El cliente se queja de que la unidadfunciona en forma errática; funciona todo eltiempo; se detiene y se pone en marchaconstantemente; no se detiene.

2.- El cliente se queja de que los alimentosse echan a perder. La temperatura del mueblees alta.

3.- El cliente se queja de que el congeladortiene poco o nada de hielo.

4.- Se puede observar una nueva capa deescarcha que indica la descongelación previao la extensión de la línea de escarcha..

5.- La válvula automática de expansión tieneun gran recubrimiento de hielo.

6.- Los medidores indican que la presión dellado bajo está ‘por debajo de lo normal;regresa a la normalidad y vuelve a situarsepor debajo.

7.- Se puede aplicar calor (en forma de aguacaliente) al cerpo de la válvula automáticade expansión. La presión del lado bajo, pordebajo de lo norma, vuelve a la normalidad,el vapor comienza a escarcharse y , luego, elfuncionamiento del sistema vuelve a sererrático.

B) Correcciones.

Nota: El agua se puede congelar y mantenerla aguja de la válvula automática de expansión



completamente abierta, cerrada o en cual-quier posición entre los dos extremos. La fre-cuencia de la congelación depende de la can-tidad de humedad que hay en el sistema.

1.- Bombeen el sistema para evacuarlo.

2.- Agreguen desecador o cámbienlo.

3.- Repitan las etapas 1 y 2, si las condicio-nes lo justifican.

IV. Humedad en el fuelle o el diafragma dela válvula automática de expansión.

(La humedad no está en el sistema mismo)

(simulen esta condición, añadiendo unapequeña cantidad de agua por la coberturade ajuste. Consulte al instructor)

A ) Síntomas.

1.- El cliente se queja de que la unidadfunciona todo el tiempo.

2.- El cliente se queja de que los alimentosse echan a perder y la temperatura del mueblees alta.

3.- El cliente se queja de que el congeladortiene poco o nada de hielo.

4.- Se puede observar una nueva capa dehielo, indicando un descongelamientoreciente o la amplitud de la línea decongelación.

5.- La línea de succión tiene un fuerterecubrimiento de hielo.

6.- Los medidores indican que la presióndel lado bajo se encuentra por debajo de lo

normal, vuelve a la normalidad y desciendeotra vez.

7.- Se puede aplicar calor en la forma deagua caliente al cuerpo de la válvulaautomática de expansión. La presión inferiora los normal del lado bajo vuelve a lanormalidad, el evaporador comienza adescongelarse y, luego, el sistema vuelve afuncionar mal.

B) Correcciones.

Nota: El que haya agua en el fuelle no es lomismo que la haya en el refrigerante. Elfuelle se puede congelar y mantener la agujaabierta, cerrada o en cualquier posiciónintermedia. Detengan la unida refrigeradora.La adición de un desecador no resuelve elproblema.

- Tomen nota de la posición del dispositivode ajuste, cuenten las vueltas necesarias,en sentido contrario al de las manecillasdel reloj, para retirar el dispositivo deajuste.

- Inspeccionen el dispositivo de ajuste, paraver si tiene hielo o agua.

- Si tiene agua, retírela con airecomprimido.

- Echen varias gotas (usen un goteromedicinal) de glicerina a la abertura delajuste.

- Instalen el dispositivo de ajuste y cuentenlas vueltas en el sentido del reloj (elmismo número que el de vueltas ensentido contrario, al retirar elmecanismo).



- Pongan en marcha la unidad. Deberá en-trar en su ciclo, si todos los demás facto-res son normales.

Tuberías.

El funcionamiento aceptable continua de losequipos de refrigeración depende de laatención cuidadosa de los detalles y un buentrabajo. Los tubos que llevan el refrigerantea los diversos componentes como parte vitaldel sistema. Las pruebas de funcionamientonecesarias ya se han descrito anteriormentey consiste en verificas su buena instalación,esto quiere decir que no presenten fugas nideformaciones que impidan el buenfuncionamiento del equipo.

Corte

El método mejor y más seguro de cortar unatubería de cobre es mediante el empleo deun cortatubos. En algunos tipos de tuberíascomo las de acero inoxidable y las dediámetro grande, es aconsejable utilizar untornillo de banco y una segueta. El tubo sedeberá escariar o limar después de todas lasoperaciones de corte, sobre todo cuando seesté preparando para su uso con accesoriossoldados.

Un buen método para unir tiberías de cobrea un sistema de refrigeración es mediante elempleo de accesorios abocinados. El tipo máscomún de abocinamiento utilizado es el de45º. Para abocinar bien las tuberías de cobre,es preciso utilizar con mayor frecuencia es elde bloque abocinador, que tiene orificios devarios tamaños para recibir los tubos dedistintos diámetros. Después de que se su-jeta la tubería en posición correcta en el blo-

que, se fija un tornillo de avance, que sehace girar lentamente hasta que el cono seune con el tubo y se produce unabocinamiento. Una pequeña cantidad deaceite en el cono asegurará un abocinamientoliso.

Figura 132. Bloque abocinador.

Asegúrese de que el accesorio se ponga sobrela tubería antes de hacer el abocinamiento.

Se debe tener mucho cuidado al acordar odarle forma a una tubería para trabajoespecífico. El tipo más sencillo de herramientaacodadora es el resorte torcedor que semuestra a continuación. El resorte exteriorse desliza sobre la parte exterior del tubo,para evitar que este último se hunda. Cuandose usa el acodador de tipo de resorte, sedebe doblar el tubo un poco más de lo quese requiere, regresándolo después al ánguloapropiado. Esto afloja el resorte y facilita suretiro.



Figura 133. Unión de cobre mediante un accesorioabocinado.

Como cortador, acodar y abocinartubos de cobre.

Herramientas y materiales-

Segueta de arco con hoja de paso 18-24.

Tubería de cobre blando, 6.35 mm, 9.52 mm,y 12.7 mm

Tubería de cobre duro, 12.7 mm

Acodador exterior de resorte

Bloque y cono de abocinar

Calibradores internos

Micrómetro, 2.54 cm

Tuerca abocinadas

Limas

Regla de acero

Figura 134. Acodador preciso para tuberías.

Procedimiento.

A) Tubería de cobre, corte

1.- Desenrollen una tubería de cobre blandode 6.35 mm, para poder cortar 15centímetros.

Nota: Desenrollen sólo la tubería necesariapara el trabajo, puesto que el enrollamientoy desenrrollamiento constante del tubo haráque se endurezca y se produzcan roturas.

Figura 135.



2.- Midan un trozo de 15 centímetros, utili-zando la regla de acero y marquen el tubo,haciéndole una línea con una lima.

3.- Pongan la tubería entre bloques parti-dos de fibra o madera, con orificios perfora-dos para que se ajusten tuberías de distin-tos tamaños.

4.- Sujeten los bloques y la tubería en eltornillo de banco, Para evitar que el tubosalte, se deberá hacer el corteaproximadamente 6 milímetros de distanciadel tornillo de banco.

Figura 136.

5.- Para iniciar el corte, pongan el extremofrontal de la segueta sobre la tubería en lamarca hecha en la etapa 2. Aplique un pocode presión y den el primer golpe,empujándola segueta en línea recta sobre lasuperficie del tubo. Liberen la presión ydevuelvan la segueta a l posición inicial.

6.- Repitan la etapa 5, hasta terminar el corte.

7.- Midan otros 15 centímetros de unatubería de cobre blando de 6.35mm ymárquela ligeramente con una lima.

8.- Corte el trozo de 15 centímetros, con elcortatubos y mediante el procedimiento quesigue:

a) Pongan el tubo en la guía en V delcortatubos.

b) Aprieten el tornillo de avance hasta quese aplique sobre la tubería una presiónconsiderable.

a) Hagan girar el cortador lentamente entorno al tubo, de modo que la ruedacortadora muy afilada de la herramientase introduzca gradualmente en el metalde la tubería, para hacer un corte limpioy en ángulo recto.

Figura 137. Uso correcto e incorrecto del calibrador.



b) Hagan girar el tornillo de avance paraaplicar una mayor presión a la tubería yvuelvan hacer girar el cortador en tornoal tubo. Repitan el procedimiento hastaterminar el corte de tubería.

c) Se deben escariar y limar los bordesdel tubo. Mantengan la abertura del tubohacia abajo, mientras realizan el escariad, conel fin de que la rebabas metálicas no se alojenen el interior de la tubería.

9.- Midan el diámetro interior de cada trozode tubo cortado, utilizando los calibradoresinternos y micrómetro.

10.- Midan el diámetro exterior de cadatrozo de tubería, usando un micrómetro.

11.- Repitan las etapas 1 a 10, utilizandotubos de cobre blando de 9.35 y 12.7 mm ytubo de cobre duro de 12.7 mm.

12.- En la tabla de datos, para cada tipo detubería incluyan los resultados de lasmediciones del diámetro interno y el externo;además hagan comentarios sobre la lisuradel corte, la cantidad de escariado y limadoque se necesita y la facilidad con la que secorta la tubería, utilizando la segueta o elcortatubos.

Figura 138. Utilización de un calibrador.

Tipo de tubería D.I. D.E. Comentarios: corte 6.35 mm cobre

blando

9.52 mm cobre blando


12.7 mm cobre duro

TABLA DE DATOS



B) Abocinamiento de tuberías de cobre

1.- Con uno de los trozos de tubería corta-dos con el cortatubos en el procedimien-to A, póngalo en la posición adecuadaen el bloque abocinador.

Nota: La tubería se debe extender aproxi-madamente 3.16 de pulga por encima delbloque.

2.- Aprieten la mordaza.

3.- Escojan el cono adecuado para el tama-ño del tubo que vayan a abocinar y pón-ganlo en la herramienta. El cono deberátener una excentricidad de 45º.

4.- Pongan una gota de aceite en el cono yatorníllenlo con fuerza, de modo queentre al extremo del tubo.

5.- Una vez terminado el abocinamiento,suelten el cono, retiren el tubo abocinadodel bloque.

6.- Verifiquen el abocinamiento para ver sino tiene alguno de los defectos que se

Figura 139.

mencionan a continuación. Si esdefectuoso, corten el bloque malabocinado.

ABOCINAMIENTOS DEFECTUOSOS

Efecto Causa Abocinamiento demasiado

delgado Demasiado presión sobre el

cono Abocinamiento rajado Cono introducido a la tubería

con demasiada rapidez Abocinamiento irregular Tubo no asentado

correctamente en la herramienta

7.- Repitan las etapas 1 a 6 trozos restantesde tubería de cobre que se cortaron enel procedimiento A.

8.- Observen el ajuste de la tubería abocinadacon el accesorio apropiado. Luego, en latabla de tabla de datos que sigue,incluyan sus observaciones y anoten losdefectos que se produzcan al abocinartodos los tipos de tuberías.



TABLA DE DATOS

Tipo de tubería Observaciones: abocinamiento


9.52 mm cobre blando 12.7 mm cobre blando 12.7 mm cobre duro

Figura 140. Acodador de tipo de resorte.

C) Cómo acodar tuberías de cobre

1.- Corten cuatro trozos de 30 centímetrosde longitud del rollo de tubería de cobrede 6.35 mm. Usen la segueta o elcortatubos.

2.- Sujeten firmenete en la mano el primertrozo de tubo y acódenlo para formar uncuarto de círculo.

3.- Tomen en las manos el segundo trozo detubería y acódenlo para formar un arcode 180º (un semicírculo)

4.- Deslicen un acodador externo de resortede 6.35 mm sobre el tercer trozo detubería y formen un curto de círculo.

5.- Deslicen un acodador externo de tipo deresorte de 6.35 mm sobre el trozo de

cobre que quede y formen un semicírcu-lo.

Nota: Al utilizar el acodador de tipo de re-sorte, recuerden que se debe acodar el tuboun poco más que lo que se necesita y, luegoretrocederlo a la medida apropiada. Esteprocedimiento afloja el resorte, de modo quese pueda retirar con facilidad.

6.- Repitan las etapas 1 a 5, utilizando losotros tamaños de tubería.

7.- Examinen cada uno de los trozos detubería después de acodarlo, para ver sise ha hundido, estirado o endurecido,debido al exceso de manejo. Con elmicrómetro, mida el diámetro exterior decada trozo de tubo, en el centro delacodamiento. Incluyan todas lasobservaciones en la tabla de datossiguiente.

Tipo de tubería D.E. Observaciones: Acodamiento




12.7 mm cobre duro.







Nombre: Mantenimiento correctivo de equipos de refrigeración y aire acondicionado. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el mantenimiento correctivo de equipos de refrigeración y aire acondicionado utilizando la herramienta necesaria para su funcionamiento óptimo. Escenario: Taller mecánico.

Duración: 20 hrs.


• Equipos de • refrigeración y aire • acondicionado • Equipo de protección. • Instrumentos de • medición. • Equipo de seguridad • personal

• Herramientas

manuales



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. Identificar el equipo de refrigeración a reparar. 5. Cortar la energía del sistema a reparar. 6. Interpretar el manual del fabricante para desarmar el equipo de refrigeración. 7. Desarmar el equipo de refrigeración con la herramienta específica. 8. Identificar la falla en el equipo de refrigeración. 9. Verificar si la pieza dañada tiene reparación o es necesario sustituirla. 10. Reparar la pieza dañada de ser posible con la herramienta específica. 11. Seleccionar la pieza dañada en el catálogo del fabricante en caso de ser necesario. 12. Montar la pieza reparada o remplazada siguiendo las especificaciones del catálogo del fabricante. 13. Restablecer la energía del sistema. 14. Limpiar y guardar la herramienta e instrumentos de medición utilizados en la práctica. 15. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 5 Mantenimiento correctivo de equipos de refrigeración y aire acondicionado.

Fecha:

Nombre del alumno:








6. Interpretó el manual de fabricante para desarmar el elemento a darle mantenimiento .












Observaciones:








Duración: 3 hrs.







Fecha:

Nombre del alumno:



















Observaciones:





RESUMEN

En este capítulo se pusieron las bases paradetectar las fallas más comunes que sepresentan en los equipos de refrigeración yaire acondicionado, sobre todo relativas alos controles, los condensadores, losevaporadores, los compresores, las válvulasy las tuberías; de los materiales y lasrefacciones se vieron las características y loscriterios de selección.

En el segundo tema se establecieron las basespara que el alumno pudiera realizar elmantenimiento correctivo y las pruebas defuncionamiento a este tipo de equipos:refrigeración y aire acondicionado.

En particular se vio el procedimiento paradesarmar, detectar fallas, sustituir piezas,sustituir piezas y armar equipos; al mismotiempo se definió cómo realizar las pruebaseléctricas, mecánicas de funcionamiento y losajustes correspondientes.

En el siguiente capítulo el alumno seráevaluado sobre la operación de máquinas depiezas mecánicas en el proceso demantenimiento.




1. ¿Cuáles son las principales causas de falla en un sistema de refrigeración y aire acondicionado?

2. ¿Para los equipos de control del sistema las fallas típicas son:

3. ¿Cuáles son las herramientas más usuales para la reparación de un sistema de refrigeracióno aire acondicionado?

4. ¿Cuáles son las recomendaciones para establecer un criterio de selección de las refaccionesy materiales a utilizar en un sistema de refrigeración y aire acondicionado?

5. ¿Cuál es el método más adecuado para el corte de tubería en la reparación de sistemas derefrigeración y aire acondicionado?



5OPERACIÓN DE MÁQUINAS HERRAMIENTA

Al finalizar el capítulo, el alumno será capaz derealizar operaciones de maquinado de piezasmecánicas en el proceso de mantenimiento.





5.1. Identificar el funcionamiento ycomponentes principales de torno,fresadora y taladro.5. Operación de máquinas

herramienta.

10 hrs. 5.2 Realizar maquinado de piezas y/oreparaciones de piezas mecánicas.

8 hrs.



126 hrs.

2 hrs.



SUMARIO

Ø Torno convencional.

Ø Fresadora convencional.

Ø Taladro

Ø Proceso de maquinado.

Ø Proceso de desmontaje


5.1. Identificar el funcionamiento ycomponentes principales de torno,fresadora y taladro.

5.1.1. TORNO CONVENCIONAL.

Resumen

PRealizar un esquema con laspartes del torno convencionaly su función, identificandolos elementos de sujeción .


PRealizar el montaje de loselementos del tornoconvencional y realizar lapráctica 7 “Maquinado depiezas metálicas en torno”.

El torno es una máquina herramienta quesirve para elaborar piezas mecánicasmediante el arranque de material (viruta).En este tipo de máquinas la pieza estasometida a un movimiento de rotación y se

conforma por medio de una herramientadotada de un movimiento de avance, quenormalmente es paralelo al eje de rotaciónde la pieza.

· Estructura del torno.

La clasificación de los tornos puedeestablecerse según la importancia de laspiezas que se han de trabajar y el género delos trabajos que en los mismo puedenejecutarse.

De una manera somera se enuncian lasprincipales características que cada clase detorno debe presentarse.

- El torno paralelo, para cilindrar y roscar,trabaja la pieza situada horizontalmente;es el más utilizado, gracias a launiversalidad de sus movimientos.Algunos tornos paralelos modernostienen dimensiones verdaderamenteconsiderables; se construyen en laactualidad tornos paralelos que, para unaaltura de puntos de 900 mm., tienen unalongitud útil de 18 metros.



· Elementos de sujeción.

A continuación se presentan diferentes tiposde operaciones que pueden llevarse a caboen un torno con sus respectivos elementosde sujeción.

Se cilindra cuando se produce una superficieexterior de revolución por desplazamientode una herramienta (de forma particular paracilindrar), paralelamente a la líneadeterminada por los puntos del torno.

Cuando el desplazamiento de la herramienta

es oblicuo a la línea entre puntos, la operaciónse denomina torneado cónico.

Refrentar una pieza es producir unasuperficie exterior que sea plana pordesplazamiento de una herramienta especial(cuchillo o para refrentar)perpendicularmente al eje del torno. Estassuperficies, formando un ángulo de 90° conlas generatrices del cuerpo de revolución,determinan generalmente sus extremidades.

Nomenclatura del torno paralelo

1. Dial selector de avances2. Selectores de avance (3)3. Selector de sentido de avance/senudo de rosca4. Interruptor principal (en la parte posterior)5. Dial selector de velocidades6. Palanca selectora de la gama de velocidades7. Pulsador de marcha (motor principal)8. Pulsador de parada (motor principal)9. Pulsador de parada de emergencia10. Pulsador para soltar el freno.11. Pulsadores de la bomba de refrigeración12. Pulsadores de la bomba hidráulica*13. Pulsadores de plato de potencia*14. Tornillo de blocaje del carro superior.15. Tornillo de blocaje del carro transversal (en el

lado derecho del carro transversal)16. Manivela de traslación del carro superior.17. Manivela de traslación de carro transversal18. Tornillo de blocaje de carro longitudinal19. Blocaje de la cana de contrapunto20. Palanca de blocaje del contrapunto.21. Volante de traslación de la caña22. Bulón de blocaje auxiliar del contrapunto23. Tornillo de desplazamiento del contrapunto24. Palanca de mando del husillo25. Volante de traslación del carro longitudinal26. Mando de engrase centralizado27. Regulación de disparo del avance28. Acoplamiento del avance29. Inversión del avance30. Acoplamiento del avance de roscado

* Cuando lo lleveFigura 141. Estructura.



Se mandrina en el torno cuando se produceuna superficie interior de revolución medianteuna herramienta de tornear interiores.

Cuando el desplazamiento de estaherramienta es oblicuo respecto al eje deltorno, la operación se denomina mandrinadocónico.

Figura 142. Cilindrado: 1. Plato de tope, 2. Perro, 3. Pieza a trabajar, 4. Contrapunto, 5. Carro superior, 6. Torretaportaherramientas, 7. Herramienta de cilindrar.

Figura 143. Refrenado: 1. Mandril americano, 2. Pieza a refrentar, 3. Carro transversal, 4. Carro superior, 5.Torreta portaherramienta, 6. Herramienta cuchillo.



El roscado consiste en ejecutar sobre la piezaque gira un surco helicoidal, pordesplazamiento de una herramienta deroscar paralelamente a las generatrices delcuerpo a trabajar.

El roscado es exterior para la ejecución deun tornillo o de un perno, e interior para laobtención de una tuerca.

Figura 144. Mandrinado: 1. Mandril americano, 2. Herramienta de mandrinar, 3. Portaherramienta, 4. Carrosuperior, 5. Torreta portaherrramienta. 6. Pieza a mandrinar, 7. Carro transversal.

Figura 145. Roscado: 1. Árbol principal, 2. Plato de tope, 3. Pieza a roscar, 4. Contrapunto, 5. Carro superior, 6.Torreta portaherramienta, 7. Portamoleta de roscar, 8. Moleta S. I., 9. Perro.



El taladrado se efectúa en el torno de dosmaneras diferentes:

a) Por penetración, en una pieza animadade movimiento de rotación, de una brocacon movimiento solamente de traslación(como se muestra en la figura, en la cualpuede verse que la rotación de la brocaestá impedida por un perro que abrazael mango de aquélla y que apoya suextremo en el carrillo portaherramienta).

b) Por penetración de la broca, animada deun movimiento de rotación, en una piezaque solamente posee movimiento detraslación.

Nota: Este segundo método de taladrar noes recomendable cuando se trata de obteneragujeros perfectamente centrados, auncuando el acompañamiento por elcontrapunto se efectúe con cuidado.

Figura 146. Taladrado: 1. Árbol principal, 2. Pieza a taladrar, 3. Carro transversal, 4. Contrapunto, 5. Carrosuperior que sirve de apoyo al perro, 6. Torreta portaherrmienta, 7. Barrena.



El tronzado consiste en separar en dos, o envarias partes, una pieza de revolución, porpenetración hasta su centro con unaherramienta de forma apropiada,generalmente estrecha, perpendicularmenteal eje del torno.

El sesgado consiste en practicar, en la piezade rotación gargantas denominadasdegüellos (degollar); éstos se ejecutan conuna herramienta de sesgar, cuya forma esidéntica a la de la herramienta de tronzar.

Figura 147. Tronzado: 1. Mandril americano, 2. Carro transversal, 3. Carro superior, 4. Zócalo graduado, 5.Torreta portaherramienta, 6. Herramienta de tronzar, “cuello de cisne”, 7. Pieza a cortar.

Figura 148. Uso de una luneta fija cuando se moletea una pieza de trabajo larga. Las piezas largas y extremadamenteligeras deben ser sostenidas mediante una luneta fija para evitar que se flexione la pieza de trabajo debido a lapresión transversal de los rodillos moleteadores.



El moleteado es un proceso mediante el cualse presiona una herramienta con figuras enforma de diamante o en líneas rectas sobrela superficie de una pieza de trabajo. En elmoleteado el material no se corta sino quese conforma. El moleteado se hace tantopara propósitos prácticos comoornamentales.

Hay dos tipos básicos de herramientas demoletear, la sencilla cabeza autocentrante conun par de ruedas moleteadoras y la cabezagiratoria con tres pares de rodillos demoletear. Una herramienta para moletearconsiste en un portaherramientas al que semontan dos ruedas de acero endurecido.Estas tienen dientes o salientes en sus caras,con ellos imprimen sobre la pieza de trabajo.

· Herramienta de corte.

Para el arranque de virutas se utilizanherramientas de corte (herramientas paratorno) y las cuchillas o cinceles de tornear.La eficiencia de las herramientas depende del

material de que están hechas y de la formadel filo.

Pero de una forma más completa, lasherramientas de corte utilizadas para todaslas operaciones de torneo deben serconcebidas teniendo en cuenta los cuatrodatos variables.

1. Composición química y tratamiento delacero utilizado para construir laherramienta.

2. Duración del corte de la herramienta.

3. Forma de la herramienta y ángulos quedeterminan sus aristas cortantes.

4. Presión de la viruta sobre la herramienta.

Materiales para las herramientas detorno.

El material tiene que reunir las siguientespropiedades: dureza, tenacidad, dureza encaliente y resistencia al desgaste.

Figura 149. Herramientas para tornear.



Herramienta para tornear:

a) Herramienta de corte hechacompletamente de aceros rápidos(herramienta de una pieza).

b) Parte cortante de acero rápido soldada atope.

c) Placa de acero rápido sobrepuestamediante soldadura o placa de metal durounida mediante falsa soldadura, se le diceasí debido a que la placa de acero rápidosimplemente es sujetada por la fundicióndel acero para herramientas (Cold Roled).

d) Diamante con pieza porta-diamante: (a)diamante, b) calce, c) piezaportadiamante, d) empaste).

Acero de herramientas no aleado.

Es un acero con 0.5 a 1.5% de contenido decarbono. A temperatura de unos 250°Cpierde su dureza por lo cual es inapropiadopara grandes velocidades de corte y no se leutiliza. Estos aceros se denominancorrientemente aceros al carbono y tambiénaceros de herramientas (W.S.).

Acero de herramientas aleado.

Contiene como elementos aleados, ademásdel carbono, adiciones de wolframio, cromo,vanadio, molibdeno y otros. No pierde ladureza sino al llegar a los 600°C. Estaresistencia en caliente, que es debida sobretodo al contenido de wolframio, hace posibleel torneado con velocidades de corteelevadas.

Metales duros.

Hacen posible un gran aumento de lacapacidad de corte de la herramienta, loscomponentes principales de un metal duroson el wolframio y el molibdeno, ademásdel cobalto y el carbono.

Diamante.

Se utiliza muchas veces para corte deherramienta. El diamante es muy duro y nose desgasta. Se emplea sobre todo paratrabajos muy finos en máquinas especiales.

· Características y Montaje.

El torno fue una de las primeras máquinasherramienta construidas. Durante losúltimos 150 años ha avanzado en diseño, deun torno impulsado entre dos árboles, a unamáquina motorizada cortadora de tornillos.El progreso de su diseño ha hecho posible eldesarrollo y la producción de cientos de cosasque usamos con gusto.

Figura 150. Acción cortante de un torno.



La función principal del torno es tornearmetales (Fig.150a.) Esto se hace girando elmetal fijo en una pieza de sujeción, mientrasla herramienta cortante es forzada contra sucircunferencia. La figura 150 b nos muestrala acción cortante de la herramienta sobre eltrabajo que se está maquinando en el torno.Algunas de las operaciones más comunes quese efectúan en el torno son: Refrentado,torneado cónico, torneado paralelo, corte deroscas, moleteado, estriado, perforado ytaladrado. El torno es la espina dorsal deltaller mecánico y su conocimiento es esencialpara el maquinista.

Figura 150b. Pieza de trabajo sujeta entre los centrospara torneado áspero.

Operación de los controles del torno.

Antes de utilizar cualquier máquina, eloperador debe saber usar correctamente suscontroles, ara lo que son y cómo trabajan.También debe conocer los riesgos potenciales

que existen tanto para él como para lamáquina, si no la maneja adecuadamente.En esta unidad se prepara al estudiante parael manejo de los tornos.

La mayoría de los tornos tienen mecanismosde control y manivelas de operación similarespara los avances y el corte de roscas. Sinembargo, algunas máquinas tienenmecanismos de transmisión enteramentediferentes, así como controles de velocidaddiferentes.

Transmisiones.

En algunos tornos se controla la velocidaddel husillo por medio de una banda que corresobre un par de poleas escalonadas en cono,una de las cuales se encuentra en la cabezadel torno (figura 151). El cambio develocidades se hace girando la palanca queda tensión a la banda, para aflojarla,moviendo la banda al escalón apropiado parala velocidad deseada y llevando luego lapalanca a su posición original. Haciendo elcambio al engranaje posterior se tiene adisposición otra gama de velocidades másbajas. Para hacer este cambio, se jala o selibera el perno de seguridad del engranemaestro para desembragar el husillo de lapolea escalonada y embragar la palanca delengranaje posterior como se ilustra en lafigura 151. Puede ser necesario girarmanualmente el husillo para que engrane elmecanismo posterior. Nunca debe hacerseeste cambio mientras esté girando el husilloaccionado por su transmisión.

