La producción y diseño de piezas y elementos estructurales de diferentes tamaños y formas mediante procesos de conformado mecánico, facilitan el trabajo en todos los campos de la industria. Piezas o elementos que se usan desde el pequeño taller artesanal hasta llegar a la gran industria y los vuelven indispensables para satisfacer las necesidades de la pequeña y gran industria empresarial. Otros procesos de conformado pueden ser también de fundición, por soldadura, por maquinado y por deformación plástica.
La ventaja de utilizar programas de diseño mecánico facilita la optimización de tiempo, reducción de costos, precisión y mejoramiento en la fabricación de elementos mecánicos y estructurales y verificar el funcionamiento antes de la fabricación, por las características mencionadas anteriormente los programas son utilizados en todas las industrias. Dentro de los procesos de manufactura para la fabricación de elementos mecánicos y estructurales, se pueden clasificar en corte manual o automático de elementos metálicos, el trazado mecánico con instrumentos de metrología, corte por cizalla y doblado en frio de chapas metálicas, uniones no permanentes como el remachado. Por otro lado, el conformado en caliente tenemos sistemas de uniones permanentes como la soldadura, fundición y forjado de metales, pulido de superficies por desbaste por último la preparación de superficies metálicas para el proceso de recubrimiento se genera por medio de limpieza con materiales ácidos desoxidantes para eliminar todo agente corrosivo de los materiales para posteriormente generar el proceso de pintura en polvo o electrostática.
En este contexto, la Carrera de Mecánica Industrial del TUVN llevó a cabo la fabricación de elementos estructurales de materiales metálicos para la comunidad de Laucay, donde se aplicó procesos de manufactura de conformado en frio y caliente con la participaron de estudiantes y docentes.
En una primera etapa se dimensionó los dos sistemas estructurales, mediante el uso de bocetos en el entorno del SolidWorks para esto es necesario conocer el funcionamiento de los sistemas estructurales el cual se va a considerar en la aplicación y selección de un material que cumpla con las propiedades mecánicas y físicas.
En una segunda instancia se procede la adquisición de los materiales estos deben cumplir características mecánicas para solventar la robustez y la seguridad del trabajo y deben obtenerse en el mercado local, se generó un estudio de mercado para obtener materiales precisos y al alcance del costo del proyecto. Posteriormente se realizó la preparación del material aplicado procesos de manufactura manuales y automáticos como limpieza y corte de materiales utilizando herramientas por desbaste de viruta.
En un segundo punto se realizó en proceso de ensamble de los elementos mecánicos y estructurales utilizando procesos de conformado en caliente como es la soldadura Smaw (arco eléctrico), y en elementos de mayor carga de peso se aplicó procesos Gmaw (Mig- Mag), seguidamente se realizó el corte y doblez de chapas metálicas que fueron ensamblados dentro de las tuberías estructurales metálicas, para los sistemas de protección por rejillas se realizó por medio de forjado de varillas en caliente.
Finalmente se realizó el recubrimiento superficial, primero se genera la limpieza de todas las superficies metálicas como es la corrosión e impurezas por soldadura y manipulación de los elementos que conforman las puertas, luego pasan a un proceso de pintura en polvo por medio de un proceso electrostático, seguidamente pasan a un horno de curado a 180ªC por un tiempo de 15 a 20 minutos, para garantizar un recubrimiento seguro y de larga vida útil de duración, este proyecto fue entregado a los habitantes de la comunidad de Laucay para sistemas de protección de la casa parroquial y de la iglesia comunitaria.
En conclusión, el estudio de procesos de manufactura en la fabricación de sistemas estructurales permite generar nuevas ideas en la industria, abriendo fuentes de empleo y nuevas ideas de investigación en el Ecuador, siendo una de las investigaciones modernas e incentivando el mejoramiento en la fabricación de sistemas estructurales. En el país se ve factible analizar los procesos de fabricación para mejorar la calidad de los productos, optimizar los recursos y reducir la contaminación ambiental.
AUTOR:
Mgtr. Víctor López
Docente de la Carrera de Mecánica Industrial
