Conjuntos Mecanicos y Sus Planos
-
Upload
jorge-de-la-rosa -
Category
Documents
-
view
505 -
download
9
Transcript of Conjuntos Mecanicos y Sus Planos
1. Bombas Centrifugas:
Bomba es una máquina que absorbe energía mecánica y la restituye al líquido que la atraviesa en energía hidráulica.
Las bombas se emplean para impulsar toda clase de líquidos (agua, aceites de lubricación, combustibles, ácidos: líquidos alimenticios: cerveza, leche, etc.; estas últimas constituyen d grupo importante de las bombas sanitarias. También se emplean
las bombas para bombear líquidos espesos con sólidos en suspensión, como pastas de papel, melazas, fangos, desperdicios, etc. Las bombas se clasifican en: Bomba roto dinámica. Todas y solo las bombas que son turbo maquinas pertenecen a este grupo, del cual nos ocuparemos en el presente capitulo. Estas son siempre rotativas. Su funcionamiento se basa en la ecuación de Euler; y su órgano transmisor de energía se llama rodete. Se llaman roto dinámicas porque su movimiento es rotativo y la dinámica de la corriente juega un papel esencial en la transmisión de la energía. Bombas de desplazamiento positivo. A este grupo pertenecen no solo las bombas alternativas, sino las rotativas llamadas roto estáticas porque son rotativas, pero en ellas la dinámica de la corriente no juega un papel esencial en la transmisión de la energía. Su funcionamiento se basa en el principio de desplazamiento positivo Las bombas centrífugas mueven un cierto volumen de líquido entre dos niveles; son pues, máquinas hidráulicas que transforman un trabajo mecánico en otro de tipo hidráulico. 1.1 CLASIFICACIÓN DÉ LAS BOMBAS ROTODINAMICAS
Fuente: Pedro Fernández Diez, Bombas centrifugas y volumétricas.
1.2 Los elementos de que consta una instalación son:
a. Una tubería de aspiración, que concluye prácticamente en la brida de aspiración. b. El impulsor o rodete, formado por un conjunto de alabes que pueden adoptar
diversas formas, según la misión a que vaya a ser destinada la bomba, los cuales giran dentro de una carcasa circular. El rodete es accionado por un motor y va unido solidariamente al eje, siendo la parte móvil de la bomba. El líquido penetra axialmente por la tubería de aspiración hasta la entrada del rodete, experimentando un cambio de dirección más o menos brusco, pasando a radial, (en las centrífugas), o permaneciendo axial, (en las axiales), acelerándose y absorbiendo un trabajo. Los alabes del rodete someten a las partículas de líquido a un movimiento de rotación muy rápido, siendo proyectadas hacia el exterior por la fuerza centrífuga, creando una altura dinámica de forma que abandonan el rodete hacia la voluta a gran velocidad, aumentando también su presión en el impulsor según la distancia al eje. La elevación del líquido se produce por la reacción entre éste y el rodete sometido al movimiento de rotación.
c) La voluta es un órgano fijo que está dispuesta en forma de caracol alrededor del
rodete, a su salida, de tal manera que la separación entre ella y el rodete es mínima en la parte superior, y va aumentando hasta que las partículas líquidas se encuentran frente a la abertura de impulsión. Su misión es la de recoger el líquido que abandona el rodete a gran velocidad, cambiar la dirección de su movimiento y encaminarle hacia la brida de impulsión de la bomba. La voluta es también un transformador de energía, ya que frena la velocidad del líquido, transformando parte de la energía dinámica creada en el rodete en energía de presión, que crece a medida que el espacio entre el rodete y la carcasa aumenta, presión que se suma a la alcanzada por el líquido en el rodete. En algunas bombas existe, a la salida del rodete, una corona directriz de alabes que guía el líquido antes
de introducirlo en la voluta. d) Una tubería de impulsión, instalada a la salida de la voluta, por la que el líquido es
evacuado a la presión y velocidad creadas en la bomba.
Figura 7. Bomba centrifuga disposición y esquema.
Fuente: (Bombas Centrífugas y volumétricas Pedro Fernández)
Figura 8 Bomba centrifuga Perspectiva
Fuente: (Bombas Centrífugas y volumétricas Pedro Fernández)
Estos son, en general, los componentes de una bomba centrífuga aunque existen distintos tipos y variantes. La estructura de las bombas centrífugas es análoga a la de las turbinas hidráulicas, salvo que el proceso energético es inverso; en las turbinas se aprovecha la altura de un salto hidráulico para generar una velocidad de rotación en la rueda, mientras que en las bombas centrífugas la velocidad comunicada por el rodete al líquido se transforma, en parte, en presión, lográndose así su desplazamiento y posterior elevación. _______________________ Fuente: Claudio Mataix, Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Segunda edición 1986.
2. EMBRAGUES:
El embrague es el mecanismo encargado de transmitir el par motor que nos proporciona el grupo propulsor, a la caja de cambios y ésta, a su vez, a las ruedas a voluntad del conductor (manual) o automáticamente (automático). Un mecanismo de embrague tiene que ser resistente, rápido y seguro. Resistente debido a que por él pasa todo el par motor. Rápido y seguro para poder aprovechar al máximo dicho par, en todo el abanico de revoluciones del motor
Figura 9 Partes del embrague y accionamiento
Fuente: mecánica virtual.org
2.1 Existen diferentes tipos de embrague, que se agrupan básicamente en tres:
Figura 10. EMBRAGUES DE FRICCIÓN
Están constituidos por una parte motriz, que transmite el giro a una parte conducida, utilizando para tal efecto la adherencia existente entre los dos elementos, y a los que
se les aplica una determinada presión, que los une fuertemente uno contra el otro.
El embrague de fricción está compuesto por:
Figura 11. Foto disco de embrague
Fuente: (Docente Pablo Monsalves C. Inacap)
Disco de embrague
El disco de embrague es el elemento encargado de transmitir a la caja de velocidades todo el par motor sin que se produzcan resbalamientos. Por este motivo, el disco de embrague, está forrado de un material de fricción que se adhiere a las superficies metálicas (superficies con las que entra en contacto dicho disco); es muy resistente al
desgaste y al calor.
Dependiendo del par motor a transmitir, y del peso del vehículo, se calcula el dimensionado del disco de embrague. Se trata de un disco en cuyo centro está dispuesto un cubo estriado (por el que se pone en contacto con el eje primario de la caja de velocidades) que se une, mediante unos muelles repartidos en toda su circunferencia, a un plato forrado por sus dos caras con el material adherente
anteriormente descrito.
