Informe Tecnico de Residencia Actualizado

8/12/2019 Informe Tecnico de Residencia Actualizado

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Justificación

Al haber realizado un estudio minucioso del sistema, se pudo comprobar la problemática

presente, ya que se observó muchas modificaciones que van desde las líneas de distribución

de aceite hasta la deshabilitación de ciertas válvulas, así como también caídas de presión

hidráulica, por lo que se pretende cambiar a un circuito alterno funcional, instalando

válvulas 4/3 y 4/2, 1 bomba de caudal variable, válvulas reductoras de presión, válvulas de

alivio, reguladoras de caudal, filtro, y de igual manera se pretende cambiar la instalación

eléctrica de relevadores a PLC y por ende facilitar el mantenimiento del equipo hidráulico.

Objetivo

Cambio del sistema hidráulico, bombas y electroválvulas por un sistema nuevo que cumpla

con las funciones deseadas.

Problemática

Empaques Nova posee una máquina corrugadora dividida en 2 secciones de corrugado.

Dichas secciones son la flauta B y C el cual padecen de problemas hidráulicos, eléctricos y

de control. Como son:

1. Pérdida de potencia hidráulica.

2. Elementos de control direccional y de presión inoperables.

3. Elementos de conducción de aceite inhabilitados.

4. El motor acoplado a la bomba hidráulica posee problemas de pérdidas de potencia

eléctrica.

5.

Operaciones inservibles en el panel de control del operario.

Procedimiento y descripción de las actividades realizadas

La sección C de la maquina Corrugadora de papel liner se encarga del proceso de pegar dos

placas de dicho papel para el formado del cartón, pasando a través de los rodillos



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corrugadores móvil y fijo, basculante y de presión, así como también de mucha importancia

el rodillo engomador que se encarga de aplicar el adhesivo al papel.

El recorrido del papel es el siguiente:

1. El papel proveniente del lado B pasa por el rodillo corrugador móvil, haciendo

presión contra el rodillo corrugador fijo para formar el estriado del cartón.

2. El papel proveniente del lado A pasa primeramente por el rodillo basculante, el cual

es el encargado de tensar el papel.

3. Una vez pasando por el rodillo basculante, pasará por el rodillo de presión, el cual elejerce presión contra el rodillo corrugador fijo, así como también el papel es bañado

de adhesivo para el pegado de ambos papeles Liner, Al hacer su recorrido por el

rodillo de presión, llega un punto el cual ambos papeles se encuentran, y eh ahí

donde se hace la unión de papeles llamada “Single Face”.

4. La unión que sale continua su recorrido a través de la maquina como una lámina de

cartón.

Figura 1: Recorrido del papel Liner



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Figura 2: Bosquejo vista lateral lado operador (Maquina Corrugadora flauta C)

Análisis del problema:

Al hacer un análisis exhaustivo se observó que el conexionado hidráulico ha sido

modificado de acuerdo a la conveniencia y exigencias de la máquina, razón por la cual ha

ocasionado que se presenten pérdidas de presión en el sistema, por tal motivo se pensó

primeramente en hacer un seguimiento de las líneas hidráulicas para identificar cuáles han

sido modificadas y cuáles no. De este análisis no se obtuvo un resultado provechoso, ya que

existían líneas ocultas y a su vez modificadas, por lo que se tomó la decisión de realizar o

rediseñar un circuito totalmente alterno al ya instalado.

Uno de los puntos importantes observados corresponden a la unidad de potencia original de

la maquina, el cual el más importante le pertenece a la bomba hidráulica, el cual por ser

antigua presenta problemas de desgaste en los pistones, causando pérdidas de presión. A

continuación se presentan los datos de la bomba que presenta dichos problemas.



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Datos técnicos:

Marca: Hawe

Tipo de bomba: R 3,6

Pres máx: 350 Bar

Caudal máx: 3.6 lts/min

RPM: 1420/min

Foto 1: Bomba Hawe

NOTA: La cantidad en litros que demanda la bomba esta mencionada en el tipo de bomba

R3,6, es decir, que la bomba suministra

Dicha bomba de nacionalidad alemana cuenta con 3 pistones el cual convierten la energía

mecánica en energía de presión, así como también es una bomba de caudal fijo axial.

Selección de la bomba hidráulica

Para conocer qué tipo de bomba se requiere y que especificaciones considerar, se realizaron

los siguientes cálculos para conocer la presión máxima que se genera cuando todos los

pistones están a su máxima carrera en el mismo momento.