En otro sistema de transmisión se utiliza unatransmisión de velocidad variable (figura 152)con un intervalo de alta y uno de baja,



empleando un engranaje posterior. En estesistema debe estar trabajando el motor paracambiar la velocidad en la unidad develocidad variable, pero debe desconectarsecuando se hace el cambio para usar elengranaje posterior.

Figura 151. En este torno, las velocidades se cambianmoviendo la banda a los distintos escalones de la polea(Lane Community Collage).

Figura 152. Control de velocidad y selector develocidad (Cortesía de Clausing Corporation).

Los tornos que tienen transmisión deengranes en la cabeza tienen palancas en suexterior para hacer los cambios de velocidad(figura 153). Se utilizan varias de estaspalancas para dar al torno las diferentesvelocidades dentro del intervalo de lamáquina. Los engranes no embonan si noestán perfectamente alineados, por lo que aveces es necesario dar vuelta manualmenteal husillo para lograr su alineamiento. Nuncase intente hacer un cambio de engranes conel motor trabajando y la palanca delembrague en posición de trabajo.

Figura 153. Palancas de cambio de velocidad y deselección de avance en un torno de transmisión deengranes (Lane Community Collage)



Palancas para el Control de losAvances.

El carro se mueve sobre sus carriles pormedio del tornillo guía de arrastre cuandose cortan roscas, o por medio de una barrade avance separada cuando se emplea suavance automático. Sin embargo, en lamayoría de los tornos pequeños se empleauna combinación de tornillo guía y barra deavance. Para cortar roscas izquierdas y parainvertir el avance se emplea la palanca deinversión del avance. Esta palanca inviertela rotación del tornillo guía y nunca debemoverse mientras esté trabajando lamáquina.

La caja de engranes de cambio rápido (figuras154a y b) tiene dos o más palancas decambio para desplazar los engranes. Estasse usan para seleccionar los avances y loshilos por pulgada de las roscas. En lostornos que tienen integradas selecciones pararoscas métricas, lo que se selecciona es elpaso de la rosca, expresado en milímetros.

En el delantal del carro (figura 155) seencuentra la manivela o el volante paraavance manual y una palanca para hacerfuncionar el avance automático que accionaun embrague que al embonar pone enmovimiento un tren de engranes alojado enel delantal.

No debe usarse el avance manual para corteslargos, ya que conduce a falta de uniformidady acabados defectuosos. Cuando se estáusando el avance automático y se acerca laherramienta a un hombro o a las mordazasdel mandril, debe desembragarse dichoavance y moverse el carro con avance manualen los últimos 3 milímetros del corte, o algo

por el estilo. Cuando se está haciendo untrabajo delicado, siempre debe moverse elcarro con avance manual. La manivela seusa para acercar rápidamente la herramientaa la pieza de trabajo antes de embragar elautomático y para regresar rápidamente a lainiciación del corte después de desembragarel automático. Una palanca de cambio deavance desvía el avance ya sea al carro paraque tenga movimiento longitudinal o altornillo de avance transversal para mover lacorredera transversal. Generalmente hay algode juego en los tornillos de avance transversaly el principal. Mientras se esté avanzandola herramienta en una dirección contra lapieza de trabajo, no hay problema alguno,pero si se retrocede ligeramente el tornillo,las lecturas serán erróneas. Para corregir esteproblema, debe retrocederse dos vueltas yregresar a la posición deseada.

Figura 154a. Caja de engranes para cambio rápidocon placa de indicaciones (Lane Community Collage).



Figura 154b. Vista de un mecanismo de engranes paracambio rápido de un torno grande para serviciopesado (Cortesía de Lodge & Shipley Company).

Figura 155. Vista del delantal del carro con losnombres de sus partes (Cortesía de ClausingCorporation)

Los avances transversales están engranadosgeneralmente en forma diferente que laslongitudinales. En la mayoría de los tornos,el avance transversal es aproximadamente de

un tercio a la mitad del avance longitudinal;por tanto, en un trabajo de refrentado (figura156) con la caja de engranes de cambiorápido ajustada a alrededor de 0.012 pulg.de avance, esta sería realmente de sólo 0.004pulg. para el refrentado. La relación delavance transversal para cada torno seencuentra generalmente en la placa deinformación que tiene la caja de engranespara cambio rápido.

Figura 156. Refrentado en torno (Lane CommunityCollege)

La palanca de las medias tuercas o de latuerca partida que tiene el carro embona latuerca a la rosca del tornillo guíadirectamente, y se utiliza sólo para el cortede rocas. Sólo puede accionarse cuando lapalanca de avance está en su posición neutral.

La manivela del tornillo de avance transversaly la del tornillo de avance de motor auxiliartienen diales micrométricos (figura 157).Estos diales se han graduadotradicionalmente en unidades inglesas, perolos diales con conversión métrica (figura 158)ayudarán ciertamente a la transición alsistema métrico.



Figura 157. Dial micrométrico del tornillo de avancetransversal, graduado en unidades inglesas. Cadadivisión representa 0.001 pulg. (Lane CommunityCollege).

Algunos diales micrométricos estángraduados para leer la profundidadsimplemente; es decir, la herramienta semueve tanto como lo indica la lectura.Cuando se tornea un objeto cilíndrico, comopor ejemplo una flecha, los indicadores queleen profundidad simple indicarán que laherramienta está removiendo material aldoble de la lectura, en relación al diámetro(figura 9). Por ejemplo, si se gira haciaadentro el tornillo de avance transversal0.020 pulg. y se hace el corte, el diámetrode la pieza de trabajo se habrá reducido en0.040 pulg. A veces sólo el avancecompuesto está calibrado de esta manera.Sin embargo, muchos tornos están graduadosen la carátula micrométrica con compensación

por doble profundidad en el torneadocilíndrico. En este tipo de tornos, se se girahacia adentro el tornillo de avance transversal0.020 pulg. de acuerdo a la lectura de lacarátula y se hace el corte, el diámetro de lapieza de trabajo se habrá reducidoprecisamente 0.020 pulg. La herramienta, eneste caso, sólo se habrá movido hacia la piezade trabajo 0.010 pulg.

Figura 158. Manivelas de los tornillos de avancetransversal y compuesto con diales de conversión deunidades métricas inglesas (Cortesía de The MonarcaMachina Toll Company, Ohio).

Para determinar qué tipo de graduación tieneel torno que esté usando, ajuste una cantidadfraccionaria en la carátula (como por ejemplo,0.250 pulg. = ¼ pulg.) y mida en lacorredera transversal con una escala. Elcorrimiento real que mida con la escala seráo igual a la longitud ajustada en la carátula,



para el dial de profundidad simple, igual ala mitad de esa longitud, para el dial deprofundidad doble.

Figura 159. El diámetro de la pieza de trabajo se hareducido en el doble de la distancia que se movió laherramienta.

Algunos tornos tienen una barra de freno yembrague de la misma longitud que eltornillo guía. Una palanca de embragadoconectada al delantal del carro se mueve alo largo de la barra del embrague (figura160). El husillo puede arrancarse y pararsesin desconectar el motor, usando la palancadel embrague. Algunos tipos tienen tambiénun freno para el husillo que lo detienerápidamente cuando se mueve la palanca delembrague a la posición de paro. Otracaracterística de la barra de embrague es lasalida automática ajustable del embrague.

Figura 160. La barra del embrague se accionamoviendo palanca del embrague. Esto desembragael motor del husillo (Lane Community College).

Al poner en marcha un torno por primeravez, emplear la siguiente lista de verificación:

1. Mover el carro y la unidad de cola haciala derecha hasta pasar por el dispositivode sujeción de la pieza de trabajo.

2. Localizar los embragues de los avances yla palanca de las medias tuercas ydesembragarla antes de poner a girar elhusillo.

3. Ajustar el torno para trabajar avelocidades bajas.

4. Leer las placas de información de la



máquina que haya adheridas a ésta yobservar las precauciones recomendadas.

5. Observar la dirección del avance; notienen estas máquinas límites de viajeinterconstruidos ni dispositivos deadvertencia para impedir que el carroavance hacia el mandril o contra elextremo de las correderas.

6. Al terminar de trabajar en un torno,desacoplar todos los embragues, limpiarlas rebabas y quitar todos los aditamentoso piezas especiales de montaje.

1. Use siempre los anteojos de seguridadaprobados al operar cualquier máquina.

2. Nunca intente manejar un torno hasta quese familiarice con su funcionamiento.

3. Nunca use ropa floja o suelta, anillos orelojes cuando opere un torno, puespueden quedar atrapados en las piezasgiratorias del torno y ocasionar un serioaccidente.

4. Detenga siempre el torno antes de tomaruna medida de cualquier clase.

5. Use siempre un brocha para eliminar lasvirutas. No las quite con la mano porqueestán muy afiladas.

6. Corte siempre la corriente para el motorantes de montar o desmontar unaccesorio o aditamento.

7. No haga cortes fuertes en piezas largas ydelgadas. Esto puede hacer que serompa la pieza y salga disparada del

torno.

8. No se incline hacia el torno; por elcontrario, manténgase erecto con la caray ojos alejados de las virutas que salenvolando.

9. Mantenga el piso alrededor de cualquiermáquina limpio y libre de grasa y aceiteque pueden ocasionar caídas peligrosas.

5.1.2. FRESADORACONVENCIONAL.

Resumen

PRealizar un esquema con laspartes de la fresadoraconvencional y su función,identificando los elementosde sujeción.


PRealizar el montaje de loselementos de la fresadoraconvencional y realizar lapráctica 8 “Maquinado depiezas metálicas enfresadora”.

La fresadora es una máquina dotada de unaherramienta característica denominada fresa,que animada de un movimiento de rotación,mecaniza superficies en piezas que sedesplazan con movimiento rectilíneo bajola herramienta. Las fresadoras tienen muchomayor rendimiento que las demás máquinasherramienta, pues como cada diente o aristade la fresa no está en fase de trabajo y por



tanto en contacto con la pieza, más de unafracción de tiempo que dura lo que durauna revolución de la fresa, ésta experimentamenos fatiga, tienen menor desgaste ytrabaja a temperatura inferior a la de lascuchillas de los tornos sin que puedaconsiderarse su trabajo intermitente, ya quesiempre hay una arista de la fresa en fase detrabajo.

La máquina fresadora es básicamente unamáquina herramienta que tiene una o másherramientas giratorias de corte de bordesmúltiples. Los cortadores de las fresadoras,o fresas, se fijan en un husillo y giran contrala pieza de trabajo.

Función de la fresadora

La función que desempeña es la de generarsuperficies de forma plana como son:

a) Engranes.

b) Ranuras rectas o angulares.

c) Superficies cóncavas o convexas.

d) Procesos de taladrado.

· Estructura de la Fresadora.

La fresadora universal de construcción deherramientas, que es la más simple de usar,está constituida por los órganosfundamentales siguientes:

1. El bastidor.

2. El árbol principal o árbol de trabajo.

3. La mesa.

4. El caro transversal.

5. La ménsula.

6. La caja de velocidades del árbol principal.

7. La caja de los avances.

Bastidor.

El bastidor es una especie de cajón fundiciónrobusto que tiene una base reforzada, deforma generalmente rectangular, la cual debeser sólidamente empotrada en el suelo.

Árbol principal.

Es el órgano principal o esencial de lamáquina, puesto que es el que soporta laherramienta. En las fresadoras universalesfrancesas suele tomar una de las dos formassiguientes:

a) Cabezal universal con doble correderacircular tipo P. Hure con dispositivo dereducción de velocidad por eje auxiliar.

b) Cabezal universal birrotativo y deslizantetipo Gambín.

Cabezal universal P. Huré

Este original cabezal, que forma parteintegrante de la máquina herramienta, seconstruye en dos modelos diferentes: elcabezal universal simple y el cabezal universalcon eje auxiliar. Uno y otro modelos llevandos órganos esenciales denominadoscorrederas que, separada o simultáneamente,pueden girar respecto al bastidor de lamáquina.



a) La corredera vertical, que da una rotaciónen un plano perpendicular alaccionamiento del árbol principal, segúnun ángulo b.

b) La corredera inclinada a 45°, que permiteuna rotación según un ángulo a.

La combinación de estas dos rotacionespermite dar al árbol principal todas lasinclinaciones deseadas.

El ángulo T o ángulo de inclinación de la hélicees, en el fresado helicoidal, el ánguloformado por el eje de la pieza a tallar y ladirección de las caras de la fresa, dirección,esta última, perpendicular al eje del árbolprincipal.

Las posibilidades de ajuste del cabezaluniversal P. Huré son las siguientes:

1. Posición horizontal normal o baja.Trabajando como una fresadorahorizontal, la fresadora con cabezaluniversal puede prestar análogos serviciosque una de aquéllas. Dos pasadores dereferencia determinan con precisión lasposiciones correctas de las correderasvertical e inclinada.

2. Posición horizontal alta. Partiendo de laposición horizontal, se orienta el cabezalutilizando solamente la corredera vertical.El alejamiento del árbol principal y de lapieza va aumentando, y permite fabricarpiezas cada vez más grandes.

3. Posición vertical. Para pasar de la posiciónhorizontal a la posición vertical, bastahacer girar 180° la parte del cabezal quelleva el árbol principal, efectuando tal giroalrededor de la corredera inclinada. Los

dos pasadores de referencia fijandefinitivamente la posición de las doscorrederas.

4. Posición inclinada. Partiendo de laposición vertical, se inclinará el árbolprincipal a un ángulo cualquiera, en elplano paralelo a l dirección de la mesa,por simple rotación alrededor de lacorredera vertical.

5. Posición para mandrinar. Es un casoparticular de la disposición precedente,pero con una rotación de 90° de lacorredera vertical. La fresadora seconvierte en mandrinadora por lautilización del automatismo de la mesa.

6. Posición para el tallado de hélices. El girode la mesa en las modernas fresadorases, aquí, simplemente reemplazado poruna orientación del árbol principal en unplano horizontal perpendicular a latangente de la hélice a tallar.

7. Posición para el tallado en V. Desplazandoel cabezal, como para el tallado de hélices,sucesivamente según las dos correderas,es igualmente posible inclinar el árbolprincipal según un plano verticalperpendicular a la dirección de la mesa.Esta posición permite, utilizando fresasde dos cortes, la ejecución de fresadosen V a 90°, sean vaciados o en relieve(bancadas de las máquinas-herramientas).

Cabezal universal Gambín.

El cabezal universal, birrotativo y deslizanteGambín tiene la ventaja de permitir, de unaparte, trabajos muy próximos al bastidor de



la máquina (cabezal entrante) y, de otraparte, trasladar las inclinaciones del árbolprincipal a distancias variables del bastidor.

Mesa.

La mesa es el órgano de la máquinaespecialmente concebida para soportar ysujetar las piezas o los accesorios destinadosa sostenerlas. Con ranuras en su partesuperior, tiene también un canal en sucontorno para recoger el aceite. Lo mismoque el carro transversal, se accionamanualmente por tornillo y tuerca, yautomáticamente por medio de la caja deavances.

Carro transversal.

El carro transversal desliza horizontalmente

sobre la ménsula; se acciona a mano portornillo y tuerca, o automáticamentemediante la caja de avances. Es sobre suparte superior donde desliza la mesa. Aligual que la ménsula, un dispositivoadecuado permite su inmovilización.

Ménsula.

La ménsula es el órgano de la máquina quesoporta todo el peso de la mesa y susmecanismos de accionamiento; es defundición y desliz verticalmente en elbastidor. Su desplazamiento se efectúagracias a un tornillo telescópico y una tuercafija. Aquel tornillo se acciona manual oautomáticamente a distancia. Finalmente,un dispositivo de sujeción asegura lainmovilidad indispensable para ciertostrabajos, a la vez que descansa los órganos

Figura 161. Cabezal universal P Huré: 1.Cabezal universal simple, 2. Cabezaluniversal con eje auxiliar, 3. Tallado enhélice (paso a la derecha). a. Graduaciónen grados sexagesimales del giro según laguía inclinada, b. Graduación en gradossexagesimales del giro según la guíavertical.



de arrastre de la ménsula.

Caja de velocidades del árbolprincipal.

La caja de velocidades del árbol principal estágeneralmente alojada en la parte superiordel bastidor; posee, aproximadamente,

1. Accionamiento del retroceso rápido.

2. Accionamiento de los automatismos deltransversal (izquierda) y del vertical(derecha).

3. Accionamiento del carro transversal.

4. Accionamiento del carro vertical.

5. Accionamiento del automatismo dellongitudinal.

6. Mesa porta piezas.

7. Accionamiento auxiliar del longitudinal.

8. Fresa de cuchillas insertadas.

9. Cabezal universal.

10. Corredera inclinada.

11. Corredera vertical.

12. Accionamiento de las velocidades delárbol principal.

13. Palanca de embrague.

14. Accionamiento del carro longitudinal

15. Caja de los avances.

16. Varadse transmisión del movimiento alos carros.

17. Bomba para el rociado.Figura 162. Nomenclatura de la fresadora universal:



análogas características que la de un tornoparalelo.

· Elementos de Sujeción.

Para hacer trabajos de precisión en unamáquina fresadora, la pieza de trabajo debeser sujetada rígidamente sobre la mesa parapreservar la exactitud del movimiento. Elmétodo de sujetar la pieza de trabajo estádeterminado por varios factores. Estosincluyen el tipo de máquina, la naturalezadel corte (de desbaste o de acabado), ladirección del corte, el tipo de cortador, laforma y rigidez de la pieza a producir.

Para sujetar la pieza de trabajo a la máquinase cuenta con muchos dispositivosdiferentes.

1. La prensa de mordaza sencilla es eldispositivo de sujeción más común usadoen la máquina fresadora. Esta prensa se

puede sujetar a la mesa con las mordazasbien paralelas o en ángulo recto con lasranuras en T. La prensa de mordazasencilla tiene mordazas de acerotempladas y rectificadas que estánmontadas con mucha precisión.

2. La prensa de mordazas giratoria. Esparecida a la prensa de mordazas sencilla,excepto que su parte superior puede sergirada en un círculo completo. Su baseestá dividida en 360 grados (figura 163).Las mordazas de prensa giratoria sepueden colocar a cualquier ángulo en unplano horizontal, permitiendo unarelación angular precisa entre el cortadory la pieza de trabajo.

3. La prensa de cremallera. Es un dispositivosujetador hecho con precisión paraafirmar piezas de trabajo largas ensentido longitudinal sobre la mesa de lamáquina fresadora. Esta prensa se utilizatambién para sujetar a un tiempo varias

Figura 163. Prensa de tornillo (giratoria). La prensa de mordazas giratoria tiene una base dividida en grados. Elcuerpo de la prensa se puede girar en cualquier ángulo.



piezas de trabajo pequeñas y de formaregular. Sin embargo, está equipada convarios tornillos sujetadores igualmenteespaciados en lugar de uno.

4. El mandril universal. Es un dispositivosujetador de precisión usado confrecuencia en las operaciones de fresadopara sujetar piezas de trabajo cilíndricas(figura 164). Sus elementos principalesincluyen un cuerpo del mandril, una piezacon ranuras en espiral y las mordazas.Todas las partes de trabajo del cuerpodel mandril se hacen de acero aleado ytratado térmicamente.

Figura 164. Mandril universal montado en una mesagiratoria. Se usa para sujetar material redondo.

5. El cabezal divisor. Es un aditamento parasujetar y girar la pieza de trabajo demanera que se puedan hacer a sualrededor un número de cortes odivisiones igualmente espaciados.Consiste de un cabezal (cabeza divisora)y un contrapunto. La pieza se puedesujetar en un mandril montado en el

husillo del cabezal divisor. Se utilizatambién para el fresado de los dientesen toda clase de engranajes, se puedefresar una cabeza cuadrada o hexagonalsobre el extremo de un perno o barra.

6. El cabezal divisor universal. Tiene unamanivela engranada a un husillo. Unarevolución de la manivela hará girar alhusillo parte de una revolución en lamayor parte de los cabezales divisores;40 vueltas de la manivela harán girar alhusillo una vuelta completa. En la figura165 se muestra la construcción de unmecanismo divisor simple.

Figura 165. Cabezal divisor universal




Clases de fresas.

Fresas de dientes puntiagudos:

El rendimiento de corte de la fresa y lacalidad superficial de la pieza dependenprincipalmente de los filos de la fresa. Alfresar materiales blandos se puedenproducir, por ejemplo, grandes cantidadesde viruta que pueden ser recibidas yseparadas gracias a los grandes huecosexistentes entre diente y diente.

Platos de cuchillas:

Los cortes van fijados en forma de cuchillasen un cuerpo o cabezal, pudiéndose reponerpor separado en caso de deterioro. Seemplean estos platos de cuchillas para elfresado frontal de grandes superficies.

Fresas con despulla.

Para fresar superficies curvas no se puedenemplear las fresas de dientes en punta, yaque al afilar la fresa se cambiaría su perfil.Para curvas, arcos circulares y toda clase deperfiles, así como, con frecuencia, tambiénpara fresado de ranuras, se emplean estasfresas de forma retorneada. El retorneadoresulta necesario para mantener el ángulode incidencia. El ángulo de ataque vale,generalmente, 0. El reafilado se verifica acosta de la superficie de ataque, con lo cualel perfil se mantiene invariable.

a) Fresa tipo sierra.

b) Fresa de dientes triangulares para ranurar.

c) Fresa convexa.

d) Fresa de doble ángulo.

Figura 166. Fresas de árbol.



Fresa compuesta.

Se designa con el nombre de compuestos, aaquellos útiles de fresar que estánconstituidos a base de la reunión de variasfresas de dientes puntiagudos o de fresascon despulla de diámetros diversos. Sepuede fresar así, de una vez, perfiles de lasmás variadas formas. El empleo de fresascompuestas brinda multitud de posibilidadesen el trabajo y ahora el uso de fresas deforma, más caras.

Figura 167. Fresa compuesta.

Fresa para centrar.

Es indudable que el mayor ángulo para unafresa de centrar es el de 60°, y estáigualmente fuera de duda que los centrosde las piezas por trabajar deben tener esemismo ángulo, y que estos centros de laspiezas han de ser verdaderos centros y nosólo agujeros practicados en una puntacualquiera de los extremos de dichas piezas.

Fresa de vástago.

Las fresas de vástago son fresas frontalescilíndricas de pequeño diámetro. El vástagoo mango sirve para sujeción. Las fresas devástago con corte a la derecha y hélice a laderecha o las de corte a la izquierda conhélice a la izquierda pueden salirse del husillocomo consecuencia del empuje axial.

Figura 168. Fresas de vástago.

A. Fresa frontal cilíndrica.

B. Fresa frontal.

C. Fresa para ranuras.

D. Fresa frontal angular.



Cortadores para fresado lateral.

Estas fresas tienen dientes alrededor de superiferia y también sobre uno o amboslados.

Figura 169. Los cortadores laterales para fresar sonquizá los más útiles de todos. Se les recomienda rafresado lateral cortadores de medio lado.

Figura 170. Un cortador de carburo para fresadolateral con hojas insertadas.

Sierras cortadoras de metales.

Estas se parecen a pequeñas hojas de sierracirculares. Tienen dientes alrededor de la

circunferencia y algunas también los tienenlaterales. Se utilizan para operaciones detroceado y para rasurado. Se fabrican desde2 ½ hasta 8 pulg. (63.5 a 203.2 mm) dediámetro.

Figura 171. Sierras cortadas. Las sierras para cortarmetal tienen afilado cóncavo en ambos lados paraholgura. Esta holgura se extiende desde la periferiahasta el cubo alrededor del agujero. El cubo es planoy de la misma anchura que los bordes cortantes. Lassierras cortadoras de metal sencillas se diseñan parael rasurado común y para operaciones de troceado.Para cortes profundos se prefieren las sierras conholgura lateral para las virutas.



Montaje de las fresas y portafresas.

Es indispensable que las fresas y portafresasmontadas en el árbol principal girenperfectamente “redondas” y no “salten” enabsoluto.

Es necesario asegurarse de que las partescónicas estén en contacto en toda sulongitud. Debe tenerse la precaución decomprobar que no entorpezca la fijaciónninguna viruta.

No introducir en el árbol principal una fresao portafresa que no pueda ser sacada poruno de los procedimientos siguientes:

a) Tuerca de aflojamiento, que apoya sobrela cara anterior del árbol principal.

b) Agujero en la extremidad del mango dela fresa o portafresa, en el cual se podráintroducir una varilla de extracciónaplicada en la parte posterior del árbolprincipal.


La fresadora es una máquina herramienta quese usa para producir superficies maquinadasa precisión tales como superficies planas,superficies angulares, ranuras, levas, ranurashelicoidales, engranajes, dientes paracoronas, contornos y agujeros de medidaexacta. Estas operaciones se pueden efectuar

1. Mandril con cono “StandardAmericano”

2. Mandril con arandelas y cañasemilarga.

3. Mandril para fresa de agujero liso(chaveta longitudinal)

4. Mandril de arandelas, caña larga ygorrón

5. Mandril para fresa de agujero liso(chaveta transversal)

6. Mandril para fresa de agujero liso(chaveta transversal), con apriete portornillo

7. Mandril para fresa de agujeroroscado

8. Mandril con pinza para fresa demango cilíndrico

9. Pinza de recambio

Figura 171 B. Órganos de arrastre de las fresas:



por una o más fresas de uno o muchosdientes, girando sobre la superficie de lapieza.

Lo versátil de la fresadora la hace adaptablepara producción, cuartos de herramienta,talleres de maquila y trabajos experimentaleso de investigación. Las fresadoras máscomúnmente usadas son:a) de cartela simple y columna.b) de cartela universal y columna.c) de cartela vertical y columna.d) de tipos para fabricación.e) de tipo automático.

El tipo de cartela universal y columna es quizáel más versátil y se puede adaptar paraefectuar una gran variedad de trabajos conel uso de una gran variedad de accesorios.La fresadora de cartela simple y columna esigual a la universal, excepto que no tiene elbastidor para girar la mesa.

Partes de la fresadora.

La BASE soporta la máquina y le da rigidez ytambién sirve de depósito de los líquidosde corte.

La PLACA DE LA CLUMNA es una secciónmaquinada que se usa para sostener y guiarla cartela cuando se desplaza verticalmente.

La CARTELA es la parte que se proyecta desdela columna y se desliza verticalmente junto ala placa de la columna.

El PORTACARRO está unido a la cartela y sepuede ajustar trasversalmente para adentroo afuera sobre las guías del portacarro.

El BASTIDOR PARA GIRAR LA MESA estásujeto al portacarro y permite que la mesa

gire 45° a cada lado de la línea de centro.

Algunos de los tipos de cortadores de usomás común en el fresado:

Figura 172. Fresa escalonada.

Figura 173. Fresa plana helicoidal.

Figura 174. Fresa tres caras.



Figura 175. Fresa concava.

Figura 176. Fresa escariadora.

Figura 177. Fresa para engranajes.

Herramientas de corte utilizadas en lamáquina fresadora.

Un cortador para fresadora es unaherramienta rotatoria de corte que se poneen contacto con la pieza de trabajo y quitametal en forma de virutas. Debe habermovimientos entre la pieza de trabajo y enel cortador. Normalmente el cortador sesujeta en una posición fija (pero rotatoria) yla pieza de trabajo se mueve. Los cortadorespara fresadora se hacen en muchos tamaños,formas, clases para realizar operacionesnecesarias. Actualmente, los materialesutilizados para la construcción de fresasquedan comprendidas en cuatro categorías:

Acero al carbono, aceros rápidos, aleacionesfundidas del tipo estelita y carburosmetálicos.

Aceros al carbono.

Son hoy en día escasamente utilizados, estose debe a que estos aceros pierdenrápidamente su dureza al sobrepasar los320°C de temperatura. El contenido decarbono varía de 0.6 al 1.4% y en sucomposición pueden intervenir elementosespeciales como tugsteno, molibdeno ycobalto en porcentajes no superiores al 2%.

Se fabrican fresas de acero al carbono paramecanizado a bajas velocidades. Tienentodavía aplicación en el mecanizado delcobre, bronce y metales no ferrosos aunquecada vez más se prefieren los aceros rápidos.