Dichos muelles, sirven para que la transmisión de giro desde el material adherente al cubo estriado (y por tanto al eje primario), se realice de una manera elástica (y pueda
volver a su posición inicial).
El plato, a su vez, por su parte externa está provisto de unos cortes, quedando toda la periferia de éste dividida en diferentes lengüetas, que están dobladas en uno y otro sentido facilitando la progresividad, cuando se realiza el apriete del disco de
embrague contra el volante debido a la flexibilidad que adoptan dichas lengüetas.
Mecanismo de embrague
Es el elemento mediante el que gobernamos la transmisión del par motor al disco de embrague. En la actualidad podemos encontrarnos con dos tipos de mecanismos de embrague, uno tipo accionado por muelles, y el otro tipo accionado por un diafragma. Los dos tipos están formados por un plato de presión, y una carcasa, y dependiendo
del tipo, unos muelles y patillas de accionamiento, o un diafragma.
Plato de presión
También denominado maza de embrague, se compone de un disco de acero en forma de corona circular. Por una cara se une a la carcasa del mecanismo de embrague, a través de unos muelles o diafragma y por otra cara se une a una de las caras del disco de embrague.
Carcasa
Es el elemento que sirve como cubierta al mecanismo de embrague, por el que se fija éste al volante de inercia (por medio de tornillos). En ella se alojan los distintos
muelles o diafragma, y las patillas de accionamiento (si proceden).
Muelles o Diafragma
Tanto los muelles como el diafragma, son los que realizan el esfuerzo necesario para aprisionar el disco de embrague, entre el volante motor y el plato de presión. El sistema provisto de muelles, actualmente ha sido sustituido por el sistema por
diafragma, debido a las ventajas que veremos más adelante.
Muelles
Están dispuestos circularmente para que resulte una presión más uniforme sobre la maza de embrague. Empujan al plato de presión por uno de sus dos extremos,
apoyando el otro en la carcasa.
Debido a la presión que ejercen éstos sobre el plato de presión, cuando no actuamos sobre el mecanismo de embrague, el disco de embrague está presionado entre el plato y el volante motor. Por el contrario cuando actuamos sobre el mecanismo de embrague, oprimimos dichos muelles, dejando de ejercer presión sobre el disco de embrague, con la consiguiente interrupción de la transmisión del par motor a la caja de
velocidades.
En el sistema de embrague provisto de muelles, para ejercer la acción sobre éstos, el sistema está provisto de unas patillas de accionamiento. Estas están accionadas, en uno de sus extremos, por un elemento denominado cojinete de embrague, que estudiaremos más adelante, y por el otro extremo actúan sobre el plato de presión,
desplazándolo y éste actuando a su vez sobre dichos muelles.
Dichas patillas se basan en el principio de la palanca, para realizar tal función,
teniendo como punto de apoyo, la carcasa anteriormente nombrada.
Diafragma
El diafragma está constituido por un disco de acero, con forma cónica, en el cual se encuentran practicados unos cortes radiales, cuya elasticidad causa la presión necesaria para mantener el plato de presión contra el disco de embrague.
Al practicarse dichos cortes, el disco queda dividido interiormente en varios dedos elásticos, que ejercen la función de las patillas de accionamiento estudiadas en los
embragues con muelles.
Cuando se monta en el vehículo, en posición de reposo, el diafragma se fuerza montándose en su posición plana, por lo que al tratar de recuperar su forma cónica,
oprime al disco de embrague por el medio del plato de presión.
La acción sobre el diafragma, se ejerce en el centro de éste mediante un cojinete de embrague, (estudiado más adelante). Cuando realizamos la acción de desembragado, actuamos de manera que invertimos la conicidad del diafragma, dejando de ejercer presión sobre el plato de presión con la consiguiente liberación del disco de embrague.
Es el elemento que sirve como cubierta al mecanismo de embrague, por el que se fija éste al volante de inercia (por medio de tornillos). En ella se alojan los distintos
muelles o diafragma, y las patillas de accionamiento (si proceden).
Muelles o Diafragma
Tanto los muelles como el diafragma, son los que realizan el esfuerzo necesario para aprisionar el disco de embrague, entre el volante motor y el plato de presión. El sistema provisto de muelles, actualmente ha sido sustituido por el sistema por
diafragma, debido a las ventajas que veremos más adelante.
_______________________
Fuente: Pablo Monsalvez C. Documento en Internet, Inacap.
1.3 Posición de Desembragado
Cuando se pisa el pedal del embrague se desplaza el cojinete de empuje hacia el interior, se presiona sobre el diafragma (o muelles) que desplaza el plato de presión, que libera el disco de fricción. En esta posición, el embrague gira en vacío, sin
transmitir el movimiento del motor a la caja de cambios.
1.4 POSICIÓN DE "EMBRAGADO"
Al soltar el pedal del embrague el cojinete de empuje no se aplica sobre el diafragma, por lo que este último empuja sobre el plato de presión que se aplica contra el disco de fricción por una de sus caras y la otra cara se aplicaría entonces sobre el volante motor. La disposición del disco de embrague, con sus lengüetas y muelles de
absorción, hace que el acoplamiento no sea brusco, sino progresivo.
Figura 12. Funcionamiento de un sistema de embrague
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DECARRERAS
INDUSES TRIALING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
Nota: El elemento que presiona sobre el plato de presión cuando no se pisa el pedal
del embrague puede ser:
2.4 MUELLES
Se utilizaban hace muchos años y consistían en una serie de muelles que empujaban
el plato de presión. Un ejemplo de utilización de este modelo de embrague es el mítico
Seat 600.
Figura 13. Despiece de un embrague de muelles.
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
2.5 DIAFRAGMA: es el sistema que se está utilizando actualmente y lleva implantado
desde hace tiempo en los automóviles.
Figura 14.Despiece de un embrague de diafragma
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
2.6 MARCAR POSICIÓN EMBRAGUE
Al desmontar un embrague para su reparación, hay que tener en cuenta el marcar su posición sobre el volante, ya que en esta posición están compensados los desequilibrios anti vibratorios de ambos elementos; así como para el desmontaje de la maza, es conveniente marcar todas sus piezas para volverlas a montar en el mismo lugar, ya que este elemento está equilibrado en conjunto por el fabricante.
Figura 15. Marcar posición embrague
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
2.7 COMPARACIÓN DE LA ALTURA DE LAS PUNTAS DEL DIAFRAGMA:
Comprobar el diafragma midiendo la altura de sus puntas que debe ser igual para todas y no tener ningún tipo de desgaste en su zona de acoplamiento con el cojinete
de empuje.
Figura 16. Comparación de la altura de las puntas del diafragma.
