Neuma Tica
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NEUMTICA ELECTRONEUMATICACONCEPTOS BASICOS, ELEMENTOS Y ESQUEMASIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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NEUMTICATcnica que utiliza el aire comprimido como vehculo para transmitir energa.Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Composicin del aireEl aire que respiramos es elstico, comprimible y fluido.Damos por hecho que el aire llena todo el espacio que lo contiene.El aire se compone bsicamente de nitrgeno y de oxgeno.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Composicin por VolumenNitrogeno78.09% N2Oxgeno20.95% O2Argn0.93% ArOtros0.03%
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ventajas e InconvenientesVENTAJAS:Sencillez de los sistemas de mando: vlvulas, cilindros, etc.Rapidez de respuesta del sistema neumtico Economa de los sistemas neumticos una vez instalados.
INCONVENIENTES:Instalaciones caras en general.El mantenimiento del aire en buenas condiciones es costoso.Esquemas complejos de modificar y depurarIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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AplicacionesAccionamiento de vlvulas para aire, agua o productos qumicos.Accionamiento de puertas pesadas o calientes.Descarga de depsitos en la construccin, fabricacin de acero, minera e industrias qumicas.Apisonamiento en la colocacin de hormign.Pintura por pulverizacin.Sujeccin y movimiento en la industria maderera.Sujeccin para encolar, pegar en caliente o soldar plsticos.Mquinas de soldadura elctrica por puntos.Mquinas de embotellado y envasado.Manipuladores neumticos.Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Propiedades Disponibilidad. Almacenamiento. Simplicidad de diseo y control. Eleccin del movimiento. Economa. Fiabilidad. Resistencia al entorno. Limpieza del entorno. Seguridad.Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores CoaguilaLas presiones se dan en bar (relativos a la presin atmosfrica).El zero del manmetro es la presin atmosfrica.Para clculos se utiliza la presin absoluta: Pa = Pg + Patmsfera.Se asume para clculos rpidos que 1 atmsfera equivale a 1.000 mbar.En realidad 1 atmsfera equivale a 1.013 mbar.Aire comprimido industrial
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Magnitudes y unidadesIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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PresionesIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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ECUACIONES DE LOS GASES PERFECTOSIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Existen diversas unidades de medida de presin. Se muestran algunas de ellas y sus equivalencias:1 bar = 100.000 N/m21 bar = 100 kPa1 bar = 14.50 psi1 bar = 10.197 kgf/m21 mm Hg = 1,334 mbar approx. 1 mm H2O = 0,0979 mbar approx.1 Torr = 1mmHg abs (para vacio)Ing. Jorge D. Flores Coaguila*UNIDADES DE PRESION
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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LEY DE BOYLE-MARIOTTEEl volumen es inversamente proporcional a la presin:Si la presin aumenta, el volumen disminuye.Si la presin disminuye, el volumen aumenta.P1 V1 = P2 V2; T = cteIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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LEY DE CHARLESEl presin del gas es directamente proporcional a su temperatura:Si aumentamos la temperatura, aumenta la presin.Si disminuimos la temperatura, disminuye la presin.P1 / T1 = P2 / T2; V = cteIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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LEY DE GAY LUSSACIng. Jorge D. Flores CoaguilaSi ahora mantenemos la presin constante tenemos.