DescripciónMasa(kg)

Diam.Pistón

(m)Área (m2)

Fuerza- peso (n)

Presión(kpa)

Presión(bar)

Presión(psi)

Encoladora 300 0.022 0.000380133 2943 7742.033 77.420 1122.887

Cil. Corrugador 650 0.03924 0.001209338 6376.5 5272.717 52.727 764.743Cil. Presión 900 0.04 0.001256637 8829 7025.895 70.259 1019.020

Cil. Basculante 900 0.04 0.001256637 8829 7025.895 70.259 1019.020

TOTAL 27066.54 270.66 3925.670

Tabla 1: Cálculo de la presión de cada pistón



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Para conocer el caudal a la cual se requiere la bomba, se realizaron los siguientes cálculos,

de acuerdo a la medición del vástago principal, en la recamara y en la tapa de cada pistón.

Descripción

Longitud de

recamara(cm)

Diam. de

recamara(cm)

Longitud de

vastago(cm)

Diam. de

vastago(cm)

Longitud

en tapa(cm)

Diam.

en tapa(cm)

Encoladora 30.00 4.00 27.00 2.20 8.50 3.00

Cil. Corrugador 13.50 6.80 10.30 4.00 5.70 5.70

Cil. Presión 13.50 6.80 10.30 4.00 5.70 5.70

Cil. Basculante 22.00 5.80 19.00 3.92 7.00 4.80Tabla 2: Medidas internas de cada pistón

Una vez conocidos las dimensiones de cada pistón, se realizó el cálculo para obtener el

volumen total en litros que requiere la bomba suministrar al sistema hidráulico en el

momento que todos los pistones están en su máxima carrera.

DescripciónVolumen1 (cm3)

Volumen2 (cm3)

Volumen3 (cm3)

Volumen1-2 (cm3)

V. pistón(cm3) =(1-2)+3

2*(V. pistón)(cm3)

2*(V. pistón)(Lts)

Encoladora 376.991 102.636 60.083 274.355 334.438 668.876 0.669

Cil. Corrugador 490.277 129.434 145.450 360.843 506.294 1012.587 1.013

Cil. Presión 490.277 129.434 145.450 360.843 506.294 1012.587 1.013Cil. Basculante 581.257 229.774 126.669 351.483 478.152 956.304 0.956

TOTAL 3650.36 3.650

Tabla 3: Cálculo del volumen requerido para extender los pistones a su máxima carrera

El volumen total en litros requerido es de 3.650 lts, lo cual este resultado comprueba que

para llenar los pistones en su totalidad y al mismo tiempo, la bomba requiere girar en un

minuto a 1420 revoluciones, es decir, se requieren . Por tal motivo la

bomba Hawe tipo R3,6 instalada cumple con los requerimientos del sistema hidráulico, sin

embargo por el desgaste generado en la bomba se ha decidido reemplazarla por una nueva.



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Otra manera de conocer el caudal de la bomba es con la fórmula siguiente:

() () ()

Tomando en cuenta la eficiencia del sistema que es el 80% aproximadamente.

Uno de los puntos importantes a tratar fue el intercambiador de agua-aire, el cual la

decisión de instalar uno nuevo consistió en la selección de la bomba hidráulica, conociendo

las ventajas de una bomba de caudal fijo con respecto de una bomba de caudal variable.

Bomba de caudal variable Bomba de caudal fijo

Mayor costo de equipo Menor costo de equipo

Temperaturas de operación bajas Temperaturas de operación altas

No requiere de intercambiador de calor Requiere de intercambiador de calor

No requiere válvula de alivio Requiere válvula de alivio

Mayor tamaño Menor tamaño

No requiere regulador de presión Requiere reguladores de presión

Operación menos ruidosa Operación ruidosa

Tabla 4: Ventajas de bomba caudal variable con respecto de una bomba de caudal fijo

A continuación se presenta el diagrama diseñado para la maquina Corrugadora secciónflauta C.

Diagrama 1: Diagrama de diseño del circuito hidráulico propuesto



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El diagrama mostrado consta de los siguientes elementos.

Elementos principales:

1. 1 bomba de caudal variable.

2. 1 motor trifásico de 3 HP.

3. 1 filtro de retorno de baja presión.

4. 1 tanque con capacidad para 30 lts.

5. 8 pistones hidráulicos.

6. 6 reductores de presión.

7. 4 válvulas de alivio para el control hidráulico del operador.

8. 1 electroválvula de 4 vías /3 posiciones biestable.

9. 5 electroválvulas de 4 vías /2 posiciones monoestable y retorno por muelle.

Elementos secundarios:

1. 4 adaptadores expansores de 18 mm. a 3/8” de acero inoxidable NPTF.

2. 4 coples de 90º de 3/8’’ con salida a tubing de 3/8’’ de acero al carbono NPTF.

3. 2 coples rectos de 3/8’’ con salida a tubing de 3/8’’ de acero al carbono NPTF.