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
2.8 COMPROBAR LAS PUNTAS DEL DIAFRAGMA
Comprobar si las puntas de las lengüetas del diafragma presentan señales de desgaste excesivo o puntos quemados.
Figura 17. Comprobar las puntas del diafragma
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
2.9 COMPROBAR LA SUPERFICIE DE CONTACTO:
Comprobar que las superficies de asiento en el volante de inercia y en el plato de presión no presenta deformaciones ni ralladuras; en caso contrario, es conveniente rectificar estas superficies.
Figura18. Comprobar la superficie de contacto
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
Comprobar el casquillo de apoyo del eje primario de la caja de cambios, no debe estar
roto ni estar excesivamente desgastado.
El cojinete axial de empuje debe estar engrasado y deberá deslizarse suavemente por el casquillo guía.
Comprobar la holgura existente entre el disco de embrague y su acoplamiento sobre el eje primario de la caja de velocidades, que si es excesiva provoca la oscilación del disco y hace que el funcionamiento sea ruidoso, por lo que deberá cambiarse el disco. También se comprobara que el disco se desliza correctamente sobre el eje primario, procediendo a la limpieza de los estriados si fuese necesario y al posterior engrase de los mismos, con grasa, sin excederse para que esta grasa no se deslice durante la
rotación y engrase el disco de embrague.
Figura 19. Kit de embrague
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS
INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
Se comprobara igualmente el desgaste de los forros del disco midiendo su espesor. Si fuese inferior al valor estipulado como mínimo o si los remaches afloran a la superficie
de los forros, deberá sustituirse el disco.
Figura 20. Plato de presión y disco de embrague utilizado en un Renault laguna II
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
2.9 DISCO DE EMBRAGUE
Si los forros estuviesen engrasados, pueden limpiarse con tricloroetileno y un cepillo de alambres. Independientemente deberá corregirse la causa de este engrasamiento, que será debido a fuga del retén trasero del cigüeñal o el del primario de la caja de velocidades. Los muelles que dan progresividad al disco de embrague deberán encontrarse en perfecto estado. Si no fuera así y alguno estuviera roto, deberá cambiarse el disco.
Figura 21. Disco de embrague
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
ÚTIL CENTRADOR DE EMBRAGUES
Una vez comprobado el embrague y reparadas las posibles averías, se procederá a su montaje y a la colocación del conjunto en su posición sobre el volante motor. Antes de realizar el apriete de los tornillo de fijación de la carcasa de embrague con el volante, es necesario centrar el disco de embrague, para que entre luego fácilmente en su alojamiento el primario de la caja de velocidades. Para efectuar este centrado puede disponerse de un eje primario del modelo conveniente, que se retira posteriormente una vez realizado el aprieto de los tornillos de fijación de la carcasa al volante motor.
Figura 22. Útil centrador de embragues
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
___________________
Fuente: Cesar Eduardo Rache S. SISTEMA DE EMBRAGUE, ESCUELA COLOMBIANA DE
CARRERAS INDUSTRIALES ING. MECÁNICA “AUTOMOTRIZ” Documento En internet 2011.
3. VALVULAS
3.1 Definición:
Una válvula es un dispositivo mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular
la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u
obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos.
Las válvulas son unos de los instrumentos de control más esenciales en la industria.
Debido a su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar, conectar y
desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y gases, desde los
más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. Sus tamaños van desde una fracción
de pulgada hasta 300 ft (90 m) o más de diámetro. Pueden trabajar con presiones que
van desde el vació hasta más de 20000 lb/in² (140 Mpa) y temperaturas desde las
criogénicas hasta 1500 °F (815 °C). En algunas instalaciones se requiere un sellado
absoluto; en otras, las fugas o escurrimientos no tienen importancia.
La palabra flujo expresa el movimiento de un fluido, pero también significa para
nosotros la cantidad total de fluido que ha pasado por una sección determinada de un
conducto. Caudal es el flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de fluido que
circula por una sección determinada del conducto en la unidad de tiempo.
.
Figura 23 Imagen de una válvula de diafragma
3.2 ESTRUCTURA DE UNA VALVULA
Una válvula consiste básicamente en un actuador y un cuerpo:
Actuador: el actuador también llamado accionador o motor, puede ser neumático,
eléctrico o hidráulico, pero los más utilizados son los dos primeros, por ser las más
sencillas y de rápida actuaciones. Aproximadamente el 90% de las válvulas utilizadas
en la industria son accionadas neumáticamente. Los actuadores neumáticos constan
básicamente de un diafragma, un vástago y un resorte . Lo que se busca en un
actuador de tipo neumático es que cada valor de la presión recibida por la válvula
corresponda una posición determinada del vástago. Teniendo en cuenta que la gama
usual de presión es de 3 a 15 lbs/pulg² en la mayoría de los actuadores se selecciona
el área del diafragma y la constante del resorte de tal manera que un cambio de
presión de 12 lbs/pulg², produzca un desplazamiento del vástago igual al 100% del
total de la carrera.
Cuerpo de la válvula: En términos generales este está provisto de un obturador o
tapón, los asientos del mismo y una serie de accesorios. La unión entre la válvula y la
tubería puede hacerse por medio de bridas soldadas o roscadas directamente a la
misma. El tapón es el encargado de controlar la cantidad de fluido que pasa a través
de la válvula y puede accionar en la dirección de su propio eje mediante un
movimiento angular. Esta unido por medio de un vástago al actuador
3.3 Definición de sus componentes
El cuerpo está constituido básicamente en un cuerpo principal dentro del cual van
alojados el “obturador” y los “asientos”, elementos que me definirán el paso de fluido
permitido en cada momento.
El obturador consiste en un mecanismo móvil que varía su posición con respecto al
asiento, siendo el caudal de paso directamente proporcional a la superficie libre
existente entre el “embolo” y el asiento. Por su diseño deberá acoplar perfectamente
sobre el asiento para proporcionar un cierre hermético cuando la válvula esté cerrada.
El movimiento del obturador estará comandado por un “vástago” al que es solidario,
siendo este el elemento donde físicamente se actúa para controlar la posición del
obturador. Su movimiento podrá ser lineal o rotativo dependiendo del diseño de la
válvula.
Cabe decir que el cuerpo de la válvula debe estar realizado en un material resistente,
capaz de resistir la presión máxima posible en la línea a la vez que garantiza la
hermeticidad del dispositivo. El cuerpo de la válvula deberá estar dotado de algún
elemento, tal como “bridas o rosca”, para su conexión a la línea.
La conexión de la válvula a la línea dependerá de las características de estas últimas.
