1. Educación

TALLER
Practi-Laptop:
Un apoyo con buen diseño
Centro Tecnológico del Mobiliario Sena
E
l Centro Tecnológico del Mobiliario del Sena (CTM),
desde el área de diseño de productos industriales y
diseño de mobiliario, desarrolla piezas de mobiliario que
fomentan en los aprendices ejercicios de formación y producción y que los involucran en proyectos que les permiten desarrollar sus competencias para el mundo laboral.
En este artículo es importante dedicarle un espacio a la
Fabricación Avanzada FA –entendida como la elaboración
de productos complejos de altas especificaciones, que
100
conlleva tanto la demanda de materias primas y componentes intermediarios, como de servicios financieros,
software, entre muchos otros, dentro de una economía
nacional (1)– tendencia que está creciendo en instituciones públicas y privadas lo que ha tejido una red de conocimiento que parte de la generación de proyectos que
promueven dicha tecnología.
Entre las ventajas que ofrece su aplicación en la industria de la fabricación de muebles y transformación de la
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madera están, entre otras, el aumento en la precisión de
los procesos, el permitir una mejor planeación de las operaciones, el incremento de la flexibilidad de los maquinados, la reducción de los tiempos de programación, un mejor control de los tiempos de maquinado, la disminución
en los costos por herramientas, la reducción del tiempo
de flujo de material, la reducción del manejo de la pieza
de trabajo y el aumento de productividad.
Los espacios en los que se adelanta la fabricación avanzada se conocen como Fab Lab (2) y pueden incluir equipos
como ruteadoras CNC de tres ejes, cortadora láser, máquinas de prototipado rápido o impresora 3D, plotter de
corte y software libre de diseño 2D y 3D.
En efecto, la implementación de esta tecnología puede resultar costosa para el grueso de la industria nacional; sin
embargo, el pequeño empresario puede identificar en su
localidad, empresas o laboratorios que presten servicios
de maquinado y fabricar piezas para ensambles, grabados, labrados, plantillas para desarrollo de dispositivos,
accesorios, entre otras operaciones.
Fases CAD
y CAM
Específicamente, para el caso del objeto protagonista
del presente ‘Taller’, el grupo responsable del proyecto
–aprendices con el acompañamiento de los instructores–
se apoyó en la tecnología de Fabricación Avanzada que
posee el CTM, dispuesta para la formación de los aprendices, para la validación de su aprendizaje y para el desarrollo de prototipos con fines de escalonamiento industrial
con máquinas y herramientas convencionales.
En la presente edición, el proyecto a elaborar es Practilaptop, un soporte de portátil que facilita el trabajo con
laptops al permitir una adecuada postura del usuario y la
circulación del aire caliente del aparato durante su servicio.
Muchas de las tareas de los aprendices, instructores y visitantes del Centro Tecnológico del Mobiliario, se realizan
con laptops y, en muchas ocasiones, las mesas y sillas no
proporcionan la comodidad suficiente para trabajar durante largos periodos de tiempo. Esta realidad motivó el
diseño y la producción de este objeto que resulta, además
de económico y factible de producir, versátil por ser adaptable a todo tipo de laptops.
Su fabricación se adelantó en tres etapas: la primera, CAD
(Diseño Asistido por computador) en la que se utilizaron
dos tipos de software: Autodesk Inventor y Rhinno; la
segunda, CAM (Manufactura asistida por computador) a
través del software CREO 2.0; y la tercera, la fabricación
con fresadora CNC.
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Fresado CNC
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Vale señalar que previo al proceso de producción, se analizaron el tiempo de fabricación, el tipo de herramientas a
emplear y el material con el cual se fabricaría el proyecto
a fin de tomar acciones de mejora en un prototipo previo
que sirvió como punto de partida para el montaje de las
plantillas (vitales para el montaje con máquinas electromanuales o de bricolaje).
Imagen correspondiente al despiece de un soporte de
portátil en una lámina de 153 mm x 244 mm. Es importante aclarar este objeto se puede elaborar de retal, en este
caso las piezas fueron fabricadas de residuos resultantes
de otros procesos.
Planeación de la fabricación
1. Lista partes
Piezas
1
2
Descripción
Unidad
Medida
Cantidad
UN
UN
4
3
MDF de 9 mm: 240 x 80 mm
MDF de 9 mm: 350 x 20 mm
2. Presupuesto de materiales
Descripción
Despiece en una pieza de 40 x 40 cm.