4. 6 conectores de 90° con rosca macho a 3/8” y con salida a tubing de 3/8” de acero al

carbono NPTF.

5. 2 coples rectos para tubing de 3/8” de acero galvanizado NPTF (para unidad de

potencia).

6. 6 conectores rectos con rosca macho a 3/8” y con salida a tubing de 3/8” de acero al

carbono NPTF (para unidad de potencia).

7. 2 conectores de 90° con rosca macho a 1/4'’ y con salida a tubing de 8mm de acero

al carbono NPTF (para unidad de potencia).

8. 2 reductores bushing de 3/8’’ hembra a 1/4'’ macho de acero al carbono (para

unidad de potencia).

9. Tubing de acero al carbono de 3/8”.



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NOTA: Por petición de la empresa el rodillo basculante no será habilitado debido a una

interferencia de mangueras de vapor en su accionamiento y la tina de adhesivo (encoladora)

utilizara la misma tubería ya instalada.

Las 4 válvulas de alivio de presión compensada serán utilizadas para regular la presión que

controlará los pistones encargados de corrugar y de aplicar presión al papel Liner, y que

estas a su vez podrán ser reguladas por el operador de acuerdo al tipo de papel solicitado

para la elaboración del cartón.

A continuación se muestra la unidad de potencia completa.

Foto 2: Unidad de potencia hidráulica

Para el control de los pistones corrugador y de presión se muestra el diagrama de dicho

circuito hidráulico.



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Diagrama 2: Diagrama de diseño del control del circuito hidráulico propuesto

La imagen del diagrama 2 mostrado consta de los siguientes elementos:

1. 4 válvulas de alivio de presión compensada para montaje en panel.

2. 4 manómetros con glicerina y conexión posterior de 5000 psi con rosca de 1/4'’ y

diámetro 2’’ para montaje en panel.

3. 7 uniones TEE de 3/8’’ NPTF de acero al carbono.

4. 8 conectores rectos macho de 3/8’’ NPTF con salida a tubing de 3/8’’ de acero al

carbono.

5. 4 reductores bushing de 3/8’’ hembra a 1/4'’ macho de acero al carbono.

6. 4 coples rectos rosca hembra de 3/8’’de acero al carbono.

7. 8 adaptadores expansores de 1/4'’ macho a 3/8’’ hembra de acero inoxidable.

8. 4 Coples de 90º de 3/8’’ con salida a tubing de 3/8’’.

9. Tubing de 3/8’’ de acero al carbono.



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Pasos para la fabricación del tablero de control hidráulico

1. Gabinete de 38 x 30 x 20 cm

Figura 3: Tablero de control hidráulico

Cortar la cara lateral E a 18 x 37 cm como se muestra en la figura dejando 4

pestañas de 1.5 x 1.5 (2 en el extremo superior y 2 de manera centrada

superior e inferior), tal como se muestra en la figura 4.

Realizar 6 perforaciones en la cara base del gabinete con las dimensiones

siguientes.

Plano 1: Plano tablero de control hidráulico



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2. Pared base para la colocación de las válvulas de alivio y manómetros.

Figura 4: Placa base del tablero de control hidráulico

Cortar y perforar placa de acero inoxidable de 38 x 20 cm para el montaje de

las válvulas de alivio de presión compensada, así como también los

manómetros.

Dimensiones de la placa y perforaciones.

Plano 2: Plano de placa base del tablero de control hidráulico

NOTA: El propósito de usar la placa base es para la facilitación en el mantenimiento al

tablero de control hidráulico. Para los orificios de fijación de las válvulas de alivio procurar



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3. Herramientas a utilizar

Punto de golpe

Martillo

Cincel

Rehilete de mano con disco de 4in de diámetro para corte delgado

Rectificadora con punta de titanio para desbaste

Broca de 1/4 in

Broca de 5/8 in

Broca de 3/8 in

Limatón

Pasos para la fabricación del brazo de apoyo del gabinete hidráulico

Figura 8 : Vista isométrica de brazo de apoyo

1. Cortar 2 tramos de PTR 2’’ x 2’’ Calibre 14.

El tramo A será de 30 cm de longitud (cortar transversalmente un extremo a

45°).

El tramo B será de 40 cm de longitud (cortar transversalmente un extremo a

45°).



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2. Cortar 2 tramos de angular (C y D) de 1 ½’’ x 10 cm de longitud.

Realizar 2 perforaciones con taladro de banco y broca de ½’’ para ambas

piezas a 2.5cm de longitud tomando de referencia el filete izquierdo o

derecho de la pieza (5cm de longitud entre ambas perforaciones).