En conducciones de menos de dos pulgadas y en todas aquellas destinadas a
transporte de sulfhídrico se optarán por el acople de las válvulas mediante soldadura.
En líneas mayores a dos pulgadas se recurre a la unión embridada.
Figura 24. Componentes principales de una válvula
Fuente: (VALVULAS, ANTHONY ORTIZ HUANQUI HUACHO)
Fuente: Válvulas, Anthony Ortiz Huanqui Huacho , Universidad Nacional Jose
faustino sanchez carrion, 2011.
3.4 Clasidicacion de las valvulas:
Tabla 2. Clasificación general de válvulas.
CLASIFICACIÓN Especificación de válvula de acuerdo a clasificación
De acuerdo al tipo de válvula:
• Válvulas de compuerta • Válvulas de globo • Válvulas de bola • Válvulas de mariposa • Válvulas de retención • Válvulas de diafragma • Válvulas de tres vías
De acuerdo a la función que va a desempeñar.
*Válvulas de bloqueo (on/off) *Válvulas de estrangulamiento y regulación de flujo *Válvulas para impedir el flujo inverso *Válvulas de seguridad *Válvulas de control
De acuerdo a la técnica de fabricación de los componentes principales (cuerpo, bonete o la tapa) y el material principal que
• Válvulas de acero fundido • Válvulas de acero inoxidable • Válvulas de acero forjado • Válvulas de hierro
forma el cuerpo de la válvula.
De acuerdo a la presión de trabajo, se distingue dentro de cada tipo o diseño, una "clase", expresada en libras/pulgada cuadrada (psi).
• Clase 150 • Clase 300 • Clase 600 • Clase 1500 • Clase 2500
Según el accionamiento de la válvula tenemos:
•Válvulas manuales. • Válvulas automáticas.
Tabla 3.Criterios importantes a considerar en la selección del tipo de válvula
Criterio de selección Especificación
Tipo de medio de operación
Líquido, gas, líquido con sólidos suspendidos, líquido corrosivo o erosivo
Presión y temperatura Considerar su valor y si es fijo o varía
Aspectos del flujo
Es importante una caída de presión?, ¿es para abrir y cerrar o para regular flujo?, ¿es para evitar un retorno?
Frecuencia de operación Normalmente en un estado o cambia frecuentemente de estado? (importante para considerar el desgaste del equipo)
Tabla 4. Clasificación de válvulas de acuerdo a su accionamiento
Tipo de Válvula Descripción
Válvulas manuales
Exigen la acción directa del usuario para efectuar su Regulación
Válvulas de control automáticas
Operadas por presión, por temperatura o eléctricamente presentan la característica de accionamiento asistido *válvulas que ante un fallo en el suministro pasarán a la posición cerrado
Tabla 5. Clasificación de válvulas de acuerdo a la función que va a desempeñar.
TIPO DE VALVULA DESCRIPCIÓN
Válvulas de control de corrientes On/OF
Para control de caudal y presión de las corrientes de proceso Válvulas típicas • Válvulas de globo • Válvulas de diafragma • Válvulas de mariposa • Válvulas de compuerta • Válvulas de cono • Válvulas de bola
Válvulas reductoras de presión
Actúan de forma que permiten reducir la presión de la corriente de fluido hasta un valor establecido por nosotros.
Válvulas de seguridad
El accionamiento de este tipo de válvulas es de tipo automático y autónomo * Su aplicación más extendida es el control de la presión en líneas, tanques y depósitos. Evitando daños a personas y equipos a consecuencia de una excesiva presión. *actúan cuando en el depósito exista una presión inferior a la de consigna, permitiendo la entrada de un fluido del exterior. *Usos en: Calderas, Autoclaves, Compresoras Generadores de Vapor, Carros tanque que transportan gases, etc.
Válvulas de retención
*válvulas son de accionamiento autónomo siendo la misma corriente de fluido la que provoca su apertura y cierre. *Este tipo de válvulas se utiliza para asegurar el sentido de flujo dentro de un línea, evitando que se produzca un retorno de fluido *La adopción de este tipo de válvulas es especialmente importante en montaje de bombas en paralelo evitando que se produzca retorno de líquido a la bomba, cuando esta se encuentra parada.
Tabla 6. Lista general de materiales de construcción de válvulas según sus límites de temperatura de operación
LIMITACIONES DE TEMPERATURA DE TEMPERATURA
Rango Temperatura Tipo de material
Muy alto >= 1093 Metales refractarios
Alto 649-871 Aceros aleados para alta temperatura
Intermedio 538 343 288 232 66
Aceros al carbón Hierro dúctil Bronce Hierro fundido PVC
Bajo -157 Aceros de baja aleación / Bronce
Muy bajo -267 Bronce /Hierro dúctil/ Acero inoxidable
___________________________ FUENTE: Valvulas, Tuberias y Accesorios, Elementos de Diseño González Ortiz
Miguel Angel. 2011
4. SECCIONES
4.1 VISTAS EN CORTE
Las vistas en corte, comúnmente llamadas secciones, se usan para mostrar detalles
interiores demasiado complejos para mostrarse en vistas regulares, ya que contienen
muchas líneas ocultas. Para algunos dibujos de montaje éstas indican diferencias en el
material; una vista en corte se obtiene suponiendo que la parte más cercana al
observador es el plano imaginario de corte. Las superficies expuestas o cortadas se
identificarán mediante líneas o ashurado. Las líneas ocultas y detalles detrás de la línea
de plano de corte se omitirán a menos que sean necesarias para la claridad o
dimensionamiento. Se entenderá entonces que sólo en la vista en corte podremos
encontrar secciones del objeto que han sido eliminadas.
Con frecuencia una vista en corte reemplaza una vista regular; por ejemplo, una vista
frontal regular es reemplazada por una vista en corte, como se muestra en la figura 25.
En la práctica, excepto por las secciones giradas, las vistas en corte deberán
proyectarse perpendiculares al plano de corte y colocarse en una posición normal para
un tercer ángulo de proyección.
Cuando la ubicación no es práctica, la vista seccional deberá moverse a otra posición
más conveniente en el dibujo, pero deberá estar claramente identificada por medio de
una caja con letras mayúsculas y etiquetadas.
Figura 25. Dibujo de sección completa
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
LÍNEAS DEL PLANO DEL CORTE
Las líneas del plano de corte (figura 26) se usan para mostrar la ubicación de los planos
de corte para vistas seccionales. Generalmente se utilizan dos formas de estas líneas.