Unidad de
medida
Costo
Cantidad
Total
Lámina
$ 57.000
1/16
$ 3.600
Galón
$ 45.000
1/64
$ 800
Galón
$ 45.000
1/64
$ 800
MDF 9.0 mm 244.0 x
153.0 cm
Sellador catalizado blanca
Laca catalizada blanca
semimate
Total
$ 5.200
3. Maquinaria y herramientas
Ítem
Descripción
Herramienta
1
2
3
5
6
7
Sierra circular tableros.
Sierra sinfín
Taladro de pedestal
Ruteadora.
Lijadora roto orbital
Pistola de pintura
Sierra de disco.
Sierra cinta.
Boca ½ pulgada de diámetro.
Fresa recta de 5.0 mm de diámetro.
Lijas grano 150, 200 y 400
Proyección de 35 unidades para ser fabricadas industrialmente o en serie.
4. Secuencia de procesos
Item
Piezas Procesos
1
2
A
Cortar longitudinal - Cortar Transversal o dar
largo
Plantillar
Perforar para calar
Calar
Rectificado
Lijado en blanco
Aplicación de sellador
Lijado de sellador
Aplicación de laca
Armado
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
B
C
D
E
F
G
H
I
J
102
X
X
X
X
X
X
X
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TALLER
Procesos productivos
a. Corte longitudinal, corte transversal (largo): En el CTM,
se ejecutó en la sierra circular de tableros.
c. Perforado: Se perforó la pieza número 1 para hacer los
calados interiores.
b. Plantillar: Más que una operación es un alistamiento
para el proceso de rodeado o calado. En los planos del
artículo, la pieza fue dispuesta en escala natural para ser
plantillada directamente en el material (MDF) y comenzar la fabricación.
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d. Rectificado: Se puede adelantar con la ruteadora electromanual o de cabezal superior.
e. Lijado en blanco: En este paso, el grupo procedió a masillar las imperfecciones, dejar secar e inspeccionar por si
era necesario masillar de nuevo. Luego que el masillado
terminó, se procedió a lijar con producto grano 150 y 200.
g. Lijado del sellador: El equipo revisó la superficie para
prevenir la necesidad de repetir el masillado. Para lijar,
durante este proceso, se utilizó una lija 300.
h. Aplicar acabado: Se aplicó laca base agua utilizando para
ello una pistola pulverizadora.
f. Aplicación del sellador: Se aplicó sellador catalizado transparente, base agua.
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TALLER
i. Armado:
Cita
•
Espacio de producción de objetos físicos a escala personal o local que
agrupa máquinas controladas por ordenadores. Su particularidad reside en su tamaño y en su fuerte vinculación con la sociedad. www.
fablab.ua.es
•
Puede incluir los procesos de trabajo intensivo, siempre y cuando utilicen un diseño moderno y técnicas avanzadas, y puede excluir a las
empresas que muchas personas consideran a la vanguardia de la tecnología. La manufactura es la actividad del sector secundario de la economía, también denominado sector industrial, sector fabril, o simplemente fabricación o industria. El término puede referirse a una variedad
enorme de la actividad humana, desde la artesanía a la alta tecnología,
pero es más comúnmente aplicado a la producción industrial, en la cual
las materias primas son transformadas en bienes terminados a gran escala y con la utilización de máquinas y fuentes de energía más allá del
simple trabajo humano. www.buenastareas.com
Créditos
•
Diseño: Daniel Correa Robledo, instructor de Diseño de Mobiliario. Desarrollo y fabricación: Leovian Higuita, técnico en ebanistería y tecnólogo en diseño de productos industriales. Maicol Martínez Marín y Edgar
Eduardo Escobar, Tecnólogos en diseño de productos industriales. Fotografía: Sergio Soto Henao. Pintura: Fabio Gómez Gutiérrez, aprendiz técnico de pintura y Jaiberth Montoya Gutiérrez, instructor de pintura. Elaboración de planos: Sergio Soto Henao. Redacción: Sergio Soto Henao.
Bibliografía:
•
www.fablabbcn.org/maquinas/fresadora-3-ejes-precix-11100-series/
- www.fablabbcn.org/maquinas/cortadora-laser-multicamm-2000/ www.fablabbcn.org/maquinas/makerbot-replicator/ - www.fablabbcn.
org/maquinas/cortadora-de-vinilo-gx-24-camm-servo/
Tecnología
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