3. Cortar 2 tramos de angular (E y F) de 1 ½’’ x 20 cm de longitud.

Realizar 3 perforaciones con taladro de banco y broca de ½’’ para cada

pieza a 5cm de longitud tomando de referencia el filete izquierdo o derecho

de la pieza (5cm de longitud entre ambas perforaciones).

4. Unir con soldadura E6013 los tramos A y B de PTR calibre 14 uniéndose cada uno

en los cortes correspondientes a 45°, formando una estructura en forma de L comose muestra en el plano 3.

5. Unir con soldadura E6013 las caras no perforadas de los tramos C y D de angular al

tramo A de PTR, como se muestra en la figura 5.

6. Unir con soldadura E6013 las caras no perforadas de los tramos C y D de angular al

tramo A de PTR, como se muestra en el plano 5.

7. Herramientas a utilizar

Punto de golpe

Martillo

Cortador de disco de banco

Rehilete de mano con disco de 4in de diámetro para desbaste

Broca de 11/16 in

Broca de 3/8 in

Limatón

Maquina soldadora de arco eléctrico con careta de protección



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Plano 3: Plano de brazo de apoyo para gabinete hidráulico

Pasos para la fabricación del brazo de apoyo del gabinete eléctrico

Figura 9: Vista isométrica de brazo de apoyo de gabinete eléctrico

1.- Cortar 3 tramos de PTR 2’’ x 2’’ Calibre 14.

El tramo E será de 30 cm de longitud (cortar transversalmente un extremo a

90°). Se taladrará orificios de 5/8” en dos caras de la superficie del material.



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El tramo I será de 50 cm de longitud (cortar transversalmente un extremo a

45°). Se taladrará orificios de 5/8” en dos caras de la superficie del material.

El tramo H será de 40 cm de longitud (cortar transversalmente un extremo a

45°).

2.- Cortar 2 tramos de 25 cm. de longitud y otros dos de 15cm. de angular de 1/5” x

1/8”.

Realizar 1 perforación con taladro de banco y broca de 5/8’’ para ambas

piezas a 5 cm de longitud tomando de referencia el filete derecho de la

pieza.

3.- Cortar 1 tramo de solera de 1 ½’’ x 30 cm de longitud realizando 3 perforaciones de

1.5” espaciadas entre sí a 10 cm. y a 5cm. con respecto al filete. Se cortarán también 2

tramos de 2”de longitud.

4.- Unir con soldadura E7018 los tramos de 25 cm. de angular a la solera de 30 cm. en

ángulo de 90° con una separación entre ellos de 6.35cm. , los tramos de solera de 2”. se

les realizará una perforación con taladro de banco de ¼” para insertar graseras en cada

uno de ellos.

5.- Unir con soldadura E7018 los tramos de PTR cortados a 45°. Posteriormente se

unirá con soldadura de manera perpendicular una placa de 25 cm. de largo con 4

orificios de 1 y ½” que servirán para sostener el gabinete de control.

6.- Utilizando dos tornillos de 5/8” con rondana y tuercas se juntarán los extremos de

los angulares de 25 cm. con el PTR taladrado de 30 cm. y se adjuntará unas rondanas

para generar movimiento entre las superficies, posteriormente se añadirán el tramo de

PTR soldados a 45° por medio de los angulares de 15 cm. dejando una separación de 1”

entres los PTR



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7.- Herramientas a utilizar

Punto de golpe

Martillo

Cortador de disco de banco


Broca de ½”

Broca de ¼”

Limatón

Máquina soldadora de arco eléctrico con careta de protección

Plano 4: Plano de brazo de apoyo para gabinete eléctrico



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Pasos para la fabricación de la mesa base para la unidad de potencia

hidráulica

Figura 10: Vista isométrica de mesa base para unidad de potencia hidráulica

1.- Cortar 1 cuadro de 82 cm. x 79 cm. de placa de acero de ½” de grosor con el

sistema de oxiacetileno.

2.- Cortar 4 tramos de angular de 1 ½’’ x 80 cm de longitud.



5.- Cortar 2 tramos de angular de 1 ½’’ x 82 cm de longitud y 2 tramos de angular de

1 ½’’ x 79 cm de longitud.

6.- Unir con soldadura E6013 en forma de cuadro los dos tramos de de angular de 1

½’’ x 82 cm de longitud con los 2 tramos de angular de 1 ½’’ x 79 cm de longitud.



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7.- Unir con soldadura E6013 en cada uno de los extremos del cuadro los 4 tramos de

angular de 1 ½’’ x 80 cm de longitud a un ángulo de 90° para que sean el soporte del

marco principal.

8.- Unir con soldadura E6013 en forma de cuadro los dos tramos de de angular de 1

½’’ x 82 cm de longitud con los 2 tramos de angular de 1 ½’’ x 79 cm de longitud a

manera de refuerzo del soporte a unos 30 cm. sobre el suelo.

