Digitalización, corrección y normalización de planos de máquinas

Introducción

Para alcanzar los altos estándares de confiabilidad que requiere la industria actual, es necesario un constante y fluido intercambio de información entre las diversas disciplinas que conforman una organización. Las áreas de ingeniería eléctrica, mecánica, civil, instrumentación y control de procesos deben interactuar para mantener la continuidad del complejo proceso productivo bajo exigentes parámetros de seguridad y eficiencia, en este sentido la digitalización de los datos representa una herramienta que potencia y agiliza la toma de decisiones.

Por lo general la empresa Productos Industriales de Parral (PIPSA), desarrolla los equipos en base a diseños que por lo regular son dibujos, usualmente referido como un dibujo de ingeniería, en donde se muestran todos los datos de la pieza como: dimensiones, tolerancias, materiales y acabados.

Se desarrollará la actualización y digitalización de equipo minero específicamente celdas de flotación tipo Denver mediante el software AutoCAD en base a la Norma UNE 1-032-82 que corresponde a la Norma ISO 128/82.

Justificación

La dinámica de las operaciones asociadas a una planta industrial necesita contar con una herramienta electrónica que permita acceder de manera inmediata a información actualizada de los planos de las diferentes áreas que integran la planta.

• El 85% de la información que maneja una organización está en documentos en papel.

• Entre el 13% y 23% de los documentos están extraviados o mal clasificados.

• Los empleados utilizan de 5 a 10% de su tiempo leyendo información y tanto como 10 veces ese tiempo buscándola.

• Cada año, las empresas incrementan entre 15% y 20% la creación de documentos, de los cuales deben ser archivados más del 80%.

• Un documento es fotocopiado en promedio 8 veces.

• Existe el cierto riesgo de perder su información producto de incendios, inundaciones y otras causas.

El servicio de digitalización de planos es especialmente indicado para empresas, organismos públicos y privados, en los cuales la gran mayoría de los planos están disponibles en papel y se requiere hacer una modificación.

Para el caso de PIPSA (Productos Industriales de Parral) es conveniente actualizar los planos de todos los equipos que fabrica la empresa no solo para ser más competitiva si no para efectos de seguridad ya que esta empresa cuenta con planos de más de cincuenta años de antigüedad. Por ello en este trabajo de residencia se aplicará el paquete de diseño asistido por computadora (AutoCAD)

Planteamiento del problema

La empresa productos Industriales de Parral S.A. de C.V (PIPSA) requiere de rapidez y eficiencia en el departamento de ingeniería, ya que existe una constante necesidad de diseñar maquinaria para mejorar la productividad de sus procesos. Para seguir siendo una empresa competitiva hay que estar siempre en un proceso de actualización en todas sus ramas. Para realizar un análisis de dichos modelos y a su vez poder modificar el diseño cuantas veces sea necesario sin tener que crear un nuevo plano del elemento de la máquina y con esto lograr una mayor eficiencia en el área de diseño, para esto se utiliza un programa asistido por computadora (AutoCAD).

Por lo que la finalidad de este proyecto, es la de facilitar el manejo y disposición de los planos de la empresa. Específicamente se actualizarán y digitalizarán los planos de: Máquina de flotación SUB-A24 (50 ft) y la Máquina de flotación SUB-A 18 Especial (25 ft).

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

La actualización de planos en formato digital como herramienta de apoyo en actividades asociadas a la confiabilidad de la Empresa.

OBJETIVO ESPECIFICO

• Conocimiento del software AutoCAD.

• Dibujar cada una de las vistas de la maquinaria.

• Conocer el diseño completo de la maquinaria.

• Proporcionar la representación gráfica de piezas para su fabricación.

• Dar a conocer las partes de la maquinaria para su instalación y

Mantenimiento.

ALCANCES Y LIMITACIONES

ALCANCES

• Mejor manejo del AutoCAD.

• Conocimiento del funcionamiento de la empresa.

• Conocimiento de los procesos de fabricación utilizados.

• Manejo de planos.

• Conocimiento de las normas de dibujo.

• Conocimiento sobre el funcionamiento de Celda de Flotación DENVER.

• Se cuenta con impresora para los planos a mostrar a técnicos e Ingenieros.

LIMITACIONES

• Los planos son información confidencial de la empresa.

• El equipo de cómputo de la empresa es limitado.

• Introducción al mercado de un nuevo software con mayor tecnología.

• Se enfocó solo al diseño de piezas de la máquina con sus ensambles correspondientes y planos.

• El tamaño máximo para la impresión de los planos es en hojas de máquina tamaño carta, este es mucho más pequeño que el tamaño de los planos hechos a mano, por lo que el dibujo de cada máquina y sus acotaciones debe ajustarse a un tamaño 100% visible en las hojas de impresión.

CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE TRABAJO

Breve historia de la Compañía

Productos Industriales de Parral tiene 58 años de existencia, se inició el 11 de noviembre de 1950, por iniciativa de los Ingenieros Carlos Green y Enrique Buettel, quienes compraron una fábrica de estufas que contaba con su propia fundición y ellos tenían experiencias mínimas, empezaron a fabricar junto con las estufas, carros mineros que en ese entonces se importaban, también fabricaban bolas para molinos y refacciones de fierro vaciado para equipo minero, ahora las empresas mineras existentes en la región podían adquirir aquí los productos que ya se fabricaban y desde luego a un costo muy inferior al que pagaban por la importación además con un alto grado de control de calidad.

En 1962 al abrirse la planta Fluorita ( en San Francisco del Oro, PIPSA aumenta su producción y comienza la fabricación de Bombas Centrífugas, Verticales y Horizontales para el manejo de lodos y pulpas con un alto contenido de sólidos suspendidos, y empieza a fabricar las primeras Celdas de Flotación para las plantas mineras.

En 1966 para atender las necesidades de fabricación de componentes de hule que demandaba el mercado nace Productos Industriales de Hule de Parral compañía que se dedica a la fabricación de piezas recubiertas con hules naturales y sintéticos para uso industrial, PIPSA adquiría las mezclas de hule ya preparadas y en forma de rollo a las llanteras nacionales sin embargo debían adquirirse en pequeñas cantidades porque las altas temperaturas de la región vulcanizaban las mezclas y entonces ya no eran útiles, los pedidos eran lotes pequeños en consecuencia los tiempos de entrega eran demasiado largos al grado de llegar a parar la producción por falta de materia prima ante tal situación se toma la decisión de crear una nueva planta para producir sus propias mezclas especiales, esta planta es ahora Hulera del Valle donde se elaboran las mezclas referidas para producir maquinaria que se surte actualmente a las industrias mineras, química, papelera y cementera entre otras.

Además de producir las mezclas especiales para su consumo, cuenta con un departamento para la fabricación de las mismas refacciones de equipo minero con un control de calidad riguroso y es producción que se maneja a nivel nacional y actualmente se exporta a los Estados Unidos.

El Grupo Industrial PIPSA está constituido por 3 empresas cuyas razones sociales son:

• PRODUCTOS INDUSTRIALES DE PARRAL, S.A. DE C.V.

• PRODUCTOS INDUSTRIALES DE HULE DE PARRAL, S.A. DE C.V.

• HULERA DEL VALLE, S.A. DE C.V.

OBJETIVO DE LA EMPRESA

Actualmente nuestros objetivos están definidos por la misión y políticas de calidad.

MISIÓN

En productos industriales de parral estamos comprometidos en satisfacer las necesidades de nuestros clientes por medio de la innovación y calidad de nuestros productos buscar el menor costo y el menor tiempo de entrega posible manteniendo el compromiso con los socios de ser una empresa productiva, de esta forma impulsar el desarrollo de la industria minera.

VISIÓN

En productos industriales de parral se desarrollaran las alternativas de productos y equipos tanto como para la industria minera de metálicos y no metálicos que solucionan los problemas de innovación que continuamente sé que se den en estas empresas.

POLITICA DE CALIDAD

La administración de PIPSA ha adoptado la política de operar la planta bajo un sistema de calidad para asegurar el cumplimiento de las expectativas de calidad del cliente.

OBJETIVOS

• Proporcionar piezas y servicios de acuerdo a la calidad requerida, para tener clientes satisfechos.

• Atender al cliente siempre que lo solicite.

• Proporcionar a todo el personal la capacitación y los adiestramientos necesarios para poder cumplir con los requerimientos de calidad establecidos por el cliente.

• Aumentar la competitividad de la empresa mediante la mejora continua de la calidad de la productividad.

• Detectar problemas y desviaciones para prevenirlos oportunamente.

ESTRUCTURA ORGANIZACIONAL

• GERENTE GENERAL: Jesús Jurado Martínez.

• JEFE DE VENTAS: Lucio Ruiz Chávez.

• JEFE DE ADMINISTRACION: José Luis Prieto.

• JEFA DE PRODUCCION: Clara Torres.

• JEFE DE INGENIERIA: Joel Rodolfo Herrera Pacheco.

NÚMERO DE TRABAJADORES

• Empleados Administrativos: 14.

• Empleados de Producción: 104.

Figura 1 Organigrama "Grupo PIPSA".