La primera consiste en líneas gruesas con punta de flecha que se ubican a la misma
distancia. La segunda forma consiste en líneas
Figura 26. Líneas de plano de corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Secciones completas
Cuando el plano de corte se extiende completamente a través del objeto en línea recta
y la mitad frontal del objeto se elimina teóricamente, obtenemos una sección completa
(figuras 27 y 28). Este tipo de sección se usa para dibujos detallados y ensamblados.
Cuando la sección está sobre un eje de simetría, no es necesario indicar su ubicación
(figura 29). Sin embargo, si se desea, se puede identificar de la manera usual para
incrementar la claridad.
Figuras 27 Vista de sección completa
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figuras 28 Líneas visibles y ocultas en vistas de corte.
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figuras 29 Omisión de línea de plano de corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.2 RAYADO DE SECCIÓN
El rayado de sección, algunas veces llamado ashurado, puede servir para un doble
propósito: puede indicar la superficie en que teóricamente se realizará el corte,
haciéndolo sobresalir, y de esta manera ayudar al observador a entender la forma del
objeto; y puede indicar el material del cual está hecho el objeto cuando sé usan los
símbolos que se muestran en la figura 30.
Figura 30. Rayado de sección simbólico
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.3 Rayado de sección para esquemas detallados
Desde el momento en que las especificaciones exactas para el material necesario se
indican en los dibujos, se recomienda el símbolo para rayado de sección general para
dibujos detallados. Se puede hacer una excepción para el caso de la madera, cuando se
desee mostrar la dirección de la fibra.
Las líneas para el rayado de sección son delgadas, y usual-mente se dibujan a un ángulo
de 45° en la superficie mayor del objeto. El mismo ángulo se utiliza para la superficie
"seccionada" del objeto. Si una parte en punta provocara que las líneas de sección
fueran paralelas a alguno de los lados del objeto, se escogerá otro ángulo diferente de
45° (figura 31). El espaciado de las líneas de ashurado deberá ser razonablemente
uniforme para dar una buena apariencia al dibujo. El pasó o distancia entre líneas,
normalmente varía de entre .03 y .12 in. (1 y 3 mm), dependiendo de la dimensión del
área que será seccionada.
Figura 31 Dirección de rayado de sección
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Para reducir el costo, las áreas grandes no necesitarán el ashurado (figura 32). El
rayado de sección alrededor del objeto será suficiente, y no se sacrificará la claridad en
el dibujo.
Figura 32 Rayado de sección en el contorno
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Las dimensiones u otras señalizaciones no deberán ubicarse en áreas seccionadas;
cuando esto es inevitable el ashurado se omitirá para colocar los números o letras
(figura 33).
Figura 33 Rayado de sección omitida para ubicar dimensiones
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Para las secciones que sean demasiado delgadas, tales como los artículos hechos de
hoja o empaques de metal, el ashurado efectivo deberá mostrarse sin rayado o el área
debe llenarse completamente (figura 34).
Figura 34 Partes delgadas en sección
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.4 Dos o más vistas seccionadas en un mismo dibujo
En el caso de que aparezcan dos o más secciones en el mismo dibujo, las líneas de
plano de corte se identificarán con dos letras góticas idénticas, una en cada lado de la
línea, ubicadas detrás de la cabeza de flecha, de manera que ésta señale al lado
contrario de la letra. Normalmente se tomará el orden alfabético para la señalización;
por ejemplo A-A y después B-B, y así sucesivamente. La identificación de las letras no
incluirá: I, O, Q o Z.
Los subtítulos en las vistas de corte se colocan cuando las letras de identificación
aparecen directamente bajo la vista e incorporan las letras a cada extremo de la línea
de plano de corte. Por ejemplo, SECCIÓN A-A, o abreviado SECC. B-B. Cuando la
escala es diferente de la vista principal, se ubicará bajo el subtítulo: SECCIÓN A-A
ESCALA 1:10
4.5 Semisecciones
Una semisección es una vista de un objeto ensamblado, casi siempre simétrico, que
muestra una mitad de la vista en sección (figuras 35 y 36). Dos líneas de plano de corte
perpendiculares entre sí que se extiendan a la mitad o a un cuarto de la vista, se
considerarán eliminadas con el interior expuesto a la vista.
Figura 35 Dibujo de semisección
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figura 36 Vista de semisección
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Como en el caso de los dibujos de sección completa, la línea de plano de corte no
necesitará trazarse por semisecciones cuando sea obvia la ubicación del corte, en su
lugar se usarán líneas centrales. Cuando se utiliza un plano de corte, en la práctica se
acostumbra mostrar sólo un extremo de la línea del plano de corte con una flecha en el
extremo para indicar la dirección en que se observa la vista de sección.
En la vista en corte se utiliza una línea central o una línea visible para dividir la mitad
extraída de la no seccionada en el dibujo; este tipo de dibujo será más útil para esquemas
de ensamble, en donde ambas construcciones, la interna y la externa se muestran en una
vista, y donde sólo son necesarias las dimensiones totales y las dimensiones de centro a
centro. La principal desventaja de usar este tipo de esquema de corte para dibujos
detallados es la dificultad para dimensionar las características internas sin añadir líneas
ocultas. Sin embargo, éstas pueden añadirse para dimensionar, como lo muestra la figura
37.
Figura 37 Dimensionamiento en la vista de semiseción
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.6 Cuerdas en secciones
En dibujos de trabajo es raro incluir la verdadera representación de una cuerda de
tornillo, porque requiere un trazado laborioso y exacto, así como el desarrollo repetitivo
de la curva de hélice en la cuerda. Sin embargo, se ha estandarizado la práctica de
representación simbólica.
Existen tres tipos de convenciones para la representación general de cuerda (figura 38):
las conocidas como detalladas, las esquemáticas y las simplificadas. Estas últimas se
usan para identificar con claridad los requerimientos, mientras que las esquemáticas y
detalladas necesitan más tiempo de trazado, ya que son necesarias para evitar la
confusión con otras líneas paralelas o para esclarecer aspectos particulares de una
cuerda.
Figura 38 Cuerdas en corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.7 ENSAMBLES EN SECCIÓN
Trazado de corte en dibujos de ensamble
El trazado general de corte se recomienda para la mayoría de los dibujos de ensamble,
especialmente si son pequeños y detallados; mientras que los símbolos generalmente no
se recomiendan para dibujos que serán microformados.
Este tipo de trazado de corte debe realizarse a un ángulo de 45°, con el ashurado
principal de la vista; para partes adyacentes, las líneas de corte deben dibujarse en
dirección opuesta, como se muestra en las figuras 39 y 40.