9.- Unir con soldadura E6013 la placa sobre el cuadro principal para que sirva de

soporte a la unidad de potencia hidráulica.

10.- Herramientas a utilizar Cortador de disco de banco


Máquina soldadora de arco eléctrico con careta de protección

Plano 5: Plano de mesa base para unidad de potencia hidráulica



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Conexionado para el tablero de control

Foto 3: Conexionado del tablero de control eléctrico

1.- Para el conexionado de botones, selectores de tres posiciones y luces, se requiere un

control eléctrico de 24VDC, para ello, se realizó una instalación eléctrica desde el cuarto decontrol “CCM” hasta la máquina Corrugadora; el cable utilizado es del tipo rudo calibre 16

con 30 hilos utilizados en dos tramos de cablería.

2.- Las botoneras y selectoras se consideran como entradas en el PLC, por ello su

alimentación viene directa de línea de 24 VDC, por lo que para ello, cada uno de los

elementos se encuentra puenteado uno tras otro para recibir la alimentación eléctrica. Es

decir, la alimentación directa del control del CCM pasa por una clema fusible y va directo

al primer elemento de conexionado: la llave de arranque, posteriormente va al paro de

emergencia y de ahí se van interconectando los elementos que controlan las bobinas

hidráulicas entre ellos se encuentran botones pulsadores, selectores de 3 posiciones.

Algunos de ellos cuentan con luz integrada, pero para alimentar su luz se requiere de

alimentación 0 VDC o neutro, el cual proviene de la salida del PLC.



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3.- Las demás luces de control están puenteadas unas a otras por 0 VDC o neutro para así

establecer el conexionado entre los diversos elementos que se controlan.

Diagrama 3: Conexionado de botones y luces en tablero de control eléctrico

Conexionado para el control eléctrico en CCM

1.- En el diagrama, se puede observar quela alimentación eléctrica varía

dependiendo del elemento al que

vayamos a controlar. Se tiene una línea de

440VCA que se convierte a 110VCA y de

esos 110V se transforma a 24VCD para el

control del sistema. Es importante

mencionar que se tuvo que realizar el

tirado de líneas desde un cuarto de control

denominado “CCM” hacia la máquina

Corrugadora, y se escogió para el control

cable de uso rudo calibre 18 x 10 hilos y

……Foto 4: Conexionado eléctrico en CCM calibre 18 x 12 hilos, y para la potencia se

utilizó cable de uso rudo calibre 18 x 4 hilos. Siguiendo un orden, primeramente se toma

alimentación eléctrica de 440 V corriente alterna con sus respectivas tres fases.

2.- Dicha corriente pasa primeramente por unos interruptores termomagnéticos bipolares

que sirven de protección para el circuito eléctrico.



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3.- Posteriormente se realiza el conexionado de un transformador que baja el voltaje de 440

VCA a 110 VCA que nos servirá para la alimentación de la fuente de poder que

alimentarán al PLC con 24 VCD, así como también alimentaran a un transformador de

110V primario que este a su vez alimentara a las electroválvulas y a los relevadores.

4.- Se toma otra extensión eléctrica de las fases de 440 VCA para la alimentación del motor

trifásico de 3 Hp. Para el conexionado del motor, se requiere de un contactor y un relé

térmico que sirven de protección. Las tres fases entran por el contactor y salen otras líneas

que sirven para el motor. Cabe mencionar que si el giro del motor no es el indicado por el

proveedor para hacer funcionar la bomba solamente se intercambian los extremos de los

cables. Para el control del motor por el PLC, la salida O1 forma un puente entre A1

(alimentación + del contactor) y NC (contacto normalmente cerrado del relé). A2(alimentación – del contactor) se alimenta de V- de una fuente de 24 VCD.

5.- Hablando del conexionado de las 3 fuentes que se utilizan en el sistema, se tiene que

ellas tienen varias terminales, lo más importante a mencionar es que para ponerlas a

funcionar se toma conecta su terminal de Línea y Neutro a alimentación de 110VCA, y sus

terminales V+ y V- se utilizan para los demás elementos, este conexionado puede resumirse

con un transformador de 110V bobina primaria y 24V bobina secundaria en caso de que el

voltaje o amperaje no suministre lo suficiente para hacer funcionar las electroválvulas.

6.- Para el conexionado del PLC, se alimenta en sus terminales + y – desde la fuente de 24

VCD, y en las terminales I1, I2, I3, etc., se conectan las entradas que se controlan desde un

gabinete de control posicionado en la máquina Corrugadora, es decir, ahí llega la señal que

el operador controla desde dicho punto, ya sea encendido de la bomba y su apagado, rodillo

corrugador, de presión, subir y bajar encoladora, etc.

