1 / 31

ESTUDIO DE MOLDEO : BIELA DE MOTOCICLETA

ESTUDIO DE MOLDEO : BIELA DE MOTOCICLETA.

ferdinand-joshua
Download Presentation

ESTUDIO DE MOLDEO : BIELA DE MOTOCICLETA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ESTUDIO DE MOLDEO: BIELA DE MOTOCICLETA

  2. ESTUDIO DE MOLDEO : ES UN ANALISIS PARA OPTIMIZAR LA INVERSION Y LOS PROCESOS,PROPONE SOLUCIONES A LAS CONDICIONES QUE IMPONEN LA GEOMETRIA,LOS ESFUERZOS, EL MATERIAL, LA ARENA A UTILIZAR, LA CALIDAD ESPERADA EN LA PIEZA Y ESTIMA EL COSTO DE FABRICACION.

  3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y FUNCION DE LA PIEZA SE DESEA FABRICAR UNA BIELA DE UN CIGUEÑAL PARA UNA MOTOCICLETA CON UNA PRODUCCION PEQUEÑA DE 200 PIEZAS. UNA BIELA PERMITE CAMBIAR MOVIMIENTO LINEAL DEL PISTON POR UNO DE ROTACION QUE INPULSE LA MOTOCICLETA.

  4. FIGURA 1. BIELA DE MOTOCICLETA

  5. SELECCION DE MATERIAL LA BIELA FUNCIONA EN ALTA TEMPERATURA Y SOMETIDA A GRANDES ESFUERZOS. DEVIDO A ESTO SE ESCOGIO UN ACERO RESISTENTE : AICI 4010 TEMPLADO Y REVENIDO

  6. PROPIEDADES DEL MATERIAL EN ESTADO DE ENTREGA PRESENTA: • Resistencia ultima a tensión de 525MPa • Resistencia a la fluencia a tensión de 290MPa • Modulo de elasticidad de 200GPa • Dureza Vickers de 155 • Densidad de 7.845gr/cm3

  7. ESPECIFICACIONES Y CONTROL DE CALIDAD. PROCEDIMIENTO DE CONTROL POR ESTAR SOMETIDA A ESFUERZOS NECESITA BUEN ACABADO SUPRFICIAL PARA EVITAR FATIGA, LOS AGUJEROS Y PARTES EN CONTACTO DESLIZANTE SERAN MAQUINADOS. SEREALIZARA UN PLAN DE MUESTREO BAJO LA NORMA NTC ISO2859-1 PARA GARANTIZAR LA CALIDAD DE LA PIEZA Y ASEGURAR SU CORRECTO DESEMPEÑO

  8. ORDEN DE SOLIDIFICACION PARA DETERMINARLO, SE DIVIDIO LA PIEZA EN PARTES SIMPLES OBTENIENDOSE 13 NIVELES QUE PRODUCEN 13 PARTES DE LA SIGUIENTE MANERA:

  9. FIGURA 2. BIELA DIVIDIDA

  10. CALCULO DE LOS MODULOS DE ENFRIAMIENTO

  11. FIGURA 3. ORDEN DE SOLIDIFICACION

  12. ANALISIS DEL ORDEN DE SOLIDIFICACION DE ACUERDO A LOS RESULTADOS OBTENIDOS SE NOTA QUE EL AREA DE DISIPACION DE CALOR ES EL FACTOR MAS IMPORTANTE. ESTE ORDEN INDICA EL POSICIONAMIENTO EN FUNCION DEL PRIMER Y ULTIMO SECTOR EN SOLIDIFICAR DE LA PIEZA, ADEMAS DETERMINA EL SISTEMA DE ALIMENTACION Y LLENADO QUE EVITE RECHUPES Y POROSIDADES.

  13. FIGURA 4. TIEMPOS DE ENFRIAMIENTO POR MEDIO DEL PAQUETE SOLIDWORK

  14. SENTIDO DE MOLDEO: MODELO COMPLETO LINEA DE PARTICION A UN COSTADO • Ventajas • Fácil construcción del sistema de llenado y de alimentación. • La utilización de un modelo completo sin particiones. • No necesita piezas desmontables. • Fácil ubicación del modelo en el molde. • Las ultimas regiones en solidificar quedan en la junta de moldeo • Desventajas • Aparición de rebaba. • Posibilidad de desmoronamiento

  15. FIGURA 5. SENTIDO DE MOLDEO

  16. ARENAS DE MOLDEO Y CONTROL DE PROPIEDADES LA RUGOSIDAD DE LA PIEZA EN ZONAS DONDE NO SE MAQUINARA ESTAEN UN RANGO DE 12.5-25µm. POR TAL RAZON SE SELECCIONA ARENA EN VERDE COMO MATERIAL DE MOLDEO. ESTA ARENA SE COMPONE EN GRAN PARTE DE SILICE, ILMENITA, MAGNETITA, ZIRCON Y OLIVINA MEZCLADAS CON AGLUTINANTE NATURAL COMO ARCILLAS CON BENTONITA O CAOLINITA.

