• Author / Uploaded
• Leonel Espejo

Citation preview

“AÑO DE LA LUCHA CONTRA LA CORRUPCIÓN E IMPUNIDAD”

SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL

ESPECIALIDAD: MECÁNICA DE MANTENIMIENTO Proyecto de Innovación y/o Mejora en el Proceso de Producción o Servicios En la Empresa:

CONTADOR DE MEDIDAS CON ARDUINO PARA MECANIZADO EN TORNO EN EL TALLER TORNERÍA PAREDES - TARMA

ASESOR: Inst. CHIJCHEAPAZA DEUDOR, Rubén Aldo ESTUDIANTES: OSORIO VALVERDE, Jhosy Cielana PALHUA HUMAN, Arnold Pierol

LA OROYA – PERÚ 2019

“La inteligencia del Arduino se expresa mediante su lenguaje de programación.” Anónimo

El presente trabajo va dedicado a mis padres por demostrar su cariño y apoyo incondicional sin importar la situación. Arnold P.

Dedico el presente trabajo con todo mi amor y cariño a mi madre por ser el pilar más importante. Jhosy O.

AGRADECIMIENTOS: A Dios por toda la bendición que nos ha dado, por ser nuestro amigo incondicional el cual nunca nos ha fallado. A nuestros padres por el apoyo y por inculcarnos grandes valores que nos van a acompañar siempre. A los instructores de SENATI La Oroya por las enseñanzas y las dedicaciones que nos pusieron las cuales nos servirán para poder lograr este gran objetivo.

ÍNDICE I PORTADA II EPÍGRAFE III DEDICATORIA IV AGRADECIMIENTO V ÍNDICE VI INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO I Aproximación al Proyecto de Innovación 1.1. Situación real encontrada ............................................................................................ 12 1.2. Antecedentes ................................................................................................................ 14 1.3. Objetivos ..................................................................................................................... 16 CAPITULO II Descripción Teórica del Proyecto 2.1. Descripción de la innovación ....................................................................................... 18 2.2. Secuencia y pasos de trabajo ........................................................................................ 19 2.3. Conceptos tecnológicos, ambientales, seguridad, calidad, y Normas Técnicas ....................................................................................................................... 22

CAPÍTULO III Planos del Taller, Esquemas y/o Diagramas 3.1. Localización y perspectivas de la empresa .................................................................. 54 3.2. Esquemas de las acciones realizadas............................................................................ 56 CAPÍTULO IV Descripción de Costos, Insumos y Tiempo del Trabajo 4.1. Materiales e insumos empleados en la implementación del proyecto ......................... 69 4.2. Costo total estimado de la ejecución del proyecto ....................................................... 70 4.3. Cronograma de actividades .......................................................................................... 71

VII CONCLUSIONES VIII RECOMENDACIONES IX BIBLIOGRAFÍA IX ANEXOS

PRESENTACIÓN DE LOS PARTICIPANTES

APELLIDOS Y NOMBRES : OSORIO VALVERDE, Jhosy Cielana ID

: 960245

PROGRAMA

: APRENDIZAJE DUAL

CARRERA

: Mecánica de Mantenimiento

INGRESO

: 2016 - I

DIRECCIÓN

: Av. Pacheco N° 743 - Tarma

CORREO ELECTRÓNICO : [email protected]

TELÉFONO

: 944633764

PRESENTACIÓN DE LOS PARTICIPANTES

APELLIDOS Y NOMBRES : PALHUA HUAMAN, Arnold Pierol ID

: 1014780

PROGRAMA

: APRENDIZAJE DUAL

CARRERA

: Mecánico de Mantenimiento

INGRESO

: 2016 - II

DIRECCIÓN

: Jr. San Bartolomé s/n - Tarma

CORREO ELECTRÓNICO : [email protected]

TELÉFONO

: 936748461

DENOMINACIÓN DEL TRABAJO TÍTULO

: Contador de Medidas con Arduino para Mecanizado en Torno en el Taller Tornería Paredes -Tarma

C.F.P./ESCUELA

: La Oroya

EMPRESA

: Tornería Paredes

SECCIÓN/ÁREA

: Máquinas Herramientas

LUGAR Y FECHA : Tarma 14/06/2019

RUC

: 10210656672

ACTIVIDAD

: Mantenimiento y reparación de vehículos automotores

INTRODUCCIÓN A continuación, presento el proyecto de innovación titulado “Contador de Medidas con Arduino para Mecanizado en Torno en el Taller Tornería Paredes – Tarma” la cual dejo en consideración a los señores del jurado. El proyecto de innovación fue realizado en la empresa “Tornería Paredes” con la finalidad de dar a conocer los beneficios del arduino como un gran avance en lo que es la mecánica, ya que es de fácil adquisición y su aplicación es muy sencilla, en la actualidad en el campo industrial la mayoría de empresas poseen los tornos convencionales y esto genera mucho desgaste de tiempo, siento que este es el mayor problema en la producción de nuestro taller en general. El trabajo está divido en capítulos para un mejor entendimiento , el capítulo tiene que ver con un aproximación al proyecto, incluye la situación real encontrada, los antecedentes y los objetivos; en el capítulo II se considera la descripción teórica del trabajo “Contador de Medidas con Arduino para mecanizado en el Torno en el taller Tornería Paredes –Tarma”, mientras que en el capítulo III, tenemos los planos de acción del taller, esto con la finalidad de dar un mayor entendimiento y para que el lector de esta monografía tenga noción y para finalizar en el capítulo IV, la descripción de costos, insumos y tiempo del trabajo, para acotar una especie de capital para próximos proyectos. Finalmente, las conclusiones, sugerencias, la bibliografía recomendada y los anexos. Esperamos que el proyecto de innovación tecnológica muestre una mejora de calidad y un desempeño de forma técnica en el desarrollo de trabajos facilitando con esto la fabricación de piezas y ahorrando en gran cantidad el trabajo humano generando múltiples beneficios.