Para las salidas del PLC O1, O2, O3, etc., primeramente se alimenta los contactos del lado

izquierdo con alimentación + y el lado derecho va a las luces del gabinete de control y

también alimenta la bobina de los relevadores para las electroválvulas.



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Diagrama 4: Conexionado de PLC entradas/salidas

7.- Los relevadores de control para las electroválvulas tienen 4 terminales de importancia,

A1 es alimentación positiva, A2 es neutro, terminal 11 sirve de común y terminal 5 es

contacto NO. Como se dijo anteriormente, A1 viene de las salidas del PLC, A2 viene de V-

de la fuente de 24 VCD, terminal 11 se alimenta de V+ de la fuente igualmente y terminal 5

va a bobina de electroválvulas.

8.- Las bobinas de las electroválvulas por su parte solo tienen 3 terminales que son: línea,

neutro y tierra. La línea viene de la terminal 5 de los relés, el neutro viene de V- de la

fuente de 24 VCD y tierra va a tierra del gabinete.



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Diagrama 5: Conexionado de los relevadores desde el PLC

Para el conexionada de las electroválvulas, estas tienen 3 salidas nombradas por numero, de

1 a 3, donde 1 es entrada de alimentación positiva, 2 es conexionado a tierra y 3 viene del

neutro (-) del puente rectificador de diodos.

Diagrama 6: Conexionado de las electroválvulas

Las descripciones eléctricas anteriores se resumen en el diagrama 6 que se muestra a

continuación.



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Controlador lógico programable (PLC)

Gama "Compacta" Smart con visualizador CD20 Smart

referencia 88974054

Figura 10: Características del PLC

Figura 11: Dimensiones del PLC



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Diagrama 7: Conexionado general en CCM



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Programación PLC Millenium Crouzet

A continuación se presenta la programación utilizada en el proyecto. Fue realizada en BFD

(Block function diagram), un método de programación para el PLC Millenium Crouzet

Diagrama 8: Estructura BFD de programación

También se especificará en una lista los detalles de la programación a continuación.



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Figura 12: Características de programación

Figura 13: Listado de entradas físicas del PLC



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Figura 14: Listado de salidas físicas del PLC

Figura 15: Funciones configurables y DISPLAY



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Costos de materiales hidráulicos, eléctricos y de control

El cuadro siguiente muestra los precios de los accesorios hidráulicos utilizados en el proyecto.

DESCRIPCIÓN UNIDAD PRECIO UNITIMPORTE

S/IVA

IMPORTE

C/IVA3/8 x 1/4'' PTR-S 6MP-4FPS reducción bushing

3/8'' NPT a 1/4'' FPS14 $29.47 $412.58 $478.59

coples rectos de 3/8'' NPTF para tubo tubing 15 $117.11 $1,756.65 $2,037.71

adaptador M7455-6-18 3/8'' FEM NPTF XMALE M18X1.5PLTD

14 $99.44 $1,392.16 $1,614.91

conexiones y adaptadores para sistemahidráulico

9 $327.95 $2,951.55 $3,423.80

6EBU-S ferulok union elbow 10 $184.25 $1,842.50 $2,137.30

por adaptación de montaje yacondicionamiento de la bomba hidráulica

1 $3,150.00 $3,150.00 $3,654.00

Dobladora de tubos para tuberia hasta 1/2'' 1 $3,311.19 $3,311.19 $3,840.98Tubería tubing de 6m 3/8'' NPTF acero al

carbón72 $134.97 $9,717.84 $11,272.69

G08LCF union 11 $53.20 $585.20 $678.83

WE08L1/4NPTCF EO male stud elbow 5 $157.16 $785.80 $911.53

3/8 x 1/4 FG-S thread expander/adapter 10 $56.09 $560.90 $650.64

6ET6-316 conector union TEE 3/8 OD 5 $410.56 $2,052.80 $2,381.25

6-6 FBU-S ferulok male conector a tubing 3/8''NPTF

25 $79.48 $1,987.00 $2,304.92

Codo de 90° de 3/8 NPTF 20 $82.17 $1,643.40 $1,906.34

Reducción bushing de 1/2 a 3/8'' NPTF 4 $34.09 $136.36 $158.18Unión TEE para tubing 3/8'' NPTF 10 $255.63 $2,556.30 $2,965.31

