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RECONVERSIÓN DEL SISTEMA DE CONTROL DE UN TORNO BASADO EN CONTROL NUMÉRICO
ALEJANDRO RUIZ GIL
UNIVERSIDAD EAFIT
ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
MEDELLÍN 2011
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RECONVERSIÓN DEL SISTEMA DE CONTROL DE UN TORNO BASADO EN CONTROL NUMÉRICO
ALEJANDRO RUIZ GIL
Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero Mecánico
Asesor
JAIME ANDRÉS FLÓREZ ESCOBAR Ingeniero Mecánico
UNIVERSIDAD EAFIT ESCUELA DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA MEDELLÍN
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DEDICATORIA
A mis padres esposa e hijo, quienes con su amor, paciencia y alegría me han motivado en los momentos difíciles y llevado a ser la persona que hoy soy.
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AGRADECIMIENTOS
Agradezco primero que todo a Dios por darme la vida por su misericordia infinita, por darme la oportunidad trabajar en lo que más me gusta.
Por otro lado quiero agradecer a todas las personas que hicieron posible la realización de este proyecto, especialmente al profesor Ing. Jaime Andrés Flórez por su apoyo y guía durante este año, a mis compañeros de trabajo: tecnólogos Milton Marín, Jose Correa y Edilson Guerra, por la ayuda incondicional durante este y otros proyectos, agradezco también al resto del personal del laboratorio de Mecatrónica de la Universidad EAFIT.
Quiero agradecer especialmente a mi jefe, Ingeniero Roberto Hernández, por la confianza y compromiso con este proyecto, al tecnólogo Juan Diego Maya por su asesoría y a los demás coordinadores y técnicos del centro de laboratorios que de algún modo me ayudaron para hacer posible este proyecto.
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INTRODUCCIÓN
Se considera Control Numérico por Computador, también llamado CNC en inglés (Computer Numerical Control) a todo dispositivo capaz de dirigir el posicionamiento de un órgano mecánico móvil mediante órdenes elaboradas de forma totalmente automática a partir de informaciones numéricas en “tiempo real”. Entre las operaciones de maquinado que se pueden realizar en una máquina CNC se encuentran las de torneado y de fresado. Sobre la base de esta combinación es posible generar la mayoría (si no son todas) las piezas de industria.
Este es, sin duda, uno de los sistemas que ha revolucionado la fabricación de todo tipo de objetos, tanto en la industria metalúrgica como en muchos otros ámbitos productivos. (TOOLINGU@2010).
El control numérico implementado a maquinas convencionales, hoy en día hace parte fundamental en los procesos industriales. Esta importancia tiene su justificación en la calidad y la precisión que los productos requieren.
En el pasado el control de estas maquinas se realizaba de modo manual, apoyado en elementos de control como calibradores e instrumentos de medición para la variable longitud.
Hoy en día la búsqueda de eficiencia, diferenciación y bajos costos de producción han llevado a las empresas a buscar sistemas más precisos, en donde los procesos sean controlados de forma automática.
Las exigencias de los procesos productivos se han incrementando a través del tiempo lo que ha forzado la implementación de controles automáticos para integrarlos a dispositivos eléctricos como motores, actuadores y en general a todo aparato que funcione de forma manual. (FOINDESA@2009)
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cuenta con aproximadamente el 50% de sus partes lo que es normal en un equipo con tantos años por fuera de servicio.
Ilustración 1. Foto del torno EMCO 220 durante la recepción.
Fuente: Elaboración propia. (Año 2009)
La ilustración 1 muestra un equipo inoperable con muchas de sus partes dañadas o no instaladas en la maquina, la tarea es reconvertir el equipo de tal forma que pueda ofrecer garantías de funcionamiento y seguridad para sus nuevos usuarios, llevar el torno EMCO 220 a su estado original requerirá una inversión en dinero y personal calificado.
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3 METODOLOGÍA
El proyecto tendrá una base teórica fundamentada en la bibliografía que haga referencia a control de maquinas CNC y proyectos de grado donde se desarrolle el tema de reconversión de equipos, Además de la bibliografía que se tiene sobre re-diseño de Máquinas, Mecatrónica, Mecánica, Materiales, Lenguajes de Programación, Tornos CNC Técnicas de Maquinado y procesos de reconversión de equipos, de propiedad del laboratorio de Mecatrónica de la universidad EAFIT. El método de reconversión del Torno CNC se apoya en el diseño conceptual, para concebir sistemas técnicos. El entendimiento de cada uno de los elementos proporcionará la comprensión de la totalidad del funcionamiento del Torno CNC. Se utilizan herramientas de diseño conceptual para definir alternativas de solución que cumplan con las características originales del equipo y con los requerimientos técnicos, utilizando la información necesaria para el inicio del proyecto, luego se realizara el diagnostico de cada una de las partes realizando una división por subsistemas para determinar cuáles de estos elementos serán útiles para la reconversión del equipo.