Aceros rápidos.

Existen varios tipos de acero rápidos, losdistintos tipos forman parte de una y otrade las dos categorías siguientes:

- Aceros rápidos al tugsteno

- Aceros rápidos al cobalto, llamadostambién extra rápidos o súper rápidos.

Los primeros son de menor dureza pero mástenaces, los segundos más duros, no difierenmucho en realidad de los primeros y seemplean generalmente en aplicacionesparticulares.

Característica peculiar de estos aceros es latemperatura elevada de revenido quepermite su utilización alrededor de los 600°Csin una sensible disminución de la dureza,lo cual hace que las fresas construidas conlos mismos sean de una gran capacidad deproducción.

Aleaciones fundidas del tipo estelita.

Son aleaciones no férreas, durísimas,obtenidas por fundición y elaboradas conmuelas en forma de barritas en seccióncuadrada, rectangular o redonda tiene unacomposición química comprendida entre lossiguientes límites:

Cobalto - 40 a 60%

Tugsteno - 12 a 25%

Molibdeno - 0 a 3%

Cromo - 14 a 25%

Silicio - 1 a 5%

Carbono - 1 a 4%

Con un contenido prácticamente nulo dehierro que únicamente puede estar presentecomo impureza, por tal razón sonamagnéticas y se distinguen fácilmente delos aceros rápidos, los cuales presentanexteriormente el mismo aspecto. Resistentemperaturas superiores a los 800°C sinrevenirse y son mucho más notables comomateriales resistentes a las altas temperaturasque como material de herramienta de corte.

Carburos Metálicos.

Estas aleaciones han constituido unaauténtica revolución en las técnicas demecanizado con arranque de viruta. Sonmateriales durísimos, constituidos porpequeñas partes de tugsteno, cobalto,titanio, tántalo etc., más o menos aleadas,con contenido al mismo tiempo de polvosde cobalto aglomerado a altas presiones(1000 kg/cm2 y altas temperaturas (1000°C).

Figura 178. Cortador plano para fresadora con hélicederecha y corte derecho (Cortesía de CincinnatiMilacron).



Figura179. Cortador de fresadora simple de servicioligero (Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)

Figura 180. Cortador helicoidal plano para fresadora(Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)

Figura 181. Cortador plano para fresadora, de serviciopesado (Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)

Figura 182. (superior derecha) Sierra partidorametálica plana (Copyright © Illinois Tool Works, Inc.,1976)

Figura 183. (inferior derecha) Sierra partidora metálicade dientes laterales (Copyright © Illinois Tool Works,Inc., 1976)

Figura 184. Cortador de doble ángulo para fresadora(Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)



Figura 185. Cortador convexo para fresadora(Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)

Figura 186. Cortador cóncavo para fresadora(Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)

Figura 187. (izquierda) Cortador de fresadora pararedondeado de esquinas (Copyright © Illinois ToolWorks, Inc., 1976)

Figura 188. Cortador de involuta para engranes (LaneCommunity College).

Figura 189. Sierra partidora metálica de dientes deposición alternada (Copyright © Illinois Tool Works,Inc., 1976)



Figura 190. Cortador para fresado de un solo ángulo(Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)

Figura 191. Cortador para fresado lateral (LaneCommunity College)

Figura 192. Cortador de dientes de posición alternapara fresadora (Copyright © Illinois Tool Works, Inc.,1976)

Figura 193. (superior) Cortador de medio lado parafresadora (Copyright © Illinois Tool Works, Inc., 1976)



Dispositivos para sujetar la pieza.

Hay varios dispositivos que se usan en laindustria para sujetar las piezas que van aser fresadas. Los más comúnmente usadosson: Tornillos prensa, bloques en V, grapasde correa, placas en ángulo y dispositivosespeciales.

El tornillo prensa se puede usar para sujetarpiezas cuadradas, redondas o rectangularespara el corte de guías, ranuras, superficiesplanas, ángulos, engranajes de cremallera yranuras en T.

Los bloques en V son comúnmente a 90° enforma de V y se ajustan en las ranuras de lamesa para permitir la alineación correcta parafresado de formas especiales, superficiesplanas o guías en piezas redondas.

Las placas en ángulo se usan para sujetarpiezas grandes o de forma especial cuandose maquina una superficie a escuadra conotra.

Los dispositivos especiales son dispositivosde sujeción que se hacen para sujetar unapieza en particular, para una o másoperaciones de fresado en una producción.Proporcionan un método fácil de ajuste peroestán limitados a la pieza la cual se hicieron.

1. Conserve la máquina limpia, quite lasvirutas con un cepillo y limpie la mesacon un paño.

2. Limpie siempre el extremo del husilloantes de instalar un árbol adaptador ocortador.

3. Nunca quite las virutas soplando con airecomprimido, esto puede ocasionar que

las virutas se introduzcan en las partesmovibles.

4. Mantenga la máquina bien lubricada,aceite o engrase la máquina según estéindicado en las instrucciones delubricación proporcionadas con cadamáquina.

5. Nunca deje herramienta sobre la mesa,ésta debe estar limpia y en perfectascondiciones libres de rebabas.

Nunca deje caer herramienta sobre la mesa,la fresadora es una pieza de equipo deprecisión.

6. Maneje los árboles cortadores con sumocuidado.

7. Asegúrese que las correderas esténajustadas en forma apropiada, mantengatodas las bridas apretadas exceptocuando la parte (mesa, ménsula o carro)deba moverse o esté funcionando.

8. Ajuste los topes de gatillo a una distancialigeramente mayor que la longitud decorte.

Reglas de seguridad en el uso de lafresadora.

1. Maneje los cortadores con un trapocuando los monte o quite, para evitarcortadas.

2. Al ajustar una pieza, mueva la mesa tanlejos del cortador como sea posible paraevitar cortadas en las manos.

3. Nunca trate de montar, medir o ajustar



la pieza hasta que el cortador estécompletamente parado.

4. Mantenga siempre las manos, las brochasy trapas, fuera del alcance del cortadorde la fresadora que esté girando.

5. Cuando use cortadores de la fresadora,no use un cortador o avance excesivoporque puede hacer que se rompa elcortador y los pedazos pueden causarheridas serias al volar.

6. Use siempre una brocha y no un trapopara quitar los recortes después de queel cortador ha dejado de girar.

5.1.3.TALADRO.

Resumen

PRealizar un resumen con laspartes del taladro y sufunción, identificando loselementos de sujeción.


PRealizar el montaje de loselementos del taladro yrealizar la práctica 9“Maquinado de piezasmetálicas en taladro”.

Es un procedimiento de trabajo que llevaconsigo arranque de viruta, en forma deagujeros redondos en el metal es una de las

operaciones más comunes en el tallermecánico. Las máquinas taladradoras seemplean para producir la mayoría de estosagujeros, lo que nos permite diferentesoperaciones tales como: taladrado, escarlado,mandrilado, avellanado, abocardado yroscado.

Máquinas taladradoras.

La taladradora es una máquina herramientaque se caracteriza por la rotación (giro) de laherramienta de corte (broca generalmente).Se utiliza, como ya se mencionó, para efectuarprincipalmente agujeros cilíndricos enmateriales ya sean metálicos o no.

· Estructura del taladro.

El tamaño de una máquina taladradora seexpresa por una o más de las cuatro formassiguientes:

1. Por el diámetro del disco mayor que sepueda taladrar en el centro. Por ejemplo,una taladradora de 18 pulg. puedeperforar un agujero en el centro de undisco de 18 pulg. de diámetro.

2. Por la distancia que el husillo recorre haciaarriba y hacia abajo.

3. Por la distancia máxima entre el husillo yla mesa.

4. Por la distancia desde la columna hastael centro del husillo.



La máquina taladradora radial.

Esta diseñada para usarla con piezas muygrandes que no se pueden mover confacilidad. El cabezal de la máquinataladradora se monta en un pesado brazoradial que puede ser de tres a doce pies delargo (0.915 a 3.760 m). Este brazo se puedesubir o bajar mecánicamente y se le puedegirar en un circulo completo alrededor de lacolumna. La cabeza taladradora se muevede un lado a otro a lo largo de este brazo.En la mayoría de las máquinas taladradorasradiales, el movimiento del brazo, cabezaltaladrador y husillo están controlados poravance mecanizado.

Taladros de columna.

Son de mayor potencia que los anteriores ypor lo tanto mayor capacidad de diámetrode broca que alcanza hasta 100 mm. existenmáquinas de este tipo por transmisión debandas y por engranes, además el avancede la herramienta en algunos modelos seefectúa automáticamente, lo cual se logra poruna serie de engranajes debidamentepreparados, aunque puede usarse el avancemanual (sensitivo) en caso necesario.

Figura 194. Taladradora sensitiva modelo de banco.



Figura 195.Partes de una taladradora radial.

Taladros portátiles de mano.

La capacidad de este tipo de taladradorasen sus diferentes modelos fluctúannormalmente desde 1 mm a 20 mm deldiámetro de broca. Principalmente se utilizancuando es necesario realizar barrenos encualquier posición, como para agrandar unagujero o extraer un elemento roto (pasador,tornillo, etc.).

Partes.

Las partes principales de la taladradora son:

La base (o mesa inferior), la columna, la mesa

y el cabezal. La pesada base de metal y lacolumna vertical tienen unidades la mesa yel cabezal. El cabezal consiste de las partesprincipales de operación incluyendo losmecanismos de velocidad y de avance, elmotor, el husillo y el manguito del husillo.

Figura 196. Máquina taladradora modelo de piso ode columna.

· Elementos de sujeción.

Dispositivos sujetadores.

A continuación se enumeran algunosdispositivos sujetadores:

1. La prensa para taladradora se empleapara sujetar piezas pequeñas de formaregular, tales como piezas planas,cuadradas o redondas (fig. 197).

2. Una prensa en ángulo proporciona el



medio de taladrar agujeros en ángulo sininclinar la mesa de la taladradora (fig.198).

3. Para trabajos más precisos es preferibleuna prensa universal de ánguloscombinados. En ésta la base gira 360°.

4. Un sujetador de piezas de seguridadajusta alrededor de la columna de lataladradora y tiene unos brazos de ajusteinstantáneo que proporcionan unasujeción firme sobre formas irregulares.

Figura 197. Sujetador de piezas de seguridad.

5. La prensa universal combinada puedemoverse en dos direcciones para untaladrado más preciso.

Figura 198. Prensa universal combinada.

Figura 199.Herramientas de taladrar y accesorioscomunes para sujetar las piezas en su lugar



Figura 200. Prensa Universal.

6. Los bloques en V sujetan piezas redondas,fig. 66, y algunos tipos de brida en formade U.

Figura 201. Prensa en ángulo.

Figura 202. Prensa.


Las herramientas de corte que se usan conmayor frecuencia en la máquina taladradorason las brocas helicoidales. Estasherramientas se hacen maquinando dosacanaladuras espirales o ranuras a lo largo yalrededor del cuerpo de la broca. Lasacanaladuras proporcionan los bordescortantes y permiten la salida de la viruta,según se hace el corte.

Brocas de acero al carbono y de altavelocidad.

Las brocas de acero al carbono son másbaratas, pero no son satisfactorias para lamayor parte de los trabajos del tallermecánico. Se usan a bajas velocidades decorte. Una vez que su filo se sobrecalientapor el taladrado o el afilado, pierde su templeo dureza, quedando la boca inservible. Lasbrocas de acero de alta velocidad hanreemplazado extensamente a las de acero alcarbono. Estas brocas tienen una velocidad



de corte dos veces mayor que las de acero alcarbono.

Tamaño de las brocas.

Hay cuatro formas para designar el tamañode las brocas helicoidales:

1. Por el calibre del alambre (números),desde el número 80, el más pequeño,hasta el número 1, el mayor.

2. Por letras, desde la A, la más pequeña,hasta la Z, la mayor, observando esto enla tabla.

3. Por tamaños fraccionarios, que varían dediámetro en 64 avos de pulgada, desde1/64 hasta 3 ½ pulg.

4. Por tamaños métricos estándar medidasen mm. El juego de brocas helicoidalesde trabajo con espiga recta va desde 0.20mm hasta 16.00 mm.

Nota. Sin embargo, la mayoría de losmecánicos prefieren comprobar el tamañode las brocas con un micrómetro.

Tipo de brocas.

De uso general. Las brocas de altavelocidad para uso general se diseñan parafuncionar satisfactoriamente bajo unavariedad de condiciones.

Brocas de dos acanaladuras. Esta brocaes la herramienta de corte básica paraproducir una cavidad cilíndrica.

Trabajo pesado. Las brocas para trabajopesado o de núcleo grueso y alta velocidadse diseñan primordialmente par trabajosdonde se requiere una resistencia y rigidezmáximas.

Espiral rápida. Estas brocas, hechas conacanaladuras anchas y pulidas y fajas de guíaangostas, se recomiendan principalmentepara metales no ferrosos y taladrado en fibray plástico.

Espiral lenta. Las brocas de alta velocidady espiral lenta han sido desarrolladasprimordialmente para usarlas en materialesplásticos moldeados como latón, fibra, huleduro y para algunos taladros horizontales.

Súper cobalto. Fabricadas con acero dealta velocidad y 8 de cobalto, estas brocasestán diseñadas para aplicaciones detaladrado tenaz que supera el alcance de lasbrocas de acero para alta velocidadconvencionales.

Con punta de carburo. Las punas decarburo son particularmente ventajosascuando se utilizan en materiales en extremoabrasivos, tales como los de base de urea;los plásticos laminados fenólicos yaglomerados con vidrio; el hierro fundido yla mayoría de los metales no ferrosos(aluminio, latón, bronce y magnesio).

Broca escalonada. Una broca escalonadaes básicamente una herramienta de dosacanaladuras que tiene dos diámetrosdiferentes, reteniendo en cada uno lascaracterísticas individuales y la geometríapropia. La broca escalonada elimina pasosefectuando dos operaciones al mismo tiempocomo se muestra en la figura 68. Suconcentricidad interconstruida asegura su



exactitud.

Figura 203. a) Broca escalonada., b) con este tipo debroca se pueden hacer dos clases diferentes de cortes.

Broca de mandrilar. Estas herramientasson básicamente brocas helicoidales quetienen tres o cuatro acanaladuras y que seutilizan para agrandar agujeros previamentetaladrados, punzonados o de fundición.

Figura 204. Broca de mandrilar.

Brocas de mampostería. Estas brocasestán provistas con punta de metal especialultraduro (carburo cementado) para taladrarmateriales de concreto o de mampostería.Se puede emplear cualquier taladradora

eléctrica giratoria portátil o de banco. Lasvelocidades normales de las taladradoraseléctricas portátiles son satisfactorias parataladrar materiales extremadamente duros.

Nota. Cuando emplee velocidades bajas,taladre materiales extremadamente duros oabrasivos.

Brocas de paleta. Las brocas de paleta sepueden obtener en una amplia gama detamaños mayores de una pulgada. Seadaptan con facilidad para muchos tipos demaquinado y muchas proporcionan a su vezposibilidades de alimentación del fluido paracorte. La broca de paleta básica es unconjunto que consiste en tres partesfundamentales: una hoja de corte, una espigao portahoja y un dispositivo retenedor talcomo un tornillo, el cual sujeta la hoja alportahojas (fig. 205).

Figura 205. Brocas de paleta.

a

b




El taladro.

El taladro moderno, llamado a menudomáquina taladradora, es la máquinacomúnmente más usada en el entrenamientoy trabajo del taller mecánico. El taladro debanco (Fig.206) que es un taladro sensitivo,y el de tipo de piso estándar, son las dosmáquinas más usadas.

Otros tipos de máquinas taladradoras son:Vertical, de poste, radial, horizontal,múltiple, de serie, sensitiva y taladrosmanuales.

Las taladradoras se pueden comprar de variostamaños. El tamaño está dado por ladistancia entre el centro del husillo y lacolumna. En los dos taladros que sedescriben aquí los tamaños varíangeneralmente de 25 cm. (10”) a 75 cm. (30”).

El taladro tiene un husillo que gira, en elcual se coloca un aditamento para sujetar laherramienta, otro para acercar la herramientahacia el material que se va a taladrar y unamesa para colocar el trabajo. Lasherramientas de corte que se usan paraefectuar varias operaciones con el taladro son:Brocas helicoidales o espirales, escariadores,avellanadores, ensanchadores, tarrajas,herramientas marcadoras y barrastaladradoras.

Para operar eficientemente una máquinataladradora se necesita entender cómooperan sus partes, el tipo de broca que senecesita, el material que se va a taladrar, lasvelocidades de corte y avance y los métodosde sujeción del trabajo que se va a maquinar.

Partes de la taladradora.

El arreglo de las partes más comunes se veen la fig. 206 que es una fotografía de unmodelo de taladro estándar de banco.

Base. La base se hace usualmente de hierrovaciado y sirve para sostener el mecanismodel taladro. Va provista de agujeros paraatornillar a una mesa o banco.

Columna. La columna está maquinada apresión y sostiene la mesa que está aescuadra con ella, a cualquier altura entre labase y la cabeza.

Mesa. La mesa generalmente tiene formarectangular pero puede ser redonda. Se usapara sostener el trabajo que va a sermaquinado. Aflojando la mordaza de lamesa se puede ajustar más arriba o másabajo en varias posiciones. La mesa vaprovista de ranuras en las cuales se puedencolocar tornillos con abrazaderas adecuadaspara sujetar firmemente el trabajo. Nuncase debe maquinar un trabajo si no se hasujetado firmemente a la mesa.

Husillo. El husillo es una flecha cilíndricaque sostiene la herramienta de corte y leproporciona su movimiento. Estemovimiento se obtiene del motor por mediode una banda o de engranajes. El husillogira en una posición relativa fija en un mangoque no gira pero que se desliza hacia arribay hacia abajo avanzando el husillo y la broca.A este mango se le llama mango del husillo.El movimiento del mango depende de lapalanca manual de avance que regula lapresión o avance de la herramienta cortante.



Figura 206. Taladradora sensitiva de tipo banco.

El husillo del taladro se ha diseñado parasostener el portabrocas para herramientasde corte de vástago cilíndrico, o tiene unaconicidad interior para sostener herramientasde corte de vástago cónico.

Portabrocas. El portabrocas es de formacilíndrica con tres quijadas que operan pormedio de una llave para portabrocas. Lallave para portabrocas se usa para ajustar yapretar las quijadas que sujetan laherramienta de corte.

Tope de graduación de profundidad. Es unaditamento que va sujeto al husillo paramedir en fracciones de pulgada (ocentímetro) la profundidad del agujero quese requiere. Las tuercas de ajusteproporcionan un tope para la profundidadrequerida del agujero.

Herramienta de corte.

Los aditamentos de sujeción en el taladroson equipos necesarios para sujetar el vástagode la broca en el husillo del taladro. Los

TAMAÑOS DE BROCAS DE CENTROS TAMAÑO DIÁMETRO DE

TRABAJO (D) DIÁMETRO DE LA

BROCA DE AVELLANAR ( C )

DIÁMETRO DEL TALADRO

TAMAÑO DEL CUERPO

C 2 E 1 E 2 F1

3/16 a 5/16 3/8 a 1 1 ¼ a 2 2 ¼ a 4

1/8 3/16

¼ 5/16

1/8 3/32 1/8

5/32

13/64 3/10 3/10 7/16

Tala 12.



tipos comúnmente más usados son elportabrocas y la llave para sujetar brocas devástago cilíndrico (Fig. 207) y el mango deltaladro y el casquillo para sujetar la brocade vástago cónico que ajusta dentro delhusillo (Fig. 208).

El husillo del taladro recibe el vástago cónico,el mango y el casquillo de las brocas. Sedeben sacar con un sacabrocas para taladro.

AVANCES PARA BROCAS TAMAÑO DE LA BROCA AVANCE POR REVOLUCIÓN 1/8 “ y más pequeño 1/8” a ¼” ¼” a ½” ½” a 1” 1” a 11/2”

0,001 0,002 0,004 0,007 0,015

a 0,002 a 0,004 a 0,004 a 0,015 a 0,025

Tabla 13.

Tabla 14.

VELOCIDADES PARA BROCAS DE ACERO DE ALTA VELOCIDAD (La mitad de la velocidad para brocas al carbono)

Acero de fundición Acero para herramientas

Hierro vaciado Acero para maquinaría

Latón y aluminio

VELOCIDADES DE CORTE EN PIES POR MINUTO 40 60 80 100 200

TAMAÑO REVOLUCIONES POR MINUTO 1/16 1/8

3/16 ¼

5/16 3/8

7/16 ½

5/8 ¾

7/8 1

11/4 11/2 13/4

2

2445 1222 815 611 489 407 349 306 244 204 175 153 122 102 87 76

3667 1833 1222 917 733 611 524 458 367 306 262 229 183 153 131 115

4889 1445 1630 1222 978 815 698 611 489 407 349 306 244 204 175 153

6112 3056 2037 1528 1222 1019 873 764 611 509 437 382 306 255 218 191

12224 6112 4076 3056 2445 2037 1746 1528 1222 1019 873 764 611 509 437 382



Figura 207. Portabroca del tipo de llave.

Figura 208. (a) Manguito para broca, (b) Casquillopara mecha, (c) Husillo para broca.

El sacabrocas para taladro es una herramientaque se usa para quitar tanto el mango comola broca del husillo del taladro. La partesuperior del sacabrocas tiene un cantoredondo que se pone en contacto con la partede arriba del agujero rasurado del husillo.El otro canto está ahusado para que ajuste

con la forma del mango o broca. La figura209 nos muestra el método para quitar unabroca de vástago cónico del husillo deltaladro.

Figura 209. Desmontado de una broca de vástagocónico con un extractor de brocas. Observe el bloquepara no dañar la mesa si se cae la broca.

El acabado y la exactitud del agujero y laduración de las rimas dependen del cuidadocon que se las maneje. Las rimas son costosasy de relativa corta duración. Por lo tanto, sedeben tomar las precauciones necesarias parausarlas y almacenarlas en la forma correcta.Las siguientes sugerencias ayudarán aprolongar la duración de la rima y a produciragujeros exactos:

- Nunca gire una rima en sentido inverso enningún momento, porque se le inutilizaránlos filos (Véase N-5).

- Siempre guarde las rimas en



compartimientos separados. Si se guardanen el mismo compartimiento, hay quesepararlas con cartulina, plástico o madera.

- Nunca deje rodar o caer las rimas ni lasponga sobre la superficie metálica del bancoo de la máquina.

- Use siempre la velocidad correcta al rimar.

- Nunca avance la rima con demasiadarapidez, pues se puede atascar en la piezade trabajo.

- Use el fluido recomendado para cortar enel metal que va a escariar.

- No permita que traquetee la rima; sedesafilará con gran rapidez.

- Utilice rimas con acanaladuras helicoidalespara agujeros profundos o los que tienenranuras o cuñeros.

Cuando no se requiere que un agujero tengaacabado exacto, se puede taladrar al tamañonecesario. Sin embargo, si el agujero debetener forma y tamaño exacto y un buenacabado, hay que taladrarlo y escariarlo. Lavelocidad, avance y la holgura al escariar sonlos tres factores principales que influyen enla exactitud del agujero escariado y en laduración del escariador. Los siguientesfactores también influyen en la operación deescariado:

- El tipo de material de trabajo.

- La rigidez de la instalación

- El uso del fluido recomendado para cortar.

- La profundidad del agujero.

- El tipo y las condiciones de la rima

- Las condiciones de la máquina

- El tipo de acabado requerido

La holgura, velocidad y avance son factoresque el operador controla con facilidad y sonlos únicos que se comentarán.

No hay una regla definida en cuanto a lacantidad de material que se debe dejar en elagujero para escariarlo, debido a losnumerosos factores que se deben tener encuenta. Si se deja demasiado material, sepueden obstruir las acanaladuras y seromperá la rima; en cambio, si se deja muypoco material, habrá una acción de “bruñido”(fricción) en vez de acción cortante y estotiende a desafilar la rima.

Las holguras recomendadas para escariadoen máquina y se pueden variar ligeramentedebido a diversos factores que influyen enel escariado.

Para escariado a mano, las holguras sonmenores, debido a la dificultad para hacerentrar la rima en el agujero. La holgura paraescariado a mano nunca debe exceder de0.005 pulg. (0.12 mm).

Taladrado del agujero.

Para taladrar el agujero se escoge una brocahelicoidal de acero rápido adecuada paratrabajar en acero y de 16 mm de diámetro.Para realizar el trabajo propuesto se prestabien una taladradora de tamaño mediano.Para una velocidad de corte de 22 m/min (T.



89.1) es necesario un número de revolucionesigual a 475 por minuto. El avance es de0,25 mm/rev. Hay que prestar una atenciónespecial, tanto a la sujeción de la broca comoa la de la pieza.

Figura 210. Plantilla para trazar.

Medición del taladro.

En el taladro realizado deberán verificarse eltamaño y la posición. La medición del tamañodel taladro puede realizarse con las puntasdispuestas para esta clase de operacionesen el calibre o con las patas del mismo,convenientemente desplazadas entre sí (fig.212). La medición de la posición del agujero

se mide tomando como base la arista a partirde la cual se ha anotado la cotacorrespondiente en el dibujo (aristas dereferencia). La posición del agujero puedemedirse de diferentes modos (fig. 213). Laregla de acero es suficiente en los casossencillos. Cuando en las piezas sencillas nose haya indicado en el dibujo toleranciaalguna, se guiará uno por las diferencias demedidas admisibles en el taller para lasdistancias entre centros de agujeros.

Figura 211. Taladrado de la mordaza de sujeción.

Figura 212. Medición del diámetro del taladro. a) Medición del taladro con las puntas de medir interiores delcalibre: lectura = diámetro del taladro; b) medición mediante desplazamiento de las patas hacia fuera; a lamedida leída hay que añadirle el grueso de las patas. Ejemplo: lectura 6,2 mm; diámetro del taladro = 6,2 + 2.5= 16,2 mm.



Normas de trabajo para la operaciónde taladrar.

Normas de seguridad.

1. Asegurar las piezas contra el giro (lesionesen las manos)

2. No separar las virutas con las manos(lesiones en los dedos); no soplar laspequeñas virutas (lesiones en los ojos).Empléense tenazas o brochas,respectivamente.

3. Los cabellos sueltos y colgantes y mangaso chalecos sueltos pueden serenganchados por el husillo portaútil.

Figura 214. Al ir a taladrar fijarse bien en el trazado;a) Si la broca se desvía hay que volver a granetear elcono del taladro; b) Durante el proceso de laoperación de taladrar obsérvese la pieza y la broca.

Figura 215. Al empezar a taladrar una superficieinclinada puede quebrarse la broca.

Figura 216. Las virutas no deben detenerse en lasranuras de la broca; en virtud del aumento derozamiento puede quebrarse la broca. Cuando setaladran agujeros profundos hay que extraer la brocafrecuentemente del taladro para eliminar las virutas.

Figura 213. Medición de la posición del agujero. a) Medición con la regla de acero de la medida que se lea,réstese el radio del taladro; b) medición con los filos de las patas del pie de rey; a la lectura efectuada hay queañadirle el radio; c) medición con pie de rey y espiga auxiliar (broca); hay que restar el radio.



Figura 217. Al salir la broca del agujero hay quedisminuir el avance, pues de lo contrario se hinca y serompe.

Figura 218. Los agujeros grandes se hacen en dosveces para disminuir la presión del avance. El taladradoprevio debe ser al menos de un diámetro igual a lalargura del filo transversal de la broca que se empleeen la segunda pasada.

Figura 219. Entre el husillo portaútil a y el casquillode arrastre b no debe existir juego axial ninguno; c)al salir la broca puede, en caso contrario, caer el husilloportátil hacia abajo por su propio peso a causa de la

disminución de la presión de avance. Comoconsecuencia, la broca se hinca y se rompe. El juegose evita actuando sobre la tuerca de anillo d.

