DISEÑO DE UNA MÁQUINA DE FORJA TIPO BALLESTA DE 250 GOLPES POR MINUTO PARA LA EMPRESA AGRO PUCALA S.A.C – PUCALA, LAMBAYEQUE

Abstract

En este trabajo se diseñó un martinete tipo ballesta para incrementar la producción de herramientas de forjado en área de maestranza en la empresa Agropucalá S.A.C – Lambayeque. Las necesidades de esta empresa se determinaron durante la participación como practicantes donde se vio la necesidad de mejorar el área, realizando observaciones y encuestas. Se realizó la búsqueda de normas o estándares de diseño a nivel nacional e internacional, observándose la inexistencia de estas con respecto al diseño de martinetes, por lo que se tomaron recomendaciones de diseño de libros, artículos científicos y revistas. Luego, se generaron 3 conceptos y 3 configuraciones como posibles soluciones para el diseño, los cuales fueron evaluados en una matriz de selección de criterios ponderados para elegir o seleccionar un concepto óptimo con el que se realizaron los cálculos propuestos. A continuación, se determinaron las dimensiones generales del mecanismo en base a la configuración óptima y posteriormente se realizó el cálculo de la potencia del motor que se empleó luego para analizar las cargas que afectan al eje. Mediante una GUI se realizaron los cálculos de análisis estático y de fatiga conjuntamente con un análisis paramétrico de donde se obtuvo el factor de seguridad en función del diámetro y tomando como parámetro 4 materiales. Del análisis realizado se obtuvo que un diámetro de eje de 1 ¼ pulgadas empelando el acero AISI 1020 da un factor de seguridad de 5.05. La validación de estos resultados se realizó con una simulación en ANSYS teniendo como resultados un esfuerzo de von mises de 35 MPa y el factor de seguridad mínimo en fatiga de 5.48.