CAPITULO I

12

Aproximación al Proyecto de Innovación 1.1

Situación Real Encontrada. Actualmente, la empresa “Tornería Paredes” donde voy realizando mis prácticas profesionales en el presente semestre, se dedica al servicio de mecanizado juntamente con el mantenimiento y reparación de vehículos automotores. La empresa donde laboro ha ganado experiencia y prestigio por todo el tiempo transcurrido que tiene desde sus inicios hasta estos tiempos logrando un gran renombre en nuestra localidad, llegando a contar con dos maestros capacitados que muestran el nivel requerido para la ejecución de los trabajos. En mi experiencia, cuando llegamos a la empresa me di cuenta que la mayoría de los trabajos que se realiza son dedicados al torno por ende el mecanizo es una de las principales actividades que se realiza en el día a día. Con los dos tornos que tenemos y la gran cantidad de clientela que viene a diario se requiere de un rápido trabajo de mecanizado y como es de su saber para sacar una correcta medida en el trabajo que estamos realizando es necesario medir en cada instante para no cometer errores a la hora de mecanizar, entonces, cuando hacemos esta actividad nos demoramos más de lo necesario. Como resultado tenemos a muchos clientes que optan por otras empresas de igual rubro perdiendo productividad y la baja de ingresos por los servicios que brindamos. Teniendo como antecedente lo ocurrido, me dio luces para buscar un cambio para revertir esta situación. Es así que, con la ayuda de mi compañero proponemos como proyecto de innovación: “Contador de medidas con arduino para mecanizado en torno en el taller Tornería Paredes”. Donde mi propuesta será de gran beneficio para revertir este problema y superar esas falencias y puntos débiles que tiene el taller que nos impiden

13 seguir creciendo aún más. Garantizando una completa satisfacción a nuestros clientes mejorando la productividad y el rendimiento de nuestros operarios. Entonces: ¿cómo beneficiaría la implementación de un contador de medidas con arduino para mecanizado de torno en el taller tornería paredes?

14 1.2 Antecedentes. a) A nivel Internacional  Tapia Ayala (2013) en su proyecto: “Implementación de un Sistema de Control de Arduino en posicional horizontal”. La tesis fue desarrollada en la Universidad Politécnica Salesiana en Guayaquil - Ecuador, el cual propuso diseñar e implementar un sistema de control de posición horizontal utilizando la plataforma de arduino, proyecto el cual tuvo una gran inversión económica desarrollando la tecnología del arduino siendo suficiente y de gran ayuda para cubrir las expectativas de este sofisticado programa entre la tarjeta y los componentes que lo conforman. Con la presente propuesta el autor llegó a la conclusión que el principio para familiarizar con el entorno de programación se hizo una gran variedad de códigos de ejemplos con el servomotor y el sensor realizando pequeñas pruebas viendo la funcionabilidad del arduino.  Ramírez Cardona (2011) en su proyecto “Automatización de un torno paralelo mediante un control sistematizado numérico ” donde tuvo lugar en la Universidad Tecnológica de Pereira – Colombia, la propuesta consistió en que el control numérico es un tipo de automatización programable que obedece órdenes del operario, por ende implementaron una tarjeta de control para mayor facilidad a la hora de operar el torno paralelo dejando demostrar que su proyecto tuvo como fin la mejora de realizar trabajos más sencillos y sin necesidad forzosa del trabajador.

b) A nivel Nacional  Pérez (2015) en su monografía planteada “Diseño de una Cortadora Laser Con Arduino” su proyecto fue presentado en la Pontificia Católica del Perú ubicada en Lima para la obtención de su título los autores propusieron diseñar la cortadora laser, pero computarizado para mayor calidad de trabajos en acrílicos dando a conocer que su proyecto es efectivo, aparte es mejor fabricar una cortadora laser que por el precio que te venden al ser comprado.

15 Teniendo como prioridad velar la seguridad o sobredimensionamiento coherente con su uso industrial.

 Delgado (2014) presentado en su proyecto “Máquina CNC multipropósito utilizando arduino mega y controlador Ramps 1.4 presentado en la Universidad Ricardo Palma. Proponen que en estos tiempos las máquinas que existen son separadas por categorías y que están especializadas. Así como puede afectar en la producción con la ayuda de equipos electrónicos, aquí es donde con la ayuda del arduino mejora su gran capacidad y funcionamiento dando a conocer la efectividad y facilidad de usar estos equipos y la fácil realización de estos dando a conocer los resultados de los comprobantes.

c) A Nivel Local.  En el ámbito local no se han encontrado hasta la fecha proyectos que se asimilen al “contador de medidas con arduino” en cualquier tipo de maquinaria.