Figura 220. Al taladrar, se forma en los bordes deltaladro una rebaba muy pronunciada que impide elajuste de las piezas. Aparte de esto, los cantos afiladospueden dar lugar a rasguños. Es decir, que los taladrosdeben ser desbarbados, empleándose con este fingeneralmente el avellanador.


5.2. Realizar maquinado de piezas y/oreparaciones de piezas mecánicas.

5.2.1. PROCESO DEMAQUINADO.


PUna vez hecha la demostraciónpor parte del docente,realizar la repetición delejercicio de sujeción deltorno, de la fresadora y deltaladro, así como los cálculosde velocidades y avances deestos, para posteriormentehacer ejercicios demaquinado.



Labor realizada en varios departamentos detrabajo para la fabricación de una pieza enun número de fases, en donde la faseconstituye el conjunto de actividadesejecutadas en un mismo puesto de trabajotales como el torneado, fresado, taladrado,cepillado, etc., mismas que a su vez sedividen en subfases que es el trabajorealizado sin desmontar la pieza, y a su vezuna subfase se divide en operaciones querepresenta el trabajo ejecutado sindesmontar a la pieza y sin el cambio de lasherramientas.

· Sujeción de la pieza.

Montajes comunes para maquinado.

Un montaje común para maquinado es aquelque se realiza con los elementos para sujeciónuniversales que poseen las máquinas-herramienta. Los proveedores de máquinas-herramienta los distinguen también comoaccesorios normales u opcionales de lamáquina. Algunos de los elementosuniversales se mencionan a continuación:

* Mandril de sujeción universal de tresmordazas.

* Mandril de cuatro mordazasindependientes.

* Lunetas fijas o viajeras.

* Plato de arrastre.

* Perro de arrastre.

* Puntos giratorios.

* Prensas de husilos.

* Ves de sujeción.

* Otros elementos.

Por lo general, el uso de estos elementossólo se aplica en el caso de fabricacionesunitarias o de algunas piezas yexcepcionalmente se utilizan para pequeñaso medianas series.

Montaje en un mandril de mordazasindependientes.

Este montaje se utiliza para el torneado depiezas cilíndricas de poco espesor o altura(h) y gran diámetro (D9, o cuando se tratade piezas de forma polígona irregular.

h < D montaje en voladizo.

h > D montaje mixto (utilizandocontrapunto).

Este montaje tipo se adopta en tornos concierta rigidez.

Montaje entre puntos.

El montaje entre puntos resulta convenientepara el torneado exterior de piezas de granlongitud (I), cuando I> 2D. Sus ventajas sonla precisión, la sencillez y rapidez.

Montaje con inclinación de laherramienta.

Este arreglo se puede lograr con unafresadora universal, inclinando su cabezal alvalor angular (a) deseado. Para la sujeción



de la pieza, pueden utilizarse los elementosuniversales de la máquina (Fig. 221).

Figura 221. Montaje con inclinación de laherramienta.

Montajes especiales para maquinado.

Son aquellos que facilitan una operación demaquinado en particular y se excluye el usode los elementos universales de las máquinas.Los montajes especiales se utilizan en lafabricación de pequeñas, medianas y grandesseries de piezas. Su uso no se restringe a lasmáquinas-herramienta tradicionales, sinotambién suelen utilizarse y con mayor énfasisen máquinas “transfer” o especiales(producción en serie) y máquinas de controlnumérico.

Taladrado.

En la figura 222 se muestra un montaje parataladrar una pieza prismática que seencuentra apoyada en la base del montaje,orientada por la parte (M) y localizada por

el tope; el apriete lo da un tornillo y el guiadode la broca se hace a través de un buje guíafijo o permanente. Este montaje puedepermanecer fijo a la mesa del taladro, elcabezal del taladro se mantiene en una mismaposición y se gradúa la carrera odesplazamiento de la herramienta.

Torno.

En el montaje de la figura 223 se ilustra unarreglo para maquinar una pieza fundidagenerando las superficies 1, 2, 3 y 4 de lascuales su eje de revolución coincide con eleje del cabezal.

Figura 222. Montaje para taladrado.

La pieza se encuentra montada sobre unplato agujerado, en donde se pueden lograrvarias combinaciones, los agujeros en el platosirven para sujetar las bridas de apriete, asícomo los elementos de localización yorientación.



Para estos casos también se puede usar unplato magnético permanente, donde lasreglas para posicionar son las mismas perola operación de apriete se lleva a cabo a travésdel plato. Este montaje permite ahorrartiempo y se debe utilizar para una seriegrande.

Figura 223. Montaje en el torno.

Figura 224. Montaje en mandril de mordazasindependientes.

En este montaje, el eje de la pieza debe sercomún al eje del cabezal del torno y paraleloa las guías del cuerpo del carroportaherramienta. Los elementos universalespara sujeción que se utilizan en este montajeson: punto, contrapunto, plato de arrastre,y perro de arrastre (Fig. 225).

Figura 225. Montaje entre puntos.

Montaje con lunetas.

Este montaje se utiliza en operaciones decilindrado o roscado de árboles de granlongitud (I). El eje de la pieza debe coincidircon el del cabezal de la máquina a pesar delefecto de corte y del peso de la pieza.

Las lunetas sirven como soportes auxiliarespara el torneado de piezas largas y flexibles,respetando las formas geométricas queespecifica el dibujo de fabricación. Laslunetas fijas ocupan una misma posición conrespecto a la pieza en rotación, mientras quelas lunetas móviles son aquellas que siguena la herramienta durante su trayectorialongitudinal (Fig. 226).



Figura 226. Montaje con luneta fija.

Montaje con plato divisor.

El montaje para maquinado en fresadora,utilizando el cabezal divisor o divisor defresadora, permite dividir en partes igualesel perímetro de una pieza generalmentecilíndrica, según el valor angular deseado(Figura 227).

Figura 227. Montaje con plato divisor.

Fresadora.

En la figura 228 se muestra un montaje parautilizar un tren de fresas, con el fin demaquinar dos piezas en paralelosimultáneamente donde la sujeción se realizaapoyando las piezas sobre la base delmontaje. Los elementos que proporcionanla localización y la orientación se encuentranincluidos en el montaje. El maquinado deberealizarse en una fresadora con potenciasuficiente, ya que la potencia de cortenecesaria es proporcional al número depiezas a maquinar, entre otros factores.

Figura 228. Montaje para fresado de piezas enparalelo.

· Cálculos y Operación.

Tornos.

Estas máquinas herramientas se considerancomo las más antiguas, quizá tanto como eluso de la rueda. Un torno es una máquinacapaz de remover el metal por medio de



herramientas de corte y forma conveniente,de acero endurecido o de carburos, encualquier pieza que tenga una seccióncilíndrica, operación que se conoce comotorneado, el cual puede ser exterior o interior.

Además de estas operaciones básicas, eltorno ejecuta otras como: roscado (fileteado)agujerear, escariado, rectificado, moleteadoy refrentado, esta última operación se efectúacuando el corte es en ángulo recto con elaxial del torno.

Estas máquinas se clasifican por el diámetromáximo que puede girar sobre sus centrosy, la longitud que hay entre ellos, por lo tantosi se indica que el volteo es de 9” o más,significa que es el diámetro máximo capazde ser torneado, lo mismo que al señalardistancia entre centros, esto nos indica ellímite de longitud que se puede maquinar,sobre esta misma base se clasifican por elsistema métrico, pero especificando enmilímetros lo anterior.

Existen varios tipos de tornos especiales paradiferentes trabajos, pero los más usualmenteconocidos son:

1) Torno de Banco. Pequeño tornomontado sobre un banco y usado paratrabajos pequeños, generalmente estáprovisto de todos los aditamentos quetienen los tornos más grandes.

2) Torno cuya bancada descansa sobrebases de metal. Esta máquina destinadaa producir piezas de mayor diámetro, sedistingue de la anterior por su volteo ylongitud de bancada de dimensiones másamplias.

Las partes principales de que consta un tornotípico son: cabezal fijo, husillo del cabezalfijo, carro longitudinal, soporte compuesto,carro transversal, cabezal móvil ocontrapunta, caja de cambio rápido deengranes, tornillo de avances, tablero odelantal y bancada.

3) Torno Revolver. Esta máquina es semi-automática, de suma utilidad para producirpiezas iguales, en las que por su formarequieran el corte de varias herramientas,como estas máquinas están provistas deporta-herramientas múltiple y además en sutorreta se pueden colocar diferentesaditamentos esto permite efectuar diferentesoperaciones, además se hacen roscadosexteriores e interiores utilizando, dados ymachos de terrajado.

En resumen, puede decirse que el torno, esla principal de las máquinas herramientas,pues sin él no serían realidad otras como:cepillos, taladros, fresadoras, rectificadoras,etc.

Herramientas de corte y velocidad decorte para el torneado.

El simple y fundamental principio de lasherramientas de corte y sus distintasaplicaciones, están regidas por tres formasbásicas:

Primera: Herramienta de punta

Segunda: Herramienta de extremo o bordecortante recto

Tercera: Herramienta de forma



Figura 229. Forma básica de Herramientas.

Ejemplos de aplicación en las formas básicasseñaladas:

a.- Herramientas con corte de punta:Rayadores, seguetas, sierras circulares,raspadores, ruedas de esmeril, etc.

b.- Herramientas con corte recto, cinceles,formones, limas, cortadores paracuñeros, brocas, avellanadores, rimadocónico y recto, etc.

c.- Herramientas con corte de forma: piesde cabra en forma de uña, cortadorespara engranes, cortadores para fresa conespiral y extremo cortante, etc.

El extremo cortante de una herramienta paratorno por la importante función quedesempeña, debe ser afilada con sus ángulosde corte correctos lo mismo que su forma, ydebe colocarse un poco más arriba del axialdel torno, su acción cortante la ejerce a travésdel movimiento de avance del carrolongitudinal y transversal.

Figura 230.

Diferentes formas de afilado.

B y G Herramienta para tornear a laizquierda.

C Herramienta para refrentar a la izquierda.

D Herramienta de punta redonda.

E Herramienta para refrentar a la derecha.

A y F Herramienta para tornear a la derecha.

Las herramientas A y G, se usan para la acciónde corte de derecha a izquierda o deizquierda a derecha respectivamente segúnFigura 231.

Figura 231. Vista de sección del buril y su accióncortante.



Las herramientas “F” y “B” sirven para laacción del torneado de derecha a izquierdarespectivamente y debe colocarseaproximadamente a 5° arriba del centro delaxial, con un ángulo frontal de 20° pues alser montadas en el portaherramientas, quetiene una inclinación de 12 a 15 grados,prácticamente en su acción cortante quedaun ángulo de 6° frontalmente.

Figura 232. Acción de torneado a la derecha.

Figura 233. Colocación de la herramienta a 5° arribadel centro.

Las herramientas “C” y “E” sirven para laacción de refrentar a la derecha e izquierday deben colocarse exactamente al centro dela pieza que se esté torneando según Fig.234 y 235.

Figura 234. Acción de refrentar a la derecha.

Figura 235. Acción de refrentar a la izquierda.

La Herramienta “D” de punta redonda sirveen su acción de torneado para la derecha eizquierda, el ángulo frontal debe ser de 20°y los flancos cortantes de 5°aproximadamente, solamente varía el ángulofrontal cuando la herramienta es sólida y noestá colocada en el porta buril. Pues en estecaso dicho ángulo no debe exceder de 6°.

La herramienta para hacer roscas triangularesdeben ser afiladas en sus extremos cortantesa un ángulo de 60°. Si son buriles sobrepuestos en porta buriles deben tener unángulo frontal de 20° y en sus flancoscortantes 6° aproximadamente. En la partesuperior debe hacerse un plano al buril paraque el filo de él sea perpendicular a la rosca.



Figura 236. Herramienta de punta redonda.

Figura 237. Herramienta para rosca.

Las herramientas para el torneado interior,deben ser afiladas, igual que las usadas paracortes a la izquierda. Las herramientas parael torneado de conicidades, bronce, latón ycobre son similares a las de punta redondapero con el radio de la punta menor. Y sucolocación debe ser exactamente al centrode la pieza por maquinar.

Pastillas y buriles de carburo deTungsteno.

El uso de herramientas como el carburo detungsteno, es sin duda la base de una

producción mayor, consecuencia de que porel alto grado de dureza, permite que lavelocidad de corte sea aumentada cinco omás veces, la que se emplea en aceros dealta velocidad, generalmente estos carburospor su alto costo, los fabricantes de ellas lasofrecen en pastillas de forma muy variada,las que se pueden adherir en el extremo deun tramo de acero de bajo carbón, pormedio de soldadura de plata o cobre, encuanto a su afilado se hace con piedrasabrasivas, cuyo grado de dureza sea muybajo, pues su misma tenacidad no permiteser afiladas en los esmeriles comunes.También es de recomendar que los ángulosde corte sean hechos de acuerdo con lasnormas usuales, en la tabla que aparece enla página siguiente se proporcionan los másusuales.

En la figura 238 se observa un ejemplo deestas herramientas.

Figura 238. Un tramo de acero al carbón con pastillade carburo.



Tabla 15. Para ángulos de herramientascarburadas.

Hierro fundido gris suave

Claro en el ángulo C 5°

Angulo L 74° a 80°

Hierro fundido gris duro


74° a 80°

Acero suave

Claro en el ángulo “C” 6°

82° a 86°

Acero duro


60° a 75°

Bronce, latón y cobre


65° a 75°

Aluminio y aleaciones


50° a 55°

Velocidad de corte.

La velocidad de corte se rige principalmentepor: dureza del material que debe tornearse,clase de acero de la herramienta, forma dela misma, avances, profundidad de corte ylíquido refrigerante usado, si es que lamáquina está provista de bomba de

enfriamiento, potencia de la máquina, tipoy estado de ésta. Las velocidades de corteen metros por minuto y en pies por minuto,que a continuación se proporcionan, sirvande guía general para establecer lasrevoluciones por minuto a que debe girarun torno, según el diámetro del trabajo porhacer y la velocidad de corte para cada clasede material. Estas velocidades de corte sonpara herramientas de acero alta velocidad,para herramientas de carburos, puedenelevarse de un 50% hasta un 200%, según larigidez de la máquina.

Revoluciones por minuto en los tornossegún la clase de material.

Dentro de las reglas y fórmulas necesariaspara conocer las revoluciones por minuto enun torno, entran dos factores principales queson:

1) Diámetro de material y

2) Velocidad de corte según sea su clase.

Tabla 16. Velocidad de corte para los materiales siguientes:

Material Metros por minuto para

desbaste

Pies por minuto para desbaste

Metros por minuto para

acabado

Pies por minuto para acabado

Hierro fundido Acero para máquinas Acero destemplado para herramientas Latón Aluminio Bronce

18.3

27.4

15.2 45.7 61

27.4

60

90

50 150 20 90

24.4

30.5

23 61

91.5 30.5

80

100

75 200 300 100



En el trabajo de roscado la velocidad de corteserá aproximadamente a un 50% menos quepara el desbaste.

Avances por Revolución.

En cortes de desbaste de 0.25 mm. a 0.5mm. (0.010” a 0.030”).

En cortes de acabado de 0.05 mm. a 0.25mm. (0.002” a 0.010”).

La profundidad de corte empíricamentepuede ser igual a ocho veces el avance, perosobre la práctica debe quedar sujeta a lacapacidad y solidez de construcción deltorno.

En las fórmulas representaremos, por mediode las siguientes letras, los valoresrespectivos o sea que si:

V=Velocidad de corte en pies por minuto.

V’=Velocidad de corte en metros por minuto.

D=Diámetro de material en pulgadas.

D´=Diámetro de material en milímetros.

C=Factor constante 3.82 para pies.

C´ = Factor constante 1000 para milímetros.

RPM=Revoluciones por minuto.

π = 3,1416.

Tenemos: Sistema Inglés

RPM = V x 3.82 D

Sistema Métrico

RPM = V´ x 1,000 π D ́

Ejemplo: 1.- Sistema Inglés

¿Cuántas revoluciones por minuto son lasindicadas para tornear en corte de desbasteuna flecha de acero para maquinaria de 4”de diámetro? Haciendo uso de la velocidadde corte para este material que es de 90´(Noventa pies) por minuto, tenemos que:

RPM = V x 3.82 = 90 x 3.82 = 86 D 4

¿Cuántas revoluciones por minuto son lasindicadas para tornear en corte de desbasteuna flecha de acero para maquinaria de 101.6mm.? Haciendo uso de la velocidad de cortepara este material, vemos que es de 27.4metros por minuto, por lo tanto, tenemosque:

RPM =27.4 x 1000= 27400 = 86 π D´ 3.1416 X 101.6

Tiempo real de operación.

En el cálculo del tiempo requerido para unaoperación de torneado, intervienen variosfactores como:

1. Velocidad de corte.



2. Diámetro del material.

3. Longitud por maquinar.

4. Clase de material.

5. Avances por revolución.

6. Calidad del acero de la herramienta.

Analizando en primer lugar que se entiendepor velocidad de corte, en pies por minuto,diremos que es la longitud de virutaarrancada en este tiempo.

En segundo lugar el diámetro del materialnos sirve para que conjuntamente con otrosfactores poder establecer las revoluciones porminuto que debe dar el torno.

En tercer lugar la clase de material, puescuanto más bajo es su grado de dureza serámayor su velocidad de corte.

En cuarto lugar los avances por revolucióncuando se señala que la operación esdesbaste, esto nos indica que, el carrolongitudinal se desplazará por cadarevolución, más rápido y que la superficietorneada aparecerá con las huellas del avance,y que cuando se indica que la operación debeser de acabado el desplazamiento del carrolongitudinal, por cada revolución del materialserá más lento, entonces la superficietorneada no aparecerá con las huellas delavance.

En quinto lugar la longitud por tornear, estefactor en combinación con otros nos ayudaa establecer el tiempo real necesario.

Y por último la calidad de la herramienta,usando buriles de alta velocidad, se tomará

la velocidad de corte inferior que cuandoestos son de carburos por ejemplo, los queconstruye KENNAMEX en su planta deTlalnepantla, la velocidad de corte aumenta.

Sirva lo anterior para conocer el tiemponecesario del siguiente ejemplo:

Datos:Material cold rolled de 3” dediámetro.

Longitud por tornear 6”.

Velocidad de corte 90 pies por minuto

Corte de desbaste 0.018” por revolución

Solución: Si, L = longitud de corte.

D = diámetro de material.

V = velocidad de corte.

C = factor constante.

A = avance por revolución.

Entonces tiempo real = L_____ R.P.M. x A.

En primer lugar encontramos las R.P.M. deacuerdo con la fórmula.

Así R.P.M. = V x C = 90 x 3.82 = 114 D D

de donde tiempo real= 6___= 2’ 55” 114 x 0.018”

dos minutos cincuenta y cinco segundos.



Y para establecer el tiempo total, debesumarse al tiempo real el equivalente a lostiempos perdidos, estos principalmenteserán afilados de buriles, engrasados de lamáquina, preparación del utilaje y elempleado en sujetar y soltar el material, estetiempo puede consistir en un 75%aproximado del tiempo real o sea que paranuestro ejemplo será de 5 minutosaproximados, el tiempo total.

Cuando la operación de torneado se efectúacon buriles que en un extremo tienen unapastilla soldada de carburo de tungsteno,entonces la velocidad de corte es mayor yésta será de acuerdo, con las sugerencias quelos productores hacen por ejemplo:KENNAMEX recomienda el uso de suscarburos K45, resistente a caracterización,K21 y K42 para lo mismo, pero estas últimassirven para desbastes fuertes y moderadosen el maquinado de aceros a bajasvelocidades y fuertes avances, hay otros deresistencia máxima al desgaste del filo comoK11, K68, y K6, pero es de recomendar quese solicite una guía, que indique velocidad yprofundidad de corte, con el fin de obtenerresultados positivos, también es prudenterecomendar que no debe pararse el tornosin antes retirar el buril para evitar que estese despostille.

Torneado de conicidades.

Hay tres métodos para tornear conicidadesen el torno:

1º. Por desplazamiento del cabezal móvil ocontrapunto.

2º. Utilizando el soporte compuesto; y

3º. Utilizando el aditamento de conicidaddel torno.

Los métodos señalados dependen de trescosas importantes:

1) Longitud de la parte cónica

2) El ángulo del cono

3) El número de piezas por maquinar

Probablemente el sistema más usado paratornear conicidades es el del desplazamientodel cabezal móvil (contrapunto). Es necesariorecordar que la construcción de esta partedel torno, está hecha de dos piezas y queantes de proceder a efectuar eldesplazamiento lateral, se debe estar seguroque, los tornillos que sujetan el cabezal móvilcon la bancada han sido aflojados, acontinuación colocamos una pequeña tira depapel entre el poste de herramientas y lapunta o extremo del eje (huso) del cabezalmóvil. Obsérvese la presión ejercida sobrela tira de papel, de modo que el espesor delmismo pase libremente. A continuaciónusando la manivela del carro transversal,desplácese la cantidad que arroje el cálculo,haciendo uso de las divisiones del collarínmicrométrico que está junto a la manivela.Esto de acuerdo con la siguiente:

Regla: 1º. Calcúlese la conicidad porpulgada.

2º. Mídase la longitud de la pieza en que seva hacer el cono.

3º. Multiplíquese la conicidad por pulgadapor la longitud total de la pieza.

4º. El producto da la cantidad que debadesplazarse el cabezal móvil, si las



graduaciones del collarín micrométrico sonel duplo del paso del tornillo que acciona elcarro transversal. Pues si son equivalentesal paso el producto se divide entre 2.

Figura 239.

Mostrando sistema de desplazamiento delcabezal móvil, para tornear conicidades

En la Fig. 240 se demuestra que con el mismodesplazamiento se obtienen diferentes conossi se hacen en diferentes longitudes, por loque es de recomendar se mida correctamentela longitud.

Figura 240.

Al hacer el cono debe colocarse la herramientaexactamente en el centro del axial y el filocortante debe colocarse perpendicularmente

sobre la pieza por tornear. Esto con el finde que entre reafilados la herramienta vuelvaa colocarse otra vez al centro, de lo contrariovariará la conicidad. La fig. 240 nos muestrael torneado de una conicidad.

Figura 241.

Figura 242.

La figura 242 muestra el soporte compuestodel torno, la conicidad que se obtiene pormedio de este aditamento es bastanteprecisa pero a la vez limitada a la longitud



del tornillo que lo acciona, este soporte tieneen su base un eje que le permite girar adiferentes ángulos, pues tiene un cuadrantemarcado en grados mismos que son de 0° a90°.

Supóngase que se requiere tornear unapunta para torno a 60° gírese el soportecompuesto a 30° de su posición original quees de 90° tal como se muestra en la fig. 242.

Figura 243.

Diferentes métodos de dimensionar losgrados en los ángulos. (a) Angulo total. (b)Ángulos con el axial. (c) Angulo con la líneaperpendicular al axial.

Hay diferentes métodos para conocer losángulos de una pieza determinada: pormedio de un transportador o las dimensionespueden ser dadas totalmente, tal como semuestra en la letra (a) o el ángulo formadocon el axial del torno tal como lo señala laletra (b) o el ángulo formado con la líneaperpendicular al axial, representado con laletra (c) tal como la muestra la fig. 243.

Figura 244.

E la ilustración fig. 244 se muestra eladitamento de conicidades comúnmenteconocido como conisador, está colocado enla parte posterior del carro longitudinal yfijado a él por medio de tornillos, se componede una corredera guía sobre la cual se deslizauna zapata, para hacer uso de esteaditamento, es indispensable que el carrotransversal quede independiente del tornilloque lo acciona y que la corredera guía quedesujetada en la bancada del torno por mediodel soporte que para el efecto, tiene esteaditamento en su extremo izquierdo, con locual se logra que la zapata al desplazarsesobre la corredera, haga la conicidaddeseada.

Para hallar el ángulo, conocida la conicidadpor pie. Divídase la conicidad en pulgadaspor pie entre 24, búsquese el ángulo querepresenta el cociente en una tabla detangentes, el ángulo encontrado sirve parael torneado de la conicidad.



Conociendo Para encontrar Fórmula Fórmula Conicidad por pie

Conicidad por pulgada

Divídase entre 12 la conicidad por pie

T = C

12 Conicidad por pulgada

Conicidad por pie

Multiplíquese la conicidad por pulgada por 12.

C = 12 T

El diámetro mayor, la longitud del cono en pulgadas y la conicidad por pie.

Diámetro menor en pulgadas

Divídase la conicidad por pie entre 12 el cociente multiplíquese por la longitud de la parte cónica, y el producto réstese al diámetro mayor.

d = D – C x L 12

Los diámetros extremos y la longitud de la parte cónica en pulgadas

La conicidad por pie.

Réstese el diámetro menor del mayor la resta divídase entre la longitud de la parte cónica y el cociente multiplíquese por 12.

C = D – d x 12 L

El diámetro menor, la longitud del cono en pulgadas y la conicidad por pie

Diámetro mayor en pulgadas

Divídase la conicidad por pie entre 12. El cociente se multiplica por la longitud de la parte cónica y el producto se suma al diámetro menor.

D = C x L + d 12

La conicidad por pie y dos diámetros cualquiera en pulgadas

La longitud entre los dos diámetros dados en pulgadas.

Réstese el diámetro menor del mayor, la resta divídase entre la conicidad por pie, el cociente multiplíquese por 12.

L = D – d x 12 C

Conicidad por pie.

La conicidad en determinada longitud dada en pulgadas

Divídase la conicidad por pie entre 12. El cociente multiplíquese por la longitud dada.

T = C x L 12

Tabla 16. REGLAS PARA EL CALCULO DE LAS CONICIDADES



Si se conocen los diámetros y la longitud parahallar el ángulo, se resta el diámetro menordel diámetro mayor la resta se divide entredos y el cociente se divide entre la longituddada.

Ejemplo: 1º. La conicidad por pie enpulgadas es de 1-1/2.

Solución: Tangente del ángulo 3/2 : 24 =0.0625.

El ángulo cuyo valor es 0.0625 = 3º 35’.

Ejemplo: 2º. El diámetro mayor mide 4”.

El diámetro menor mide 2 ½.

La longitud del cono es 8”.

Solución: Tangente del ángulo

= D – d : L = 4 – 2.5 : 8 = 0.09375. 2 2

El ángulo cuyo calor es 0.09375 es 5º 21’.

Conicidad de puntas de torno y otrasherramientas

Hay varios conos normalizados que se hanaplicado en la manufactura de vástagos debrocas, árboles portafresas, rimas, puntaspara torno, etc., que tienen aceptacióninternacional, pues bajo estas normas estánmaquinadas las partes de máquinasherramientas que sujetan las herramientasprovistas de zanco cónico y que como suángulo de cono es menor de 3º se adhierefirmemente en su asiento que resiste acualquier esfuerzo.

Los tipos de conos normalizados son el Morsenormal, el Brown & Sharpe y el Jarno, por loque a continuación se proporciona el númerode cono y la conicidad por pie de los mismos.

Tabla 17. DE CONICIDAD EN PULGADAS PORPIE.

Cono Morse No.

Conicidad por pie

Cono Brown & Sharpe No.

Conicidad por pie

0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

0.6246 0.59858 0.59941 0.60235 0.62326 0.63151 0.62565

0.624

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.

De 14 al 18

0.502 0.502 0.502

0.5024 0.5016 0.50329 0.50147

0.501 0.50085 0.51612

0.501 0.49973

0.502 0.5

En cuanto l cono Jarno la conicidad es de0.6” por pie y sus dimensiones son:

Diámetro mayor = No. de cono 8Diámetro menor = No. de cono

10Longitud de cono = No. de cono

2

Taladro.

La máquina taladradora es una máquinaherramienta y su aplicación principal esproducir agujeros en cualquier material, en



esta máquina el trabajo de agujerear seobtiene por medio de una herramienta decorte llamada broca, que hace un efectocortante similar a la barrena de carpintero.Existen varios tipos de taladros y tambiénde tamaño según la capacidad de cada uno.

