Fecha: FERIA DE CREATIVIDAD E INNOVACION EMPRESARIAL Proyecto: Multi Destornillador Linterna
Nombres y Apellidos de Integrantes Correos electrónicos de Hotmail, Outlook, Gmail o Yahoo
Asignatura: PROCESO DE MANUFACTURA ASISTIDA POR COMPUTADORA I
RESUMEN: Innovar en el diseño de un destornillador haciendo uso de los conocimientos adquiridos en el programa SolidsWorks, obteniendo de esta manera los planos que nos proporcionaran las dimensiones del diseño, con los que, a través del uso del programa Edgecam obtendremos la codificación final que se llevará a las maquinas herramientas del laboratorio CIM (torno y fresa) para el maquinado, logrando obtener el Multi Destornillador Linterna. Este producto tiene como principal característica ser atractivo, multifuncional y ergonómico, con el fin de alcanzar un posicionamiento en el mercado.
evolucionaron en los diferentes tipos de tornillos que conocemos hoy en día, los cuales cuentan con todo tipo de formas, tamaños y puntas. Un destornillador es creado para una función específica, ya que si se usa un destornillador diferente al tornillo, puede causar el daño de ambos elementos. Es por eso que para cada trabajo hay un destornillador. Cada vez es más habitual que surjan nuevos destornilladores que se acoplan a distintos tipos de tornillos y amarres de forma específica con el objetivo de evitar manipulaciones. 1. PRESENTACION DEL PROBLEMA
INTRODUCCIÓN De todos los elementos que existen en nuestra caja de herramientas, el mejor de ellos es, sin lugar a dudas el destornillador y es que, no es para menos, puesto que ellos nos pueden sacar de algún apuro en el que estemos, es decir, alguna situación en la que debamos asegurar, quitar o colocar algún material en nuestro hogar o en algún lugar diferente. Los destornilladores tuvieron su origen en los talleres de carpintería. Fue necesaria la introducción de estos, debido a que a los clavos se les hacia una pequeña hendidura para que de ese modo al rotarlo tuviera mayor agarre en la madera. Posteriormente estos clavos
Actualmente, debido a que para cada tipo de trabajo se requiere de una herramienta diferente, se vuelve tedioso el hecho de manipular muchas herramientas o contar con diferentes tipos de destornilladores, ya que para el operario significa cargar más peso y se vuelve una incomodidad debilitando su predisposición para trabajar.
Además, un destornillador se usa en cualquier lugar, de manera que si uno se encuentra en un ambiente con poca iluminación se vuelve más difícil trabajar, teniendo que recurrir a que otra persona
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL porte una linterna alumbrando su lugar de trabajo. 2. SOLUCION DEL PROBLEMA El producto se fabricará en las siguientes máquinas herramientas: Torno CNC Fresadora CNC Impresora 3D. Utilizando los materiales como: Nylon Acrílico ABS.
transición desde la etapa de prototipo hasta la fabricación del producto para ofrecerlo al mercado.) Completar información. 6. Presupuesto para fabricar el producto de acuerdo a la demanda del mercado. Completar información 7. Costos y Beneficios del Producto Completar información 8. Conclusiones y Recomendaciones Completar información 9. Bibliografía de acuerdo a la norma APA Completar información
Este innovador producto contará con un diseño peculiar, el cual podrá portar 13 herramientas diferentes por la parte posterior del destornillador las cuales van a ser protegidas mediante una tapa tambor, permitiendo que la persona que utilice este producto pueda disponer de las distintas herramientas que posee utilizando la que más le convenga según sea el caso de manera que se puedan optimizar tiempos, recursos y espacio. Asimismo, el multi destornillador linterna será capaz de mejorar las condiciones de trabajo en lugares con poca iluminación ya que como su mismo nombre lo indica cuenta con una linterna incorporada que alumbrará justo en la parte donde trabajará la herramienta, aumentando la eficiencia y productividad del trabajo. 3. Calcular el tamaño de Mercado y estimar la Demanda del Producto. Completar información 4. Tamaño y Localización. Completar información 5. Ingeniería del Producto (se refiere al proceso de diseño, desarrollo, selección de materiales, y
Estos ejemplos han sido diseñados de acuerdo al Manual de Estilo de la American Psychological Association (APA), 6ta edición, 2010. Libro con un solo autor: Apellido(s),Inicial del Nombre. (Año de Publicación).Título. (Edición, si es de la segunda en adelante).Sitio de Publicación: Casa Publicadora. Ejemplo: Francis, R.C. (2011). Epigenetics: How environment shapes our genes. New York: W.W. Norton. Libro con dos autores: Ejemplo: Kagayame, J. y Sherman, J. (2012). Discovering the construct of time. New York: Rosen Publishing.