Posteriormente para el diseño de detalle (mecánico – eléctrico – electrónico y de control) se utilizan herramientas de diferentes áreas de la ingeniería como: estática, dinámica, mecánica de materiales y control. En esta etapa con base en parametros de selección, algunos cálculos y apoyo de herramientas computacionales CAD, se definen las características de todos los elementos que hacen y harán parte del torno EMCO 220.
Adicionalmente este proyecto contará con los conocimientos teóricos y prácticos de diseño de maquinas, adquiridos a lo largo de la carrera y de reconversión de equipos adquiridos por el laboratorio de Mecatrónica de la Universidad EAFIT. La metodología de desarrollo del proyecto se presenta en la ilustración 2.
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Ilustración 2. Metodología de desarrollo del proyecto.
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4.2 MATERIALES USADOS PARA LA FABRICACIÓN DE CNC.
Los materiales en ingeniería son la materia prima para la construcción y la obtención de elementos de máquinas. Los materiales utilizados en ingeniería deben cumplir con todas las exigencias de la aplicación para la cual son empleados y satisfacer las expectativas del usuario que se beneficia de lo que se diseña.
A lo largo del desarrollo que ha existido en el estudio de los materiales en ingeniería se tiene un gran avance en el tema. Ahora, el estudio de los materiales se centra en que sean resistentes, livianos, fuertes, económicos y duraderos, con el fin de que, al ser expuestos a condiciones severas no sean la causa de falla del sistema técnico o máquina que se diseñe.
Los materiales de uso común en ingeniería para la fabricación de máquinas herramientas son los aceros y materiales fundidos. Los aceros son aleaciones de hierro y carbono, donde el carbono no supera el 2.1% en peso. Las propiedades físicas de los aceros son mejoradas con tratamientos térmicos o aleándolos con elementos químicos que mejoren su durabilidad, resistencia a fatiga, tenacidad, resistencia a la abrasión y todas aquellas propiedades físicas y químicas relevantes para que la funcionalidad del elemento, máquina o sistema técnico que se diseñe sea confiable y no se vea afectada por ningún agente externo. (HIBBELER, 1998)
En la actualidad, existen aceros aleados con cromo, níquel, manganeso, silicio, molibdeno, vanadio y tungsteno. La mejora en las propiedades del material con estos elementos de aleación proporciona un alto estándar de calidad en el servicio que presta el sistema técnico que se diseña, logrando, además, mejores resultados en la funcionalidad del mismo.
Los materiales fundidos se caracterizan por ser de bajo costo, pero son de baja resistencia mecánica. Para dar solución a esto se alean con elementos que mejoran sus propiedades mecánicas, también se les aplica un recocido ligero para
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mejorar su maquinabilidad. De todos los materiales fundidos el hierro fundido gris es el más utilizado, debido a su bajo costo y a que es fácil fundirlo en grandes cantidades. (HIBBELER, 1998)
La correcta elección de los materiales para una aplicación específica es el punto de partida para la conformación total de un sistema técnico. Para la construcción de un torno CNC se debe tener en cuenta qué elementos serán diseñados y cuáles seleccionados de catálogos comerciales.
4.3 HISTORIA DEL CNC.
El punto de partida hay que situarlo en 1945, cuando dos científicos de la Universidad de Pennsilvanya, John W. Manclhy y J. Presper Ecker crearon la primera computadora electrónica digital que ha funcionado realmente en el mundo. Se denominó ENAC, era voluminosa, consumía mucha energía y era difícil de programar, pero funcionaba.
En 1948, John Parson inicia la aplicación del control numérico a la máquina-herramienta, con el objeto de resolver el problema del fresado de superficies complejas tridimensionales para la aeronáutica. En 1949 Parson contrató con el Instituto Tecnológico de Massachussets el diseño de los servomecanismos de control para una fresadora.