V/T = cte. Luego en dos estados distintos tendremos:V1/T1 = V2/T2
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*FLUIDOS HIDRAULICOSEl Principio de Pascal, dice as: Cuando se aplica presin a un fluido encerrado en un recipiente, esta presin se transmite instantneamente y por igual en todas direcciones del fluido. P = F1/S1 y P = F2/S2Por lo que podemos poner
F1/S1 = F2/S2
otra forma de expresarlo es:
F1*S2 = F2 * S1
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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El generador de aire comprimido Unidad de mantenimientoLas tuberas y los conductos Los actuadores Los elementos de mando y control Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ELEMENTOS BASICOS DE UN CIRCUITO NEUMATICO
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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CompresorDeposito (Caldern)FiltroElementos de medida (manmetro)Vlvula de seguridadUnidad de mantenimiento (Filtros y lubrificador)ConductosVlvulas reguladoras y de controlElementos actuadoresIng. Jorge D. Flores Coaguila*LEMENTOS DE CIRCUITOS NEUMATICOS
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Son los encargados de comprimir el aire que se toma de la atmsfera.Existen diferentes tipos de compresores en funcin de la forma de comprimir el aire:
Ing. Jorge D. Flores Coaguila*COMPRENSOR
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Es donde se almacenar el aire antes de ser usadoEn muchas ocasiones antes de almacenar el aire pasa por elementos refrigeradores para bajar la temperatura del aire que en el proceso de compresin se ha calentado.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Depsito o caldern
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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La vlvula de seguridad se encuentra en el caldern y es la encargada de que no se supere la presin mxima para la cual esta tarado o preparado el caldern.En el caldern tambin existe un manmetro que nos indica la presin del mismo. Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvula de seguridad y unidad de medida
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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CompresoresCOMPRESORES DE DESPLAZAMIENTOALTERNATIVOSROTATIVOSEMBOLOPALETADIAFRAGMATORNILLOIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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COMPRENSORES ALTERNATIVOSCompresor de pistn de una etapa Compresor de pistn de dos etapasCompresor de diafragmaIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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C0MPRENSOR DE EMBOLO DE UNA ETAPAAire de 3 - 7 BaresIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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COMPRESOR DE EMBOLO DE DOS ETAPASAire aprox. de 7 Bares Temperatura de 120CIng. Jorge D. Flores Coaguila
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COMPRENSOR DE DIAFRAGMAAire hasta de 5 Bares Libre de AceiteIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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COMPRESORES ROTATIVOSCOMPRESOR DE PALETASCOMPRESOR DE TORNILLOTURBO COMPRESOR RADIALIng. Jorge D. Flores Coaguila
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COMPRESOR ROTATIVO DE PALETA DESLIZANTETemperatura de 120CAceite de RefrigeranteIng. Jorge D. Flores Coaguila
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COMPRESOR ROTATIVO DE TORNILLOCaudales > 400 m3/minPresin > 10 BaresIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Componentes principales de un circuito neumticoIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Unidad de mantenimientoIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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FILTRO ESTANDAR Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Purgador AutomticoIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Regulador EstndarIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores CoaguilaTUBO DE POLIETILENOno
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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VlvulasIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Son los elementos encargados de distribuir el aire por los diferentes circuitos.Son los rganos de control del circuito neumtico.Se nombran en funcin del numero de posiciones que tienen y del los conductos por los que puede pasar el aire.Su accionamiento puede ser manual, mecnico, elctrico o por aire.
Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas reguladoras de control
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Cmo se nombran las vlvulas1 Nmero de Vas, es decir de orificios que presenta la vlvula En este ejemplo 3 VAS2 Nmero de Posiciones En este caso 2 POSICIONES3 Accionamiento En este caso por BOTN4 Retroceso En este caso por MUELLE5 Nombre: Vlvula 3/2 Botn/Muelle 6 En ocasiones tambin se indica la posicin normal, es decir aquella en la que se encuentra la vlvula cuando no la hemos accionado.En la de arriba, cuando est sin accionar, el aire no pasa, por lo que se llama Normalmente Cerrada, N/C. En la de abajo pasa lo contrario, por tanto es Normalmente Abierta, N/A.
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ACCIONAMIENTO DE LAS VALVULAS
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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La funcin que cumple una vlvula viene dada por 2 nmeros separados por una barra, ej. 3/2..El primer nmero indica el nmero de vas de la vlvula. Es decir, entradas, salidas y escapes excluyendo los pilotajes y seales externas.El segundo nmero indica el nmero de posibles estados de la vlvula.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ESTRUCTURA Y SIMBOLOGIA DE VALVULAS
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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As una vlvula 3/2 dispone de 3 conexiones (normalmente una entrada, una salida y un escape) y 2 posiciones (una posicin de reposo y otra actuada).Los cuadrados pertenecen a una sola vlvula.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*CERRADAACTUADA
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Cada una de las posiciones de la vlvula se muestran unidas en el smbolo de la vlvula.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*ESTRUCTURAS SIMBOLOGIA DE VALVULASnormalactuadaEl smbolo de la vlvula muestra las posiciones unidas final con final.normalactuada