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
COMPLETAR LA INFORMACION COSTOS
ESTRUCTURA DE COSTOS Multi destornillador LINTERNA TAMBOR CUERPO PIEZA LINTERNA PORTAPUNTAS PIEZA AGARRE
CANTIDAD 1 1 1 1 2
MATERIAL NYLON NYLON ABS ABS ACRILICO
DIMENSIONES 176.06 220.62
Mano de obra directa UM cm3 cm3
COSTO S/. S/. 13.00 S/. 10.00
30.54
cm3
S/. 240.00
15.8
cm3 TOTAL
S/. 15.00 S/. 278.00
Horas de Trabajo
Operador A
8
Mano de obra indirecta Horas de Trabajo Operador B
Costo por Hora Sueldo Total (S/) (S/hora) 20
Costo por Hora Sueldo Total (S/) (S/hora)
2
15
ESPECIFICACIONES TECNICAS
PIEZA EN BRUTO TAMBOR CUERPO2 BRAZOS SUJETADORES CUERPO1-LINTERNA PORTAPUNTAS
MULTI DESTORNILLADOR LINTERNA Brazo para Longitud Diámetro (mm) Ancho (mm) mordaza total (mm) (mm) --51 82.2 19.15 --50.5 109.8 19.75 18 88.4 32.80 79.94 13.50 30
160
Material Nylon Nylon Acrílico ABS ABS
30
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE ALGUNOS MATERIALES PARA LA FABRICACION DE DESTORNILLADORES VENTAJAS
DESVENTAJAS
Material resistente Alto punto de fusión Material económico Material ideal para mecanizado en máquinas herramienta
Conductividad eléctrica muy baja. Necesario post procesamiento luego de maquinado. Diferente tipos de nylon en función a calidad
ACRILICO
Material ligero, pesa poco 100% reciclable Tiene diversos acabados aplicables No se astilla Mejor acabado visualmente
Mayor tendecia a quebrarse durante en maquinado
ABS
Estabilidad dimensional Material fuerte y liviano Se adapta a cualquier diseño
NYLON
DIAGRAMA GANTT DEL PROYECTO.