16 1.3 a)

Objetivos. Objetivo General. “Implementar el contador de medidas con arduino para reducir el tiempo de mecanizado obteniendo trabajos más efectivos y precisos en el torno para el taller Tornería Paredes”.

b)

Objetivos Específicos. 1. Diseñar planos. o Realizar los planos en varias vistas (frontal, lateral y vista superior). o Utilizando los programas Inventor, AutoCAD, etc. 2. Inspeccionar la calidad de los materiales. 3. Integrar y poner a punto la tecnología del arduino. 4. Seleccionar el software y hardware para la instalación. 5. Verificar el funcionamiento de los sensores.

17

CAPITULO II

18

DESCRIPCIÓN TEÓRICA DEL PROYECTO 2.1. Descripción de la innovación: Ya expuesto los antecedentes de la empresa procedo a explicar el proyecto en todos los ámbitos posibles. El presente proyecto es realizado para mejorar la producción en el campo de mecanizado en el taller TORNERIA PAREDES, ya que hoy en día en dicho taller se emplea demasiado tiempo en la fabricación y reparación de piezas y repuestos. Este proyecto tendrá como principal fuente es el micro controlador, el cual es un circuito integrado en el que se grabara las instrucciones para que nos pueda dar las medidas, estas instrucciones crean un programa. El micro controlador consta de una interfaz de entrada la cual ira conectado a un sensor, dicho sensor será el cual envié los datos al micro controlador, este mismo también presenta un interfaz de salida que será una pantalla el cual nos mostrará el dato exacto de desbaste del material. Otra de las ventajas del proyecto es que el software que presenta el Arduino no solo funciona en el sistema operativo Windows sino también con Macintosh OSX y Lunix. Una de las ventajas del proyecto es que a la vez de llevar una pantalla también lleva un buzzer el cual emitirá un sonido en cuanto ya se ha desbastado la cantidad del material, y esto a la vez nos permitirá no estar pendiente de la pantalla, sino que cuando ya se ha emitido el sonido podremos volver a reprogramar otra cierta cantidad y así sucesivamente generando múltiples beneficios y aproximándonos a las tecnologías industriales.

19 PASOS

DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES

1

Planteamiento del problema

2

Autorización del proyecto

3

Adquisición de la información

4

Diseñar planos y esquemas

5

Cotización del materiales

6

Adquisición de materiales

7

Transporte de materiales

8

Fabricación de base magnética

9

Instalación del Arduino

10

Programación del hardware

11

Comprobación del funcionamiento

12

Solución de posibles fallas que se pueda dar

13

Prueba final

Una vez que se haya realizado esta secuencia de pasos de trabajo pasaremos a realizar el “DIAGRAMA DE OPERACIONES DEL PROCESO” (DOP) este diagrama facilita una rápida visualización del proceso a fin de simplificarlo.

20

2. DIAGRAMA DE OPERACIONES DE PROCESO (DOP):

CONTADOR DE MEDIDAS CON ARDUINO PARA MECANIZADO EN TORNO

Planteamiento del problema (análisis del porque se emplea mucho tiempo en mecanizar Autorización del proyecto por parte de SENATI Adquisición de información para darle solución al problema Diseñar planos y esquemas Cotización de los diversos materiales a emplear Adquisición de los materiales Transporte de materiales a la empresa Fabricación de base magnética

Instalación del Arduino

Programación de hardware Comprobación del funcionamiento del Arduino Solución de las posibles fallas que se puede dar Prueba final

21 3. SECUENCIA DEL PROYECTO DIAGRAMA DE ANALISIS DEL PROCESO (DAP) Diagrama Nº:001 Hoja Nº1

RESUMEN:

Objeto: Contador de medidas con arduino para mecanizado en el torno Actividad: DOP implementación

de

la

Actividad

Actual

Operación Inspección Transporte Retraso

7 2 1 2

Prop.

Econ.

14/06/2019

Fecha Método :propuesto

Distancia

Lugar: Tornería Paredes

Tiempo

35días

Operarios:

Costo

S/315

Osorio Valverde Palhua Huamán Compuesto por: Osorio Valverde Palhua Huamán

Mano de obra Material Total

Aprobado Paredes

por

:

Tornería

DESCRIPCION DE LA CANTIDAD

Tim

Can

(d)

(unid)

Planteamiento del problema

3

Autorización del proyecto

7

1

retraso

Adquisición de información

7

5

operación

Diseñar planos y esquemas

10

Cotización de materiales

3

1

inspección

Adquisición de materiales

2

1

operación

Transporte de materiales

1

transporte

Fabricación de base magnética

2

operación

Instalación de arduino

2

operación

programación del hardware

4

operación

Comprobación de funcionamiento

1

inspección

Solución de las posibles fallas

1

Prueba final

1

Observación Operación

operación

1

retraso inspección

22 Conceptos Tecnológicos, Ambientales, Seguridad, Calidad Y Normas Técnicas: 2.5.1. Conceptos Tecnológicos:

 Fierro redondo cromado: El fierro redondo cromado se usa en la fabricación de estructuras de gran todo tamaño.