Bomba de pistón radial 1 $14.38 $14.38 $16.68

Unidad de filtro de retorno de baja presiónpara unidad de potencia

1 $405.74 $405.74 $470.66

Válvula de alivio presión compensada de10GPM 1/4'' NPT 100-3000PSI

4 $3,999.94 $15,999.76 $18,559.72

Válvula direccional CETOP 3, 4/3 doblesolenoide NCC a 24VCD con led indicador

1 $3,699.14 $3,699.14 $4,291.00

Válvula direccional CETOP 3 4/2 simplesolenoide NCC a 24VCD con led indicador

5 $3,144.79 $15,723.95 $18,239.78

Campana y cople de montaje para bomba 1 $1,096.60 $1,096.60 $1,272.06Válvula reductora de presión CETOP 3 tipo

sandwich de 100-3000PSI6 $2,521.13 $15,126.78 $17,547.06

Manifold CETOP 3 de 6 estaciones 1 $4,273.06 $4,273.06 $4,956.75

Motor de 3KW 3000 RPM a 440V 1 $5,800.00 $5,800.00 $6,728.00

Depósito de aceite de 30 lts 1 $5,869.96 $5,869.96 $6,809.15

servicio de montaje 1 $1,950.00 $1,950.00 $2,262.00



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Manómetros de 2in de diámetro para panelcon conexión posterior de 1/4''

4 $221.21 $884.84 $1,026.41

Tornillos de 4 x 3/16'' Allen 50 $3.98 $199.00 $230.84

TOTAL $105,885.44 $122,827.11

Tabla 5: Tabla de costos de material hidráulico

El cuadro siguiente muestra los precios de los accesorios eléctricos utilizados en el

proyecto.

DESCRIPCIÓN UNIDAD PRECIO UNITIMPORTE

S/IVAIMPORTE

C/IVA

Puente rectificador de diodos stock stock stock stock

Transformador b. primaria 440V/220V y b.secundaria 110V a 0.35KVA/0.50KVA

stock stock stock stock

Fusibles de 2A tipo americano stock stock stock stock

Interruptor termomagnético de 1 polo220V/440V a 10A


Interruptor termomagnético de 2 polo 440V a20A


Contactor Mod. LC1D18_BD a 24VCD stock stock stock stock

Transformador b. primaria 440V/220V y b.secundaria 117V/24V a 500VA

1 350 $350.00 $406.00

Relevadores (incluir socket para cada relevador)voltaje 24VCD

8 $113.48 $907.84 $1,053.09

Fuente de voltaje 120-230 output 24VA a 2.5AALTECH 1 $936.00 $936.00 $1,085.76

20m de cable uso rudo calibre 18x3 20 $8.70 $174.00 $201.84

PLC control lógico Milenium tipo CD 2O SMART 1 $2,694.00 $2,694.00 $3,125.04

50m de cable AWG calibre 16 color rojo 50 $3.29 $164.50 $190.82

60m de cable AWG calibre 16 color azul 60 $3.29 $197.40 $228.98

clemas No. AB1W435U 30 $8.23 $246.90 $286.40

Gabinete (300x325x150) MM acero al carbón 1 $553.87 $553.87 $642.49

P. de emergencia color rojo cod. XB4BS8445 1 $747.50 $747.50 $867.10

Botón pulsador color naranja cod. XB4BW35B5 1 $427.30 $427.30 $495.67

Botón pulsador color negro cod. ZB4BA2 4 $109.20 $436.80 $506.69

Botón pulsador color verde cod. ZB4BA3 3 $109.20 $327.60 $380.02

Botón pulsador color rojo cod. ZB4BA4 2 $109.20 $218.40 $253.34

Cuerpo con contacto normalmente abiertocod. ZB4BZ101

10 $153.70 $1,537.00 $1,782.92

Selector de 3 posiciones color negro cod. ZB4BD3 1 $299.80 $299.80 $347.77

luz piloto Completo-incluir bloque de platinos(NO) color rojo cod. XB4BVB4

1 $486.10 $486.10 $563.88



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luz piloto Completo-incluir bloque de platinos(NO) color rojo cod. XB4BVB1

1 $486.10 $486.10 $563.88

200m de cable de uso rudo 12 x 18 200 $66.90 $13,380.00 $15,520.80



20m de cable de control de 3 x 18 20 $7.50 $150.00 $174.00Clemas normales 40 $13.11 $524.40 $608.30

Clemas a tierra 7 $24.34 $170.38 $197.64

Clemas portafusibles 10 $18.97 $189.70 $220.05

Extensión 88970321 para el PLC de marca Crouzet 1 $1,690.00 $1,690.00 $1,960.40

TOTAL $30,566.59 $35,457.24

Tabla 6: Tabla de costos de material eléctrico

Costo total del proyecto hidraulico.

DESCRIPCIÓN IMPORTE S/IVA IMPORTE C/IVA

Material hidráulico $30,916.59 $35,863.24

Material eléctrico $105,885.44 $122,827.11

TOTAL $136,802.03 $158,690.36

Tabla 7: Tabla de costos total del proyecto



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Conclusiones y recomendaciones

Una de las cosas muy importantes fue que la hidraulica, como la electricidad y el control,

son 3 temas muy importantes e interesantes, debido a que si se tratan en un mismo tiempo y para un mismo proyecto se pueden crear muchas cosas que tal vez uno no se imagina que

puedan ser posibles, claro si se tiene el capital necesario para invertir en un proyecto que

incluya los 3.