ENTORNO Y UBICACIÓN

El grupo PIPSA se encuentra en el estado de chihuahua, municipio de hidalgo del Parral, frente a la estación de ferrocarril, código postal 33870, teléfono 5251430. Su nombre completo es Productos Industriales de Parral S.A. DE S.V, el cual se encarga de fabricar maquinaria y refacciones para la industria Minera, Cementera, Química, etc.

FIGURA 2 ENTORNO Y UBICACIÓN.

RELACION DE MAQUINARIA Y EQUIPO BASICO DE TALLER.

MAQUINARIA DE PIPSA TALLER DE PAILERIA.

DESCRIPCION NO. DE SERIE

Roladora Tipo PIPSA de 80"" Hasta lamina de 3/8""Maximo H.EN PIPSA

Roladora para Lamina 1/4"" Máximo H.EN PIPSA

Roladora Pequeña para Lamina 1/16"" H.EN PIPSA

Soldadora Semiautomática LINCON DC-600 AG 646188

Soldadora Semiautomática LINDE VI-600 600047910

Soldadora NELSON TR-1800 con Posicionador HGO14185

Soldadora LINCON 400/400 (5 Unidades) AC210735

Soldadora LINCON 500/500 (5 Unidades) AC513481

Pantógrafo Electrónico LINDE C-M-50 81AST233

Pantógrafo LINDE C-M-85 IK85195

Pantógrafo IK-54-D 903070

Prensa Dobladora CINCNNATI de 400 Tons.12 Ft. De Claro 30704

Prensa Hidráulica de Cuello 30 Tons. 10348

Cortador de Rodillos P"lamina Marca MARSHALLTOWN

1/8""Máximo 6263

Posicionador de 50"" Volteo y 1.5 Tons. De Capacidad H.EN PIPSA

Posicionador para Soldar de 24"" H.EN PIPSA

Armador Para Bombas, Pedestales, etc. H.EN PIPSA

Armador Para Conexiones de Tubería H.EN PIPSA

Cortadora de Disco Abrasivo 16"" H.EN PIPSA

Sierra Banda M290-756131

Engargoladora de Guarda bandas 30-032

Esmeril de Banco H.EN PIPSA

Máquina Generador AGA-375 A. 202314

Taladro de Columna VIMALERT Barreno Hasta 1/2"" H.EN PIPSA

MAQUINARIA DE PIPSA TALLER MECANICO

DESCRIPCION. NO. DE SERIE

Torno Horizontal TARNOW Volteo 22"" Bancada 126"" 1334

Torno Horizontal McDougal Volteo 20"" Bancada 50"" V3 5177

Torno Horizontal

LeBLOND (control digital) Volteo 18"" Bancada 40"" H.EN PIPSA

Torno Revolver Horizontal

WARNER & SWASEY Volteo 15"" Bancada 15"" H.EN PIPSA

Torno Revolver Horizontal

BARDONS & OLIVER Volteo 15"" Bancada 15"" 15079

Torno Horizontal IMOR Volteo 24"" Bancada 126"" MVS H 44032

Torno Horizontal LeBLOND Volteo 24"" Bancada 116"" H.EN PIPSA

Torno Revolver Horizontal GISHOLT Volteo 26"" Bancada 55"" 970X5

Torno Horizontal LeBLOND Volteo 30"" Bancada 80"" 4NFL1657

Torno Horizontal LeBLOND Volteo 19"" Bancada 50"" 6C286

Torno Horizontal COLCHESTHER Volteo 10"" Bancada 80"" H.EN PIPSA

Torno Horizontal MARTE Volteo 24"" Bancada 75"" 1128

Torno Horizontal AMERICAN Volteo 22"" Bancada 70"" H.EN PIPSA

Torno Horizontal McCabe Volteo 47"" Bancada 90"" H.EN PIPSA

Torno Horizontal NARDINI Volteo 24"" Bancada 80"" H.EN PIPSA

Torno Horizontal LeBLOND Volteo 24"" Bancada 55"" ND 3998

Torno Horizontal de Banco SOUTHBEND Volteo 8""Bancada 15"" H.EN PIPSA

Taladro de Banco 13mm Servicio Pesado 12

Torno Vertical BULLARD Volteo 24"" Altura 15"" 9845

Torno Vertical BULLARD Volteo 40"" Altura 30"" H.EN PIPSA

Torno Vertical SELLERS Volteo 54"" Altura 30"" H.EN PIPSA

Torno Vertical COLBURN Volteo 60"" ALTURA 24"" H.EN PIPSA

Torno Horizontal Tipo PIPSA Volteo 50"" Bancada 180"" H.EN PIPSA

Boremil GILBERT y Gen Engranes

Mesa 43 x 65"" Bancada 50"" Altura 70"" 879

Taladro Radial Sin Marca de 4" Carrera de 25"" con Motor 7.5HP H.EN PIPSA

Taladro Radial POLACO Radio de 4" Carrera de 25"" H.EN PIPSA

Taladro Radial FORADIA Radio de 4" Carrera de 20""