Descripción: Fierro redondo cromado es un fierro que está compuesto por una capa de recubrimiento de cromo aproximadamente de unos 20 cm la cual ayuda a la resistencia de la corrosión, facilita su limpieza e incrementa la dureza superficial. DESIGNACIÓN

NORMA TÉCNICA

ESTRUCTURAL

ST-52

Propiedades mecánicas: - Tolerancia sobre el diámetro ISO f8/h8 - Resistencia a la corrosión 40h según norma ISO 9227 AAS - Dureza minina del recubrimiento 900HV - Rugosidad (Ra) 0.2um Cantidad a usar: - Tubo redondo cromado de 5/8 x 50 cm y tubo redondo cromado de 3/8 x 40 cm.

23

 Base magnética: Bases magnéticas se emplea en la sujeción o en el imantado de alguna pieza que es metal para que haiga mejor sujeción.

Descripción: La base magnética es un imán permanente en forma de disco envueltas en una carcasa de hierro, para así poder evitar los daños y tener más seguridad en el uso. Gracias a esta combinación se obtiene un aumento de fuerza en la cara imantada. Características: - Base extremadamente potente de 600N de fuerza de atracción - Dimensión de la base: 63 x55 x 50 mm - Llave de encendido / apagado - Tornillo de ajuste fino ultra sensible en el vástago horizontal

 Plancha delgada LAC: Plancha delgada LAC es utilizado para la construcción en general y aplicaciones industriales.

24

Descripción: Plancha delgada LAC también conocida como plancha de acero A36. La plancha es una placa de acero estructural. Fácil de soldar, cortar, dar forma y maquinar. DESIGNACIÓN

NORMA TÉCNICA

ESTRUCTURAL

ASTM A36 AISI A36

Propiedades mecánicas: - Resistencia de tracción 500008-80000 l/pul2 - Elongación 20% - Esfuerzo fluencia 250 MPa. - Límite de fluencia 2530g/cm2 - Doblado a 180º

 Arduino: El Arduino es un tipo de placa que se utiliza para poder hacer programaciones a distintos tipos de objetos y estos cumplan funciones adicionales.

25

Descripción: El Arduino es una plataforma de hardware libre, basada en una placa con micro controlador y un entorno de desarrollo (software), se puede usar para crear elementos autónomos, conectándose a dispositivos e interactuar tanto con el hardware como en el software. Nos sirve tanto para controlar un elemento o bien para leer la información de la fuente. Características: - Micro controlador de ATmega328 - Voltaje operativo 5v - Voltaje de entrada 7-12v - Pines de entrada / salida digital: 14 (6 son salidas PWM) - Pines de entrada análogas: 6 - Memoria flas: 32 kb

 Sensor ultrasonido: El sensor de ultrasonido es un dispositivo utilizado para medir las distancias.

26

Descripción: Un sensor ultrasonido mide la distancia mediante el uso de ondas ultrasónicas. El cabezal emite una onda ultrasónica y recibe la onda refleja que retorna del objeto. Los sensores ultrasónicos miden la distancia al objeto contando el tiempo entre la emisión y la recepción. Características: - Alimentación de 5 volts - Apertura del pulso ultrasónico 15º - Corriente de alimentación 15Ma - Frecuencia de pulso 40khz - Señal de disparo10uS

 Pantalla OLED 0.96”: EL LCD es un dispositivo empleado para la visualización de información de una forma gráfica, mediante caracteres, símbolos o pequeños dibujos dependiendo la programación.

27 Descripción: El display oled posee una resolución de 128x64 pixeles, para manejar esta pantalla es necesario un microcontrolador con al menos 1Kde RAM. Está diseñada para trabajar a 5V directamente. No necesita de retroalimentación, lo que hace que su consumo de energía sea mucho menor y aumenta su contraste. Características: - Voltaje de operación: 3V- 5.5V - Monocroma: Pixeles blanco - Ángulo de visión: Menor de 160º - Dimensiones: 27mm x 27mm x 4.1mm - Temperatura de trabajo: -30ºC a 70ºC - Consumo de energía: 0.08W - Interfaz: SPI

 Zumbador: Lo utilizan como mecanismo de señalización o aviso.

Descripción: Zumbador producen un sonido como un zumbido continuo o intermitente de un mismo tono (generalmente agudo).

28 Características: - Entrada: señal cuadrada 5V - Presión acústica: 80dB (10cm) - Consumo de corriente: 4mA máx. /5Vpp - Entrada de voltaje máximo: 20Vpp - Rango de temperatura: -20 a 70ºC - Raster: 7.5mm

 PCB de 68.58 X 53.34: El PCB es un circuito impreso que es utilizado para conectar eléctricamente a través de las pistas conductoras, y sostener mecánicamente, por medio de la base, un conjunto de componentes electrónica.

Descripción: El PCB es una superficie que cuenta con pistas conductoras por las que fluye una corriente eléctrica y que al mismo tiempo conecta a diferentes componentes electrónicos en base a un previo diseño.

29 Características: - Serie química: Metal de transición - Dureza Mohs: 3,0 - Electronegatividad: 1,9 - Estado ordinario: Solido

 Cautín: El cautín es un tipo de soldadura eléctrica que se usa para la soldadura de circuitos electrónicos.

Descripción: El cautín es una herramienta eléctrica muy sencilla que posee un conjunto de elementos que al estar correctamente conectados van a generar en una barra de metal el calor suficiente para poder los distintos metales (estaño, oro, etc.). Características: - Tensión nominal: 120V - Frecuencia: 60Hz - Potencia: 60 W

30

 Pasta de soldar: Es utilizada en conjunto con el cautín y el estaño al momento de soldar algún componente electrónico a una placa.