Los más usuales en una industria son taladrosde banco los que por su construcción ligerafacilitan el agujereado en piezas chicas conbrocas de diámetros pequeños. Tambiénsegún la capacidad de producción tienentaladros de columna, taladros radiales ytaladros múltiples. Con los que se obtieneun gran rendimiento dando a cada uno laaplicación correcta para lo que fueconstruido.

Figura 245. Ilustración mostrando un taladro radial.

La eficiencia en la operación de agujerearmetales depende de: calidad de la broca,dureza del material por agujerear capacidadde la máquina tipo y estado físico de lamisma y afilado correcto de la broca.

Sirvan los siguientes esquemas paraproporcionar el principio de corte de lasbrocas, afilado, velocidad a que deben cortary los avances.

Figura 246. Pieza en sección mostrando la accióncortante de la broca.

Tabla 18. VELOCIDAD DE CORTE Y AVANCESPARA BROCAS DE ACERO ALTA VELOCIDAD

Material Velocidad de corte

Avances por revolución

Acero para maquinaria (cold rolled)

80. pies por minuto.

0.0015” para brocas de

1” A 1” 16 4

Hierro fundido suave



9” A 1” 32 2

Acero destemplado para herramientas



17” A 1” 32

Bronce


0.015” para brocas mayores de 1”

Latón Aluminio

200. pies por minuto. 300. pies por minuto.



Las revoluciones por minuto a que debe giraruna broca quedan establecidas por lavelocidad de corte, del material por agujereary por el diámetro de la broca.

Si “V” = Velocidad de corte en pies porminuto y

“D” = Diámetro de la broca, tenemos que:

R.P.M.” = V x 3.82 D

Ejemplo: Las revoluciones por minutonecesarias para agujerear material de aceropara maquinaria, con una broca de 5”/8 dediámetro son las siguientes:

R.P.M. = 80 x 3.82 = 305.60 = 489 5/8 0.625”

Ángulos de afilado de brocas

Material

Cold Rolled y material suave.

Aceros de riel y materiales duros

Acero Tratado, acero forjado y conexionesde automóvil, dureza brinell 250.

Hierro fundido

Bronce

Madera y hule duro

Bakelita y fibra

Cobre

ANGULOS A B C

118º 100º

125º 90º 118º 60º 60º 100º

12º a 15º 10º

12º 12º 12º 12º 12º 12º

135º 135º

135º 135º 135º 135º 135º 135º

Las ilustraciones siguientes indican losángulos de corte de las brocas.

Angulo “A” Angulo “B”

Figura 247.

Figura 248.



Maquina Fresadora

Esta máquina puede ser considerada comola máquina herramienta en la cual el metalsobrante de las piezas por maquinar, searranca por medio de cortadoras de formasvariadas los que reciben el nombre decortadores para fresadoras y giran por mediode su colocación en un eje llamado árbol opor medio de un Zanco cónico insertado enel eje del cabezal de la máquina.

Hay fresadoras de varios tipos destinadospara hacer las operaciones de maquinado enlas industrias, según la necesidad específicade cada un de ellas, pero no debe olvidarseque todas utilizan los cortadores de formallamados fresas.

La máquina fresadora Universal Horizontales la que se presta para toda clase defresado, y que el cuerpo de la máquinasostiene, la silleta en la que están los carrosde avance longitudinal y transversal así comola mesa, el tornillo principal da movimientode avance longitudinal, transversal y vertical.En el cuerpo de la máquina está colocadauna caja de cambio rápido de engranes quepermite seleccionar las revoluciones a quedebe girar el cortador de forma. Los tornillosde avances tienen en un extremo unamanivela para ser accionados a mano yademás un collarín micrométrico que permitedar longitudes exactas o profundidadescorrectas. Cuenta además con una palancaque acciona un avance rápido.

La máquina fresadora Horizontal Universalen la parte del asiento de la mesa descansaen una base graduada en grados 0o a 45º yque al girar de derecha a izquierda oinversamente facilita el fresado de ranurasen forma helicoidal.

Uno de los aditamentos principales en lasfresadoras Horizontales es el cabezal divisorsimple y cabezal divisor Universal con losque se pueden obtener un número muyelevado de divisiones, el cabezal divisorsimple es el más usual y su relación es de40 esta relación la da un engranaje “sin fin”. 1 Un extremo del tornillo “sin fin” tienesobrepuesta una manija para darle giro derotación circular, y siendo de un solo filete oentrada al dar una vuelta hace girar elengranaje “sin fin” 1 de vuelta pues el 40engrane tiene 40 dientes por lo que al dar40 vueltas al tornillo por medio de la manivelael engrane da una, y como está el engraneacuñado en el eje central del cabezal la piezaque se monta entre sus puntos o por mediode chuck da una de esto se dice que es uncabezal divisor con relación de 40 a 1.

Estos cabezales se complementan con unosdiscos agujereado: en una de sus caras conagujeros espaciados circularmente como semuestra en la figura 250 y según sea lacantidad de agujeros que entre en cadacircunferencia aparecerá marcado con unpequeño número que facilita seleccionar encada caso el circulo de agujeros para unadivisión dada.

Varios ejemplos nos facilitarán la forma deoperar el cabezal divisor. Primero se deberecordar que si 40 vueltas del crack; el ejeda una, se establece que poniendo comonumerador de una fracción la constante deldivisor y el número de divisiones por hacercomo denominador se conocerán en cadacaso el número de vueltas enteras y fracciónde vuelta que se deban dar cuando el númerode divisiones son menos de 40.



Ejemplo: 1º. Se requiere hacer 3 divisiones.

Solución: consideremos en cada caso N. =Número de divisiones por hacer entonces

40 = 40N 3

13+1/3Operación: 3 40 Trece vueltas completas 10

1más un tercio de vuelta.

La parte entera en el cociente nos indica elnúmero de vueltas, y la fracción. La fracciónde vuelta adicional, señalando el numeradorde la fracción el número de agujeros que setomarán del círculo escogido y eldenominador la divisibilidad del círculo, osea que en el ejemplo se contarán 13 vueltascompletas y 1/3 de vuelta en cualquier círculode agujeros divisibles entre 3.

Ejemplo: 2º. Se requiere hacer un cuadrado:

Solución:

Si N = 4 La operación es 40 = 40 = 10 N 4

vueltas para cada lado del cuadrado.

Ejemplo: 3º. Se requiere hacer un hexágono.

Solución:

Si N. = 6 La operación es: 40 = 40 = N 6 6 + 2/36 40 4

El resultado nos da 6 vueltas completas y 2/3 de vuelta en cualquier círculo de agujerosdivisible entre 3.

Ejemplo: 4º. Se requiere fresar un engranede 17 dientes.

Solución: 40 = 40 N 17

2 + 6/17Operación: 17 40 = 2 + 6/17

6

El resultado nos indica 2 vueltas completasy 6/17 de vuelta o sean 2 vueltas 6 agujerosen el círculo 17 si este número no existedentro de la dotación de discos, se multiplicala fracción por un número cualquiera cuyoproducto sea igual a algún otro círculo deagujeros en este caso será:

6 x 3 = 1817 x 3 51

Recuérdese que un quebrado no se altera sisus términos se multiplican o dividen entreun mismo número, pues al multiplicar lafracción por 3. Sus términos nos dio elresultado de que dando 2 vueltas completasy 18 agujeros en el círculo 51 se obtiene elmismo resultado. Por los ejemplosanteriores se observará que si al dividir laconstante entre un número dado dedivisiones, el cociente aparece sin fracción,esto nos indica vueltas completas, pero sihay residuo éste con el número de divisionesformará una fracción, misma que nosseñalará los agujeros adicionales y de quédisco se tomará el círculo de agujeros.



Cuando las divisiones por hacer son más de40 entonces se operará el divisor en la formasiguiente, póngase como numerador de unafracción la constante del divisor o sea 40 ycomo denominado el número de divisionespor hacer, llévese esta fracción a su mínimaexpresión, la fracción que resulte nos indicael disco que se debe escoger, los agujeros yel círculo de ellos.

Ejemplo: Se requiere hacer 78 divisiones

Solución: 40 = 40 = 20 N 78 39

Esta fracción nos señala que se toman 20agujeros del círculo 39 para cada división.

Otro ejemplo: Se requiere hacer un engranede 215 dientes.

Solución: 40 = 40 = 8 N 215 43

Esta fracción nos señala que se tomen 8agujeros del círculo 43 para cada división.

La fracción de una vuelta o sea el número deagujeros que se tomen en un círculodeterminado quedan dentro del sector(compás) sobre una de las caras del disco, elcrack o manivela en un extremo tiene unpivote que se inserta en los agujeros, si elcálculo señala vueltas completas el sectorindicará el agujero sobre el que se inició lavuelta y si es fracción de vuelta tambiénindicará el agujero sobre el que se inició lacuenta de la fracción, no debe contarse en

una fracción de vuelta el agujero que ocupeel pivote del crack.

En la ilustración figuras 249 y 250. Semuestra una de las principales partes delcabezal divisor en la figura 66. a.- Señala eltornillo “sinfín”, b.- Señala el eje del mismo,c.- Señala el tornillo del índice, d.- El discodonde están los círculos de agujeros, e.- Lacorona “sinfín” y f.- El eje o husillo de lacorona.

Figura 249. Mostrando parte del cabezal.

En la siguiente ilustración figura 250, semuestra el crack y sector o compás la letra“A”, señala los tornillos de sujeción del cracken el extremo del eje del tornillo “sinfín”. La“B”, muestra el tornillo para fijar el sectorsegún el número de agujeros que se tomende un círculo determinado. La “C” el tornillopara fijar la manivela del crack en el círculorespectivo y la “S” las partes del sector la“E” un ejemplo de que dentro de las partesestán 5 agujeros que equivalen a una fracción



de vuelta en una división.

Figura 250. Círculos de agujeros.

En algunos casos habrá necesidad de dividiruna circunferencia en medida angular o seaen grados y como en el cabezal se requieren40 vueltas del crack, para que el árbol delmismo de una, de hecho las 40 vueltas sonigual a 360º o sean 9º grados,consecuentemente un noveno de vuelta decrack será igual en el árbol del cabezal divisora 1º grado.

En este orden para determinar el número devueltas que necesite dar el crack del índicepara un ángulo dado en grados es necesariodividir el número de grados, entre 9.

Ejemplo 1º. Se desea marcar en un cuadrantedivisiones de 5 ½ grados.

Solución: 5 ½ x 2 = 11 9 x 2 18

Se buscará un disco con círculo de agujerosdivisibles entre 9 en vista de que el cálculoda 11 agujeros en un círculo de agujeros 18.

Ejemplo 2º. Se desean hacer 5 divisionesangulares de 72º grados cada una en uncírculo.

Solución: 72 = 8 vuelta completas 9

Ejemplo 3º. Se desean hacer divisionesangulares de 6 2/3 grados.

Solución: 6 2/3 x 3 = 20 9 x 3 27

El resultado es 20 agujeros en un círculo 27.

Las divisiones que no pueden hacerse porlos métodos antes señalados, hay necesidadde recurrir a la división compuesta o porcálculo diferencial, pero como no todas lasmáquinas fresadoras pueden operarse porestos dos métodos, la mayoría de losconstructores de máquinas herramientascomo la “cincinnati” han dotado suscabezales divisores con discos de agujerosque abarcan todos los números no divisiblesque hay entre 30 y 187.

División Diferencial.

El método diferencial de división se empleapara números no comprendidos dentro dela zona de la división normal. Esta divisiónse verifica conectando el plato divisor alhusillo mediante un tren de engranes, deforma que el plato divisor pueda girar enrelación con el movimiento del husillo. Pormedio de un arreglo adecuado de las ruedasdentadas, el plato divisor puede tener unmovimiento de giro rápido o lento, y en la



misma dirección (positiva) o en direcciónopuesta (negativa) que la manivela del divisor.Así el movimiento del plato divisor tantopuede ser más rápido como más lento queel de la manivela. Cuando se haga uso deeste sistema de división debe recordarse lorelativo a las transiciones por medio deengranes así como las relaciones deengranaje.

El juego normal de ruedas dentadas derecambio que se suministran con cadacabezal divisor comprende ruedas con lossiguientes números de dientes: 24 (dosruedas), 28, 32, 40, 44, 48, 56, 64, 72, 86 y100.

Cuando con la división normal o compuestano puede conseguirse el número requeridode divisiones, se elige un número aproximadode divisiones que pueda ser logrado con estemismo método. La diferencia entre elmovimiento del husillo entonces obtenido yel movimiento necesario se corrige con lasruedas de recambio.

La división normal se obtiene en la formausual digamos 40

N

El cociente así obtenido nos indica el númerode vueltas y fracciones de ella para cadadivisión si N. es menor de 40, pero si N. esmayor de 40 entonces solamente seráfracción de vuelta.

La división diferencial se obtiene de acuerdocon la siguiente regla.

1ª.- Operación se eligen algunos números,sean mayores, sean menores que el númerorequerido, para los cuales puede usarse latransmisión.

2ª.- Operación. Relación de transmisión.

Así: R. = (n - N) x 40 en la cual n = número naproximado y N = número requerido.

3ª.- Operación. Elección de las ruedasdentadas, el engranaje puede ser simple ocompuesto. Ejemplo 1: Con una relación deengranaje de 5 : 8, las ruedas pueden serelegidas multiplicando cada número de larelación por un número que los convierta acada uno en otro igual al número de dientesde las ruedas de recambio con las que secuentan como normales.

Engranaje simple.

5 x 8 = 40 Ruedas de 40 y 64 dientes.8 8 64

Ejemplo 2.- Con una relación de transmisiónde 16 : 33, las ruedas pueden elegirsedescomponiendo cada número de la relaciónen dos factores y luego multiplicando losnumeradores y denominadores por unnúmero o números que los haga iguales alnúmero de dientes de las ruedas de recambionormales; así.

Engranaje compuesto.

16 = 2 x 8 = 2 x 24 x 8 x 4 = 48 x 3233 3 x 11 3 x 24 11 x 4 72 44

En la división diferencial los numeradores delas fracciones indican las ruedas motrices y



los denominadores las movidas, las ruedassatélites o intermedias controlan el sentidode rotación del plato divisor y se disponecomo sigue: Engranaje simple; 1.- Intermediapara el movimiento positivo del plato divisor.2.- Intermedias para el movimiento negativodel plato. Engranaje compuesto; 1.-

Intermedia para el movimiento negativo delplato divisor. Ninguna para el movimientopositivo del plato divisor. En el cuadro quese anexa a esta orientación se indica comohay que proceder para 57 divisiones, y seseñalan tres métodos, en el 1º. n. mayor queN. y en los otros dos n. menor que N.

Ejemplo: Se desean hacer 91 divisiones, parala solución de este caso, tomaremos unnúmero de divisiones menor que elpropuesto digamos 90.

Solución: si n = 90 y N = 91 la fórmulaserá (n – N) 40 = (90 – 91) 40 = 4 n 90 9

4 x 6 = 24 24 agujeros del círculo de 54.9 x 6 54 Ahora la relación de transmisión y elecciónde las ruedas dentadas será 4 x 8 = 32 9 8 72

la número 32 es la rueda conductora y la de72 la rueda conducida y empleandosolamente una intermedia.

Tabla 19.OPERACIONES CORRESPONDIENTES AL CASO DE 57 DIVISIONES (CALCULO DIFERENCIAL)

CASO I CASO II CASO III

1ª. Operación División normal

40 = 40 , 40 = 2 N 57 60 3 2 x 7 = 14 3 7 21 14 agujeros del circulo de 21

40 = 40 40 = 5 N 57 56 7 5 x 3 = 15 7 3 21 15 agujeros del circulo de 21

40 = 40 40 = 20 N 57 54 27 20 agujeros del circulo de 27

2ª. Operación Relación de Transmisión

(n - N) 40 n (60 - 57) 14 = 60 3 x 40 = 2 60 1

(n - N) 40 n (56 - 57) 40 = 56 1 x 40 = 5 56 7

(n - N) 40 = n (54 - 57) 40 = 54 - 3 x 20 = 20 27 9

3ª. Operación Elección de las

ruedas dentadas

2 x 24 = 48 1 24 24 Conductos 48 dientes Conductos 24 dientes 1. Intermedia

5 x 8 = 40 7 8 56 Conductos 40 dientes Conductos 56 dientes 2. Intermedia

20 = 4 x 5 = 9 3 x 3 = 4 x 16 x 5 x 8 3 x 16 3 x 8 = 64 x 40 48 x 24 1. Intermedia



Ejemplo: Se desea hacer 77 divisiones deacuerdo con lo señalado, en párrafosanteriores si para n = 80 número mayor queN. que es el número requerido o sea 77.entonces podemos establecer la fracción devuelta para cada división y la relación deengranaje simple,

Así: (n - N) 40 = (80 - 77) 40 =3 x 1 = 3 n 80 2

este producto es la relación de engranaje quemultiplicada, cada uno de sus términos porel número 16 nos dará ruedas de 48 y 32dientes y la colocación de ellas será la de 48en el husillo y la de 32 en el sin fin, con unarueda intermedia para el giro negativo deldisco divisor.

Y el movimiento de la manivela del discodivisor, para cada división será de mediavuelta, en cualquier disco que tenga agujerospares, pues 40 entre 80 es igual a una mitad.En la transmisión de movimiento compuesta1. intermedia para el giro del disco divisornegativo; sin embargo el operador de unamáquina fresadora debe observar,detenidamente que condiciones llenan loscabezales divisores, pues en fresadorasFrancesas como la SOMUA, por ejemplo alhacer 127 divisiones y escogiendo un númeromayor que él, digamos 130; con un disco enel que hay círculo de agujeros 39, poniendoentre los dedos del compás 12 agujeros, ydos ruedas de recambio, la motriz de 60dientes y la movida de 65 dientes; si el discogira en sentido negativo se obtiene 133divisiones con una rueda intermedia: condos ruedas intermedias se obtiene el girodel disco divisor positivo y se obtienen las127 divisiones que son las buscadas; por loanterior se deduce lo que en párrafos

anteriores se señala que cuando el númeroescogido es mayor que el requerido, larotación debe ser positiva y cuando se escogeuno menor la rotación del disco divisor seránegativo.

La división por el sistema compuesto,requiere que el cabezal divisor esté dotadode dos clavijas, y que las dos caras del discodivisor tengan diferentes círculos de agujerospara obtener resultados exactos oaproximados.

Ejemplo: Se desean hacer 69 divisiones, paraobtenerlas escojamos un disco divisor queen una de sus caras tenga 23 agujeros y enla otra 33, a continuación descomponga elnúmero 69 en sus factores o sea 3 x 23, lomismo que la diferencia de los círculos deagujeros que en este caso es 10 igual a 2 x 5,y pónganlos como numerador de unafracción, en la misma forma descompongaen sus factores la constante del divisor 40que es igual a 2 x 2 x 2 x 5 y los círculos debarrenos en este caso el 23 no es divisiblepero el 33 es igual a 3 x 11, lo anteriorformará el denominador de la fracción. Si lafracción puede simplificarse eliminandotodos los factores del numerador, los doscírculos de agujeros escogidos sirven paraobtener el número de divisiones requerido,de no ser así se habrá de elegir otro par decírculos y hacer un nuevo ensayo.

Para nuestro ejemplo de 69 divisionesaplicando la regla, se encuentra que lafracción si se puede simplificar, eliminandotodos los factores del numerador.

3 x 23 x 2 x 5________= 1____2 x 2 x 2 x 5 x 23 x 3 x 11 2 x 2 x 11



Los factores 2, 2 y 11 quedan sin eliminar enel denominador esto nos indica que tomando44 agujeros del círculo 33 se gire la manivelahacia delante y girando el disco divisor haciaatrás 44 agujeros del círculo 23 o a la inversa44 agujeros del círculo 23 hacia delante y 44del círculo 33 hacia atrás,

Se requiere 91 división de acuerdo con laregla será igual a: 7 x 13 x 2 x 5________ = 6 = 142 x 2 x 2 x 5 x 3 x 13 x 7 x 7 39 49

Para este ejemplo se eligieron los círculos 39y 49, eliminando los factores del numerador,quedan sin eliminar en el denominador losfactores 2, 2, 3 y 7 multiplicando uno de losfactores del divisor por uno de los del círculo39, obtenemos 6 agujeros del círculo citado,el otro factor del divisor por el factor delcírculo 49 obtenemos 14 agujeros del círculo39 y 14 del círculo 49 obtendremos lorequerido.

Velocidad de corte en pies por minuto paracortadores de acero alta velocidad parasuperficies planas.

Material para cortar Velocidad de Corte, en pies

Acero para herramientas Acero para maquinaria, Cold Rolled Hierro fundido Latón

70 90 80

100

Las revoluciones por minuto de la máquinafresadora se conoce midiendo el diámetrodel cortador. Y tomando la velocidad decorte en pies por minuto del metal pormaquinar, así como el factor 3.82. Y con

estos tres valores establecerlas.

Ejemplo: Sea el diámetro del cortador 3” =D.

Factor constante 3.82 = C

Velocidad de corte 9 g = V

Entonces: R.P.M.=V X C=90 x 3.82 = 114 D 3”

El avance de la fresadora queda afectadopor las siguientes causas que debenconsiderarse para escogerlo.

1º.- La profundidad de corte y su ancho.

2º.- Tipo de fresado, desbaste o acabado

3º.- El diámetro del cortador y su númerode dientes

4º.- La rigidez de la máquina

Analizado lo anterior sirva como guía generalun avance en la máquina de 0.010” pordiente por revolución o sea que un cortadorque tenga 12 dientes y que gire a 70revoluciones por minuto el avance que seseleccione en la fresa será 0.010 x 12 x 70 =8.4”.

Las máquinas fresadoras vienen provistas debomba para enfriamiento y deben utilizarselos líquidos recomendados. El aceite solubley el aceite mineral son buenos lubricantes.En la ilustración gig. 68 se muestra uncortador para maquinar superficies planas.Este cortador se coloca en el árbol decortadores.



Figura 251.Cortador para superficies planas.

La figura 252, nos muestra otros tipos decortadores montados en un zanco conconicidad: Uno de corte a la derecha y otrode corte a la izquierda. Otros con barrenopara insertarse en zancos cónicos, pero sufunción en el corte de metales cualquiera quesea su forma es la que anteriormente seseñaló.

Figura 252. Diferentes tipos de cortadores.

Tabla 20 .

Velocidad de corte y avances para elfresado de engranes.

Para poder seleccionar una velocidad de corteadecuada y un avance correcto, en la máquinafresadora, se deben considerar como factoresimportantes, el tipo y el estado físico de lamáquina, el paso diametral del engrane, ladureza del material del mismo, la calidaddel acero del cortador y la rigidez de la piezaen el montaje para el fresado, además en elcaso de engranes de acero si la máquina estádotada de bomba para el líquidorefrigerante.

Hecho este análisis de lo anterior sirva comoguía general, las siguientes velocidades decorte en metros por minuto y en pies porminuto, usando cortadores de acero de altavelocidad.

En cuanto a los avances se recomienda quecon el fin de obtener una superficie bienacabada en los flancos del diente, se consideraéste en 0.002” por diente o filo cortante delcortador por revolución, sin embargo estepuede ser aumentado de acuerdo con lacapacidad de la máquina.

Un ejemplo de aplicación. Se desea fresarun engrane con un paso diametral 8, en unamáquina fresadora No. 2 tipo ligera, enprimer término observamos que este tipode máquina llena las condiciones para esta

Material Metros por minuto Pies por minuto Mín. Med. Máx. Mín. Méd. Máx.

Acero Hierro Fundido

12 14

13.5 15.5

15 18

40 46

45 51

50 60



operación, y que el material de acero delengrane está recocido y por lo tanto nopresenta dificultad su maquinado, por lo cualpara seleccionar las revoluciones por minutoque debe dar el cortador, medimos sudiámetro y esto nos da 3”, a continuaciónescogemos la velocidad de corte máximo queestá señalada en la tabla respectiva que esde 50’ pies por minuto, por lo tanto las R.P.M.

Son = V x C en la que V = velocidad en pies D

por minuto C = factor constante 3.82 y D= diámetro del cortador.

O sea que R.P.M. = 50 x 3.82 = 63.6 3

Una vez establecidas las revoluciones porminuto del cortador se procede a calcular elavance, si los filos o dientes cortantes delcortador son 12 y multiplicando este númeropor los 0.002” por filo cortante nos da unavance en una revolución de 0.024” ydigamos en 64 revoluciones será 0.024 x 64= 1.5” una pulgada y media que será elavance de la máquina en un minuto.

Cuando se fresan dientes en un engrane encualquier material, el cortador de forma alarrancar el material en los espacios provocacalentamiento en el mismo, entonces estadilatación deforma la rueda por dentar ytraerá como consecuencia que los dientes nosean uniformes, por lo tanto se recomiendaabrir espacios alternados con el fin de quela dilatación se reparta en toda lacircunferencia y se obtenga un mayor gradode precisión en el diente.

Por ejemplo se hacen 43 dientes en unengrane, en este caso sin especificar material,pero para evitar la deformación haremos losespacios opuestos o sea que después de

haber hecho el primero se procederá a hacerel espacio número 21, para estoprepararemos las divisiones del cabezaldivisor en la siguiente forma, si para cadadiente se necesitan 40 agujeros del círculo43 para 21 serán 21 x 40 = 840 y 840agujeros del circulo 43 serán 840 = 19 23 43 43

o sean 19 vueltas completasdel crack del índice y el residuo 23 que conel divisor forma la fracción de vuelta, indicaque tomando 23 agujeros adicionales delcírculo 43 y que quedarán entre las patasdel compás o sector haremos cada 21 divisiónun espacio, y así sucesivamente hastaterminar el dentado del engrane.

En esta forma los espacios se obtienenopuestos el uno del otro y la dilataciónquedará repartida, no debe olvidarse de usarel lubricante adecuado en el acero, pues elhierro fundido se corta en seco.

Al preparar la máquina fresadora para elmaquinado, proceda en primer término acentrar el cortador de forma con el centrodel cabezal divisor, esto pude hacerse pordiferentes métodos, 1º.- Usando un block yescala póngase alternativamente en losextremos de la rueda por maquinar y con uncompás de interiores, obsérvese que ladistancia entre la cara del cortador y la reglaes la misma. 2º.- Hágase un corte pequeñosobre el diámetro exterior de la rueda paraconseguir un plano de aproximadamente 1mm. más ancho de la parte menor delcortador y sobre dicho plano céntrese, 3º.-Súbase la silleta de la fresa hasta el nivel delpunto del divisor y céntrese el cortador conel mismo, esto con el fin de que el dientesea perfecto y su centro sea perpendicularal eje.



Figura 253. Centrado del cortador.

En el tallado de engranes en una fresadora,es necesario emplear cortador de forma, éste

debe elegirse de acuerdo con el número dedientes que se van a hacer en la rueda ytambién si éstos son de paso diametral omódulo métrico, generalmente estoscortadores reciben el nombre de fresas, ycomo cada juego de fresas se compone de8, numeradas del 1 al 8 en forma progresiva,cada número representa de hecho lacurvatura en los flancos del diente, porconsiguiente cuando se fresan los dientes enuna rueda es necesario dar el número de ellosal pedirla en el almacén de herramientas,procurando no confundir el número del pasodiametral o el número del módulo con elnumero de la fresa, a continuación seproporciona una tabla con los números defresa y número de dientes que talla cadauna por los sistemas métrico e inglés.

Peso diametral Módulo métrico No. de fresa No. de

dientes No. de fresa No. de dientes

1. . . . . . . . . . . . . . .135 a la cremallera 2. . . . . . . . . . . . . . . 55 a 134 3. . . . . . . . . . . . . . . 35 a 54 4. . . . . . . . . . . . . . . 26 a 34 5. . . . . . . . . . . . . . . 21 a 25 6. . . . . . . . . . . . . . . 17 a 20 7. . . . . . . . . . . . . . . 14 a 16 8. . . . . . . . . . . . . . . 12 a 13

1. . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 a 13 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 a 16 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 a 20 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 a 25 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 a 34 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 a 54 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 a 134 8. . . . . . . . . . . . . . . . . .135 a la cremallera

Nota.- No es recomendable hacer engranesmenores de 12 dientes pues a menor númerode dientes éstos tienden a estrangularse enla raíz.