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*VALVULASVlvula 2/2Vlvula 3/2Posicin de reposoVlvulas bsicas antes de aadir los actuadores:Ejemplos, pulsador con retorno por muelle:
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*VALVULASVlvula 5/2Vlvula 4/2Posicin de reposoVlvulas bsicas antes de aadir los actuadores:Ejemplos, pulsador con retorno por muelle:
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*VALVULASActuadaVlvula 5/2Vlvula 4/2Vlvulas bsicas antes de aadir los actuadores:Ejemplos, pulsador con retorno por muelle:
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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ELEMENTOS DE MANDO Y CONTROL
VLVULAS DISTRIBUIDORAS
Vlvula 2/2 Ing. Jorge D. Flores Coaguila*
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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ELEMENTOS DE MANDO Y CONTROL
VLVULAS DISTRIBUIDORAS
Vlvula 3/2 Ing. Jorge D. Flores Coaguila*
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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ELEMENTOS DE MANDO Y CONTROL
VLVULAS DISTRIBUIDORASVlvula 5/2 Ing. Jorge D. Flores Coaguila*
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Vlvulas auxiliares
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Con las vlvulas tambin se pueden realizar funciones lgicas. Funcin AND. Tiene que tener aire en las dos entradas para que haya en la salidaFuncin OR. Tiene que haber aire en una entrada o en la otra para que haya a la salida.Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliares
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliaresVlvula OR Vlvula AND
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Existen vlvulas para funciones especiales como:Vlvulas direccionales Vlvulas reguladoras de flujo o caudalVlvulas reguladoras unidireccionalesVlvulas reguladoras de presin Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliares
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila*Vlvulas auxiliaresVlvula antirretorno Vlvula estranguladora unidireccional
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Vlvulas distribuidorasNA
NCNA
NCIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Cdigo de las vas de una vlvulaISO, International Organization Standarization.CETOP, Comit Europeo de las Transmisiones leo-hidrulicas y Neumticas En neumtica, la ISO 1219 es equivalente a la UNE 101 149-86.UNE, Una Norma Espaola.ISOCETOPIng. Jorge D. Flores Coaguila
CONDUCTOSNORMA ISONORMA CETOPAlimentacin de presinP1Conductos de trabajoA, B, C, ...2, 4, 6, ...EscapesR, S, T, ...3, 5, 7, ...Conductos de pilotajeZ, Y, X, ...12, 14, 16, ...
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Vlvulas de control direccionalIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Vlvulas de control direccionalIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Accionamiento de las vlvulas3/2 NC pulsador retorno muelle4/2 pulsador retorno muelle5/2 pilotada biestableEJEMPLOSIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Vlvulas reguladoras, de control y de bloqueoAntirretornoReguladora de caudalReguladora de caudal unidireccionalSelectora de circuitoDe simultaneidadEscape rpidoIng. Jorge D. Flores Coaguila
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ActuadoresIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Cilindro de simple efectoIng. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Cilindro de doble efectoIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Fuerza que ejerce el vstagoCilindro de simple efectoCilindro de doble efectoFuerza tericaFuerza efectiva en el avanceFuerza efectiva en el avanceFuerza efectiva en el retrocesoP = Presin, N/m2.E = Empuje del muelle, N.D = Dimetro del mbolo, mm2.D = Dimetro del vstago, mm2. = Rendimiento del cilindro.Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Mtodos de fijacin de cilindrosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Aplicacin de cilindrosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Aplicacin de cilindrosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Aplicacin de cilindrosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Detectores NeumticosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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TemporizadoresA la conexinA la desconexinConversin de una seal permanente en un impulso Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Diseos de CircuitosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Esquema Neumtico Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Realizacin del esquemaIng. Jorge D. Flores Coaguila
NIVELCOMPONENTEEJEMPLOS6Elementos de trabajoCilindros, motores neumticos5Elementos de regulacin de velocidadReguladores de caudal unidireccional4Elementos de potenciaVlvula distribuidora para el cilindro3Elementos de tratamiento de sealSelectores de funcin O e Y2Elementos de entrada de sealMicrovlvulas acc. manual, final de carrera1Fuente de alimentacin de energaUnidad de mantenimiento
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Numeracin de elementos1. Los elementos de trabajo van numerados por este orden: 1.0, 2.0...2. Los elementos de potencia o distribuidores principales llevan: 1.1, 2.1...3. Los captadores de seal se nombran con: - Los que intervienen en la salida del vstago (pares): 1.2, 1.4, 1.6... 2.2, 2.4, 2.6... - Los que intervienen en el retroceso del vstago (impares): 1.3, 1.5, 1.7. .. 2..3, 2.5, 2.7. ..4. Los elementos de regulacin de velocidad: - Los que intervienen en la salida del vstago (pares): 1.02, 2.02 - Los que intervienen en el retroceso del vstago (impares): 1.03, 2.035. Los elementos auxiliares de produccin y tratamiento de aire: 0.1, 0.2, 0.3...Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Diagrama de movimientosIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Representacin de secuencias. Mecanismo de plegadoIng. Jorge D. Flores Coaguila
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Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Representacin de secuencias. Mecanismo de conformado.Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Representacin de secuencias. Mecanismo de curvado.Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ejemplo de Aplicacin 1Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ejemplo de Aplicacin 2Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ejemplo de Aplicacin 3Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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Ejemplo de Aplicacin 4Ing. Jorge D. Flores Coaguila
Ing. Jorge D. Flores Coaguila
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