Reactores. Memoria descriptiva del proceso

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Introducción

En este documento se expondrá la realización de un proyecto en el que se estudia y diseña el proceso de fabricación y las instalaciones necesarias para la elaboración de marcos para bicicletas.

Los marcos serán de aluminio y las dimensiones y acabado final del producto se harán bajo pedido. Para ello, se realizarán jornadas laborables de 8 horas, 5 días a la semana.

Emplazamiento

Las instalaciones estarán situadas en Calle San Fernando 9, en la localidad madrileña de Torrejón de Ardoz (28850). Se trata de un polígono industrial bien comunicado mediante cercanías y autobús. En ellas se realizará la construcción de una fábrica, almacén, oficinas y parking.

En la siguiente imagen se muestra una vista general de la localización.

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A continuación, se muestra una vista más detallada del solar y las instalaciones colindantes.

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Objetivos

        Con el fin de obtener una producción eficiente y de calidad, será necesario hacer el diseño de la distribución en planta y del proceso, para lograrlo, se realizarán los siguientes cálculos y consideraciones:

• Diseño del proceso óptimo:

• Materiales empleados
• Operaciones requeridas
• Cálculo tiempos de producción.

• Producción mensual estimada:

• Operarios necesarios
• Necesidades energéticas
• Necesidades materiales

• Estimación costes y beneficios

• Costes materiales.
• Coste energía
• Coste maquinaria
• Salarios

Memoria descriptiva del proceso

La fatiga es una de las causas principales del fallo en los mecanismos de las bicicletas de montaña y puede causar accidentes graves, daño a la imagen del producto y reparaciones costosas. Se define como los cambios estructurales permanentes localizados y progresivos que se producen en el material al someterlo a esfuerzos por debajo de su límite elástico.

Las propiedades mecánicas más importantes a tener en cuenta en la elección del material para la fabricación de los cuadros son la densidad del material, fuerza de tensión, fatiga del material, trabajabilidad, soldabilidad y coste.

En la comparativa llevada a cabo, el ALUMINIO 6061 tiene la segunda densidad más baja, lo que permite realizar tubos de mayor diámetro que aumentan la resistencia del marco sin que el peso sea un impedimento llegando incluso a competir con los de acero, material en principio mucho más resistente pero también más pesado. También es resistente a la corrosión y mucho más barato que el titanio, material que posee las mejores propiedades, pero el cual tiene un coste muy elevado (ronda los 18 €/kg mientras que el del aluminio escogido es de 4 €/kg).

En cuanto a la soldadura, se usará la soldadura TIG para la unión de los distintos tubos que conforman el cuadro, ya que proporciona el control adecuado para lograr un cordón robusto y de buen aspecto. Este tipo de soldadura exige la limpieza mecánica del material antes y después de realizarla, limpia eléctricamente gracias a la propia soldadura y requerirá una limpieza química para conseguir la máxima calidad.

Se empleará argón puro como gas protector ya que proporciona un arco que se ioniza a mayor temperatura, ofreciendo una mayor potencia para el amperaje disponible y un mayor control.

Finalmente, los cuadros serán sometidos a un proceso de anodizado que cree una capa densa de óxido de aluminio y le otorgue una mayor resistencia a la abrasión, protección contra la corrosión, mejor acabado superficial y en definitiva, mejores prestaciones. [pic 12]

Normas y reglamentos utilizados de carácter general.

En este apartado se exponen las normas que se ha tenido en cuenta a la hora de la realización del proyecto, así como las normas de elaboración de planos, normas de calidad, seguridad y medioambientales.

• Normas elaboración de proyectos

1. UNE 50132
2. UNE 157601:2007
3. UNE 157001:2014

• Normas elaboración de planos

1. UNE-EN ISO 7519:1997
2. UNE-EN ISO 5455:1996

• Normas de seguridad

1. UNE-EN ISO 12100:2012
2. UNE 192005:2014
3. UNE-EN 61511-3:2006

• Normas de calidad

1. UNE-EN ISO 9001
2. UNE-EN 14532-3:2006

• Normas medioambientales

1. UNE 100165:2004
2. UNE-EN 1210-2:2004
3. UNE-EN ISO 14001

Sistema de fabricación

El sistema de fabricación elegido para este proyecto ha sido el sistema de fabricación en serie, debido a que se utiliza para grandes volúmenes de producción y en él, la planta de producción y todo su equipamiento se dedican a fabricar un único producto. Hemos elegido este sistema de fabricación porque tiene las ventajas de que los equipos y la maquinaria son rápidos y se necesita poca cualificación profesional ya que son tareas repetitivas y monótonas. El único inconveniente que se podría producir es la parada de una estación, lo cual es difícil en este proyecto ya que todas las estaciones tienen material de repuesto por si fuera necesario, salvo el proceso de anodizado, en el cual teniendo un adecuado mantenimiento constantemente no se probable que ocurra ningún problema que haga para la estación de trabajo.

Fases de trabajo.

Las piezas se realizarán según la normativa europea EN ISO 4210 partes 1-9 “Requisitos de Seguridad para Bicicletas” y al RD 339/2014, de 9 de mayo, por el que se establece los requisitos para la comercialización y puesta en servicio de las bicicletas y otros ciclos.

-Descripción proceso de corte.

El proceso de corte se realizará en una zona de trabajo en la que tendremos 2 tronzadoras, en las que se irán realizando los cortes a medida de cada tubo que compone nuestro marco de la bicicleta. La instalación constará de un extractor de humos para que no se acumule polvo y partículas que puedan afectar a la realización del trabajo.

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