Descripción: La pasta de soldar se compone principalmente de una aleación mayoritariamente de estaño micro granulado, formando esferas que pueden ir de los 20 um a los 75 um de diámetro.

 Estaño 60/40: Es utilizado como material de aportación, para la unión de componentes electrónicos.

Descripción: Contiene una aleación de 60% de estaño y un 40% de plomo, viene presentado en forma de carretes de hilos normalmente de 0.8 o 1 mm de diámetro y tiene en su alma una resina desoxidante que ayuda a limpiar los metales que se va a unir.

31 Características: - Diámetro: 1 mm - Peso: 1Kg - Potencia: 60 W - Flujo: CR2

 Pulsadores Tacto Verticales: Son usados para cumplir ciertas funciones. Por lo general son activados al ser pulsados por el dedo.

Descripción: Un pulsador es un dispositivo para realizar ciertas funciones especificadas. Permiten el flujo de corriente. Pueden ser de contacto normalmente abierto en reposo NA (Normalmente Abierto) o con un contacto NC (Normalmente Cerrado) en reposo. Características: - Tamaño: 6.1 x 6.1 mm, altura total 4.3 - Contactos: 12 Vcc / 50mA - Vida eficaz: 100.000 Ciclos - Resistencia: 100 Mohs. Max - Presión de trabajo: 160 +/-30gf

32  Cables Dupont hembra a macho: Se utilizan para conectar entre si los componentes en una placa, a la vez para transferir señales eléctricas.

Descripción: Este cable es ideal para hacer las conexiones dentro y entre las placas universales. Se basa en cables con un conector en cada extremo ya sea un conector hembra o macho. Y por lo general son cuadrados y son excelentes para una buena conexión. Características: - 10 centímetros de longitud - Conector DuPont macho y hembra en el otro - Colores variados en el arnés - Excelente conductividad eléctrica - Espaciado estándar 0.1” (10 milésimas de pulgadas) entre conexiones

 Tubo corrugado diámetro 120mm: Son utilizados para las protecciones de los cables y a la vez para las canalizaciones.

33

Descripción: Tubo corrugado son flexibles y generalmente se fabrica de plástico (PVC). Por su forma, pareciera como si estuviera hecho a base de anillos estrechos puestos en fila unos pegados a otros. Es un tubo muy ancho que aloja los cables estrechos que conectan con el cable eléctrico. Características: - Resistencia a la comprensión: 320 Newton, deformación máxima de 25% - Resistencia al impacto: Caída libre a-5ºC - Grado de protección: 7 - Temperatura de trabajo. -5ºC hasta 60ºC

 Pernos Estobol 4 x 40: Son empleados para la sujeción de componentes o de piezas.

34 Descripción: Tornillos pequeños equipado para el destornillador. Gracias a su fabricación en procesos electroquímicos son muy resistentes a la corrosión. Características: - Resistencia estática: 225N/mm - Límite de fluencia: 180N/mm - Alargamiento de rotura: 25% - Dureza: 90 HB

 Pegamento de secado rápido: Son empleados para pegar piezas o componentes.

Descripción: Es un tipo de pegamento especial de adhesión que por lo general suele ser inflamable. Características: - Es un pegamento de contacto para uso universal. - Pega de forma inmediata. - El pegamento forma una pasta elástica, que no quiebra, ideal para las superficies flexibles. - Resistente al agua.

35  Pintura en Aerosol negro: Son empleados para el pintado de componentes.

Descripción: Es una pintura fácil de usar sobre cualquier superficie para dar una apariencia nueva. Posee diversas terminaciones y complementos. Características: - Estado: Aerosol liquido - Olor: Bajo - Punto de ebullición: 56° C -166ºC - Punto de inflamabilidad: -20ºC - Presión: 0.4Mpa - Soluble al agua: No - Peso bruto: 400 g - Peso neto: 280 g - Contenido: 400ml - Secado al tacto: 5 min

36

2.5.2 Fórmulas Matemáticas:  Fórmula para calcular la velocidad de las ondas ultrasónicas.

Velocidad = Espacio Tiempo

Espacio = velocidad x tiempo

Velocidad del sonido =343m/s=0.0343cm. Pero como la onda ha de recorrer dos veces (ida y vuelta) hay que dividir entre dos para conocer la distancia a la que se encuentra el objeto.

Espacio = 0.0175 x Tiempo

E=0.01715X0.2Ms E=0.00343

 Fórmula para calcular consumo de energía. Potencia x Tiempo =Consumo

5Kwh x 2.5h = Consumo 12.5w = Consumo

37

2.5.3 Conceptos Ambientales.  Definición del Medio Ambiente. Es el conjunto de circunstancias o factores físicos y biológicos que rodean a los seres vivos e influyen en su desarrollo y comportamiento. Es el ambiente donde desarrollamos nuestro proyecto.

 Efectos en la Contaminación del Ambiente. En el factor AMBIENTE, los materiales electrónicos causan daños al ecosistema, si bien nos hemos planteado utilizar el sistema arduino para un mejor funcionamiento en el trabajo debemos ser conscientes del uso y sus consecuencias. En el factor de metales existen muchos materiales con alto poder contaminante como el cadmio, cobre, plomo y perjudican al avance del medio ambiente.  Normas ambientales: Ley General del Ambiente: Publicada el 13 de octubre del año 2005, deja sin efecto el Código del Medio Ambiente y Los Recursos Naturales D.S No 613, Esta norma reconoce los derechos de toda persona a gozar de un ambiente saludable y a participar responsablemente en los procesos de toma de decisiones, así como en la definición y aplicación de las políticas y medidas relativas al ambiente y sus componentes, que se adopten en cada uno de los niveles de gobierno.

