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Title: Diseño e implementación de un sistema automatizado por control numérico computarizado para cortes por plasma en los procesos de manufactura de la empresa Cem Ingenieros E.I.R.L.
Issue Date: 2017
Institution: Universidad Tecnológica del Perú
Abstract: Las máquinas de control numérico computarizado son muy utilizadas hoy en día en casi todos los campos de la industria, por sus numerosas ventajas a la hora de maquinar cualquier material, ya que nos brindan optimización de tiempo, espacio, exactitud y disminución de errores cometidos por una operación manual en un trabajo final. El presente trabajo de Tesis tuvo como propósito diseñar y construir una máquina CNC para cortes por plasma utilizando los ejes X e Y para trayectorias en 2D, también se agregará un eje Z para mantener la distancia adecuada entre la punta de la antorcha y el metal, de esta manera se dará inicio a un arco de plasma que al mantenerse a esta distancia durante la ejecución de sus trayectorias, logrará un óptimo proceso de corte. El control de la máquina CNC se realizará a través de una computadora con una interfaz para el ingreso de parámetros que controlarán la posición de nuestros ejes y la velocidad de los motores paso a paso, los cuales permiten el movimiento de todas las estructuras que conforman la máquina en sus respectivo ejes. El procesador contará con un software CAD/CAM que son los encargados de realizar el diseño de piezas y posterior mecanizado a través de un lenguaje de programación llamado código G. Para el diseño de las estructuras mecánicas se utilizará un programa CAD/CAE capaz de simular también la funcionalidad de las estructuras diseñadas mediante análisis estáticos y dinámicos. De esta manera se logró posteriormente la fabricación de sistemas de guías y sujeción, que son capaces de reemplazar el uso de guías lineales y otros elementos que son muy difíciles de conseguir en un mercado nacional. Por último, la implementación, fabricación y pruebas de funcionamiento de la máquina, lograron cumplir todos los objetivos mencionados en esta tesis. La fabricación y desarrollo de este tipo de máquinas representan un gran aporte en un mercado nacional, ya que los costos de adquisición, importación y puesta en servicio de una máquina de estas características son muy elevados para MYPES, más aun si estas se encuentran en diferentes ciudades al interior del país.

Computerized numerical control machines are widely used today in almost all fields of industry, because of their many advantages when machining any material, since they provide optimization of time, space, accuracy and reduction of errors committed by a manual operation in a final job. The purpose of this thesis work was to design and construct a CNC machine for plasma cutting using the X and Y axes for 2D trajectories, a Z axis will also be added to maintain the proper distance between the torch tip and the metal, in this way a plasma arc will start, when kept at this distance during the execution of its trajectories, will achieve an optimum cutting process. The control of the CNC machine will be done through a computer with an interface for the input of parameters that will control the position of our axes and the speed of the motors step by step, which allow the movement of all the structures that make up the machine in its respective axes. The processor will have a CAD / CAM software that are responsible for the design of parts and subsequent machining through a programming language called G code. For the design of the mechanical structures, a CAD / CAE program will be used to simulate the functionality of the structures designed by static and dynamic analysis. In this way the manufacture of guide and fastening systems was achieved, which are capable of replacing the use of linear guides and other elements that are very difficult to obtain in a national market. Finally, the implementation, manufacture and functional tests of the machine, were able to fulfill all the objectives mentioned in this thesis. The manufacturing and development of this type of machinery represents a great contribution in a national market, since the costs of acquisition, importation and commissioning of a machine of these characteristics are very high for MYPES, even more if these are in different cities in the interior of the country.
Discipline: Ingeniería Mecatrónica
Grade or title grantor: Universidad Tecnológica del Perú. Facultad de Ingeniería
Grade or title: Ingeniero Mecatrónico
Register date: 14-Sep-2017



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