En 1952 funcionaba un control experimental, aplicado a una fresadora Cincinnati. La programación utilizaba un código binario sobre cinta perforada, y la máquina ejecutaba movimientos simultáneos coordinados sobre tres ejes. En 1955 se presentan unas pocas máquinas en la Feria de Chicago, gobernadas por tarjetas y cintas perforadas La U.S. Air Force se interesa por el sistema y formula un pedido de 170 máquinas-herramienta por valor de cincuenta millones de dólares, beneficiándose del mismo varios prestigiosos fabricantes americanos. Pero los modelos desarrollados durante los años cincuenta y sesenta fueron poco eficaces y resultaron muy caros.
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Fue a partir de los años setenta, con el desarrollo de la microelectrónica, cuando el CN pasa a ser control numérico por computadora (CNC) por la integración de una computadora en el sistema. Pero definitivamente fue durante los años ochenta cuando se produce la aplicación generalizada del CNC, debido al desarrollo de la electrónica y la informática, provocando una revolución dentro de la cual todavía estamos inmersos.
En la actualidad el uso de la maquinas de control numérico constituye aproximadamente el 40% de la mayoría de los talleres metalmecánicos del país, como se muestra en el informe. (INTEREMPRESAS@2005).
Ilustración 3. Porcentaje de utilización de tornos convencionales y control numérico en talleres de fabricación de mofles.
Fuente: (MHIA, 2011)
Se puede observar que el desarrollo de la industria del sector metalmecánico (moldes) La industria de producción de moldes responde a estos retos aumentando las inversiones para mejorar su capacidad productiva, cabe anotar que el gráfico no representa la totalidad del sector metalmecánico.
4.4 TIPOS DE TORNOS
Existe una amplia gama de modelos y tipos de tornos, disponer de una gama tan amplia hace del torno una de las herramientas mas usadas en los talleres metalmecánicos, en la mayoría de los casos, se encuentra la máquina deseada
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28
Referente a la construcción puramente mecánica, en las máquinas controladas por CNC, si queremos conseguir mecanizados de gran precisión y calidad, así como contornos complejos, los ejes de las máquinas deben tener holguras mínimas entre el husillo y tuerca. El rozamiento debe ser muy bajo debido a los avances y velocidades del cabezal que, en general, son mucho mayores que en una maquina convencional. Para ello el torno cuenta actualmente con husillos de bolas circulantes, guías de los carros de rodillos, engranajes de cambio, etc.
(TERUEL, 2007).
Ilustración 9. Torno de control numérico.
Fuente: (BLOGS@2011)
1. Husillo o spindle con motor y variador de frecuencia. 2. Sistema de guías con tornillos de bolas recirculantes, 3. las bancadas templadas y rectificadas.
4. Lubricación forzada, tantos en las guías como el cabezal y la caja. 5. Servomotores de A.C.
6. Las guías en los ejes X & Z son cubiertas para su mayor protección.
Ventajas del control numérico.
La estructura del torno está conformada por los siguientes elementos: Bancada, cabezal fijo, contrapunto, carro portaherramientas y cabezal giratorio. Cada una
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30
Estos sistemas son más fáciles de programar y ofrecen mayor flexibilidad y mayor rendimiento que los sistemas basados en PLCs.
Panes de trabajo y operación de un torno CNC operado con el sistema PC WinFlexIPS, del grupo (TRAUB Drehmaschinen).
Ilustración 10. Operación de maquinas con CNC.
Fuente: (DIRECTINDUSTRY2@2011).
Las aplicaciones pueden personalizarse para atender requerimientos actuales y futuros, eliminando así la necesidad de volver a invertir en un nuevo sistema de control. Durante años, la industria confió en sistemas basados en PLCs y controles de movimientos propios, sin embargo un creciente número de ingenieros están hoy volcándose a las soluciones de control de movimientos basados en PC para automatizar procesos fabriles y diseño de maquinaria.