5.2.2.PROCESO DEDESMONTAJE.


PDespués de la demostracióndel docente, realizarejercicios de desmontaje ylimpieza de los elementos detrabajo en el torno yfresadora convencionales yen el taladro.

El proceso de desmontaje consistebásicamente en retirar la pieza que ha sidomaquinada, así como los elementos desujeción que poseen las maquinasherramientas.

· Pieza maquinada.

El proceso de desmontaje de la piezamaquinada consiste en invertir los pasosempleados en el proceso de montaje,teniendo especial cuidado de no dañar lapieza recién terminada y no quemarse ocortarse el operario, para esto deberáauxiliarse de algún trapo limpio y seco yretirar la pieza hasta depositarla sobre algúnlugar seguro, por ejemplo el banco detrabajo.

· Herramienta de corte y Equipo desujeción.

Al igual que en el desmontaje de la piezamaquinada, los pasos para desmontarherramientas de corte y equipo de sujeciónse invierten con respecto de los pasos demontaje.

Se deberá tener especial cuidado de no dañarlas herramientas tanto de corte como dedesensamble lo mismo que los elementosde sujeción por que son elementos que sonde mucha precisión, y un golpe o caída podríadesajustarlos, además tener precaución deno golpear la bancada, el bastidor o algunaparte de la maquina. Una vez retiradas lasherramientas de corte y los elementos desujeción límpielos y séquenlos con un pañolimpio y seco, almacénelos en un sitio especialsin revolverlos con otros, de preferenciamanténgalos en cajas o colgados en lugaresdonde no exista polvo ni suciedad.

· Limpieza

Consiste en aplicar el procedimiento deseguridad, orden y limpieza a la máquina, alas herramientas y al lugar de trabajo.

Con una brocha se pueden barrer las virutasque se quedan pegadas junto con el aceite oel refrigerante y se colectan para serdepositadas en sitios especiales dealmacenamiento de materiales de residuo.

Después con un trapo limpio y seco seprocede a limpiar la máquina principalmentelas bancadas, y la herramienta manual quese empleo para después guardarla en su lugaradecuado. Procure dejar una fina capa deaceite lubricante sobre la bancada comométodo de protección contra elintemperismo, barra el área circundante dela máquina recoja sus residuos deposítelosen los sitios de recolección de residuos,además limpie sus manos teniendo cuidadode no tallar fuertemente, quizá lleve consigoalguna viruta muy fina que lo pueda lastimar.







Nombre: Maquinado de piezas metálicas en torno Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el maquinado de piezas metálicas en torno. Escenario: Taller mecánico.

Duración: 2 hrs.

Materiales Maquinaria y Equipo Herramienta • Lápiz. • Cuaderno de notas. • Refrigerante. • Pieza de trabajo

• Torno. • Porta herramientas.

• Herramientas de corte. • Herramientas • generales. • Herramientas • especiales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. Colocar la pieza a maquinar mediante el método de sujeción y verifique su alineación. 5. Colocar la herramienta de corte. 6. Elegir la velocidad y el avance de acuerdo con las necesidades de trabajo. 7. Colocar la punta de la herramienta de corte ligeramente separada de la cara que va a maquinarse . 8. Realizar el maquinado de la pieza. 9. Hacer circular fluido refrigerante. 10. Revisar frecuentemente el maquinado. 11. Limpiar y guardar la herramienta utilizada. 12. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 7 Maquinado de piezas metálicas en torno.

Fecha:

Nombre del alumno:





3. Seleccionó la herramienta y equipo de trabajo

4. Colocó la pieza a maquinar mediante el método de sujeción y verificó su alineación.

5. Colocó la herramienta de corte.

6. Eligió la velocidad y el avance de acuerdo con las necesidades de trabajo.

7. Colocó la punta de la herramienta de corte ligeramente separada de la cara que va a maquinarse

8. Realizó el maquinado de la pieza.

9. Hizo circular fluido refrigerante.



10. Revisó frecuentemente el maquinado.

11. Limpió y guardó la herramienta utilizada en la práctica.


observaciones:







Nombre: Maquinado de piezas metálicas en fresadora. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el maquinado de piezas metálicas en la fresadora. Escenario: Taller mecánico

Duración: 2 hrs.

Materiales Maquinaria y Equipo Herramienta • Lápiz. • Cuaderno de notas. • Refrigerante. • Pieza de trabajo.

• Fresadora • Tornillo de prensa.

• Herramientas de corte. • Herramientas

generales. • Herramientas

especiales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. Colocar la pieza a maquinar mediante el método de sujeción y verifique

su alineación. 5. Colocar la herramienta de corte. 6. Elegir la velocidad y el avance de acuerdo con las necesidades de trabajo. 7. Verificar el sentido de giro de la fresadora y el sentido de avance. 8. Realizar el maquinado de la pieza. 9. Hacer circular el fluido refrigerante. 10. Revisar frecuentemente el maquinado. 11. Limpiar y guardar la herramienta utilizada. 12. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 8 Maquinado de piezas metálicas en fresadora.

Fecha:

Nombre del alumno:





3. Seleccionó la herramienta y equipo de trabajo


5. Colocó la herramienta de corte.


7. Verificó el sentido de giro de la fresadora y el sentido de avance.






11. Limpió y guardó la herramienta utilizada en la práctica.


observaciones:







Nombre: Maquinado de piezas metálicas en taladro. Propósito: Al finalizar la práctica el alumno realizará el maquinado de piezas metálicas en taladro. Escenario: Taller mecánico.

Duración: 2 hrs.

Materiales Maquinaria y Equipo Herramienta • Lápiz. • Cuaderno de notas. • Refrigerante. • Pieza de trabajo.

• Taladro.

• Herramientas de corte. • Herramientas • generales. • Herramientas • especiales.



Procedimiento 1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene. 2. Utilizar la ropa y equipo de trabajo. 3. Seleccionar la herramienta y equipo de trabajo. 4. colocar la pieza a maquinar mediante el método de sujeción y verifique su alineación. 5. Colocar la herramienta de taladro. 6. Elegir la velocidad y el avance de acuerdo con las necesidades de trabajo. 7. Realizar el maquinado de la pieza. 8. Hacer circular fluido refrigerante. 9. Revisar frecuentemente el maquinado. 10. Limpiar y guardar la herramienta utilizada. 11. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.



Lista de cotejo de la práctica número 9 Maquinado de piezas metálicas en taladro.

Fecha:

Nombre del alumno:


Desarrollo Sí No No aplica

1. Aplicó las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica.


3. Seleccionó la herramienta y equipo de trabajo.


5. Colocó la herramienta de taladro.





10. Limpió y guardo la herramienta utilizada en la práctica.




Observaciones:





RESUMEN

En este capítulo se pusieron las bases para identificar el funcionamiento y los componentesprincipales del torno, la fresadora y el taladro.

Del torno convencional, de la fresadora convencional y del taladro se estudiaron: su estructura,sus elementos de sujeción, la herramienta de corte, sus características y el montaje.

En el segundo tema se definió cómo realizar el maquinado de piezas, mediante la sujeción dela pieza, los cálculos y la operación del proceso.

Por último, en el proceso de desmontaje se habló de la pieza maquinada, de la herramientade corte, del equipo de sujeción y de la limpieza.




1. ¿Qué es un tomo convencional?

2. ¿Qué son las herramientas de corte?

3. ¿Qué es una fresadora?

4. ¿Cuáles son las partes principales de una fresadora?

5. ¿Qué se puede hacer con un taladro?

6. ¿Cuáles son los tipos de brocas que existen?

7. ¿Para poder seleccionar una velocidad de corte adecuada y un avance correcto, en lamáquina fresadora, se deben considerar como factores importantes?

8. ¿En qué consiste el proceso de desmontaje de una pieza maquinada?

9. ¿En qué consiste el proceso de limpieza en el proceso de desmontaje?



RESPUESTAS DE AUTOEVALUACIÓN DE CONOCIMIENTOS PORCAPÍTULO

CAPITULO 1

1. Motores con excitación en serie; Motores con excitación en paralelo; Motores con excitacióncompuesta.

2. El motor trifásico. (Motor polifásico). El motor básico polifásico utilizado actualmente esun motor trifásico de inducción para circuitos de corriente alterna. Estos motores se fabricancon capacidades nominales desde una fracción hasta varios miles de caballos de fuerza. Lamayoría de los motores trifásicos se aplican a la industria, con capacidades asignadasdesde lO hasta 100 caballos de fuerza.

3. Para el desarmado del motor o generador, tales como: martillos (de 1 y 2 lbs., de pasta, dehule), llaves de caja, llaves españolas, punzones, cuñas y llaves Allen.

4.-

a) Tipo de falla detectada en el motor o generador.

b) Severidad de la falla.

c) Tipo de mantenimiento aplicado.

d) Si se requiere un cambio dé componentes.

5.-

a) Marcar las tapas del motor.

b) Retirar el elemento de transmisión con un extractor. Quitar la cuña.

c) Destornillar la tapa del lado de la transmisión y sacarla cuidando la posición.

d) Destornillar la tapa del lado contrario.

e) Retirar la tapa cuidando la posición.

f) Para sacar el rotor, levantarlo y retirarlo del lado contrario a la transmisión. Cuidando deno dañar el estator.



g) Juntar todos los tornillos y partes que se quitaron en una caja.

h) Realizar una inspección visual del estado de las bobinas.

i) Realizar pruebas de continuidad al estator y rotor.

j) Sacar los rodamientos con un extractor.

6. Las fallas eléctricas se detectan cuando los parámetros de operación que se presumen en laplaca del fabricante del equipo no se alcanzan, pero hay que tener mucho cuidado ycriterio puesto que la gran mayoría de las veces un fallo eléctrico es consecuencia de unfallo mecánico.

7. La lámpara de pruebas; Las mediciones de amperaje; El probador de inducidos.

8.-

a) Conectar el motor correctamente, este es en el sentido del giro adecuado.

b) Aislar las puntas de conexión.

c) Haber realizado las pruebas eléctricas.

d) Anclar el motor.

e) Antes de energizar verificar que el arrancador este bien conectado y con . los elementostérmicos adecuados.

9.-

· Fusibles quemados.

· Chumaceras o cojines desgastados.

· Interrupción de alguna fase.

· Sobrecargas.

· Fases invertidas.

· Corto circuito.

· Conexiones internas erróneas.



· Contactos a tierra de los devanados.

· Cojines excesivamente apretados.


· Eje torcido.

· Barras del rotor flojas.

· Condensador defectuoso (en motores monofásicos con condensador).

· Interrupción en el devanado de arranque (en motores monofásicos).

· Interrupción en el devanado de trabajo (en motores monofásicos).

CAPITULO 2

10.

a. Baja presión en el sistema.

b. No controla la presión en le sistema.

c. Existe fuga entre la descarga y la admisión.


11.

a. Fugas.

b. Se pasa la válvula.

c. No hace el cambio.

d. No opera la válvula.

12.


b. Fracturas y fisuras en las tuberías.



c. Obstrucción en los accesorios y tuberías de control y paso.

d. Las válvulas de paso están dañadas. Se cayó la compuerta.

13. Martillos. Llaves de caja. Llaves españolas, llaves allen, Perico, desarmadores, extractorpinzas, botadores y pinzas para seguros truark.

14.

· Retirar los tornillos de fijación de la válvula. Quitar la junta de válvula.

· Retirar los tornillos de fijación de las bobinas.

· Sacar las bobinas, cuidar de no perder las juntas.

· Sacar el carrete del cuerpo de válvula. Observar la posición del carrete.

15.

· Retirar los tornillos de fijación del cilindro.

· Quitar el perno de fijación de la horquilla.

· Retirar los tornillos de fijación de la camisa.

· Sacar las tapas del cilindro.

· Sacar el embolo y vástago.

· Desarmar el estopero del vástago.

16. Consisten básicamente el montaje de los elementos del sistema, reapretar conexiones ycomprobar el funcionamiento de los controles, las válvulas direccionales, actuadores ycompresores.

CAPITULO 3

17.

a) Fuga.



b) No acciona el actuador.

c) Falta presión en el equipo.

d) No controla la secuencia de operación.

e) Estas causas afectan a los componentes del equipo hidráulico.

f) Fallas en equipos hidráulicos (pilotajes).

18.

a. Fugas.




19. Al igual que en los equipos neumáticos en un equipo hidráulico (es importante saberidentificar la falla o tipo de falla presente, por medio de pruebas especiales y saber si elorigen es eléctrico o mecánico, pero ) además hay que tomar en cuenta que casi siemprelas fallas en equipos hidráulicos se deben a problemas de :

· Presión.

· Carga.

· Velocidad de actuación.

Los problemas de carga se deben casi siempre a presiones insuficientes, mientras que losproblemas de velocidad se deben a flujos o caudales de aceite o fluido hidráulico incorrectos.

20. Después de realizar una reparación en los elementos del equipo hidráulico, las pruebasde funcionamiento consisten en verificar si el equipo funciona dentro de los parámetrosesperados, en los siguientes elementos del sistema:

a) Controles.

b) Bombas.

c) Válvulas.

d) Actuadores.



e) Tuberías.

CAPITULO 4

21.

a) Fugas principalmente.

b) Controles atascados.

c) Sensores sin respuesta.

d) Baja compresión del compresor.

22.

a. No hay detección.

b. No regula temperatura c. No regula presión.

d. No regula humedad.

23.

- SEGUETA DE ARCO CON HOJA.

- ACODADOR EXTERIOR DE RESORTE.

- CALIBRADORESINTERNOS.

- LIMA.

- REGLA DE ACERO.

- JUEGO FLEER.

- CEPILLO DE ALAMBRE.

- SOPLETE PARA SOLDAR.

- LLAVES VARIAS, ASTRIADAS y ESPAÑOLAS.

- PROBADOR DE PESO MUERTO.



- JUEGO DE PESAS.

- DESARMADORES.

- MARTI LLOS.

- PINZAS, PIRÓMETROS, TERMÓMETROS y MANÓMETROS DE PRUEBA.

24.

a. Donde se ubica la falla del sistema de refrigeración o aire acondicionado.

b. Que elementos intervienen en la falla.

c. Las características del elemento a reparar.

d. El tipo de montaje.

e. Si la reparación es parcial o total.

f. Cuáles son los elementos a cambiar.

25. El método mejor y más seguro de cortar una tubería de cobre es mediante el empleo deun cortatubos. En algunos tipos de tuberías como las de acero inoxidable y las de diámetrogrande, es aconsejable utilizar un tornillo de banco y una segueta. El tubo se deberáescariar o limar después de todas las operaciones de corte, sobre todo cuando se estépreparando para su uso con accesorios soldados.

CAPITULO 5

26. El torno es una máquina herramienta que sirve para elaborar piezas mecánicas medianteel arranque de material (viruta). En este tipo de máquinas la pieza esta sometida a unmovimiento de rotación y se conforma por medio de una herramienta dotada de unmovimiento de avance, que normalmente es paralelo al eje de rotación de la pieza.

27. Para el arranque de virutas se utilizan herramientas de corte (herramientas para torno) ylas cuchillas o cinceles de tornear. La eficiencia de las herramientas depende del materialde que están hechas y de la forma del filo.

Pero de una forma más completa, las herramientas de corte utilizadas para todas las operacionesde torneo deben ser concebidas teniendo en cuenta los cuatro datos variables.



a. Composición química y tratamiento del acero utilizado para construir la herramienta.

b. Duración del corte de la herramienta.

c. Forma de la herramienta y ángulos que determinan sus aristas cortantes.

d. Presión de la viruta sobre la herramienta.

28. La fresadora es una máquina dotada de una herramienta característica denominada fresa,que animada de un movimiento de rotación, mecaniza superficies en piezas que se desplazancon movimiento rectilíneo bajo la herramienta. Las fresadoras tienen mucho mayorrendimiento que las demás máquinas herramienta, pues como cada diente o arista de lafresa no está en fase de trabajo y por tanto en contacto con la pieza, más de una fracciónde tiempo que dura lo que dura una revolución de la fresa, ésta experimenta menosfatiga, tienen menor desgaste y trabaja a temperatura inferior a la de las cuchillas de lostornos sin que pueda considerarse su trabajo intermitente, ya que siempre hay una aristade la fresa en fase de trabajo.

La máquina fresadora es básicamente una máquina herramienta que tiene una o másherramientas giratorias de corte de bordes múltiples. Los cortadores de las fresadoras, ofresas, se fijan en un husillo y giran contra la pieza de trabajo.

29.

a) El bastidor.

b) El árbol principal o árbol de trabajo.

c) La mesa.

d) El caro transversal.

e) La ménsula.

f) La caja de velocidades del árbol principal.

g) La caja de los avances.

30. Es un procedimiento de trabajo que lleva consigo arranque de viruta, en forma deagujeros redondos en el metal es una de las operaciones más comunes en el taller mecánico.Las máquinas taladradoras se emplean para producir la mayoría de estos-agujeros, lo quenos permite diferentes operaciones tales como: taladrado, escariado, mandrilado, avellanado,



abocardado y roscado.

31.. De uso general. Las brocas de alta velocidad para uso general se diseñan J para funcionarsatisfactoriamente bajo una variedad de condiciones.

Brocas de dos acanaladuras. Esta broca es la herramienta de corte básica para producir unacavidad cilíndrica.

Trabajo pesado. Las brocas para trabajo pesado o de núcleo grueso y alta velocidad se diseñanprimordialmente par trabajos donde se requiere una resistencia y rigidez máximas.

Espiral rápida. Estas brocas, hechas con acanaladuras anchas y pulidas y fajas de guía angostas,se recomiendan principalmente para metales no ferrosos y taladrado en fibra y plástico.

Espiral lenta. Las brocas de alta velocidad y espiral lenta han sido desarrolladas primordialmentepara usarlas en materiales plásticos moldeados como latón, fibra, hule duro y para algunostaladros horizontales.

Súper cobalto. Fabricadas con acero de alta velocidad y de cobalto, estas brocas están diseñadaspara aplicaciones de taladrado tenaz que supera el alcance de las brocas de acero para altavelocidad convencionales.

Con punta de carburo. Las punas de carburo son particularmente ventajosas cuando se utilizanen materiales en extremo abrasivos, tales como los de base de urea; los plásticos laminadosfenólicos y aglomerados con vidrio; el hierro fundido y la mayoría de los metales noferrosos (aluminio, latón, bronce y magnesio).

Broca escalonada. Una broca escalonada es básicamente una herramienta de dos acanaladurasque tiene dos diámetros diferentes, reteniendo en cada uno las características individualesy la geometría propia. Su concentricidad interconstruida asegura su exactitud.

Broca de mandrilar. Estas herramientas son básicamente brocas helicoidales que tienen tres ocuatro acanaladuras y que se utilizan para agrandar agujeros previamente taladrados,punzonados o de fundición.

Brocas de mampostería. Estas brocas están provistas con punta de metal especial ultra duro(carburo cementado) para taladrar materiales de concreto o de mampostería. Se puedeemplear cualquier taladradora eléctrica giratoria portátil o de banco. Las velocidadesnormales de las taladradoras eléctricas portátiles son satisfactorias para taladrar materialesextremadamente duros.

Nota. Cuando emplee velocidades bajas, taladre materiales extremadamente duros o abrasivos.



Brocas de paleta. Las brocas de paleta se pueden obtener en una amplia gama de tamañosmayores de una pulgada. Se adaptan con facilidad para muchos tipos de maquinado ymuchas proporcionan a su vez posibilidades de alimentación del fluido para corte.

32. El tipo y el estado físico de la máquina, el paso diametral del engrane, la dureza delmaterial del mismo, la calidad del acero del cortador y la rigidez de la pieza en el montajepara el fresado, además en el caso de engranes de acero si la máquina está dotada debomba para el líquido refrigerante.

33. El proceso de desmontaje de la pieza maquinada consiste en invertir los pasos empleadosen el proceso de montaje, teniendo especial cuidado de no dañar la pieza recién terminaday no quemarse o cortarse el operario, para esto deberá auxiliarse de algún trapo limpio yseco y retirar la pieza hasta depositarla sobre algún lugar seguro, por ejemplo el banco detrabajo.

34. Consiste en aplicar el procedimiento de seguridad, orden y limpieza a la máquina, a lasherramientas y al lugar de trabajo.

Con una brocha se pueden barrer las virutas que se quedan pegadas junto con el aceite o elrefrigerante y se colectan para ser depositadas en sitios especiales de almacenamiento demateriales de residuo. L) Después con un trapo limpio y seco se procede a limpiar lamáquina principalmente las bancadas, y la herramienta manual que se empleo para despuésguardarla en su lugar adecuado. Procure dejar una fina capa de aceite lubricante sobre labancada como método de protección contra el intemperismo, barra el área circundante dela máquina recoja sus residuos deposítelos en los sitios de recolección de residuos, ademáslimpie sus manos teniendo cuidado de no tallar fuertemente, quizá lleve consigo algunaviruta muy fina que lo pueda lastimar.

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Electromecánico



GLOSARIO

Son los elementos que convierten la energía hidráulica entrabajo mecánico. Los cilindros son accionamientos que seemplean para efectuar movimientos lineales.

Son cuerpos que tienen una resistencia eléctrica específica,que impide que por ellos circule la corriente con facilidad.Los dieléctricos son, materiales en los que las partículascargadas no se mueven debido a que están fuertementeligadas a las moléculas de las que forman parte, por ejem-plo, vidrio, plástico, porcelana, etc.

Es el conjunto de leyes y reglas de operación de las varia-bles lógicas utilizadas en sistemas de control, como loscontactores y relés, que presentan dos estados claramentediferenciados que toman valores (0 abierto o 1 cerrado,conduce o no conduce).

Es la unidad de medida de una corriente eléctrica cuyoflujo es de un Coulomb por segundo.

Es una aplicación natural del galvanómetro, para medir co-rrientes eléctricas. Se dividen por su capacidad de medi-ción en: Amperímetros (amperes), Miliamperímetros (milé-simas de amperes) y Microamperímetros (millonésimos deamperes)

Es un dispositivo electrónico capaz de producir una versiónmagnificada de una señal de entrada, que se clasifican como:Amplificador de baja frecuencia, Amplificador de corrientecontinua, Amplificador de frecuencia intermedia, Amplifi-cador de la Clase A, Amplificador de Clase AB, Amplifica-dor de la Clase B, Amplificador de la Clase C, Amplificadorde potencia, y Amplificador de Radiofrecuencia

Accionamientos

Aisladores (dieléctricos) dela electricidad

Álgebra de Boole

Ampere

Amperímetro

Amplificador

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Electromecánico



Es un átomo dinámico con los electrones girando alrededordel núcleo y manteniéndose en sus órbitas gracias a lasfuerzas centrales.

Es la unidad de presión atmosférica normal, que corres-ponde una columna de mercurio de 760 mm.

Está basada en los circuitos Hidráulicos, neumáticos, Elec-tricidad, Electrónica, Control e Instrumentación, mediantelos principios de la Hidráulica, que es, la fuerza y la preci-sión en los movimientos de los elementos de las máquinasque conforman el sistema automatizado.

Son básicamente sistemas de control que pueden dividirseen : Sistemas analógicos, Sistemas digitales y Sistemashíbridos analógico-digitales. Los sistemas analógicos traba-jan con señales de tipo continuo, con un margen de varia-ción determinado. Dichas señales suelen representar mag-nitudes físicas del proceso, tales como presión, temperatu-ra, velocidad, etc., mediante una tensión o corriente pro-porcionales a su valor (0 a 10 V, 4 a 20 mA, etc.). Lossistemas digitales, en cambio, trabajan con señales todo onada, llamadas también binarias, que sólo pueden presen-tar dos estados o niveles: abierto o cerrado, conduce o noconduce, mayor o menor, etc. Estos niveles o estados sesuelen representar por variables lógicas o bits, cuyo valorpuede ser sólo 1 ó 0, empleando la notación binaria delálgebra de Boole.

Son sistemas de control que realizan funciones muy diver-sas con un mismo equipo (hardware estándar), cambiandoúnicamente un programa (software). Se clasifican en: Siste-mas cableados (poco adaptables) y Sistemas programables(muy adaptables). Los automatismos cableados realizan unafunción de control fija, que depende de los componentesque lo forman y de la forma en que se han interconectado.Por tanto, la única forma de alterar la función de control esmodificando sus componentes o la forma deinterconectarlos. Los automatismos programables, en cam-bio, pueden realizar distintas funciones de control sin alte-rar su configuración física, sino sólo cambiando el progra-ma de control.

Atomo de Bohr

Atmósfera

Automatización Industrial

Automatismos analógicosy digitales

Automatismos cableadosy programables

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Electromecánico



Las características de los fluidos de acumular energía ytransmitirla en todas las direcciones, traduciéndose en unabuena conducción de la fuerza y la presión.

Son las subcapas externas de los átomos. Se dividen endos clases: las que forman la banda de valencia y las queforman la banda de conducción. Existe una gran separa-ción entre los niveles permisibles de menor energía de labanda de valencia y los niveles permisibles de menor ener-gía de la banda de conducción, a esta separación se lellama banda prohibida. Los electrones que están en la ban-da de valencia no se mueven ágilmente de átomo en áto-mo.

Es un componente electrónico en el cual la relación de ten-sión en sus terminales y la corriente que circula por ellatienen la propiedad de almacenar energía mediante la crea-ción de un campo magnético.

Son dispositivos que convierten la energía mecánica trans-mitida por su generador (motor eléctrico) en energía hi-dráulica.

Las bombillas de lámparas fluorescentes son básicamentetubulares de pequeño diámetro y sección transversal.

Es una región del espacio donde se ponen de manifiestolos fenómenos eléctricos. Se representa por E y es denaturaleza vectorial. En el Sistema Internacional de Unida-des el campo eléctrico se mide en newton/coulombio (N/C).

Se compone básicamente de dos placas conductoras para-lelas, separadas por un material aislante denominadodieléctrico.

Baja compresibilidad

Bandas o niveles de energía

Bombas hidráulicas

Bombilla

Bobina

Campo eléctrico

Capacitor

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Es un accionamiento cilíndrico en el cual la presión de flui-do se aplica al elemento móvil, sólo en una dirección.

Es un cilindro en el cual el resorte hace volver al conjuntopistón.

Es un cilindro en el cual la parte móvil tiene la misma super-ficie transversal que el vástago del pistón.

Es un cilindro en el cual la presión del fluido se aplica alelemento móvil en cualquier dirección.

Es un cilindro en el cual el vástago y el pistón se desplazadesde un extremo.

Es un cilindro con un pistón simple en el cual el vástago delpistón se desplaza desde cada extremo.

Capacitor

Caudal

Cilindros de simple efecto

Cilindro con retrocesoa resorte

Cilindro de ariete hidráulico(buzo)

Cilindro de doble efecto

Un cuerpo conductor al que se le confiere una carga eléctri-ca, adquiere un potencial eléctrico medido por el trabajoque hay que realizar para trasladar la unidad de carga des-de el infinito hasta la superficie de dicho cuerpo.

Es cantidad de volumen por unidad de tiempo, igual agasto volumétrico o masico, y depende de la velocidad delactuador, de la velocidad del recorrido del vástago del ci-lindro y de la velocidad de giro del eje de un motor hi-dráulico. Puede ser masica o volumétrica.

Cilindro con un solo vásta-go

Cilindro de vástago doble

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Es un cilindro que aloja segmentos de vásta-gos tubulares múltiples y que tiene una ca-rrera operativa extensa en una posición re-traída breve.

Consiste en dos o más cilindros alienadoscon los pistones, conectados por un vástagocomún, los sellos del vástago se colocan en-tre los cilindros para permitir la operaciónde doble efecto en cada uno. El cilindro enTandem suministra una fuerza de entrada au-mentada, cuando ésta limita la medida deldiámetro interno del cilindro, pero no su ca-rrera.

Consiste de dos cilindros alineados con lospistones que no están conectados, los sellosdel vástago se colocan entre los cilindros parapermitir que se realice el doble efecto decada uno.