Mod.GR 50-1200 H.EN PIPSA

Taladro Radial POWR TRUSH Radio de 4" Carrera de 20"" S21416

Taladro Radial CINCINNATI Radio de 4" Carrera de 20"" H.EN PIPSA

Taladro de Columna SAYADOYA Carrera de 20" 1179

Máquina P"Hacer Roscas Marca TOLEDO P"Tubo Hasta de 2"" RSW38002549

Máquina P"Hacer Roscas Marca OSTER P"Tubo Hasta de 2"" XP248

Máquina P"Hacer Roscas Marca COLLINS Desde ½ Hasta 4" 3040

Esmeril de Doble Piedra 2 x 12"" con Motor 3 HP H.EN PIPSA

Máquina Para Hacer Cuñeros Marca MORRISON K864412

Máquina Para Hacer Cuñeros Marca PRATT-WITHNEY 600

Máquina Para Hacer Cuñeros sin Marca H.EN PIPSA

Generadora de Engranes Rectos NEWARK

Volteo 74"" Mesa 20 x 40"" H.EN PIPSA

Fresadora BEARVER # 2 Copiadora Hidráulica Mesa de 10 x 58"" 2429

Fresadora MILWAUKEE Mesa de 9 x 38"" No.1B Universal H.EN PIPSA

Fresadora JARBE # 1 Masa de 10 x 40"" H.EN PIPSA

Fresadora CINCINNATI # 3 Mesa de 16 x 64"" 84302-42

Fresadora VAN NORMAN Mesa de 12 x 50"" H.EN PIPSA

Fresadora BROWN & SHARP # 4 Mesa de 13 x 60""

Con Cabezal Divisor 501-23-75

Boremil GIDDINS & LEWIS Mesa 24 x 50"" Bancada 60"" Altura 35"" N172

Boremil ZOCCA Mesa 65 x 60 Bancada 53"" Altura 50""

Mod.6423-04-81 H.EN PIPSA

Boremil CORNAC Mesa 46 x 34"" Bancada 35"" Altura 40"" 6872

Rectificadora BROWN & SHARP Universal 525-13-1839

Tornillo de Banco 8"" (2 Unidades) H.EN PIPSA

Cepillo marca CINCINNATI Carrera de 24"" Mesa de 13 x 16""

Con Motor Inducido de 15 HP H.EN PIPSA

Cabezal Divisor Para Fresadora (4 Unidades) H.EN PIPSA

Grúa Viajera con Capacidad de 5 Tons. H.EN PIPSA

Esmeril de Doble Piedra 1 x 10"" H.EN PIPSA

ÁREAS DE TRABAJO

FABRICACIÓN DE TANQUES Y EQUIPO.

Contamos con la capacidad y experiencia para la fabricación de equipo, así como la Ingeniería desarrollada de:

• 1. Bombas tipo SRL-C.

• 2. Bombas Verticales.

• 3. Bombas Vacseal.

• 4. Bombas Warman.

• 5. Bombas Krogh.

• 6. Bombas de Diafragma.

• 7. Bombas Hazleton VS de 10.

• 8. Ciclones.

• 9. Válvulas.

• Beta.

• Sigma.

• Delta.

• Check, dureza del hule.

10. Celda de Flotación Wemco.

11. Máquina de Flotación Sub-A.

12. Máquina de Flotación Denver.

13. Máquina de Flotación Agitair.

14. Tanque Acondicionador.

15. Diversos.

Marco teórico

AutoCAD

¿QUE ES EL AutoCAD?

Autodesk AutoCAD es un programa de diseño asistido por computadora para dibujo en dos y tres dimensiones. Actualmente es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk. El término AutoCAD surge como creación de la compañía Autodesk, teniendo su primera aparición en 1982. AutoCAD es un software reconocido a nivel internacional por sus amplias capacidades de edición, que hacen posible el dibujo digital de planos de edificios o la recreación de imágenes en 3D.

Desglosando su nombre, se encuentra que Auto hace referencia a la empresa creadora del software, Autodesk y CAD a Diseño Asistido por Computadora (por sus siglas en inglés).

CARACTERÍSTICAS.

El programa se destaca por tener grandes características, que en cada versión nueva ya son comunes. Al igual que otros programas de diseño asistido por computadora, AutoCAD gestiona una base de datos de entidades geométricas (puntos, líneas, arcos, etc.) con la que se puede operar a través de una pantalla gráfica en la que se muestran éstas, el llamado editor de dibujo. La interacción del usuario se realiza a través de comandos, de edición o dibujo, desde la línea de órdenes, a la que el programa está fundamentalmente orientado. Las versiones modernas del programa permiten la introducción de éstas mediante una interfaz gráfica de usuario o en Ingles GUI (graphicUser Interface), que automatiza el proceso.