En cuanto a la programación, se puede decir que es un derivado del control, ya que sin este

no hubiese sido posible manipular a los actuadores de manera sencilla, y al mencionar la

palabra “sencilla”, se hace referencia en el montaje y cableado del sistema de control, ya

que el usar relevadores conlleva a una disponibilidad de espacio mayor para dicho montaje

y cableado y una cantidad mayor de relevadores, sin dejar de mensionar los demas

dispositivos de control utilizados para el funcionamiento, entonces este es uno de los

primeros inconvenientes que se necesitan analizar, es decir, el espacio libre para el montaje.

Por otra parte adentrandose más a la programacion, este fue un punto muy importante ya

que se presentaron ciertos cambios de ultimo momento, y gracias a la facilidad que nos

presenta un PLC de reprogramar, se hizo de manera rapida sin alterar toda la programación,

por esta razón también se decidio utilizar un PLC en vez de relevadores como control.

En cuanto a la hidraulica se tomaron las opiniones de los operarios y de los supervisores de

cómo querian ellos que la maquina funcionara, ya que ellos seria los indicados de

manejarla, y para esto se relizó un diseño a petición de estas personas el cual ya se ha

presentado anteriormente.



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Referencias bibliográficas y virtuales

Hidráulica práctica/ Autor: Camilo H. Rueda Salcedo/ Año: 1999/ Documento PDF.

The essential guide of Automation & Control/ Autor: Schneider Electric/ Año: 2011/

catálogo PDF.

Neumática e Hidráulicas - Válvulas hidráulicas/ Documento compilación PDF

Crouzet Automatismes SAS/ Autor: Actitudes, Crouzet Automatismes/ Edición - Crouzet

Automatismes/ Francia 2011/ Catálogo PDF



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Índice de figuras, fotos, diagramas, planos y tablas

Figura 1: Recorrido del papel Liner 2

Figura 2: Bosquejo vista lateral lado operador (Maquina Corrugadora flauta C) 3

Foto 1: Bomba Hawe 4

Tabla 1: Cálculo de la presión de cada pistón 4

Tabla 2: Medidas internas de cada pistón 5

Tabla 3: Cálculo del volumen requerido para extender los pistones a su máxima carrera 5

Tabla 4: Ventajas de bomba caudal variable con respecto de una bomba de caudal fijo 6

Diagrama 1: Diagrama de diseño del circuito hidráulico propuesto 6

Foto 2: Unidad de potencia hidráulica 8

Diagrama 2: Diagrama de diseño del control del circuito hidráulico propuesto 9

Figura 3: Tablero de control hidráulico 10

Plano 1: Plano tablero de control hidráulico 10

Figura 4: Placa base del tablero de control hidráulico 11

Plano 2: Plano de placa base del tablero de control hidráulico 11

Figura 5: Perforación con broca de 1/4in 12

Figura 6: Eliminación sobrante central 12

Figura 7: Perforación para los manómetros del tablero de control hidráulico 12

Figura 8 : Vista isométrica de brazo de apoyo 13

Plano 3: Plano de brazo de apoyo para gabinete hidráulico 15

Figura 9: Vista isométrica de brazo de apoyo de gabinete eléctrico 15

Plano 4: Plano de brazo de apoyo para gabinete eléctrico 17

Figura 10: Vista isométrica de mesa base para unidad de potencia hidráulica 18

Plano 5: Plano de mesa base para unidad de potencia hidráulica 19

Foto 3: Conexionado del tablero de control eléctrico 20

Diagrama 3: Conexionado de botones y luces en tablero de control eléctrico 21

Foto 4: Conexionado eléctrico en CCM 21

Diagrama 4: Conexionado de PLC entradas/salidas 23

Diagrama 5: Conexionado de los relevadores desde el PLC 24

Diagrama 6: Conexionado de las electroválvulas 24

Figura 10: Características del PLC 25



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Figura 11: Dimensiones del PLC 25

Diagrama 7: Conexionado general en CCM 26

Diagrama 8: Estructura BFD de programación 27

Figura 12: Características de programación 28

Figura 13: Listado de entradas físicas del PLC 28 Figura 14: Listado de salidas físicas del PLC 29

Figura 15: Funciones configurables y DISPLAY 29

Tabla 5: Tabla de costos de material hidráulico 31

Tabla 6: Tabla de costos de material eléctrico 32

Tabla 7: Tabla de costos total del proyecto 33

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