Es cualquier dispositivo o arreglo de dispo-sitivo por el que circula una corriente elec-trónica. Puede ser dispositivo un(a): Resis-tencia, Bobina, Capacitor, Diodo, Tríodo,Transistor, SCR, Transformador, Circuito in-tegrado, Varistor y Fotocelda.

Son aquellos que emplean una gran varie-dad de elementos de control, tales comoválvulas y motores hidráulicos, donde la hi-dráulica representa la fuerza y el control delos movimientos y el posicionamiento de lasmaquinas industriales. La base de la hidráu-lica es la transmisión de la fuerza por mediode un fluido, al transferirle la fuerza y con-vertirla en una presión, permite que se pue-da controlar el proceso.

Se aplican en maquinas CNC, autómatas yrobots industriales.

Cilindro telescópico

Cilindro tandem

Cilindro doble

Circuito electrónico

Circuitos hidráulicos

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Electromecánico



Todos los elementos de este circuito en serie están conecta-dos en sucesión; es decir, en el extremo final de un elemen-to se aplica el inicial del subsecuente y así en los demás.

Todos los elementos de él están conectados directamente alas terminales de la fuente de energía.

Este es una combinación de elementos en serie y en parale-lo participa de todas las propiedades ambos circuitos.

Es un circuito combinado formado por 2n salidas y n entra-das cuya función es tal que cuando una sola entrada adop-ta un determinado valor lógico ( 0 ó 1, según las propieda-des del circuito) las salidas representan en binario el núme-ro de orden de la entrada que adopte el valor activo.

Son circuitos combinacionales que, al presentar en sus en-tradas dos palabras* de n bits, detectan si son o no iguales,y en este caso cuál de las dos es mayor o menor. {Palabraes un conjunto de bits que en un formato determinado (4,6, 8, i6, 32 bits) forman un código para facilitar el inter-cambio de información en sistemas digitales}.

Es una propiedad del fluido ya que nos indica las condicio-nes que pueden dañar los componentes del sistema hidráu-lico (acidez, alcalinidad).

Es una máquina térmica de funcionamiento alternativo orotativo que tiene por objeto la compresión de un fluido(aire, gases o vapores) para utilizar su fuerza de expansióndebidamente regulada y trasmitida al lugar más idóneo.Los compresores de émbolo comprimen el aire que entra através de una válvula de aspiración. A continuación, el airepasa al sistema a través de una válvula de escape.

Circuito serie

Circuito paralelo

Circuito mixto

Codificadores

Comparadores

Compatibilidad con los ma-teriales

Compresor

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Son circuitos que mediante elementos electrónicos básicostales como: diodos, transistores, etc.. Se emplean en laconstrucción de circuito lógicos para establecer los proto-colos de comunicación entre el usuario y el procesador,utilizados en las computadoras personales, los PLC´s ycasi todos los aparatos de control electrónico como son elteléfono (telefonía digital), transmisión de datos por víasatélite, etc.

Se pueden construir compuertas lógicas integradas mediantediversas tecnologías tales como : Codificadores,Decodificadores, Multiplexores, Comparadores.

Son materiales que presentan baja resistencia al paso decorriente, por lo que, se les utiliza para unir fuentes deenergía eléctrica. Los conductores son substancias metáli-cas, como el cobre, plata, fierro, etc., que tienen un grannúmero de portadores de carga libre. Estos portadores decarga (generalmente electrones) se mueven libremente enel conductor.

Son equipos que se emplean para controlar los procesosdentro de los parámetros de operación marcados, comopuede ser el manejo de voltaje para alimentar motores dediferentes capacidades, o bien controlar temperaturas, etc.Se pueden clasificar en:

Arrancador es un dispositivo de control eléctrico de fuer-za para arrancar o parar un motor eléctrico.

Estación de botones son los dispositivos de control quepermite tener las acciones de arranque-paro de las máqui-nas eléctricas en forma segura.

Relevadores es un dispositivo de control eléctrico quemaneja protección y suministro de alimentación a disposi-tivos como bobinas, lámparas indicadoras.

Compuertas u operadoreslógicos u operadores lógi-cos

Conductores

Control

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Es aquella que los electrones que la originan cambian dedirección a intervalos regulares. Es la corriente que al pasara través de la carga es alterna en dirección, que indica quela corriente empieza en cero, aumentando en una direcciónpositiva a un máximo, disminuyendo a cero, y luego au-mentando al valor negativo máximo, regresando a cero yasí sucesivamente.

Es aquella originada por electrones que se mueven en lamisma dirección, a lo largo de los conductores del circuito.

Es la corriente unidireccional invariable.

Selectores son los dispositivos de control que efectuaránel trabajo de seleccionar los dispositivos que se requiereoperar.

Se puede considerar como una matriz de conmutación quese utiliza para el control de la potencia eléctrica o del acon-dicionamiento de la misma, convirtiendo la potencia deuna forma a otra, en donde las características de interrup-ción de los dispositivos de potencia permiten dicha conver-sión. Los circuitos electrónicos de potencia se pueden cla-sificar en seis tipos: 1. Rectificadores de diodos; 2. Con-vertidores ca-cd (controladores de voltaje de ca); 3. Con-vertidores ca-cd (controladores de voltaje de ca); 4. Con-vertidores ca-cd (pulsadores de cd); 5. Convertidores cd-ca (inversores) y 6. Interruptores estáticos.

Convertidor de potencia

Corriente alterna

Corriente continua

Corriente directa

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Electromecánico



Los decodificadores realizan la función inversa a loscodificadores. Un decodificador selecciona una de las sali-das dependiendo de la combinación binaria presente a laentrada.

Es un componente electrónico que permite el paso de lacorriente en un solo sentido. Los primeros dispositivos deeste tipo fueron los diodos de tubo de vacío, que consis-tían en un receptáculo de vidrio o de acero al vacío quecontenía dos electrodos: un cátodo y un ánodo. Los diodosmás empleados en los circuitos electrónicos actuales sonlos diodos fabricados con material semiconductor. El mássencillo, el diodo con punto de contacto de germanio, secreó en los primeros días de la radio, cuando la señalradiofónica se detectaba mediante un cristal de germanio yun cable fino terminado en punta y apoyado sobre él. Enlos diodos de germanio (o de silicio) modernos, el cable yuna minúscula placa de cristal van montados dentro de unpequeño tubo de vidrio y conectados a dos cables que sesueldan a los extremos del tubo.

(Diodos interruptores y rectificador controlado). Son dis-positivos electrónicos que aprovechan ciertas característi-cas de los semiconductores para conectarlos y desconectarloselectrónicamente en lugar de hacerlo por medio de inte-rruptores y relevadores. Los interruptores electrónicos lohacen con mayor rapidez y duran mucho más que los inte-rruptores mecánicos y electromecánicos.

Es formado con un cristal tipo P y otro tipo N, el cual tienela propiedad de permitir el paso de la corriente solamenteen una dirección.

Decodificadores

Diodo

Diodos de avalancha

Diodo de unión P-N

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Electromecánico



Es un tipo de diodo semiconductor, diseñado especialmen-te para trabajar en la región de la curva en que se producela ruptura Zener que ocurre, cuando el voltaje aplicado eslo suficientemente alto para que los electrones de valenciase liberen de sus uniones y se sumen a los portadores exis-tentes, sin embargo, antes de que el voltaje alcance unnivel al que se producen las colisiones de gran energía,originando una descarga de avalancha que es lo que seconoce como ruptura.

Los pasos necesarios son: a) Traducir el problema en unatabla de verdad, b) Extraer de la tabla la función en formacanónica, c) Simplificar por el método más oportuno y d)Construir el circuito con los dispositivos más adecuados.

Imanes temporal creado por hacer circular una corrienteeléctrica por un solenoide con lo que se imana rápidamenteuna barra o núcleo de hierro colocado en su interior.

Es el conjunto de determinadas técnicas y dispositivos inte-grados, de distinto grado de complejidad, que se utilizanfundamentalmente para la construcción de circuitos de con-trol de procesos industriales, de equipos informáticos paraprocesamiento de datos y, en general, de otros equipos yproductos electrónicos.

Se puede definir como la aplicación de la electrónica deestado sólido para el control y la conversión de la energíaeléctrica, combina la energía, la electrónica y el control. Elcontrol se encarga del régimen permanente y de las carac-terísticas dinámicas de los sistemas de lazo cerrado. Laenergía tiene que ver con el equipo de potencia estática yrotativa o giratoria, para la generación, transmisión y dis-tribución de energía eléctrica. La electrónica se ocupa delos dispositivos y circuitos de estado sólido requeridos enel procesamiento de señales para cumplir con los objetivosde control deseados.

Diodos Zener

Diseño de un circuitodigital

Electroimán

Electrónica Digital

Electrónica de potencia

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Son aquellos que permiten encausar y controlar el fluidohacia los actuadores del sistema neumático.Se clasifican en: a) Eléctricos, b)Neumáticos, c) Mecánicos, d) Especiales ye) Sensores.

Son los elementos que controlan las secuencias operativasdel sistema hidráulico. Esto quiere decir que los mandosson los circuitos de control por donde circula el fluido hacialos diferentes actuadores.

Son mecanismos electromecánicos que aprovechan las ca-racterísticas de un material que se funde a baja temperatu-ra y otro que no se funde para permitir que se abra elcircuito en caso de falla.

Es un dispositivo empleado para enfriar el fluido, ya seapor medio de aire o por medio de agua, ya que laineficiencia se traduce en forma de calor lo cual es usual entodos los sistemas hidráulicos

Es la propiedad del fluido de mantener sus características(permanecer estable) ante la aplicación de fuerza y presión.

Es un componente del sistema que sirve para atrapara laspartículas de polvo que pueden dañar considerablementelos elementos del sistema.

Es el elemento esencial en un sistema industrial hidráulico,sirve como medio de transmisión de energía, como lubri-cante, como sello y como medio de transferencia de calor.

Elementos de pilotaje

Elementos de mando o detrabajo

Elementos térmicos

Enfriador

Estabilidad

Filtro

Fluido hidráulico

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Es la capacidad de transmitir la fuerza de forma lineal y conla velocidad deseada. Los fluidos transmiten su movimien-to de forma uniforme.

Es un dispositivo electrónico se conecta a un circuito quetiene polarización directa, de modo que hay un cierto flujode corriente, entonces, cuando un has de luz incide sobreuno de sus elementos la energía fotónica se transmite a losátomos y hace que liberen más portadores de corriente.Con ello se reduce la resistencia del diodo y el flujo decorriente aumenta.

Es un dispositivo electrónico al que cuando la energíalumínica se aplica al emisor o a la base, los mento común-mente empleado en mediciones de frecuencias industria-les. Su principio de funcionamiento es diferente al de losinstrumentos electromagnéticos de hierro móvil. Su funcio-namiento está basado sobre un efecto denominado “reso-nancia mecánica”. Cuya operación se basa en someter unalámina elástica a una vibración, por ejemplo, mediante uncampo magnético alterno exterior, ésta empieza a vibrar. Laamplitud de esta vibración será máxima cuando la frecuen-cia de vibración impuesta del exterior coincida con la fre-cuencia de vibración propia de la lámina elástica.

Cuando dos cargas tiene una diferencia de potencial, lafuerza eléctrica resultante se llama fuerza electromotriz(FEM). La unidad que se usa para indicar la intensidad dela FEM es el volt.

Comúnmente llamado DINAMO de CC. un generador deCC esta diseñado para el suministro de dos voltajes distin-tos a una red de distribución.

Flujo laminar

Fotodiodo simple

Fototransistores

Fuerza electromotriz

Generador de Corrientecontinua

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A este tipo de generador también se le conoce como alter-nador y se subdivide en monofásico y polifásico. Se distin-gue por que trabajan con un excitador conectado directa-mente, consiste este, en un dínamo utilizado para suminis-trar la corriente para el campo del alternador.

Son todos los elementos que permiten la conducción de laenergía eléctrica y las canalizaciones necesarias para ali-mentar desde el interruptor principal a la máquina eléctri-ca que opera el sistema que deseamos operar, podemoscomo: a) Canalizaciones, b) Cableado, c)Equipo de controlde alimentación y d) Distribución de las cargas.

Este aparato juega parte principal en una buena instala-ción, los diferentes tipos que existen son :

· Tipo LD Para servicio ligero; las iniciales se deben a queen inglés es Ligth duty. Esta clase de interruptores la en-contramos en capacidades desde 30 a 600 amperes y espara uso general, se puede utilizar a la intemperie, cuidadoque los chiqueadores de la parte superior no sean removi-dos, pues si va a trabajar a la intemperie hay que quitar losque se encuentran a los lados para impedir que se cuele elagua. Está diseñado únicamente para 250 volts de tensión.

· Tipo ND Para servicio normal; en inglés sus iniciales res-ponden a Norma duty, se fabrican de 30 a 1200 amperes yde 250 a 600 volts es su capacidad en tensión, es rápido enapertura y cierre; se puede colocar candado y no se abrecon el switch conectado. Los hay con manija al frente olateral.

Generadores de CorrienteAlterna

Instalaciones eléctrica

Interruptores o Switch

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Electromecánico



· Tipo HD (Heavy duty) Se fabrica de 30 a 600 amperesa tensiones de 250 a 600 volts, viene equipado con fieltro,pues es a prueba de agua y polvo, a prueba de gases yexplosivos y también contra polvos explosivos. No se abrecon el switch conectado, se fabrica únicamente con manijalateral en todas sus capacidades. Como su nombre lo indi-ca, es para servicio pesado. Desde luego que dentro deestos tipos se fabrican de acuerdo con las necesidades,siempre se acuerdo con las normas Nema, que son las quedictan las seguridades internacionales de los equipos eléc-tricos.

Son diodos semiconductores emisores de luz (LED, acrónimode Light-Emitting Diode), que generan la luz al pasar unacorriente a través de ellos. Se emplean en numerosos dis-positivos comunes, como el sintonizador de un aparato deradio. Una disposición de siete LED en forma de ocho pue-de utilizarse para presentar cualquier número de 0 al 9.esta disposición suele emplearse en calculadoras y relojesdigitales.

Son resistores que se caracterizan por su disminución deresistencia a medida que aumenta la luz que incide sobreellas. Las principales aplicaciones de estos componentesson en: controles de iluminación, control de circuitos conrelés, en alarmas, etc..

Establece que en cualquier nodo o cualquier unión de uncircuito, la suma algebraica de la corriente que entra escero.

La fuerza que ejercen entre sí dos cuerpos puntuales carga-dos eléctricamente, es directamente proporcional al pro-ducto de sus cargas e inversamente proporcional al cua-drado de la distancia entre ellos

LED

LDR oó Fotoresistores

Ley de corrientes dekirchhoff

Ley de Coulomb

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Electromecánico



La fuerza electromotriz inducida en un circuito es directa-mente proporcional a la rapidez con que cambia el flujomagnético que encierra.

Establece que al moverse un imán junto a un circuito oconductor, se genera en él una corriente eléctrica.

Una corriente inducida se opone al movimiento que lo cau-sa a las corrientes y los voltajes inducidos se oponen alcambio del campo magnético.

Establece que el voltaje V a través de una resistencia R esdirectamente proporcional a la corriente I que pasa porella, (V=RI).

Establece que en torno a cualquier trayectoria cerrada ensentido de las manecillas del reloj o en la dirección contra-ria, la suma algebraica de las caídas de voltaje es cero.

Es un aparato de iluminación que está compuesto de ungabinete o armadura, diseñada para que en su interior,aloje un reflector, lámparas y accesorios necesarios parafijar, proteger y conectar las lámparas al circuito de alimen-tación, así como un difusor, para que este conjunto puedaproporcionar la mejor distribución y filtración de una deluz artificial. De acuerdo a su uso se pueden clasificar en :Comerciales, Industriales, Alumbrado público, Exteriores yDecorativos.

Ley de Faraday

Ley de Inducción

Ley de Lenz

Ley de Ohm

Ley de voltajes de Kirchhoff

Luminaria

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Son los convertidores da la energía eléctrica en energía me-cánica, son los convertidores del tipo de energía que se lesaplica en una energía que pueda ser utilizada. Las máqui-nas eléctricas pueden aportar tantos beneficios como suclasificación.

Son las máquinas que tienen la capacidad de transformar laenergía eléctrica en trabajo útil. La aplicación de un voltajeprovocará la rotación de la flecha que puede realizar untrabajo mecánico. Los motores de CA son de dos tipos re-conocidos como el estándar: el de rotor de jaula de ardillay el de rotor embobinado. Los devanados del estator deun motor trifásico de inducción, sea tipo jaula de ardilla ode rotor devanado, se pueden conectar en delta o estrella.

Son las máquinas que tienen la capacidad de convertir laenergía mecánica en energía eléctrica. Básicamente un ge-nerador es un motor que tiene la capacidad de generarenergía eléctrica al hacerlo girar, por lo que su conexión esen el inductor y la salida en el inducido. Al generador dec.a. se le conoce también como alternador, y al de c.c. se leconoce como dínamo.

Son las máquinas que tienen la capacidad de transformar elsuministro de voltaje-amperaje en valores útiles dentro delmanejo de motores y su control.

Son los modos que permiten tener el control sobre losactuadores mecánicos de un sistema hidráulico.

Los actuadores mecánicos son los actuados de forma ma-nual y en consecuencia a la voluntad humana tales comolos Resortes, el Botón palanca, el Pedal, la Leva y elPosicionador.

Máquinas eléctricas

Motores eléctricos

Generadores

Transformadores

Mandos

Mando que depende de vo-luntad humana

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Electromecánico



En esta modalidad de mando, el órgano motriz actúa biendirectamente o con un dispositivo móvil unido a el, enfunción del camino recorrido sobre el emisor de señalespara la inversión del sentido contrario o bien por el inicio ofinal de otras cadenas de mando. Son empleados en lasmáquinas herramientas y equipos semiautomatizados yautomatizados.

Son mecanismos que se operan mediante un mecanismodel tipo electro neumático o electro hidráulico, que permitela operación del mecanismo de mando hidráulico, por me-dio de impulsos eléctricos, tal como la Solenoide. Se em-plean en casi todas las maquinas automatizadas, por ejem-plo: maquinas herramientas CNC, prensas hidráulicas,maquinas de construcción, etc.

Son mecanismos del tipo servo, quiere decir que una válvu-la principal con el manejo de la presión de operación puedeser controlada por otra con menor presión, los mandos soneléctricos y se convierten en mandos hidráulicos al operarla servo válvula, ejemplo de ellos son la Solenoide y Piloto-Servo. Son los circuitos más completos que existen dentrodel mando hidráulico y son utilizados en autómatas, robotsy las modernas máquinas de CNC. Actualmente son la basede todas las máquinas automatizadas.

Es un sistema que puede ser aplicado en cualquier sistema,ya sea neumático o hidráulico, permitiendo una versatili-dad entre ambos sistemas para controlar procesos automá-ticos con mandos combinados; así, el control puede ser deltipo servo, o bien, una combinación de eléctrico – neumá-tico – hidráulico. La señalización puede ser del tipo eléctri-co, electro neumático, para ser convertida en pilotaje hi-dráulico. Son los circuitos más completos que existen den

Mando dependiente delmovimiento

Mando eléctrico

Mando electro hidráulico

Mando neumáticoHidráulico

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tro del mando hidráulico y son utilizados en autómatas,robots y las modernas máquinas de CNC. Actualmente sonla base de todas las máquinas automatizadas.

Son dispositivos de medición de presión que miden ladiferencia entre la presión de un fluido y la presión atmos-férica local. Para pequeñas diferencias de presión se em-plea un manómetro que consiste en un tubo en forma de Ucon un extremo conectado al recipiente que contiene el flui-do y otro extremo abierto a la atmósfera. El tubo contieneun líquido, como agua, aceite o mercurio, y la diferenciaentre los niveles del líquido en ambas ramas indica la dife-rencia entre la presión del recipiente y la presión atmosféri-ca local.

Un departamento de mantenimiento sirve para asegurar ladisponibilidad de máquinas, edificios y servicios que senecesitan en otras partes de la organización para desarro-llar sus funciones, a una tasa óptima de rendimiento sobrela inversión. Ya sea que esta inversión se encuentre en ma-quinaria, en materiales o en recursos humanos.

Es la actividad humana desarrollada en máquinas, instala-ciones o edificios, cuando a consecuencia de una falla, handejado de prestar la calidad de servicio para las que fuerondiseñadas.

Es la determinación del desarrollo de las diferentes áreasdel mantenimiento, previas a la falla, con base en el em-pleo de sensores que reemplazan los sentidos del hombre:acelerómetros, cromatógrafos, análisis de vibraciones, aná-lisis acústico, infrarrojo, etc.

Manómetros

Mantenimiento

Mantenimiento correctivo

Mantenimiento predictivoo técnico

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Electromecánico



Sus actividades básicas son : a) Inspección periódica de losactivos y del equipo de la planta, para describir las condi-ciones que conducen a paros imprevistos de producción odepreciación perjudicial y b) Conservar la planta para anu-lar dichos aspectos o adaptarlos o repararlos, cuando seencuentre en una etapa incipiente. Los tipos de manteni-miento preventivo son:

Ø Mantenimiento periódico. La importancia en el suministro delservicio que proporciona una maquinaria(o conjunto operativo) es tan grande para ciertas em-presas o actividades, que es necesario reducir al mínimo la presencia de fallas imprevistas, esto se logrageneralmente dándole mantenimiento rutinario al equipo después de ciertas horas trabajadas, sin importarsi acusa la presencia de fallas o no.

Ø Mantenimiento progresivo. Para actividades, don -de la presentación del servicio por parte de una má -quina no sea tan grande y permita detener el equi -po sin afectación del servicio, se aprovecharán estostiempos ociosos para darle mantenimiento.

Ø Mantenimiento técnico. Es una combinación de losmantenimientos periódico y progresivo, en este seefectúan algunos trabajos periódicos al equipo bajocalendario después de ciertas horas de funcionamien-to pero en forma progresiva, ya que se aprovechantiempos ociosos para de acuerdo con la prioridad establecida, se realicen los cambios de piezas, lubrica -ción, etc.

Mantenimiento preventivo

361

Electromecánico



Ø Mantenimiento analítico. Los trabajos a efectuarse derivan del análisis de la estadística de fallas, delas recomendaciones del fabricante del equipo, de lascondiciones del lugar donde está instalado éste, dela calidad de la instalación, de la calidad de la manode obra de operación, etc. No se interviene al equipo periódicamente, sino hasta el momento en que elanálisis indique la necesidad de efectuar labores demantenimiento para prevenir fallas en el servicio.

Ø Mantenimiento predictivo. Es un sistema perma-nente de diagnóstico que permite detectar con antici-pación, el posible mal funcionamiento de una máqui-na. Este tipo de mantenimiento es hecho con auxiliode computadora y en tiempo real.

Ø Mantenimiento preventivo dirigido (mpd).Es una suma racional de las actividades ventajosasque se desarrollan en los demás tipos de manteni-miento preventivo, dirigidas exclusivamente a soste -ner la calidad de servicio que se espera del equipo yque se compone de la siguiente manera:

MPD = MPR + MPA

MPR = Mantenimiento Preventivo Rutinario.

MPA = Mantenimiento Preventivo por Anomalías.

Ø Mantenimiento preventivo rutinario (mpr).

Este concepto emplea principios de los mantenimientos Periódico, Progresivo, Técnico, Analítico y Predictivo.Las rutinas se diseñan para cada equipo en particular,a la medida de éste como un verdadero “traje de mantenimiento” y generalmente cuando ha sido termina

362

Electromecánico



da su instalación; para ello deben de realizarse estu-dios (históricos y actuales), minuciosos y exhaustivostomando en consideración el principio básico de “TO-CAR LA MÁQUINA CON LA MENTE ANTES QUE CONLAS MANOS”, y observar todos los factores que intervienen en la conservación de ella.

Ø Mantenimiento preventivo por anomalías (mpa).Es el Mantenimiento Analítico ya explicado y se aplicaa partir de un “reporte de anomalías” generado porel mantenimiento correctivo, preventivo o por cualquier otra fuente. Se ejecuta básicamente medianteuna orden de trabajo que indica, qué parte del equi -po debe ser intervenido, qué tipos de trabajos se ledeben hacer, cuándo se le harán, qué personal técnicointervendrá, qué refacciones o herramientas se nece -sitarán y qué secuencias de trabajo deben seguirse.

Se conforman cuando elementos pentavalentes (fósforo, ar-sénico, antimonio y bismuto) se introducen como impure-zas en un cristal de germanio o de silicio.

Se conforman cuando elementos trivalentes (boro, alumi-nio, galio, indio y talio) se introducen como impurezas enun cristal de germanio o de silicio.

Es la parte de la física que estudia el movimiento y lasfuerzas que la producen y constituye los cimientos de mu-chas ciencias de la Ingeniería. El vocabulario de la Mecánicaes parte del idioma que la mayoría de los ingenieros ha-brán de aprender. La gran área de la Mecánica se divide entres partes: 1. Mecánica de los cuerpos rígidos (la estática yla dinámica), 2. Mecánica de los cuerpos deformables (omecánica de materiales, o bien, resistencia de materiales) y3. Mecánica de Fluidos ( comportamiento de los líquidos ygases). En la mecánica, los conceptos básicos son espacio,tiempo y masa

Materiales tipo N

Materiales tipo P

Mecánica

363

Electromecánico



Es un dispositivo que se emplea para medir resistencias demuy alto valor; mide resistencias muy altas, por ejemplo:las que hay en el aislamiento de cables entre devanados demotores o transformadores, que generalmente varían devarios cientos a miles de megaohms. Normalmente el meggerconsiste en una manivela, un generador en una caja de en-granes y un medidor. Al girar la manivela los engranes ha-cen girar al generador a alta velocidad para que genere unatensión de 100, 500, 1000, 2500 y 5000 volts, según elmodelo de megger que se tenga.

Es un circuito electrónico que actúa como unidad centralde proceso de un ordenador, proporcionando el control delas operaciones de cálculo. Los microprocesadores tambiénse utilizan en otros sistemas informáticos avanzados, comoimpresoras, automóviles o aviones.

- Por el tipo de corriente.

a) Motores de corriente directa (CD)

b) Motores de corriente alterna (CA)

- Por el tipo de excitación (CD)

a) Motores Shunt (paralelo)

c) Motores serie

d) Motores Compound (serie-paralelo).

- Por el número de fases (CA)

a) Monofásicos

b) Bifásicos

Megger o Megaóhmetro.

Microprocesador

Motores Eléctricos, clasifica-ción:

364

Electromecánico



c) Trifásicos

e) Polifásicos

- Por el número de polos.

a) De dos polos

b) De cuatro polos

c) De ocho polos, etc.

- Por su capacidad.

a) Motores fraccionarios (menores a 1 HP y tensiones de120 y 220 V CA).

b) Motores integrales (de 1 HP en adelante y tensionesde 120/220/440 y tensiones medias).

- Por su diseño eléctrico*

Para motores trifásicos:

a) Diseño A

b) Diseño B

c) Diseño C

d) Diseño D

e) Diseño E

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Electromecánico



- Para motores monofásicos:

f) Diseño M

g) Diseño N

h) Diseño O

i) Diseño L

- Por su protección mecánica y sistema de enfria -miento.

a) Motor abierto

b) Motor a prueba de goteo

c) Motor a prueba de salpicadura

d) Motor con guarnición

e) Motor guarnecido a prueba de goteo.

f) Motor semi-guarnecido

g) Motor abierto ventilado externamente.

h) Motor ventilado por tubería

i) Motor protegido para intemperie con deflectores.

j) Motor totalmente cerrado.

k) Motor totalmente cerrado no ventilado.

l) Motor totalmente cerrado enfriado por ventiladores.

m) Motor a prueba de explosión.

n) Motor a prueba de polvo e ignición.

o) Motor a prueba de agua.

p) Motor totalmente cerrado enfriado por agua.

366

Electromecánico



q) Motor totalmente cerrado enfriado por agua y gasinerte.

r) Motor totalmente cerrado enfriado por aire a aire.