Figura 39 Dirección del trazo de corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figura 40 Ordenamiento del tratado de sección
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Para secciones adicionales adyacentes se usa cualquier ángulo, de manera que cada
sección sobresalga por separado. Las líneas de corte no deben realizarse para coincidir
en contornos comunes.
Cuando dos o mas secciones delgadas adyacentes se achuran, se dejará un espacio
entre ellas, como se muestra en la figura 41.
Figura 41 Ensamble de partes delgadas en corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
El trazado simbólico de corte se usa en dibujos de ensamblado con un objetivo especial,
como las ilustraciones de partes de catálogo, anuncios de ensamblaje y material de
promoción, y cuando sea conveniente distinguir los diferentes materiales.
En todos los ensambles y subensambles pertenecientes a un conjunto particular de
dibujos se aplica la misma convención de símbolos.
4.8 Bordes, orificios y asas en sección
Bordes en corte
Una vista en corte de proyección verdadera, mostrada en la figura 42 puede guiar de
manera errónea cuando el plano de corte pasa longitudinalmente por el centro del
borde. Para evitar esta impresión de solidez, se prefiere mostrar sin línea de borde.
Cuando existe un número impar de bordes, como los que se muestran en la figura 42, la
parte superior del borde se alinea con la parte inferior para mostrar su verdadera
ubicación con respecto al centro y al flanco; si el borde no se encuentra alineado o
girado, éste podría distorsionarse, y la vista podría confundir.
Figura 42 Plano de corte que pasa a través de ambos bordes
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
En algunas ocasiones es necesario usar un método alternativo de identificación de
bordes en vistas seccionales. La figura 43 muestra una base y una polea en corte. Si el
borde A de la base no ha sido seccionado como se mencionó antes, podría aparecer
exactamente igual al borde B de la vista y malinterpretarse; por el contrario, los bordes
C de la polea podrán inspeccionarse. Para aclarar la relación entre bordes y otros rasgos
sólidos de la base y la polea, se usa el ashurado alternado. La línea entre el borde y las
porciones sólidas se representa con una línea discontinua.
Figura 43 Método alternativo para mostrar bordes en corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.9 Orificios en secciones
Los orificios, como los bordes, se alinean de acuerdo con la figura 42 para ilustrar su
verdadera relación con el resto de la sección.
4.10 Asas en sección
Las asas, como los bordes y los radios de rueda, también se alinean para mostrar su
verdadera relación con respecto al resto de la sección debido a que la verdadera
proyección puede interpretarse mal. La figura 44, muestra varios ejemplos de corte de
asas; se observa cómo la línea de plano de corte se dobla de manera que los rasgos
puedan ilustrarse con claridad en la vista seccional.
Algunas asas se muestran en corte, otras no; cuando el plano de corte pase a través
del asa en forma de cruz, el asa se cortará; de otra manera se les trata de la misma
manera que a los bordes.
Figura 44 Asas en corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.11 Secciones giradas y eliminadas
Las secciones giradas y eliminadas se utilizan para mostrar cortes en cruz de bordes,
radios o palancas cuando la forma no resulta evidente en las vistas regulares (figuras
45 a 47). Con frecuencia no será necesaria una presentación final cuando se utilice una
sección girada. Para este tipo de sección, se traza una línea central a través del plano
por describirse y se debe imaginar que la sección rota un ángulo de 90° y que se
sobrepone sobre la vista (figuras 45 y 46). Si la sección girada no interfiere con la vista,
ésta no se interrumpirá a menos que sirva para esclarecer el dimensiona-miento. Si
ésta llegara a interferir o pasara a través de las líneas sobre la vista en la cual va a
girarse, la práctica general es dividirla (figura 46). La división se utiliza para acortar la
longitud del objeto; bajo ninguna circunstancia las líneas de la vista deben pasar a
través de la sección. En el caso en que la vista esté sobrepuesta, el ashurado debe ser
delgado y continuo.
Figura 45 Secciones giradas
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
La sección eliminada difiere en que, en vez de trazarse a la derecha de la vista, se
realiza en un área abierta del dibujo (figura 47). Frecuentemente la sección eliminada se
ilustra a una escala mayor para facilitar el dimensionamiento; este tipo de secciones de
partes simétricas, cuando es posible, deben colocarse sobre la línea central (figura 47).
Figura 46 Secciones giradas sobrepuestas
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
En dibujos complejos, donde la ubicación de la vista eliminada pudiera estar a distancia
del plano del corte, es de ayuda alguna información auxiliar, como la ubicación de la
zona de referencia.
Figura 47 Secciones eliminadas
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.12 Colocación de las vistas en corte
A excepción de las secciones giradas, las vistas seccionales deben proyectarse
perpendicularmente al plano de corte y en posición normal para el tercer ángulo de
proyección (figura 48).
Cuando la ubicación preferible no es práctica, la vista seccional podrá ubicarse en otra
posición conveniente, pero deberá identificarse claramente con dos letras mayúsculas
etiquetadas.
Figura 48 Colocación de las vistas en corte
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.13 RAYOS Y BRAZOS EN SECCION.
En la figura 49 se realiza la comparación de la proyección de una rueda con rayos y una
rueda con red. Esta comparación muestra que es preferible la sección para una rueda y
un brazo con el fin de que ésta no parezca una rueda con red sólida. En el seccionado
no se traza sin ashurado ninguna parte que no sea sólida o continua alrededor del
centro, aunque el plano de corte lo atraviese. Si el número de brazos es impar, como se
muestra en la figura 49, el brazo inferior se alinea con el superior para mostrar su
ubicación con respecto a la rueda y al centro. Si el brazo no ha sido girado o alineado,
se distorsiona en la vista seccional.
Figura 49 Proyección preferible y verdadera para rayos
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.14 Secciones parciales o divididas
Cuando sólo es necesaria una sección del objeto, se utilizan semisecciones (figura 50).
Una línea dividida irregular-mente se utiliza para mostrar la extensión de la misma, en es-
te caso no se requiere línea de plano de corte.
Figura 50 Secciones divididas o parciales
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.15 SECCIONES FANTASMA U OCULTAS
Para mostrar formas interiores comunes de un objeto asimétrico, así como para mostrar
las secciones pares en un dibujo de ensamble (figura 51), se emplea una sección fan-
tasma. Esta es una vista sobrepuesta a la vista regular sin la porción frontal eliminada; el
ashurado utilizado para secciones fantasma consiste en líneas delgadas discontinuas y
equidistantes.
Figura 51 Secciones ocultas o fantasmas
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.16 Representaciones simplificadas de los dibujos
El incremento constante de la representación simplificada de los dibujos en varias industrias ha impulsado a ISO a preparar un estándar internacional que lista los métodos de representación simplificada de los dibujo de detalle y ensambles de uso general.