Este cambio tecnológico está ocurriendo, en primer lugar, por las mejoras en el rendimiento de las computadoras personales y así los científicos e ingenieros pueden integrar fácilmente la tecnología de control de movimiento basada en PC con otros sistemas de medición, tales como visión y adquisición de datos. De manera que la nueva tecnología ahorra dinero y provee una flexibilidad adicional. (AUTOMATIZACION INDUSTRIAL@2011)
31
4.6 DESARROLLO DE UN SISTEMA BASADO EN PC
Cuando se desarrolla un sistema de movimiento basado en PC, la primera tarea es seleccionar los componentes adecuados deacuerdo a una estructura que indica la secuencia por donde viajan los flujos de información materia y energía
Ilustración 11. Principales componentes de un sistema de control de movimiento por PC
Fuente: (elaboración propia)
Los sistemas de control de movimiento basados en PC, deben considerar la selección y diseño de accesorios que se ajusten al marco de trabajo mecánico. Una vez que éste se halle en su lugar, entonces puede instalarse el motor o actuador. Para ser controlados desde el amplificador. Este amplificador provee la corriente y voltaje necesarios para hacer que el motor o actuador se muevan de manera controlada.
Amplificadores:
Obtienen su alimentación de una tarjeta de control de movimiento o controlador, que es el cerebro que dirige todos los movimientos. En el pasado, los sistemas de movimiento se controlaban utilizando PLC; estos sistemas eran confiables aunque difíciles de programar y estaban generalmente limitados en su rendimiento. La aproximación basada en PC es más Flexible y a menudo facilita obtener un mejor rendimiento. (TRACNOVA@2010)
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33
hay necesidad de invertir en nuevo hardware, en lugar de eso simplemente se puede actualizar a la versión de software más reciente. Esta compatibilidad hacia preserva la inversión en el software, ahorrando tiempo y dinero. Este software también debería ser compatible con importantes entornos de software de aplicación.
La facilidad de uso es un factor importante cuando se instala y configura un sistema de control de movimientos basado en PC. Por ejemplo, algunos programas permiten verificar el número de ranura y probar los recursos asignados cuando se instala el controlador de movimiento. Luego, simplemente se ejecutan las rutinas de inicialización para inicializar y verificar el sistema. Con esta metodología se puede operar y verificar el sistema de control de movimiento antes de hacer cualquier programación. (NI@2005)
4.7 ADQUISICIÓN DE DATOS
La Adquisición de Datos consiste en tomar un conjunto de variables físicas, convertirlas en tensiones eléctricas y digitalizarlas de manera que se puedan procesar en una computadora.
Se requiere una etapa de acondicionamiento que adecua la señal a niveles compatibles con el elemento que hace la transformación a señal digital. El elemento que hace dicha transformación es la tarjeta de Adquisición de Datos. Una vez que las señales eléctricas se transformaron en digitales dentro de la memoria de la PC, se las puede procesar con el programa que se desee y/o archivarlas en disco duro, graficarlas en pantalla, etc.
De la misma manera que se toma una señal eléctrica y se transforma en una digital dentro del ordenador, se puede tomar una señal digital o binaria y convertirla en una eléctrica, en este caso el elemento que hace la transformación es una tarjeta de Adquisición de Datos de salida o tarjeta de control.
34
Ilustración 12. Sistema generalizado de Adquisición de Datos.
Fuente: (COOPER, 1991)
La señal dentro de la memoria del PC la genera un programa adecuado a las aplicaciones que quiere el usuario y luego de procesada es recibida por mecanismos que ejecutan movimientos mecánicos, a través de servomecanismos, que también son del tipo transductores.
Un sistema típico de adquisición utiliza sensores, transductores, amplificadores, convertidores análogos a digital (A/D) y digital análogo (D/A), para procesar información acerca de un sistema físico de forma digitalizada. (NI@2010)
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36
Tabla 1. Especificaciones de diseño del producto.
ÍTEM ESPECIFICACIONES TORNO EMCO 220-EAFIT VALOR UNID 1 ESPECIFICACIONES MECÁNICAS.
- Dimensiones disponibles para albergar el tablero de control. (0.46m x0.3mx0.15m)
0.018 m3 - Dimensión disponible para albergar el control
eléctrico, (0.3m x0.25m x 0.12m)
0.009 m3 2 PROCESOS QUE SE REQUIEREN REALIZAR EN EL TORNO.