38  Límites Máximos Permisibles – LMP: 

Establecen valor anual de concentración de plomo, Decreto Supremo N° 0692003-PCM.



Ley que regula el contenido de azufre en el combustible diésel, Ley Nº 28694.



Límites Máximos Permisibles de efluentes Líquidos para el Sub sector Hidrocarburos (deroga el RD N° 030-96-EM/DGAA).

 Residuos Sólidos 

Ley General de Residuos Sólidos Nº 27314.



Ley que regula la actividad de los recicladores, Ley Nº 29419.



Modificatoria de la Ley de Residuos Sólidos, D.L. 1065.



Norma técnica: Procedimientos para el manejo de Residuos Sólidos Hospitalarios, R.M. N° 217-2004/MINSA.



Reglamento de la Ley de RRSS, D.S. 057-2004-PCM.

39

2.5.4 Normas De Calidad/ Seguridad Definición de las normas ISO/ ISO - E: Las normas ISO son un conjunto de normas orientadas a ordenar la gestión de una empresa en sus distintos ámbitos. La alta competencia internacional acentuada por los procesos globalizadores de la economía y el mercado y el poder e importancia que ha ido tomando la figura y la opinión de los consumidores, ha propiciado que dichas normas, pese a su carácter voluntario, hayan ido ganando un gran reconocimiento y aceptación internacional. Las

normas

ISO

son establecidas

por

el

Organismo

Internacional

de

Estandarización (ISO) y se componen de estándares y guías relacionados con sistemas y herramientas específicas de gestión aplicables en cualquier tipo de organización.

40 Definición de Norma OSHAS: OHSAS (Occupational Health and Safety Assessment Series) se refiere a una serie de especificaciones sobre la salud y seguridad en el trabajo materializadas por British Standards Institution (BSI) en la OHSAS 18001 y OHSAS 18002. Esta norma internacional para la salud y la seguridad en el trabajo (OH & S) se publicó el 12 de marzo de 2018 y está destinada a transformar las prácticas laborales en todo el mundo. Se pensó en su momento en una ISO 18000, pero por su dificultad de homogeneización entre los diferentes países se abandonó la idea. La ISO 45001 sustituirá a la OHSAS 18001. Un Sistema de Gestión en Seguridad y Salud Ocupacional (SGS36) ayuda a proteger a la empresa y a sus empleados. OHSAS 18001 es una especificación internacionalmente aceptada que define los requisitos para el establecimiento, implantación y operación de un Sistema de Gestión en Seguridad y Salud Ocupacional efectivo. La OHSAS 18001 está dirigida a organizaciones comprometidas con la seguridad de su personal y lugar de trabajo. Está también pensada para organizaciones que ya tienen implementadas una SGSSL, pero desean explorar nuevas áreas para una potencial mejora.

41 Normas de Calidad: La ISO 9001 es una norma internacional que toma en cuenta las actividades de una organización, sin distinción de sector de actividad. Esta norma se concentra en la satisfacción del cliente y en la capacidad de proveer productos y servicios que cumplan con las exigencias internas y externas de la organización. Hoy por hoy, la norma ISO 9001 es la norma de mayor renombre y la más utilizada alrededor del mundo (Más de un millón de organizaciones en el mundo están certificadas ISO 9001). ¿Qué es ISO 9001:2015? La Norma ISO 9001:2015 es la base del Sistema de Gestión de la Calidad - SGC. Es una norma internacional que se centra en todos los elementos de la gestión de la calidad con los que una empresa debe contar para tener un sistema efectivo que le permita administrar y mejorar la calidad de sus productos o servicios.

La versión 2015 se estructura alrededor de nuevos ejes transversales para los cuales se encuentran exigencias que deben ser satisfechas a todo lo largo de la norma. Esos puntos son: liderazgo; el trabajo; los clientes; los recursos, conocimientos y competencias; riesgos y oportunidades; externalización de los procesos, desempeño y mejora; SGC e información documentada.

Estructura de la norma ISO 9001:2015

1. Objeto y campo de aplicación 2. Referencias normativas 3. Términos y definiciones 4. Contexto de la organización 5. Liderazgo

42

Normas de Prevención de Riesgos: Un taller de tornería es un espacio de trabajo donde la naturaleza de la actividad y el manejo de herramientas y maquinaria pesada, entre otros, puede exponer al trabajador a riesgos para su seguridad. Algunos de los más frecuentes son golpes, cortes, caídas, quemaduras, contacto con sustancias peligrosas e incluso sobreesfuerzos. Es por ello que el taller debe contar con un protocolo de buenas prácticas para prevenir este tipo de percances y establecer medidas de respuesta en caso de que ocurra un accidente. El objetivo será seguir los procesos, corregir acciones inseguras y eliminar condiciones desfavorables. Principalmente, todos los miembros del equipo del taller deben estar plenamente concienciados e implicados en la prevención de accidentes. No se debe actuar permisivamente en estos aspectos, ya que cualquier descuido puede suponer un serio peligro para la integridad de los trabajadores. Tenga en cuenta lo siguiente: 1. Utiliza una indumentaria correcta y elementos de protección específicos, especialmente en el uso de las herramientas más peligrosas. 2. El trabajo en el taller requiere concentración. Un despiste puede provocar un accidente. 3. Evita llevar objetos que puedan engancharse, como pulseras, colgantes, anillos y demás accesorios. 4. Por normas higiénicas, no se debe comer ni beber en la zona de trabajo, ya que, entre otros, existe el riesgo de que se hayan contaminado con sustancias del taller. 5. Está prohibido fumar dentro del taller. 6. Las instalaciones, un lugar de trabajo adecuado 7. El local debe contar con una ventilación adecuada.