La representación simplificada en los dibujos no es nueva. Los símbolos de tubería y cuerdas o roscas son dos ejemplos que se han usado por muchos años. La promoción y uso de la representación simplificada tiene muchas ventajas. La representación simplificada:
Aumenta la eficiencia de diseño.
Acelera el proceso de diseño.
Reduce la carga de trabajo en la oficina de dibujo.
Mejora la legibilidad del dibujo, tanto como se satisfagan los requerimientos de dibujo en computadora y microcopiado.
Además de las siguientes recomendaciones, con las figuras que se ilustran en la página siguiente, se muestran rasgos simplificados a lo largo del libro en las que se explican prácticas apropiadas de dibujo.
1. Evite vistas innecesarias. Una o dos podrían ser suficientes.
2. Utilice prácticas de dibujo simplificado, tales como las que se analizan a lo largo de este libro, en especial sobre roscas y rasgos comunes.
3. El uso del símbolo de simetría significa que todas las dimensiones son simétricas respecto de esa línea.
4. Las partes complejas se describen mejor por medio de un dibujo. Sin embargo, las notas aclaratorias pueden complementar el dibujo, eliminando de paso vis-
tas que consumen tiempo de dibujo (figuras 52 y 53).
5. Cuando se deben hacer cierto número de orificios de tamaño similar en una parte, existe la posibilidad de que la persona que la vaya a producir interprete mal el diámetro de algunos de ellos. Para evitar esta situación debe ser muy clara la identificación de orificios del mismo tamaño (figura 54).
6. Use bibliotecas de símbolos.
7. Elimine las líneas ocultas que no agreguen claridad.
8. Muestre solo vistas parciales de los objetos simétricos
9. Debe usarse el dibujo de un ensamble sólo para propósitos de ensamble. Algunas formas de simplificación son:
Las Partes estandarizadas, tales como tuercas, remaches y rondanas, no necesitan dibujarse.
No necesitan mostrarse los filetes forjados pequeños y redondeos.
Se pueden usar bosquejos fantasmas de detalles complejos.
Figura 52 Comparación entre representaciones convencional y simplificada
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figura 53 Representación simplificada para partes detalladas
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figura 54 Identificación de orificios de tamaño similar
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
4.17 Atajos en la reproducción
Se han desarrollado técnicas de reproducción que, si se usan correctamente, reducen
mucho el tiempo de preparación. La comprensión de las técnicas disponibles y de sus
limitaciones apoyadas con la colaboración estrecha de un grupo de reproducción
familiarizado con las operaciones de dibujo, pueden ayudar al supervisor de dibujo a
obtener ahorros significativos en el costo.
Dibujos nuevos hechos a partir de los ya existentes:
Cuando se va a hacer un dibujo nuevo a partir de otro que ya existe, CAD hace fácil la
tarea por medio de eliminar el material no deseado y dibujar el nuevo.
4.18 Fotodibujos
Los fotodibujos, es decir, los dibujos de ingeniería son los que se incorpora una o varias
fotografías, han aumentado su popularidad debido a que a veces presentan un
concepto con mayor claridad que los dibujos convencionales. Los fotodibujos son un
suplemento, más que un reemplazo de los dibujos convencionales de ingeniería, ya que
eliminan mucho esfuerzo tedioso que consume tiempo cuando el objeto involucrado es
difícil de dibujar. Son en particular útiles para dibujos de ensambles, diagramas de
tubería, grandes instalaciones de maquinaria, tableros de control, y objetos parecidos, en
el entendido elemental de que el objeto de los dibujos exista para poderse fotografiar.
Los fotodibujos también son un medio comprensible para transmitir información técnica;
liberan al dibujante de tercer que dibujar cosas que ya existen (figura 55).
Los fotodibujos tienen otras ventajas. Se pueden elaborar con facilidad, y en general
toma mucho menos tiempo prepararlos, en comparación con el dibujo convencional.
Figura 55 Fotodibujo
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
5 DIBUJOS DE DETALLE
Un dibujo ejecutivo es aquel que proporciona información e instrucciones para la
fabricación o construcción de máquinas o estructuras. Por lo general, los dibujos
ejecutivos se clasifican en dos grupos: dibujos de detalle, que proporcionan la
información necesaria para la manufactura de las partes, y los dibujos de ensamble, que
brindan la información necesaria para su ensamblado.
Como los dibujos ejecutivos tal vez se envíen a otra compañía para que las partes se
fabriquen o ensamblen, éstos deben ser congruentes con los estándares de dibujo de
dicha compañía. Por esta razón, la mayoría de las empresas siguen los estándares de
dibujo de su país. Los estándares de dibujo recomendados por ASME se han adoptado
en la mayoría de las industrias de Estados Unidos.
Requerimientos de dibujos de detalle
Un dibujo detallado (figuras 56 y 57) debe proporcionar información completa para la
construcción de la parte. Esta información puede clasificarse bajo tres rubros: descripción
de la forma, descripción del tamaño y especificaciones.
Figura 56 Dibujo de proceso de manufactura
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Figura 57 Dibujo de detalle simple
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
5.1 Lista de comprobación
Como precaución adicional contra los errores de dibujo, muchas compañías proveen a sus dibujantes de listas de comprobación para que las sigan antes de que un dibujo salga del taller. Una lista de comprobación clásica incluye lo siguiente:
Dimensiones: ¿La parte está dimensionada por completo y las dimensiones situadas con claridad? ¿El dibujo está dimensionado para evitar cálculos innecesarios de compras?
Escala: ¿El dibujo está a escala? ¿Se observa la escala? ¿Cuál será la escala de impresión?
Tolerancias: ¿Se especifican con claridad las tolerancias y espaciamientos por medio de dimensiones lineales y angulares, y por notas generales, locales o en el cuadro para el título adecuado para el funcionamiento apropiado? ¿Son realistas? ¿Se pueden flexibilizar?
Estándares: ¿Se han usado donde es posible parte, diseños, materiales, procesos o cualesquiera otros conceptos estandarizados?
Textura de la superficie: ¿Muestra dónde se requieren los valores de la rugosidad de la superficie? ¿Son compatibles los valores que se muestran con los requerimientos de diseño general?
Material: ¿Se especifican los materiales y el tratamiento térmico adecuado?
5.2 Calificaciones de un detallador
El detallador debe tener una comprensión integral de los materiales, técnicas de taller y
operaciones, con objeto de dimensionar la parte para su acabado y materiales correctos.
Además, el detallador debe tener un conocimiento total de cómo funciona la parte a fin
de proveer los datos y tolerancias correctos para cada dimensión.