Como todos los programas y de CAD, procesa imágenes de tipo vectorial, aunque admite incorporar archivos de tipo fotográfico o mapa de bits, donde se dibujan figuras básicas o primitivas (líneas, arcos, rectángulos, textos, etc.), y mediante herramientas de edición se crean gráficos más complejos. El programa permite organizar los objetos por medio de capas o estratos, ordenando el dibujo en partes independientes con diferente color y grafismo. El dibujo de objetos seriados se gestiona mediante el uso de bloques, posibilitando la definición y modificación única de múltiples objetos repetidos.

Parte del programa AutoCAD está orientado a la producción de planos, empleando para ello los recursos tradicionales de grafismo en el dibujo, como color, grosor de líneas y texturas tramadas. AutoCAD, a partir de la versión 11, utiliza el concepto de espacio modelo y espacio papel para separar las fases de diseño y dibujo en 2D y 3D, de las específicas para obtener planos trazados en papel a su correspondiente escala. La extensión del archivo de AutoCAD es .dwg, aunque también permite exportar en otros formatos (el más conocido es el .dxf). Maneja también los formatos IGES y STEP para manejar compatibilidad con otro software de dibujo.

El formato .dxf permite compartir dibujos con otras plataformas de dibujo CAD, reservándose AutoCAD el formato .dwg para sí mismo. El formato .dxf puede editarse con un procesador de texto básico, por lo que se puede decir que es abierto. En cambio, el .dwg sólo podía ser editado con AutoCAD, si bien desde hace poco tiempo se ha liberado este formato (DWG), con lo que muchos programas CAD distintos del AutoCAD lo incorporan, y permiten abrir y guardar en esta extensión, con lo cual lo del DXF ha quedado relegado a necesidades específicas.

Es en la versión 11, donde aparece el concepto de modelado sólido a partir de operaciones de extrusión, revolución y las booleanas de unión, intersección y sustracción. Este módulo de sólidos se comercializó como un módulo anexo que debía de adquirirse aparte. Este módulo sólido se mantuvo hasta la versión 12, luego de la cual, AutoDesk, adquirió una licencia a la empresa Spatial, para su sistema de sólidos ACIS.

El formato .dwg ha sufrido cambios al evolucionar en el tiempo, lo que impide que formatos más nuevos .dwg puedan ser abiertos por versiones antiguas de AutoCAD u otros CADs que admitan ese formato (cualquiera). La última versión de AutoCAD hasta la fecha es el AutoCAD 2012, y tanto él como sus productos derivados (como AutoCAD Architecture o Autodesk Inventor) usan un nuevo formato no contemplado o trasladado al Open DWG, y que sólo puede usar el formato hasta la versión 2000.

1.- DIBUJOS ESQUEMÁTICOS Y SÍMBOLOS

INTRODUCCIÓN A LOS DIBUJOS ESQUEMÁTICOS.

Todo profesionista hace uso de sus habilidades específicas para desempeñar su trabajo de la mejor manera posible. Por ejemplo, un doctor utiliza sus conocimientos específicos para combatir la enfermedad. Los ingenieros usan sus conocimientos sobre materiales y procesos para diseñar y construir nuevos equipos; en efecto, la mayoría de las profesiones necesita de un conocimiento especial y esto es imperioso si desea desarrollar una labor con éxito.

Esto es especialmente cierto en el campo profesional del mantenimiento. Hoy en día el campo profesional del obrero de mantenimiento debe abarcar las operaciones de sistemas complejos, entender tecnología avanzada y saber cómo desempeñar su trabajo de la manera más rápida y eficaz.

No podemos esperar que los obreros de mantenimiento conozcan TODO lo concerniente a la naturaleza técnica, pero deben tener el suficiente conocimiento técnico para desarrollar su trabajo de manera eficaz.

En este punto examinaremos el papel que desempeñan los dibujos esquemáticos en el mantenimiento moderno.

¿QUÉ SON LOS DIBUJOS ESQUEMÁTICOS?

Esa palabra viene del vocablo griego SCHEMA que significa "formar".

En el uso corriente de hoy en día, el término esquemático puede definirse de varias maneras. Por ejemplo:

Esquemático.- Es el dibujo de una línea hecho con propósitos técnicos o científicos. Aunque esta definición es básicamente precisa, está incompleta. En la siguiente figura se muestra un dibujo esquemático.

Figura 1-1 Circuito eléctrico simple.