- Por su tipo de arranque.

Todos Monofásicos:

a) Motor de polos sombreados (tamaños abajo de 1/6HP)

b) Motor de reluctancia (tamaño abajo de 1/6 HP).

c) Motor de fase partida (tamaños abajo de ¾ HP)

d) Motor serie (universal)

e) Motor de repulsión.

Motor Polifásico:

f) Motor de inducción

- Por su velocidad.

a) Motores de velocidad constante

b) Motores de velocidad ajustable

c) Motores de velocidades múltiples

- Por su tipo eléctrico.

a) Motor de inducción jaula de ardilla.

b) Motor de inducción rotor devanado.

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Electromecánico



c) Motor síncrono

d) Motor de corriente directa.

Es un motor de desplazamiento positivo, que genera untroqué de salida en su eje, permitiendo que la presión hi-dráulica actúe sobre los dientes del engranaje.

Es un motor de desplazamiento positivo que genera untroqué de salida en su eje, permitiendo que la presión hi-dráulica actúe sobre las paletas que están desplazadas.

Es un motor de desplazamiento positivo que genera untroqué de salida en su eje, permitiendo que la presión hi-dráulica actúe sobre los pistones.

Su función consiste en enviar a voluntad por un solo canalde salida alguna de las informaciones presentes en variaslíneas de entrada. El dispositivo más elemental que realizaesta función es el conmutador. Están formados por N lí-neas de entrada de información, una salida y n entradas decontrol.

La fuerza mecánica es multiplicada mediante la utilizaciónde la hidráulica. El factor determinante de la multiplicaciónes la superficie sobre la cual se aplica la presión hidráulica.

Es un oscilador termoiónico en el cual dos válvulas simila-res están acopladas, una con otra, por resistencia-capacitancia, en forma tal que la señal de grilla de cadaválvula, proviene del potencial de ánodo de la otra válvula.

Motor de engranes

Motor de paletas

Motor de pistones

Multiplexores

Multiplicación de la fuerzamecánica

Multivibrador

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Electromecánico



En su acepción original la neumática se ocupaba de la diná-mica del aire y de los fenómenos gaseosos, pero la técnicaha creado en ella un concepto propio, pues en neumáticasólo se habla de la aplicación de la sobrepresión o depre-sión (vacío). La neumática es utilizada para la ejecución defunciones tales como: a) Detección de estados mediantefunciones, b) Procesamiento de información medianteprocesadores, c) Accionamiento de actuadores medianteelementos de control, d) Ejecución de trabajos medianteactuadores.

Es la cantidad de fluido hidráulico que se requiere paramantener en correcta operación el sistema hidráulico.

Es un dispositivo de medición muy importante, ya que ayu-da a localizar circuitos abiertos o cortocircuitos midiendo laresistencia del componente o circuito bajo prueba. Básica-mente, el óhmetro contiene una fuente de corriente conti-nua baja (galvanómetro) , todos conectados en serie, y unaresistencia variable para compensar el decaimiento de lafuente, que se denomina control de ajuste a cero ohms.

Es un aparato de medición que permite hacer visibles losfenómenos en su pantalla que consiste de un tubo de rayoscatódicos. Es el aparato de control y de medida más em-pleado en electrónica.

Son las siglas empleadas para identificar a los autómatasprogramables industriales, abreviadamente API en la litera-tura castellana o PLC en la literatura anglosajona. Los pri-meros autómatas pretendían, básicamente, sustituir a lossistemas convencionales con relés o circuitos lógicos, conlas ventajas evidentes que suponía tener un hardwareestándar. Los autómatas actuales han mejorado sus pres-taciones respecto a los primeros en muchos aspectos, perofundamentalmente a base de incorporar un juego de ins-trucciones más potente, mejorar la velocidad de respuesta

Neumática

Nivel

Óhmetro

Osciloscopio

PLC o API

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Electromecánico



y dotar al autómata de capacidad de comunicación. Losjuegos de instrucciones incluyen actualmente, aparte de lasoperaciones lógicas con bits, temporizadores y contadores,otra serie de operaciones lógicas con palabras, operacionesaritméticas, tratamiento de señales analógicas, funcionesde comunicación y una serie de funciones de control nodisponibles en la tecnología clásica de relés.

Es la capacidad de un fluido de mantener el sistema librede fricción.

Es la fuerza que actúa en la unidad de superficie; es lamedida de la intensidad de la fuerza.

La escala de presión absoluta comienza en el punto dondehay ausencia de presión.

Es la generada por el océano de aire que rodea la tierraejerciendo sobre ella una presión.

Es la presión atmosférica medida por una columna de mer-curio denominado barómetro.

La escala de presión relativa comienza en el punto de lapresión atmosférica.

Es la propiedad de transmitir presión de un líquido demanera uniforme; la presión es igual en todos los sentidos,se transmite a todas direcciones en dirección perpendicularal recipiente y actúa con fuerzas iguales sobre superficiesiguales.

Son los electrones que están en la banda de conducciónpueden moverse libremente y, por tanto, están libres.

Poder lubricante

Presión

Presión Absoluta

Presión Atmosférica

Presión Barométrica

Presión Relativa

Principio de Pascal

Portadores de corriente

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Electromecánico



Son los equipos que permiten manejar con seguridad lasinstalaciones eléctricas, las máquinas eléctricas y el control.Su aplicación más relevante es la de proteger los motores yel cableado de sobrecargas y evitar que se dañen. Se clasi-fican en:

- Térmicas: son elementos de protección que funcio-nan con un elemento bimetálico. Al sufrir un calentamiento por efecto del incremento de amperaje se dispara y corta la alimentación.

- Magnéticas: son elementos de protección que fun-cionan con una bobina y un elemento de control (imán)que al detectar un incremento de amperaje o condiciones fuera de los parámetros normales de operación de voltaje-amperaje, se disparan y cortan la alimentación.

- Térmicas – magnéticas: son una combinación de lasanteriores y permiten proteger los equipos eléctricos.

- Contra sobre corrientes: son los elementos que hansido contemplados para proteger los sistemas eléctri-cos de los daños por sobrecarga y corrientes de cor -tocircuito. La protección contra sobre corriente paraconductores y equipos se proporciona con el propósi-to de interrumpir el circuito eléctrico, si la corriente -alcanza un valor que pudiera causar una temperaturaexcesiva y peligrosa en el conductor y el aislamiento.

Es un dispositivo o circuito que utiliza un diodo que haceunidireccional (cd) la corriente o el voltaje de una fuente decorriente alterna (ca).

Es la dificultad que presentan los cuerpos al paso de lascargas eléctricas a través de los mismos.

Protección

Rectificador

Resistencia

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Es la oposición al flujo de una carga eléctrica por un mate-rial dado. La resistencia depende de la longitud, el área decorte transversal, el tipo del material y la temperatura ope-racional.

Inductor.- Se forma cuando se devana alambre en torno aun núcleo de un material magnético o de aire, por la pro-piedad de que tiene un trozo recto de alambre conductoral circular una corriente eléctrica por él, denominadainductancia.

Es la propiedad de un fluido que le permite transmitirfuerza y presión al circuito sin incrementar la temperatura(buena viscosidad).

Estos, se diferencia de las anteriores, tiene un coeficientede temperatura positivo, de forma que su resistencia au-mentará como consecuencia del aumento de la temperatu-ra (aunque esto sólo se da en un margen de temperaturas).

El secado usado con más frecuencia es el secador por en-friamiento. En él, el aire es enfriado hasta temperaturasinferiores del punto de congelación. La humedad contendidaen el aire es segregada y recogida en un recipiente.

Es un material que tiene propiedades eléctricas intermedia-rias entre las de los buenos conductores y las de los aisla-dores. Los componentes electrónicos que utilizan materia-les semiconductores son: Diodos P-N, Diodos de avalancha,Diodos interruptores, Diodos Zener, Diodos Túnel, Transis-tores N-P-N y P-N-P, Transistores tetrodos, Transistores deefecto de campo, Transistores de barrera superficial, Tran-sistores unión, SCR, Foto dispositivos.

Resistencia de un material

Resistencia de película y pre-sión

Resistores PTC

Secado por enfriamiento

Semiconductor

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Electromecánico



Son los patrones de medición los que nos permiten teneruna idea clara de las dimensiones que son propias de loscuerpos, ya sea expresados en longitud, masa, fuerza otiempo. Las presiones por sobre la atmosférica son medi-das en Kg/cm2, las presiones por debajo de la atmosféricason medidas en unidades de milímetros de mercurio.

Consumen aire comprimido que debe ser disponible en elcaudal suficiente y con una presión determinada según elrendimiento de trabajo, y con la calidad suficiente paraoperar los elementos de pilotaje, mando y accionamiento.Se aplican en las máquinas CNC, autómatas, robots y entodas las industrias, para operar sistemas donde no se re-quiere una precisión en los movimientos, pero si una velo-cidad constante de operación.

Es un cuerpo que está formado por una gran cantidad demoléculas unidas físicamente.

Es una forma de representar una función en la que se indi-ca el valor 0 o 1 para cada valor que toma ésta por cadauna de las posibles combinaciones que las variables de en-trada pueden tomar. Es la herramienta que debemos em-plear para obtener la forma canónica de la función del cir-cuito, para así poder simplificar y conseguir la función másóptima.

El tacómetro digital óptico de velocidad es un instrumentode medición del movimiento angular de cualquier objeto,sea motor, flecha o rueda que nos permita el uso más efi-ciente y seguro de maquinaria como taladro radial, fresa-dora, torno mecánico, así como otros equipos. Los facto-res que influyen en el adecuado funcionamiento dependende la velocidad de corte, por lo que es necesario un equipo

Sistemas de medición

Sólido

Tabla de verdad

Tacómetro digital

Sistemas neumáticos detransmisión

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que indique las revoluciones por minuto (rpm), siendo eltacómetro digital un dispositivo que mide la velocidad ra-dial y longitudinal.

Consta de un transductor que convierte en movimiento ro-tatorio en señales que son transmitidas hacia un indicador.El transductor produce uno o más impulsos por cada revo-lución del eje en cuyo caso el rendimiento se expresa entérminos de tantas revoluciones por unidad de tiempo, opor una señal análoga proporcional a la velocidad que selee en un medidor calibrado en rpm.

Es un contador de revoluciones y es el elemento más sim-ple y barato de todos que señala el promedio de revolucio-nes en determinado lapso de tiempo. El aparato que fun-ciona a base de fuerza centrífuga, emplea bolsas sueltasrotatorias que oprimen un resorte en función a su veloci-dad, haciendo girar una aguja marcadora que opera deacuerdo con la presión ejercida.

Es un componente del sistema que sirve como contenedordel fluido y a su vez como enfriador, para sedimentar im-purezas y para permitir la separación del aire ocluido.

Se encarga de almacenar el aire comprimido provenientedel compresor. Su función consiste en estabilizar la alimen-tación de aire a presión al sistema y procurar que oscilacio-nes de la presión se mantengan en niveles mínimos.

Efecto de incremento de calor debido a que los sistemashidráulicos no son el 100% eficientes durante su operación.Esta ineficiencia se muestra en forma de calor que reducela viscosidad del liquido.

Tacómetro eléctrico

Tacómetro mecánico

Tanque o depósito

Tanque de almacenamientode aire

Temperatura

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Electromecánico



Es la indicada por el equipo hidráulico que nos indica elpunto en que la viscosidad del fluido es la mínima acepta-ble con el incremento de temperatura..

Son semiconductores electrónicos que actúan comoresistores cuyo valor óhmico cambia con la temperatura,por lo que tienen un coeficiente de temperatura de resis-tencia negativo de valor elevado y que presentan una curvacaracterística lineal tensión-corriente, siempre que la tem-peratura se mantenga constante. Esta característica es tam-bién de los resistores denominados NTC.

Son dispositivos que miden la temperatura utilizando son-das de resistencia cuyas características cambian en funciónde la temperatura del elemento de detección. El elementoconsiste usualmente en un arrollamiento de hilo muy finodel conductor adecuado, bobinado entre capas de mate-rial aislante y protegido con un revestimiento de vidrio ode cerámica.

Son dispositivos que se basan en el efecto de la circulaciónde una corriente en un circuito formado por dos metalesdiferentes cuyas uniones se mantienen a distinta tempera-tura.

Es un SCR especial de tres elementos que también conduceuna corriente de nivel critico, cuando se aplica un granpulso de puerta a la base del mismo. Este transistor tieneun elemento colector extra, hecho de material muy inyecta-do, el cual lleva la corriente al nivel de descarga. Por lotanto, con un voltaje de polarización pequeño. El tiristortrabaja como un transistor convencional, pero con un vol-taje alto se comporta como un tubo tiratrón.

Temperatura de funciona-miento

Termistores

Termómetros de resistencia.

Termopares

Tiristor

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Electromecánico



Transductor Es un dispositivo capaz de convertir el valor de una magni-tud física en una señal eléctrica codificada, ya sea en formaanalógica o digital.- Aunque no todos los transductores tie-nen por qué dar una salida en forma de señal eléctrica.Como ejemplo puede valer el caso de un termómetro basa-do en la diferencia de dilación de una lámina bimetálica,donde la temperatura se convierte directamente en un des-plazamiento de una aguja indicadora. Sin embargo, el tér-mino transductor suele asociarse bastante a dispositivoscuya salida es alguna magnitud eléctrica o magnética, y porotro lado, nos interesan aquí sólo este tipo de transductores,en la medida que son elementos conectables a autómatasprogramables a través de las interfaces adecuadas. Aten-diendo a la forma de codificar la magnitud medida pode-mos establecer una clasificación en:

- Analógicos. Aquellos que dan como salida un valorde tensión o corriente variables en forma continuadentro del campo de medida. Es frecuente para estetipo de transductores que incluyan una etapa de sali-da para suministrar señales normalizadas de 0-010 Vó 4-20 mA.

- Digitales. Son aquellos qu e dan como salida una señal codificada en forma de pulsos o en forma de unapalabra digital codificada en binario, BCD u otro sis -tema cualquiera.

- Todo-nada. Indican únicamente cuándo la variabledetectada rebasa un cierto umbral o límite. Puedenconsiderarse como un caso límite de los sensoresdigitales en el que se codifican sólo dos estados.

- Sensores pasivos. Requieren una alimentación exter -na para su funcionamiento. se basan, por lo general,en la modificación de la impedancia eléctrica o mag -nética de un material bajo determinadas condicionesfísicas o químicas (resistencia, capacidad, inductancia,reluctancia, etc.) Este tipo de sensores, debidamentealimentados, provoca cambios de tensión o de co-rriente en un circuito, los cuales son recogidos por elcircuito de interfaz.

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Electromecánico



- Sensores activos. No requieren una alimentación ex-terna para su funcionamiento. son, en realidad, gene-radores eléctricos, generalmente de pequeña señal.Por ello no necesitan alimentación exterior para fun-cionar, aunque si suelen necesitarla para amplificar ladébil señal del captador.

Es un dispositivo semiconductor que se utiliza cuando senecesita amplificar señales que diseña agregando otro ele-mento semiconductor al de un diodo simple p-n; se trata,pues, de un semiconductor de tres elementos. Los treselementos están dispuestos de tal manera que hay los doselementos externos, inyectados con el mismo tipo de por-tadores mayoritarios, en tanto que el elemento que los se-para tiene portadores mayoritarios opuestos. Así, un tran-sistor puede ser n-p-n o bien p-n-p. Los tres elementos deltransistor son el emisor, la base y el colector.

Tiene una base amplia, hecha de material semiconductor,pero ésta se hace más delgada en una parte y no posee unaverdadera unión de emisor ni de colector. En lugar de estosse usan contactos situados sobre los lados opuestos de labase, en su parte más delgada. El funcionamiento del dis-positivo depende de una región de empobrecimiento quese forma alrededor de los contactos en la superficie delmaterial semiconductor.

Este transistor no tiene emisor, colector ni base que funcio-nen como tales. En cambio, usa un bloque de materialsemiconductor con un contacto surtidor o de fuente pordonde entran los surtidores mayoritarios y un contacto

Transistor

Transistor de barrera super-ficial

Un transformador utiliza el principio de inducción electro-magnética para convertir el voltaje de una frecuencia fuen-te en otro voltaje en la misma frecuencia.

Transistor de efecto de cam-po

Transformador

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Electromecánico



drenador por el que salen. Además, alrededor del bloqueprincipal, hay una capa de material semiconductor conoci-da como compuerta porque controla el flujo de la corrien-te.

Se parece mucho al diodo rectificador de unión de doblebase, excepto que puede amplificar. Consta de una barrade material semiconductor, que funciona como base, peroincluye un emisor en el centro. El voltaje de polarización seaplica a través de la base, de modo que en el centro (don-de está el emisor) el valor del voltaje se reduce a la mitad.

La abreviatura SCR significa rectificador controlado de sili-cio. Están constituidos por cuatro elementos (pn pn) y fun-cionan como si fueran dos transistores conectados en serie.Si no se aplica ningún voltaje al elemento que constituye labase de uno de ellos, esta parte del sistema queda en cortey, puesto que no conduce, tampoco conducirá la otra yaque las dos partes están conectadas en serie pero, cuandose le aplica polarización directa, en forma de un pulso depuerta, entonces, la primera unidad sale del corte y todo eltransistor pnp conduce una corriente muy grande.

Después de que se inicie esta condición se produce unadescarga en avalancha y el pulso de puerta ya no tieneefecto sobre ella. Entonces, para interrumpir el paso de lacorriente, debe cambiarse la polarización de cátodo o biende ánodo; es decir, en este caso el SCR funciona como untubo tiratrón.

Se conoce también como transistor de efecto de campo, yla vía de su corriente no pasa por materiales de ambostipos, sino completamente de un solo tipo. El material detipo n es el más utilizado porque sus portadores tienenuna movilidad más alta que los del tipo p (los electronestiene una masa considerablemente menor que los huecos yse aceleran más rápidamente). Ese tipo es el denominadocanal n. La corriente fluye a lo largo de la barra de materialsemiconductor tipo n desde la fuente hasta el drenador

Transistor de unión

Transistor SCR

Transistores tetrodos

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(algo análogo al emisor y el colector en el transistor bipolar),siguiendo los principios de la conducción normal.

Las cuatro formas de trasmitir fuerzas (mecánica, hidráuli-ca, eléctrica y neumática) pueden transmitir una fuerza es-tática (energía potencial) tanto como energía cinética. Unafuerza aplicada a un líquido confinado es transmitida igual-mente a todo el líquido en forma de presión hidráulica. Unsistema de transmisión funciona como un mecanismo querecibe energía eléctrica y la transforma en energía hidráuli-ca, para llevar la fuerza y presión a los actuadores y ele-mentos de control.

Tienen la función de conducir el fluido comprimido en elcircuito neumático.

Es la característica de mantener el comportamiento diná-mico y uniforme dentro del circuito aún con los cambios dediámetro.

Consiste de un filtro, lubricador y regulador. La unidad demantenimiento tiene la función de acondicionar el aire apresión. Dicha unidad es antepuesta al mando neumático.

Se emplea para permitir el flujo libre en un sentido y ensentido opuesto cierras el paso y no hay flujo.

Se utiliza para controlar la velocidad del flujo de la bombadel actuador.

Es un dispositivo que se emplea para mantener la presiónen el sistema de acuerdo a sus especificaciones de opera-ción.

Transmisión de movimiento

Tuberías

Tubo Venturi

Unidad FRL

Válvula check

Válvula de control de flujo

Válvula de control de pre-sión

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Las válvulas de doble retención pueden ser construidas cono sin purga cruzada. Dichas válvulas con dos contrapuntasgeneralmente no permiten que el purgado cruzado mo-mentáneo retorne en el momento de la transición. Lasválvulas con una sola contrapunta pueden permitir el pur-gado cruzado como los símbolos lo demuestran.

Su función es permitir el paso de aire comprimido cuandoestá en servicio el sistema. Se cierran cuando es necesariorealizar una reparación.

Se utilizan para controlar el movimiento de los actuadores,ya sea para invertir el movimiento, iniciar o finalizar losactuadores hidráulicos.

Son resistores (también llamados VDR) que experimentanuna disminución en su valor de resistencia a medida queaumenta la tensión aplicada en sus extremos. A diferenciade lo que ocurre con las NTC y las PTC, la variación seproduce de una forma instantánea. Sus aplicaciones másimportantes se encuentran en la protección contrasobretensiones, regulación de tensión y supresión de tran-sitorios.

Es la propiedad física de un fluido, relacionada con su re-sistencia a fluir y como una medida de rozamiento entremoléculas.

Válvulas de doble retención

Válvulas de paso

Válvula direccional

Varistores

Viscosidad

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Es un medidor básico, o galvanómetro, que se utiliza tam-bién para medir voltajes, ya que la bobina tiene una resis-tencia fija, y por lo tanto cuando fluye corriente a través dela bobina ocurre una caída de tensión en esta resistencia.Según la ecuación de Ohm, la caída de tensión será propor-cional a la corriente que fluye a través de la bobina.

Si queremos medir la potencia en un circuito de CorrienteContinua, bastará con medir la corriente y la tensión en elmismo, y efectuar a continuación su producto. Este es unmétodo indirecto; pero también se puede emplear un mé-todo directo utilizando el wattmetro electrodinámico. Constade una bobina de tensión y una de corriente, las cuales sonconectadas en paralelo y en serie con la carga respectiva-mente, para poder realizar la medición de la potencia elec-trónica; tal como se muestra en el siguiente diagrama dealambrado.

Voltímetros

Wattmetro

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GLOSARIO DE TÉRMINOS DE E-CBNC

Campo de aplicación Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboralque describe el conjunto de circunstancias laborales posibles en lasque una persona debe ser capaz de demostrar dominio sobre elelemento de competencia. Es decir, el campo de aplicación descri-be el ambiente laboral donde el individuo aplica el elemento decompetencia y ofrece indicadores para juzgar que las demostracio-nes del desempeño son suficientes para validarlo.

Competencia laboral Aptitud de un individuo para desempeñar una misma función pro-ductiva en diferentes contextos y con base en los requerimientosde calidad esperados por el sector productivo. Esta aptitud selogra con la adquisición y desarrollo de conocimientos, habilidadesy capacidades que son expresados en el saber, el hacer y el saber-hacer.

Criterio de desempeño Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboralque se refiere al conjunto de atributos que deberán presentar tan-to los resultados obtenidos, como el desempeño mismo de unelemento de competencia; es decir, el cómo y el qué se espera deldesempeño. Los criterios de desempeño se asocian a los elemen-tos de competencia. Son una descripción de los requisitos de cali-dad para el resultado obtenido en el desempeño laboral; permitenestablecer si se alcanza o no el resultado descrito en el elementode competencia.

Elemento de Es la descripción de la realización que debe ser lograda por unapersona en al ámbito de su ocupación. Se refiere a una acción, uncomportamiento o un resultado que se debe demostrar por lotanto es una función realizada por un individuo. La desagregaciónde funciones realizada a lo largo del proceso de análisis funcionalusualmente no sobrepasa de cuatro a cinco niveles. Estas diferen-tes funciones, cuando ya pueden ser ejecutadas por personas ydescriben acciones que se pueden lograr y resumir, reciben el nom-bre de elementos de competencia.

Evidencia de Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboralque hace referencia al conocimiento y comprensión necesarios paralograr el desempeño competente.

competencia

conocimiento

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Puede referirse a los conocimientos teóricos y de principios debase científica que el alumno y el trabajador deben dominar, asícomo a sus habilidades cognitivas en relación con el elemento decompetencia al que pertenecen.

Evidencia por producto Hacen referencia a los objetos que pueden usarse como prueba deque la persona realizó lo establecido en la Norma Técnica de Com-petencia Laboral. Las evidencias por producto son pruebas reales,observables y tangibles de las consecuencias del desempeño.

Evidencia por Parte constitutiva de una Norma Técnica de Competencia Laboral,que hace referencia a una serie de resultados y/o productos, re-queridos por el criterio de desempeño y delimitados por el campode aplicación, que permite probar y evaluar la competencia deltrabajador. Cabe hacer notar que en este apartado se incluirán lasmanifestaciones que correspondan a las denominadas habilidadessociales del trabajador. Son descripciones sobre variables o condi-ciones cuyo estado permite inferir que el desempeño fue efectiva-mente logrado. Las evidencias directas tienen que ver con la técni-ca utilizada en el ejercicio de una competencia y se verifican me-diante la observación. La evidencia por desempeño se refiere a lassituaciones que pueden usarse como pruebas de que el individuocumple con los requerimientos de la Norma Técnicas de Compe-tencia Laboral.

Evidencia de actitud Las Normas Técnicas de Competencia Laboral incluyen también lareferencia a las actitudes subyacentes en el desempeño evaluado.

Formación ocupacional Proceso por medio del cual se construye un desarrollo individualreferido a un grupo común de competencias para el desempeñorelevante de diversas ocupaciones en el medio laboral.

Módulo ocupacional Unidad autónoma integrada por unidades de aprendizaje con lafinalidad de combinar diversos propósitos y experiencias de apren-dizaje en una secuencia integral de manera que cada una de ellasse complementa hasta lograr el dominio y desarrollo de una fun-ción productiva.

Norma Técnica de Documento en el que se registran las especificaciones con base enlas cuales se espera sea desempeñada una función productiva. CadaNorma Técnica de Competencia Laboral esta constituida por unida-des y elementos de competencia, criterios de desempeño, campode aplicación y evidencias de desempeño y conocimiento.

desempeño

Competencia Laboral

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La Norma Técnica de Competencia Laboral expresa el área y el nivelde competencia. Son la expresión estandarizada de una descrip-ción de competencias laborales identificadas previamente. Es im-portante considerar la norma en su acepción de estándar, de pa-trón de comparación, más que de instrumento jurídico de obliga-torio cumplimiento. La norma está conformada por los conocimien-tos, habilidades, destrezas, comprensión y actitudes, que se iden-tificaron en la etapa de análisis funcional, para un desempeño com-petente en una determinada función productiva. En este sentido,es un instrumento que permite la identificación de la competencialaboral requerida en una cierta función productiva.

Norma Técnica de Norma Técnica de Competencia Laboral que adopta una institucióneducativa en forma transitoria como base para el desarrollo de susprogramas y para fines de validación del proceso de capacitaciónbasado en Normas de Competencia Laboral.

Resultado de Formulaciones explícitas de habilidades cognitivas, actitudinales ypsicomotoras que en el proceso de capacitación se pretenden crearen los sujetos que se encuentran en una situación de aprendizaje.En E-CBNC el referente para su formulación está dado por las evi-dencias de desempeño, sean éstas de producto, directas,cognoscitivas o circunstanciales.

Unidad de aprendizaje Organización lógica-secuencial de los temas, prácticas y ejerciciosque interviene en el proceso de enseñanza-aprendizaje, a fin defacilitar en un tiempo determinado el desarrollo de una habilidad,la ministración de recursos en un tiempo productivo, la adquisi-ción de un marco conceptual o bien, la precisión de destrezasmotoras, cada uno de ellos integrados en un resultado de aprendi-zaje.

Unidad de competencia Referida a las habilidades consideradas como mínimo para la reali-zación de cualquier trabajo.

Unidad de competencia Se refiere a funciones o actividades comunes a un número signifi-cativo de áreas de competencia.

Unidad de competencia Se refiere a conocimientos, habilidades y destrezas propios de unafunción que se identifica generalmente con una ocupación.

Institución Educativa

aprendizaje

básica

específica

genérica

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BIBLIOGRAFÍA

· Theodore Wildi, Michael J. de Vitto. Control de motores eléctricos. LIMUSA, México,1994.

· SQUARE D. Catálogo condensado. México, 1998.

· FEDERAL PASIFIC. Catálogo condensado. México, 1996.

· LIGTOLIER. Catálogo condensado. México, 1996.

· CONDUMEX. Catálogo condensado. México, 1997.

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NOTAS

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INSTALACIÓN YMANTENIMIENTO

e-cbncEducación-Capacitación

Basadas en Normasde Competencia

conalep

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