El detallador puede ser requerido para trabajar a partir de un juego completo de
instrucciones y dibujos; puede necesitarse para hacer dibujos ejecutivos que involucran
el diseño de la parte.
5.3 Métodos de manufactura
El tipo de proceso de manufactura influye en la selección del material y rasgo detallado
de una parte (figura 13-3-1 A, B, C y D). Por ejemplo, si la parte va a ser forjada, se
deben agregar redondeos y filetes. También se requerirá material adicional donde las
superficies vayan a ser terminadas.
Los procesos más comunes de manufactura son: maquinado de un conjunto estándar;
prefabricación, que incluye soldadura, remachado, uniones, soldadura fuerte y
pegados; moldeado de un lote de placas, fundición y forjado. Los dos últimos procesos
se justifican solo cuando se necesitan grandes cantidades de partes diseñadas
especialmente.
5.4 Dibujos de detalle múltiple
Los dibujos de detalles se pueden mostrar en hojas separadas, y se pueden agrupar en
una o más hojas largas.
A menudo el detallado de piezas se agrupa acorde al departamento donde se hace. Por
ejemplo, madera, fibra y piezas metálicas se usan en el ensamble de un transformador.
Tres piezas de detalle separadas, una para piezas de madera, una para piezas de
fibra, y la tercera para las piezas metálicas. Esas piezas serían fabricadas en los
diferentes talleres y enviadas a otra área para el ensamble. Para facilitar el ensamble, a
cada pieza se le da un número de indicación de pieza, el cual se muestra en el dibujo
del ensamble. Un dibujo de detalle típico mostrando múltiples partes se ilustra en la
figura 58.
Figura 58 Dibujo de detalle que tiene muchos detalles en el mismo dibujo
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
5.5 Revisiones del dibujo
Se hacen las revisiones a un dibujo existente para mejorar los métodos de manufactura,
reducir costos, corregir errores y mejorar el diseño. Se debe asentar en el dibujo un
registro claro de sus revisiones.
Todos los dibujos deben llevar una tabla de cambios o revisiones, ya sea en el lado
derecho o en la parte inferior del plano. Además de la descripción de los cambios de un
dibujo, se deben tomar previsiones para registrar un símbolo de revisión, localización de
zona, número de tema, fecha y la aprobación del cambio. En la figura 59 se muestran
ejemplos de tablas de revisión.
Figura 59 Revisiones de diseño
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
6. DIBUJOS DE ENSAMBLE
Todas las máquinas y mecanismos se componen de muchas partes. Un dibujo que
muestra al producto en su estado final se llama dibujo de ensamble (figura 60).
(figura 60). Dibujo de ensamble
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Los dibujos de ensamble varían mucho en la cantidad y tiro de información que
proporcionan, en función de la naturaleza de la máquina o mecanismo que describen.
Las funciones primarias del dibujo de ensamble son mostrar el producto en su forma
final, indicar la relación de sus distintos componentes, y designar a éstos con un número
de parte o detalle. Otra información que podría darse incluye las dimensiones del conjunto,
dimensiones de capacidad, dimensiones relaciónales entre partes (información necesaria
para el ensamble), instrucciones de operación y datos de las características del diseño.
6.1 Dibujos de ensamble para catálogos
Se preparan dibujos especiales de ensamble para los catálogos de la compañía. Estos
dibujos de ensamble muestran sólo detalles pertinentes y dimensiones que podrían
interesar al comprador potencial. Con frecuencia se utiliza un dibujo, con letras como
dimensiones acompañadas de una tabla, para cubrir un rango de tamaños, tal como el
cojinete que se muestra en la figura 61
Figura 61 Dibujos de ensamble usado en catálogos
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
6.2 Lista de componentes
Una lista de componentes, con frecuencia llamada cuenta de materiales es una lista
detallada de todos los componentes que aparecen en el dibujo del ensamble o en el
detallado (figura 62). Usualmente se coloca la lista de componentes en un plano
separado para facilidad de manejo y duplicación. Como la lista de componentes la usa el
departamento de compras para ordenar el material necesario para el diseño, la lista de
componentes debe mostrar el tamaño de la materia prima, en lugar del de la parte
terminada.
Figura 62 Lista de componentes
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Para los fundidos debe aparecer un número de patrón en la columna de tamaño, en vez
del tamaño físico de la parte.
Los componentes estándar, comprados en lugar de fabricarse, tales como remaches,
tuercas y rodamientos, deben tener un número de parte que aparezca en la lista de
componentes. La información en la columna descriptiva debe ser suficiente para que el
agente de compras ordene dichas partes.
Las listas de componentes que se sitúan en la parte inferior del dibujo deben leerse de
abajo hacia arriba, y las situadas en la parte superior deben leerse de arriba hacia abajo.
Esta práctica permite agregar componentes en una fecha posterior
7. Dibujos de ensamble explosivo
En muchas instancias, las partes deben ser identificadas o ensambladas por personas
poco calificadas en la lectura de dibujos de ingeniería. Ejemplos de esto se encuentran
en la industria de reparación de aparatos, que se basa en dibujos de ensambles para
efectuar las composturas y para reordenar partes; Los dibujos de ensamble explosivo,
como el que se muestra en la figura 63, se usan mucho en estos casos, porque son más
fáciles de leer. Este tipo de dibujo de ensamble también se usa con frecuencia en
compañías que manufacturan paquetes para ensamblar "hágalo usted mismo", tales
como paquetes de modelos.
Figura 63 Dibujos de ensamble explosivos
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.
Para esta clase de dibujo se alinean las partes en su posición. Es frecuente que se
utilicen técnicas de sombreado para que los dibujos sean más realistas.
7.1 Dibujos de ensamble detallado
Es frecuente que este tipo se realice para objetos muy simples, tales como piezas de
mobiliario, cuando las partes son poco numerosas y la forma no es intrincada. Todas
las dimensiones e información necesarias para construir cada parte y para el
ensamble se dan directamente en el dibujo del ensamble. También se dibujan vistas
separadas de partes específicas, aumentadas, que muestren el ajuste conjunto de las
partes, adicionalmente al dibujo del ensamble regular. Obsérvese que en la figura 64
las vistas aumentadas se dibujan en forma panorámica, no como vistas ortográficas
regulares. Este método es peculiar del comercio de ebanistería y normalmente no se
utiliza en el dibujo mecánico.
Figura 64 Dibujo de ensamble detallado
Fuente: Jensen Cecil. Short R. Dennis, Helsel D. Jay. Dibujo y diseño en ingeniería. Segunda
edición en español 2004.