Es el dibujo de una línea hecho con propósitos técnicos pero es más que esto, ya que transmite información. Por lo tanto tenemos una segunda definición.

Esquemáticos.- Es un diseño gráfico que más que una representación es una explicación. ¿Cómo explica? Explica mediante el uso de símbolos y el acceso a un sistema. Observe que los símbolos están relacionados de tal manera que un dibujo esquemático es UNA EXPLICACION COMPLETA de lo que está sucediendo.

Para una persona que es experta en leer los dibujos esquemáticos, el diagrama es una representación clara de cómo fluye la electricidad a través del sistema.

Con los datos anteriores podemos empezar a crear nuestra propia definición.

Dibujos esquemáticos.- Son dibujos de líneas o diseños gráficos hechos con propósitos técnicos o científicos para explicar cómo funciona un sistema mediante la utilización de símbolos y líneas de conexión.

Con estas definiciones podemos derivar los siguientes datos:

• (a) Un dibujo esquemático es un dibujo de líneas.

• (b) Está hecho con propósitos técnicos o científicos.

• (c) Explica cómo trabaja un sistema.

• (d) Utiliza símbolos en vez de imágenes.

• (e) Relaciona los símbolos para formar un sistema completo.

Las siguientes razones nos indican por que se utilizan los diagramas esquemáticos:

• (a) Para convertir un sistema complicado en un dibujo intangible. Observe la complejidad del dibujo esquemático de la fig. 1-2. Y sin embargo, si no estuviera representado como un diagrama esquemático, es muy poco probable que alguien pudiera decir que controlo el disfuncionamiento. El objetivo principal del uso de los dibujos esquemáticos es convertir al sistema en un formato intangible.

• (b) Para explicar lo que sucede. En la figura 1-2 las relaciones entre los diversos elementos se muestran claramente con las líneas de conexión.

• (c) Para estandarizar la explicación de los sistemas. Una de las características más importantes del diagrama en la Fig. 1-2 es que cualquiera que entiende dibujos esquemáticos eléctricos puede leerlo. Los símbolos y las líneas son estándar, y por lo tanto se necesita pocos datos escritos para explicar a una persona lo que está sucediendo en los sistemas y porque ocurre esto.

Figura 1-2 Dibujo esquemático del diagrama unifilar de una subestación transformadora reductora de tensión.

Para los técnicos e ingenieros de mantenimiento los usos de los dibujos esquemáticos son sumamente importantes. Cuando en un sistema eléctrico o de cualquier otra naturaleza ocurre una falla, se lee el diagrama esquemático para tratar de averiguar qué fue lo que sucedió. Al ver el diagrama sabrá donde está la fuente de potencia y como debe apagarla.

Así mismo se entenderá como se unen los diferentes elementos del sistema y podrá empezar a revisar cada uno de ellos para encontrar la falla. Finalmente, una vez descubierto el disfuncionamiento, puede hacerse las correcciones adecuadas y hacer que el sistema trabaje nuevamente.

En muchas áreas de actividad de mantenimiento encontramos los diagramas esquemáticos. Son herramientas importantes que ayudan a técnicos e ingenieros de mantenimiento a que todos los sistemas de una planta trabajen en perfectas condiciones.

INTRODUCCIÓN A LOS SÍMBOLOS.

Todos los diagramas esquemáticos tienen algunas características básicas pero al mismo tiempo tienen su propia "personalidad". Si se conoce las características básicas se tendrá ciertas ventajas a la hora que se tenga que enfrentar a un diagrama esquemático.

Los dibujos esquemáticos nuevos ofrecen retos y oportunidades con los cuales se puede mejorar el trabajo, puede hacer a una persona trabajar de manera más sencilla y eficiente. De tal manera puede decirse que es indispensable aprender las características de los dibujos esquemáticos antes de utilizarlos

SIGNIFICADOS DE LAS LÍNEAS.

Las primeras características básicas de todos los diagramas esquemáticos están relacionadas con las líneas que se utilizan para conectar los símbolos. Todas las líneas de cualquier diagrama esquemático tienen sus propios significados. Para entender los dibujos esquemáticos lo primero que se debe hacer es entender las clases de líneas que se encontrará.

Antes de determinar las clases de líneas en un diagrama, hay que identificar el tipo de diagrama que tenemos, como por ejemplo; un diagrama eléctrico, de tubería de potencia de fluidos. Un ejemplo es el que se presenta a continuación: ¿Cuál es la mejor descripción de la siguiente línea? —————————

Elección A – Alambre eléctrico descubierto.

Elección B – Una tubería de gas.

Elección C – Un desagüe en un diagrama de potencia de fluidos.