- Refrentado - Cilindrado - Taladrado - Roscado - Ranurado - Tronzado - Moleteado - Chaflanado
3 MATERIALES A MAQUINAR. (Según aplicación en el area de Mecatronica). - Acero AISI SAE1020
o Diámetro de mecanizado (Dm) 88 mm
o Avance por revolución (fn) 0,625 mm/rev
o Profundidad de corte (ap) 1.2 mm
o Dureza Brinell 143 HB
- Duraluminio L-2120
o Diámetro de mecanizado (Dm) 88 mm
o Avance por revolución (fn) 1.6 mm/rev
o Profundidad de corte (ap) 3 mm
o Dureza Brinell 85-90 HB
- Polímeros (Nylon)
o Diámetro de mecanizado (Dm) 88 mm
o Avance por revolución (fn) 1.6 mm/rev
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o Dureza Shore. (DIN 53505) D75 1.4 ESPECIFICACIONES ELÉCTRICAS
- Suministro disponible de voltaje. 220 VAC - Suministro disponible de corriente. 20 A - Conexión a toma trifásica con 3 fases mas tierra. 220 VAC - Conexión para toma doble. 110 VAC 1.5 ESPECIFICACIONES DE USO Y OPERACIÓN
- Facilidad para cambio constante del líquido refrigerante.
- Sistema de lubricación automático para las guías fijas de los ejes X y Z. - Sistema de refrigeración para Torneado de materiales duros.
- Sistema de encendido independiente, Para el control y la potencia. 1.6 ESPECIFICACIONES DE SEGURIDAD
- Paro de emergencia de fácil acceso.
- Detección de final de carrera para cada eje X y Z. - Detección de posición Home para cada eje X y Z.
- Detección de posición del actuador que opera el contrapunto. 1.7 ENTREGABLES
- Información (hoja de datos) de los elementos que pudieran reemplazar algunas piezas del Torno.
- Documento anexo para la configuración del nuevo sistema de control. - Algoritmos (Código o pseudocódigo), si fue necesario programar
elementos diferentes al control principal del equipo.
- Planos mecánicos de las piezas o partes existentes y de aquellas susceptibles a cambio o rediseño.
- Lista de partes mecánicas y eléctricas. - Cálculo para la selección de partes nuevas. - Resultados de pruebas
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5 DIAGNOSTICO DEL SISTEMA
El término diagnóstico indica el análisis que se realiza para determinar la situación de un sistema, maquina o parte de una maquina, Esta determinación se realiza sobre la base de informaciones, datos, hechos recogidos y ordenados sistemáticamente, que permiten juzgar mejor qué es lo que está pasando. El diagnostico es un método muy usado en mantenimiento de maquinas y equipos permite conocer mejor el equipo y sus subsistemas, además ayuda a planificar rigurosamente el trabajo de recambio de partes.
Para este proyecto es indispensable realizar un diagnostico, por el estado del equipo y tiempo de inactividad será necesario ejecutar una serie de inspecciones a cada uno de los subsistemas, para el torno EMCO 220 se han identificado 4 subsistemas: (software, electrónico, neumático y mecánico), más adelante se hará una descripción breve de cada subsistema y un listado de las partes que los componen para seleccionar cuales de estas serán susceptibles de diagnostico o reposición.
Antes de iniciar el diagnostico de los subsistemas será interesante realizar un Inventario general de la información existente relacionada con este equipo por ejemplo: planos, documentos, informes cotizaciones, registros de mantenimientos etc.
La metodología anteriormente descrita facilitara la comprensión y magnitud del proyecto logrando la obtención de criterios que permitirán seleccionar o diseñar los elementos o partes necesarios para regresar la maquina en lo posible a sus condiciones iniciales de funcionamiento.
40
5.1 INFORMACIÓN EXISTENTE.
A continuación se presenta un listado de los documentos encontrados los cuales hacen referencia a la maquina torno EMCO 220 serie básica, la información a continuación descrita fue suministrada casi en su totalidad por el taller de maquinas y herramientas de la Universidad EAFIT.
Tabla 2. Documentos Torno EMCO 220.
CÓDIGO DESCRIPCIÓN
D1-E220-IM062-EU Documento en (pdf), que hace referencia al “Análisis del estado y medidas necesarias para prever el funcionamiento en un centro de manufactura flexible” compuesto por los equipos: Torno EMCO TURN, centro de maquinado vertical Benchman BXT, y Robot EAFIT-AEROTECH, no tiene autoría ni fecha de realización. D2-E220-IM062-EU Documento en (pdf), contiene contrato de prestación de
servicios en proyecto de celda flexible de manufactura, entre la Universidad EAFIT y el Ingeniero Hans Ley.
Autoría (ingeniero Hans Ley), este documento contiene, una propuesta de reconversión del Torno EMCO 220, utilizando la plataforma LINUX y tarjetas electrónicas que complementan el funcionamiento del equipo.