43 8. La temperatura en la zona de trabajo debe oscilar entre los 14ºC y los 27ºC según establece la normativa, aunque lo ideal para la comodidad y el óptimo rendimiento de los trabajadores es que se sitúe entre los 21ºC y 25ºC. 9. Cuenta con un kit de primeros auxilios para actuar rápidamente en caso de accidente. 2.5.5 Sistema De Gestión En Seguridad Y Salud En El Trabajo Reglamento de la Ley Nº 29783, Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo DECRETO SUPREMO Nº 005-2012-TR Artículo 1.- El presente Reglamento desarrolla la Ley Nº 29783, Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo, y tiene como objetivo promover una cultura de prevención de riesgos laborales en el país, sobre la base de la observancia del deber de prevención de los empleadores, el rol de fiscalización y control del Estado y la participación de los trabajadores y sus organizaciones sindicales. Cuando la presente norma haga mención a la Ley, se entiende referida a la Ley Nº 29783, Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo.

44 EPP: Equipo de protección personal

Los EPP actúan disminuyendo algunos de los componentes factoriales de riesgo. Para combatir los riesgos de accidentes y de perjuicios para la salud, resulta prioritaria la aplicación de medidas técnicas y organizativas destinadas a eliminar los riesgos en su origen o a proteger a los trabajadores mediante disposiciones de protección colectiva. En el caso de la seguridad, los EPP actúan reduciendo las consecuencias derivadas de la materialización del riesgo. En el caso de la higiene industrial los equipos suelen actuar minimizando la concentración del contaminante a la que se encuentra expuesto el trabajador.

45 5 “S” Este concepto se refiere a la creación y mantenimiento de áreas de trabajo más limpias, más organizadas y más seguras, es decir, se trata de imprimirle mayor “calidad de vida” al trabajo. Las 5S provienen de términos japoneses que diariamente ponemos en práctica en nuestras vidas cotidianas y no son parte exclusiva de una “cultura japonesa” ajena a nosotros, es más, todos los seres humanos, o casi todos, tenemos tendencia a practicar o hemos practicado las 5S, aunque no nos demos cuenta. Significado de las 5S:  Seiri – (desechar lo que no se necesita) consiste en retirar del área o estación de trabajo todos aquellos elementos que no son necesarios para realizar la labor, ya sea en áreas de producción o en áreas administrativas.  Seiton – (un lugar para cada cosa y cada cosa en su lugar) se podría definir como: la organización de los elementos necesarios de modo que resulten de fácil uso y acceso, los cuales deberán estar, cada uno, etiquetados para que se encuentren, retiren y devuelvan a su posición, fácilmente por los empleados  Seiso – (limpiar el sitio de trabajo y los equipos y prevenir la suciedad y el desorden) incluye el diseño de aplicaciones que permitan evitar o al menos disminuir la suciedad y hacer más seguros los ambientes de trabajo.  Seiketsu – (preservar altos niveles de organización, orden y limpieza) pretende mantener el estado de limpieza y organización alcanzado con la aplicación de las primeras tres S, el seiketsu solo se obtiene cuando se trabajan continuamente los tres principios anteriores. En esta etapa o fase de aplicación (que debe ser permanente), son los trabajadores quienes adelantan programas y diseñan mecanismos que les permitan beneficiarse a sí mismos

46  Shitsuke – (crear hábitos basados en las 4’s anteriores) significa evitar que se rompan los procedimientos ya establecidos. El shitsuke es el canal entre las 5S y el mejoramiento continuo. Shitsuke implica control periódico, visitas sorpresa, autocontrol de los empleados, respeto por sí mismo y por los demás y mejor calidad de vida laboral.

Qué beneficios genera la aplicación de las 5S. La implementación de una estrategia de 5S es importante en diferentes áreas, por ejemplo, permite eliminar despilfarros y por otro lado permite mejorar las condiciones de seguridad industrial, beneficiando así a la empresa y sus empleados. Algunos de los beneficios son: 

Mayores niveles de seguridad que redundan en una mayor motivación de los empleados



Reducción en las pérdidas y mermas por producciones con defectos



Mayor calidad



Tiempos de respuesta más cortos



Aumenta la vida útil de los equipos



Genera cultura organizacional

47 Las Tres Erres (3R) Es una regla para cuidar el medio ambiente, específicamente para reducir el volumen de residuos o basura generada. En pocas palabras, las 3R pretenden desarrollar hábitos de consumo responsable, así reduciendo tu huella de carbono.  Reducir: Si reducimos el problema, disminuimos más el impacto en el medio ambiente. Los problemas de concientización habría que solucionarlos empezando por esta erre. La reducción de concientización habría que solucionarlos empezando por esta erre. La reducción puede realizarse en dos niveles: reducción de consumo de bienes o de energía.  Reutilización: Esta se basa en reutilizar un objeto para darle una segunda vida útil. Todos los materiales o bienes pueden tener más de una vida útil, bien sea reparándolos para un mismo uso o con imaginación para un uso diferente.  Reciclar: Esta es una de las erres más populares debido a que el sistema de consumo actual ha preferido usar envases de materiales reciclables (plásticos y briks, sobre todo), pero no biodegradables. De esta forma se necesita empleo en mayor forma personal y energía en el proceso.