Cualquiera de las tres elecciones, pudiera ser la correcta. Dependería de la clase del diagrama que se tuviera. Por eso es importante identificar qué tipo de diagrama tenemos, tal y como se muestra en los siguientes ejemplos cada una de las respuestas puede ser la correcta.

En el campo

Figura 1-3 Las líneas pueden tener diferentes significados dependiendo de la clase de diagrama esquemático.

Ya que las líneas tienen diferentes significados en las diferentes clases de diagramas, debemos conocer la naturaleza del diagrama y que tipos de líneas debemos buscar. Algunas de las líneas más comunes que se utilizan pueden observarse en la figura 1-3.

Cuando se trate de sistemas más complicados o en caso de que se desee explicar el dibujo esquemático con más precisión, acompañará los diagramas con un "letrero". A menudo este letrero contiene información relacionada con el significado específico de las líneas utilizadas en el diagrama. En la figura 1-4, por ejemplo, se observa cuatro clases de líneas: líneas enteras gruesas y delgadas y líneas punteadas gruesas y delgadas. Viendo las indicaciones del letrero puede descubrir el significado de las líneas.

Además de las diferencias de las funciones de las líneas figura 1-4 indica que las líneas pueden ser de diferente grosor. En los diagramas esquemáticos es muy común encontrar grosores diferentes. No obstante, por regla general un diagrama no contiene más de dos grosores diferentes.

Como usted puede observar, las líneas realmente tienen significados. Las diferencias de las líneas de conexión muestran muchas de las indicaciones muestran mucho de lo que sucede en un sistema. Es muy importante saber que las líneas pueden variar dependiendo del significado que el ingeniero quiera transmitir.

La segunda característica básica de los diagramas esquemáticos es que los símbolos se utilizan para retratar los elementos de un sistema. Sin embargo, esto no excluye completamente el uso de imágenes. En ocasiones se incluyen imágenes se incluyen de tal manera que el lector entienda con claridad los sistemas difíciles, o para que la gente inexperta que trata de leer los dibujos esquemáticos pueda hacerlo. Sin embargo, los dibujos esquemáticos se caracterizan por utilizar símbolos, no imágenes.

Conocemos miles de símbolos que se utilizan en la vida diaria. Un "10" en una boleta de calificaciones es un símbolo de que un niño va bien en la escuela. El que un jefe aprecie el trabajo de sus empleados quiere decir que está satisfecho con la labor que están haciendo. Estos son ejemplos de símbolos pero ¿Qué es realmente un símbolo? Dicho de manera más sencilla un símbolo es algo que representa o sugiere la idea de una cosa. De esta manera un "10" no significará nada si no representara un excelente trabajo que el niño desarrolla en la escuela. El símbolo es un "10" pero el significado es "buen trabajo".

Figura 1-4 Este dibujo nos muestra diferentes tipos de líneas.

Cuando se lee un diagrama esquemático no se está mirando el objeto real. La figura 1-5 muestra la diferencia entre una lateral, o conexión "Y", un dibujo de líneas dobles del mismo accesorio y un símbolo de la conexión "Y". ¿Cuál es la diferencia de los 3? Para el obrero que conoce bien los dibujos esquemáticos, no abra diferencia alguna. Puede mirar cualquiera de los tres puede ver una conexión "Y" de 45 grados.

Figura 1-5 Tres maneras de representar la misma conexión de una tubería.

De los método utilizados en la figura 1-5 ¿cuál de los 3 es el más útil? Desde el punto de vista del mantenimiento, el símbolo es mejor porque nos da información más amplia. Los números indican el diámetro interno (D.I) de la conexión de la tubería. Las otras dos representaciones, no indican esta información vital.

De las tres, ¿cuál sería la más valiosa si todas mostraran el D.I de la abertura? Es exactamente si se utiliza cualquiera de las tres, ya que mientras se entienda el significado, cualquiera de las tres será de utilidad. Se utilizan símbolos por las siguientes Razones:

• a. Si los símbolos se dibujan exactamente, serán claros para el obrero de mantenimiento. La figura muestra tres símbolos de conexiones "Y" de 45 grados (laterales) que son similares a los de la figura 1-5. Donde al ver el símbolo, se puede decir que clase de accesorio representa éste.

• b. Los símbolos pueden explicar un sistema en un espacio relativamente pequeño. La figura 1-6 muestra un sistema típico en el que se utilizan símbolos para la mayoría de los elementos importantes. Aunque éste dibujo es significativamente pequeño muestra el sistema integrante. Sería demasiado grande el dibujo para darle una imagen completa de este sistema de energía de fluidos sino se utilizaran los símbolos.