D3-E220-IM062-EU Documento Escrito, “Electrical Documentation”, contiene algunos planos eléctricos de torno EMCO-220.
Edición: 94-4 versión 1, Referencia: VS 2722 Autor: EMCO (Abril de 1992)
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D4-E220-IM062-EU Documento Escrito, contiene planos eléctricos, lista de partes y sistemas y “Modo de Empleo un Torno EMCO-TURN120/120P con EMCOTRONIC TM02”.
Edición: 1991
Referencia: SP2725 Autor: EMCO
D5-E220-IM062-EU Documento Escrito, contiene “Manual de programación EMCOTRONIC TM02”. (Torneado).
Edición: 91-5
Referencia: SP4 247
Autor: EMCO (Mayo de 1991)
D6-E220-IM062-EU Documento Escrito, contiene planos eléctricos, lista de partes y sistemas y “Modo de Empleo un Torno EMCO-TURN220 con EMCOTRONIC TM02”.
Edición: 89-11 Referencia: SP2370 Autor: EMCO
/D GRFXPHQWDFLyQ GHVFULWD HQ OD 7DEOD VH FRQVLGHUD ~WLO HQ XQ HO UHVWDQWH HV GRFXPHQWDFLyQ TXH KDFH UHIHUHQFLD D RWURV PRGHORV GH OD PLVPD PDUFD ORV FXDOHV QR RIUHFHQ PXFKD FRLQFLGHQFLD HQ VX DVSHFWR IXQFLRQDO \ HVWUXFWXUDO
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8QRGHORVGRFXPHQWRVPiV~WLOHVHVHOGRFXPHQWRGHQRPLQDGRFRPR ³0RGRGH (PSOHR GH XQ 7RUQR (0&27851´ GRQGH VH LQFOX\H XQD GHVFULSFLyQ GHWDOODGD GH ORV VXEVLVWHPDV GH XQ WRUQR (0&2 DVt FRPR FDUDFWHUtVWLFDV WpFQLFDV\DOJXQRVHVTXHPDVRSODQRVGHORVVLVWHPDVHOHFWURQHXPiWLFRV
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44
5.2 DIAGNOSTICO DE SISTEMA ELÉCTRICO ELECTRÓNICO.
Durante este proceso se evidencio el cambio de modelo en el sistema de control realizado por un contratista externo a la Universidad EAFIT, durante los años de 2004 a 2005, el modelo de control hallado es un sistema de control de equipos usando el puerto paralelo de un PC, para el control de los motores y la adquisición de datos provenientes de los sensores digitales.
Según entrevista con el asistente del laboratorio de Maquinas herramientas, el sistema no logro el desempeño esperado y el proceso de reconversión con este contratista se detuvo.
Ilustración 13. Foto recepción del equipo.
Fuente: Elaboración propia.
Al momento de la recepción del equipo por parte del laboratorio de Mecatrónica de la Universidad EAFIT, no se evidencio el uso de un PC ò algún otro dispositivo como un CNC.
A continuación se hará un listado de las partes eléctricas electrónicas con las que originalmente vino dotado el equipo, donde además se determina si estas partes se encontraban instaladas en la maquina al momento de la recepción.
Listado de partes o piezas eléctricas electrónicas de un torno EMCO 220 configuración básica.
45
Tabla 3. Componentes eléctricos electrónicos instalados, torno EMCO 220.
ÍTEM IMAGEN PIEZA
INSTA-LADO.
FUNCI ONA 1 --- Tablero de control electrónico. No No
2 --- Transformador de aislamiento DTS
5/5 KVA Ref. 271 030-3x208VAC. No No
3
Servomotor del Husillo principal. TYP: GNA FF 100 LV – 380VAC, con su respectivo Motor de de enfriamiento.
si si
4 --- Controlador de husillo principal No No
5 --- Lámpara de iluminación. No No
6
Moto Bomba hidráulica. WILLY
VOGEL 122 024 510 si si
7
Moto Bomba SIEMENS Ref. 2AB1 122- 0XA-Z 220V 0.52 A, para
suministro de líquido refrigerante. si si
8
Motor DC MAXON ref. 2332-968-21-216-200, para realizar el
46
9 --- Paro de emergencia. si no
10
Sensores inductivos, conectados
al pistón del contrapunto. si si
11 Electroválvulas. si 50%
12
Sistema de relés. (Imagen extraída
de otro modelo). Si no
13
Motor ejes X y Z referencia. RDM
595/50 BERGER LAHR. no no
14
Encoder del husillo principal.