48

2.5.6 Normas Técnicas. Especificación Técnica del Arduino: A la hora de escoger un modelo de arduino, lo primero que debemos verificar son las especificaciones técnicas del mismo. Con especificaciones técnicas me refiero a aquellas características de hardware que poseen los diferentes modelos de arduino.

Nosotros como estudiantes teniendo en cuenta el criterio tomamos en cuenta esta norma técnica para poder realizar un correcto uso del arduino, aplicando nuestros conocimientos y viendo la capacidad del arduino que escogimos para una correcta función de nuestro proyecto.

Microcontrolador (microcontroller): El Arduino es un sistema embebido, es decir, una combinación de componentes integrados en una sola placa que le dan funcionalidad a un circuito electrónico. Los sistemas embebidos como el Arduino están construidos en base a un microcontrolador, el cual almacena y ejecuta un algoritmo de programación.

En el caso del Arduino UNO, el microcontrolador es desmontable y reemplazable en caso de que sufra algún daño por corto circuito o por sobre voltaje. El resto de los modelos de Arduino utiliza microcontroladores con tecnología SMD/SMT, lo cual dificulta mucho el reemplazo en caso de daño.

49 Memoria Flash (flash memory): La memoria flash es aquella en la cual se almacena el código de programación del Arduino. Entre mayor sea la capacidad de memoria de un Arduino, más código podremos grabar en ella. Cuando nos acercamos al límite de memoria del Arduino éste puede empezar a presentar fallos en su funcionamiento, específicamente cuando se supera el 95% de la capacidad total de la memoria. La siguiente tabla presenta la capacidad de memoria flash según los modelos de Arduino.

Memoria SRAM: La memoria SRAM es similar a la memoria RAM de las computadoras. Se trata de una memoria de acceso aleatorio, dinámico, utilizada en tiempo de ejecución para todos los procesos internos del microcontrolador. Entre más memoria SRAM, más capacidad de almacenamiento de valores en variables declaradas en el código de programación. El uso de las librerías y la capacidad de manejar datos depende directamente de la SRAM. Por ejemplo, una vez estaba trabajando con el Arduino Yún y bases de datos SQLite. Para insertar información a la base de datos es necesario crear un query. Este query es una cadena de caracteres que contiene los datos y las instrucciones para su almacenamiento.

50 NORMA TÉCNICA DE LA SOLDADURA BLANDA: Para la conexión de componentes y elementos eléctricos y electrónicos se utiliza, normalmente, el proceso de soldadura. En nuestra especialidad por soldadura entendemos,

la

operación mediante

la

cual

se

unen

mecánicamente y

eléctricamente dos cuerpos conductores, mediante calentamiento de los mismos, lo que proporciona la temperatura suficiente para Fundir un tercer metal, procedente de una varilla añadida a la zona calentada, sin que se Fundan los primeros. Características de una buena soldadura.  Ser Fuerte, es decir, que resista las vibraciones y esfuerzos a que normalmente puede estar sometida.  Presentar una baja resistencia eléctrica, cuanto menor mejor.  Garantizar un buen contacto. Técnica De La Soldadura Para realizar una buena soldadura es necesario efectuar una serie de operaciones Fundamentales: estañado de la punta del soldador, limpieza y preparación de los conductores y terminales, acoplamiento de los mismos, ejecución de la soldadura. Estañado de la punta del soldador  Limpiar la punta antes de calentar; utilizar para ello papel de lija o una navaja. Si la punta está estropeada afilar con una lima. (siempre que no sea de larga duración). Aplicar estañar la punta, cuando esté caliente para fundirlo. No dejar que la punta cambie de color (morado - azul) por exceso de temperatura.

51 NORMA TÉCNICA DE LOS ACEROS:  AISI – SAE: La norma AISI (también conocida por ser una clasificación de aceros y aleaciones de materiales no ferrosos). AISI es el acrónimo en inglés de American Iron and Steel Institute (Instituto americano del hierro y el acero), mientras que SAE es el acrónimo en inglés de Society of Automotive Engineers (Sociedad de Ingenieros Automotores). En este sistema los aceros se clasifican con cuatro dígitos. El primero especifica la aleación principal, el segundo indica el porcentaje aproximado del elemento principal y con los dos últimos dígitos se conoce la cantidad de carbono presente en la aleación. ST52:  Categoría: Aceros de construcción., Aceros Laminados, Aceros de construcción mecánica, Barras perforadoras, Plasma.  Aplicaciones: Acero básico, soldable, con alto contenido de manganeso.  Estado del suministro: Bruto de laminación y pre mecanizado.  Perfiles: Cuadrado, circular, rectangular, triangular, etc.

52  Composición media en %: C

Mn

Si

P

S