• c. Los símbolos ayudan a unir la brecha que existe entre el ingeniero que diseña el sistema y el operario que diseña el sistema. Tanto el diseñador como el obrero de mantenimiento se preocupan por como trabaje el sistema. Cuando el ingeniero prepara un dibujo esquemático del sistema, le está dando al obrero de mantenimiento una herramienta para ayudarle a mantener el sistema en buenas condiciones de trabajo. Es una herramienta que los dos hombres entienden porque ambos conocen los símbolos estándar y las técnicas de los diagramas esquemáticos.

• 

  Figura 1-6 Un dibujo típico de energía de fluidos.

  UNIENDO LOS SÍMBOLOS.

  La tercera característica de todos los diagramas esquemáticos es que todos los símbolos se unen para formar un sistema. El sistema puede ser sencillo o complicado, fácil o difícil de mantener, pueden tener símbolos comunes o poco usuales, pero siempre será un sistema completo.

  Para hacer un diagrama esquemático de un sistema, el ingeniero de diseño debe poner juntos todos los elementos de la manera que desee. En la Fig. 1-7 se muestran cinco elementos que pueden combinarse en un sistema: una batería, un interruptor, un generador y un motor. Cuando se añade un alambre, éste tiene la posibilidad de crear un sistema.

  

  Figura 1-7 Elementos posibles de un sistema eléctrico.

  Más tarde el ingeniero decide como desea conectarlos. Se puede elegir el sistema de la Fig. 1-8. Si sucede que ésta es la disposición más práctica, el ingeniero preparará un diagrama esquemático para explicar lo que está sucediendo. Cambiará las palabras por símbolos y unirá cada uno de los elementos de acuerdo con los procedimientos estándar para los diagramas esquemáticos. Se pueden añadir algunas palabras para asegurarse de que el dibujo esquemático está completamente claro. La Fig. 1-9 muestra el dibujo esquemático del sistema de la Fig. 1-8.

  

  La posición de los símbolos en un diagrama esquemático no tiene necesariamente la misma relación FISICA que su colocación real. Se colocan de la manera que mejor indique el FLUJO del sistema y cómo se relaciona un componente con otro. La clave para entender los diagramas esquemáticos, radica en la comprensión de éste concepto.

  Los ingenieros y los diseñadores siempre siguen la regla anterior cuando preparan cualquier dibujo esquemático, ya sea del tipo eléctrico, de tubería o de sistema de energía de fluidos.

  Otra característica de todos los diagramas esquemáticos es que un grupo de símbolos se une para formar el sistema. El diagrama no tiene valor por sí mismo. Su valor consiste en describir cómo se unen los elementos de un sistema real.

  LA CLASE DEL SISTEMA.

  Es muy fácil determinar la clase del sistema que se describe en un diagrama. Generalmente identificamos al sistema por el letrero; y al comparar el letrero con el dibujo esquemático se podrá, en la mayoría de los casos, decir que tipo de sistema se trata con solo echar una ojeada.

  Sin embargo, habrá algunos casos en los que no será tan fácil determinar el diagrama que estamos viendo. Por ejemplo, observe las figuras 1-10 y 1-11. Ambas representan una "cámara de enfriamiento de un sistema de refrigeración". Un diagrama es eléctrico el otro es de tubería; y con ver solamente el letrero es imposible determinar cuál es cual.

  La única forma de determinar de qué tipo de dibujo se trata es mirar detenidamente éste. Afortunadamente en este caso, el diseñador utilizo un letrero para describir la mayoría de los componentes. Así mismo algunos símbolos nos dan indicios visuales muy importantes.

  La mayoría de los símbolos de la figura 1-10 así como su disposición es muy similar a los de la figura 1-11. Sin embargo con excepto al compresor ninguno de los componentes de un dibujo se relaciona directamente con los del otro. En la figura 1-10 se puede reconocer varios símbolos.

  El fusible, el interruptor y la conexión puesta a tierra le indican que se trata de un dibujo eléctrico.

  A menos de que se conozca bien un sistema de refrigeración, no se podrá identificar fácilmente el sistema de la figura 1-11. Aquí el letrero identifica a los componentes como parte del sistema de tubería de refrigeración. Además hay varios símbolos que lo identifican como un sistema de tubería. La válvula de alivio de expansión y los codos soldados son algunos ejemplos.

  Se topará en ocasiones con dibujos que contengan componentes eléctricos y de tubería al mismo tiempo. Pero esto no se considera práctico ya que generalmente tiende hacer el dibujo más complicado.

  

  Figura 1-10 Dibujo esquemático de un sistema de refrigeración (eléctrico).

  

  Figura 1-11 Dibujo esquemático de un sistema de refrigeración (tubería).

  ELEMENTOS DEL SISTEMA.

  Partes: 1, 2