Capacidad de absorción baja No resiste altas temperaturas Material costoso
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL DIAGRAMA DE OPERACIONES DEL PROCESO (DOP) UNIVERSIDAD RICARDO PALMA Facultad de Ingeniería Escuela Profesional de Ingeniería Industrial
DIAGRAMA DE OPERACIONES DEL PROCESO DE FABRICACIÓN DE MULTI-DESTORNILLADOR LINTERNA PLÁSTICO ABS
NYLON
ACRILICO (2)
PLÁSTICO ABS
NYLON
Ø50 x 80 mm
OP 19-22
Ø50 x 110 mm
25
OP 1-11
57
Retirar portaherramientas de impresora 3D
45
Terminar tronzado con sierra
46
Preparar fresadora CNC
OP 4-7
26
Generar diseño y codificación de programa en fresadora CNC
Preparar fresadora CNC
OP 4-7
19
Generar diseño de pieza
1
Generar diseño y codificación de programa en torno CNC y fresadora CNC
20
Ingresar diseño a software de impresora 3D
2
Tornear extremo para sujeción ( Ø26 x 20mm)
21
Preparar impresora 3D
3
Preparar torno CNC
31
Fresar ranura según diseño
22
Imprimir
4
Colocar pieza en mordaza de máquina
23
Retirar punta de impresora 3D
5
Hallar datos de herramientas y decalaje de origen
6
Ingresar datos y programa
1
Verificar codificación simulando programa
7
Ejecutar programa
8
Cilindrar
9
Refinar
10
Tronzar
11
Retirar cuerpo maquinado
12
Quitar nylon sobrante con cuchilla
51
Fresar agujero según diseño
32
Retirar agarres maquinados
52
Retirar tambor maquinado
3
Verificar dimensiones
LEDS Circuito
58
Colocar en agujero de tambor
24
Instalar linterna en Punta
Herramientas 59
Colocar en portaherramientas
nylon 2
Verificar dimensiones
13
Preparar fresadora CNC
18
Fresar ranura según diseño
33
Ensamblar en parte superior de cuerpo
60
Insertar en parte inferior de cuerpo
OP 4-7
4
RESUMEN OPERACIÓN INSPECCIÓN
Símbolo
Cantidad 60 4
Verificar
MULTI DESTORNILLADOR LINTERNA
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL DISEÑO DEL PROTOTIPO El diseño del Multi Destornillador Linterna se realizó utilizando el software Solidworks, con la finalidad de generar las vistas del modelo con sus respectivas dimensiones.
Planos del prototipo
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL MANUFACTURA ASISTIDA POR COMPUTADORA La fabricación del Multi Destornillador Linterna se realizó utilizando el software Edgeam para la para simular la manufactura en la computadora y a su vez generar el programa de control numérico que contiene los códigos de la trayectoria de la herramienta.
PIEZA – CUERPO PASOS TORNO CNC:
1.- Asegurarse que se trabajará en TORNO
2.- Asignar el STOCK
3.- Seleccionar el feature finder
4.- Ir al modo de manufactura
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
5.- Seleccionar herramienta (En este caso trabajaremos con las herramientas de desbaste, la de afinado y ranurado), además aplicaremos también el movimiento rápido. La siguiente imagen muestra la secuencia de la herramienta y el movimiento rápido para cada operación
7.- Simulación del torno del cuerpo
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL PIEZA – TAMBOR PASOS FRESA CNC:
1.- Asegurarse que se trabajará en FRESADORA
2.- Asignar el STOCK
3.- Crear el CPL y seleccionar el feature finder
4.- Ir al modo de manufactura
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
5.- Seleccionar herramienta y realizar el movimiento rápido
6.- Realizar operación de fresar
7.- Simulación del fresado del tambor
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL PROGRAMA DE CONTROL NUMERICO : El Programa de Control Numérico contiene los códigos con valores numéricos que expresan la trayectoria de la herramienta con respecto a los ejes X y Z. PIEZA-CUERPO
CODIFICACIÓN DE TORNO CNC – CUERPO
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL CODIFICACION DE TORNO CNC – TAMBOR
CODIFICACIÓN DE FRESADORA – TAMBOR
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
FOTOGRAFÍA DEL PROYECTO FINAL
UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
CONCLUSIONES
Los conocimientos adquiridos en el curso Procesos de Manufactura asistida por computadora I fueron aplicados en la innovación del diseño de un producto que significa ahorro de tiempo, dinero y aumento de eficiencia y productividad en el trabajo: MULTI DESTORNILLADOR LINTERNA
El manejo de las tres diferentes máquinas utilizadas permitieron la fabricación del producto, luego de su previo diseño en planos. Posterior al maquinado se realizaron las instalaciones y retoques necesarios, obteniendo un acabado óptimo.