  17. ARENAS DE MOLDEO Y CONTROL DE PROPIEDADES PARA GARANTIZAR LAS PROPIEDADES DE LA ARENA A UTILIZAR EN EL MOLDEO SE LE REALIZARAN LAS SIGUIENTES PRUEBAS: Ensayo de Compresión Ensayo de moldeabilidad Ensayo de Compactabilidad Ensayo de Permeabilidad Ensayo de Dureza Determinación del Porcentaje de Humedad Determinación del Porcentaje de Arcilla Activa Ensayo de Granulometría

  18. ARENAS DE MOLDEO Y CONTROL DE PROPIEDADES

  19. SISTEMAS DE ALIMENTACION UTILIZANDO LAS SIGUIENTES ECUACIONES Y ASUMIENDO LA MAZAROTA CILINDRICA SE DETERMINO LA GEOMETRIA DE LA MAZAROTA: H/D= 2 D = 4.67M Dm = 26.85mm Hm = 53.71mm Vm = 30411.2mm3

  20. SISTEMAS DE ALIMENTACION FIGURA 6. REPRESENTACION DE LA BIELA Y LAS MAZAROTAS

  21. SISTEMA DE LLENADO • Primero se debe seleccionar la caja que permita moldear la pieza sin ningún problema, cuyas dimensiones se encuentran en la siguiente tabla:

  22. Para el sistema de llenado de los moldes se eligo un sistema con un desenso cilindrico, relación de colada 1-1-1 y llenado lateral, esto debido a que las paredes del cuerpo son uniformes y se debe garantizar un correcto llenado de las mismas. Los cálculos de la geometría del sistema de colada se presentan a continuación.

  23. Donde: • Sd: Sección de descenso. • B: Coeficiente de Pérdidas. • tv: Tiempo de enfriamiento. • g: Gravedad. • V: Volumen pieza. • Hi: Altura del sistema de llenado a la parte superior de la caja. • Hf: Altura del modelo a la parte superior de la caja.

  24. La determinación del coeficiente de perdidas se logro mediante la siguiente tabla para las relaciones de colada recomendadas:

  25. De la tabla anterior, conociendo los siguientes datos Con L0 = 0.025m, Lc = 0m y hd = 0.1m, así definimos ; el tiempo de enfriamiento se determinó por medio de una tabla según el material, en nuestro caso lo tomaremos como un acero, y el modulo total de la pieza, M = 2.67mm De esta forma los datos recopilados fueron: Dd = 20.07 mm Vd= 27586.78mm3 Sd = 32.04 mm2

  26. COSTOS EXISTEN VARIABLES QUE AFECTAN DIRECTA O INDIRECTAMENTE EL COSTO DE FABRICACION DE UNA DETERMINADA SERIE DE PIEZAS. SE APROXIMARAN LOS COSTOS DE PRODUCCION PARA 200 PIEZAS EN AISI 1040 Y NO SE INCLUIRAN LOS COSTOS DE MAQUINADO YA QUE ESTE PROCESO SE REALIZA EN OTRA EMPRESA

  27. COSTO DEL MATERIAL • Vpieza = 47435.16mm3mm3 • Vmazarota = 30411.2mm3 • Vcanal = (CON  = 20.07mm.) 31636.22mm3 • DENSIDAD DEL ACERO =7.845gr/cm3 • Mpieza = 372.36gr • Mmazarota =477.16gr • Mcanal = 248.19gr • Mtotal = 1097.71gr • MTOTALPRODUCCION =219.542 Kg • Costo/Kg =4150 • CostoPlacaModelo =500000 • CostoToal =1411099.3

  28. COSTO MANO DE OBRA Y ADMINISTRATIVOS • Servicios públicos que se emplean en el proceso de fabricación =280320 • Gastos de papelería=15000 • Gastos de transporte=50000 • Asesoría de un ingeniero =170000 POR 2 DIAS • Gastos imprevistos. Se asume un costo de 10000$ • Salario del operario =2 Operarios A 25000 C.U/DIA • Utilidades=Utilidad/pieza de 10000,Utilidadtota de 2 millones • Gastos administracion =3125320 • Gastos admón.+material =4536419.3

  29. CONCLUSIONES • PODRIA PENSARSE QUE LAS PARTES MASIVAS TARDARIAN EN SOLIDIFICAR, PERO EL MODULO GEOMETRICO DICE LO CONTRARIO • LA SELECCION DEL MATERIAL ES DE VITAL IMPORTANCIA DEVIDO A LA CONTRACCION EN ESTADO SOLIDO. • SE DEVEN TENER EN CUENTA TODAS LAS VARIABLES PARA REALIZAR EL MOLDEO

  30. BIBLIOGRAFIA • AMERICAN SOCIETY FOR METALS. Metals Handbook. Vol 5 • SIERRA, Horacio. Fundiciones y sus propiedades. Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín. • TRONCOSO C, J. Modelos para fundición. Medellín: Universidad nacional. • TRONCOSO C, J. Modelos en piezas fundidas en arena. Medellín: Universidad nacional. • TRONCOSO C, J. Solidificación en moldes de arena transferencia de calor. Medellín: Universidad Nacional • Descripción de la norma AFS para arenas de moldeo.

  31. MUCHAS GRACIAS

More Related