si si
15
Encoder del sistema
Portaherramientas. si si
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(VWHHOHPHQWRQRIXHHQFRQWUDGRLQVWDODGRHQODPDTXLQDGHELGRDVXQDWXUDOH]D VLPSOH HVWHHOHPHQWR HV PX\ YLDEOH ODXWLOL]DFLyQ GH XQQXHYRHOHPHQWR GH HVWH WLSRSDUDODUHFRQYHUVLyQGHOHTXLSR
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Tabla 4. Componentes mecánicos instalados, torno EMCO 220.
ÍTEM IMAGEN PIEZA INST.
1 Bancada revestida de la maquina, con guías tipo cola de milano.
si
2 Soporte para motor del spindle. si
3 Polea dentada del motor del spindle. si
4 --- Polea dentada motores ejes X y Z. no 5 Carro longitudinal, (Compuesto de Sistema
tuerca tronillo).
si
6 Carro transversal, (Compuesto de Sistema tuerca tronillo).
si
7 Plato porta herramientas. si
8 Mecanismo de transmisión de movimiento para el plato portaherramientas.
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9 Soporte para sujeción de husillos de bolas en ejes X y Z.
si
10 Soporte para Contrapunto. si
11 Sistema de automático para alimentación de material, con Actuador mecánico para cierre de mordaza.
si
12 Mordaza para sujeción de pieza si
13 Mecanismo para recepción y almacenamiento de piezas.
si
14 Carcasa para ubicación de sistema de relés. no
15 Bancada soporte principal de todo el sistema mecánico.
16 Actuador neumático con su respectiva electroválvula para recepción y almacenamiento de piezas.
$FWXDGRU QHXPiWLFR FRQ VX UHVSHFWLYD
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8QLGDG GH PDQWHQLPLHQWR QHXPiWLFR LQFOX\H PDQyPHWURV GH EDUHV \ YiOYXODV UHJXODGRUDVGHSUHVLyQ
(ODERUDFLyQSURSLD
&21&/86,21(6'(',$*1267,&25($/,=$'2$/(48,32 • 6LVWHPDPHFiQLFR\QHXPiWLFR
(VLPSRUWDQWHGHVWDFDUTXHODVWDSDV\HOHPHQWRVTXHFRQIRUPDQODSDUWHH[WHULRU GHO VLVWHPD PHFiQLFR QR VH PHQFLRQDQ FRQ JUDQ GHWDOOH HQ HVWH GLDJQRVWLFR \D TXH QR VH FRQVLGHUDQ HOHPHQWRV TXH SXHGHQ GH DOJ~Q PRGR GLILFXOWDU OD RSHUDELOLGDG GHO HTXLSR D PRGR GH LQIRUPDFLyQ PiV GHO GH HVWDV WDSDV R FDUFDVDV IXHURQ HQFRQWUDGDV LQVWDODGDV HQ OD PDTXLQD HO UHVWDQWH VHUiQ HOHPHQWRVFRQVLGHUDGRVVXVFHSWLEOHVGHGLVHxRRVHOHFFLyQVHJ~QVHDHOFDVR
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53
Se estaría hablando de un de una porcentaje de partes eléctricas electrónicas funcionando correctamente de un 20%, es evidente que al no contar con los motores que desplazan los ejes X y Z, se tendrá que hacer énfasis en la reposición inmediata de éstos o que puede significar un incremento en los costos de repotenciación del equipo.
El motor del husillo principal o spindle, no posee un control para su operación este fue encontrado en mal estado y su operabilidad al 100% se muestra en duda debido a la complejidad de su estructura interna.
Sistema de control o interface de usuario.
El sistema de control principal no se encontró instalado por lo que se deberá incluir en la selección de partes susceptibles de selección.
Sistema de control o interface de usuario.
Como se menciono anteriormente este subsistema no tiene nada instalado, por lo que se deberá, seleccionar una nueva interface de usuario y un sistema de control para todo el sistema eléctrico electrónico y motriz.
El capitulo siguiente hará uso de las herramientas de cálculo y especificaciones de fabricante en algunos casos para facilitar el proceso de selección de partes susceptibles de reposición, además cálculos de motores y sistemas de transmisión y selección de componentes según especificaciones originales
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