Ingeniería Civil Mecánica

El presente trabajo de habilitación profesional se basó en el software Automation Studio, que incorpora tecnologías de Hidráulica, Neumática, Electrotecnia, Control eléctrico, Electrónica y Programación Ladder para PLC, en una sola plataforma, con el fin de agilizar las tareas de diseño y desarrollo de sistemas automáticos completos, así como la formación profesional. El objetivo del trabajo fue desarrollar aplicaciones y ejemplos prácticos del software, que diera como resultado una guía ilustrada diseñada para que el lector pueda conocer y aprovechar las principales herramientas que proporciona el programa. Comienza con una descripción breve de la interfaz de usuario, de manera que el usuario se familiarice con el programa y conozca las principales herramientas disponibles. Luego se crea un circuito hidráulico básico y se realizan las configuraciones necesarias para modelarlo. La segunda parte del capítulo muestra la manera de simular el problema y hacer mediciones de manera gráfica y dinámica. El primer ejemplo de aplicación consiste en modelar un circuito de contrabalance, agregar cargas a los actuadores y regular las válvulas, de acuerdo a las condiciones de operación. Los dos ejemplos siguientes describen el funcionamiento de circuitos que permiten una velocidad de desplazamiento variable del actuador; el circuito de descarga a dos bombas y el circuito de avance regenerativo con cambio a convencional, a la vez, que se enseña a aplicar fuerzas descritas por curvas a los actuadores. Más adelante se muestran las distintas configuraciones disponibles para las válvulas direccionales. El ejemplo de aplicación N°4 consiste en un sistema de dosificación y envasado de líquidos accionado por cilindros neumáticos y controlado por válvulas direccionales neumáticas , en el que se enseña a crear un manifold de válvulas, y en el siguiente ejemplo se usa el mismo sistema pero esta vez controlado por un PLC, a modo de comparar ambas tecnologías. Se enseña todo lo relacionado con el montaje y configuración del sistema de control operado por PLC, además de su programación. El capítulo 5 desarrolla la herramienta Administrador de hoja de cálculo, que consiste en una serie de hojas de cálculo preconfiguradas con las distintas variables que el usuario pueda necesitar, al crear un sistema o circuito, y que además permite crear hojas de cálculo propias. El último capítulo y ejemplo, consiste en la modelación de un brazo hidráulico, de dos cuerpos articulados, que representa el de una excavadora. Se enseña a usar la herramienta Administrador de mecanismos, que es capaz de simular de manera dinámica y realista el comportamiento del sistema completo, incorporándose la masa de los cuerpos y una carga vertical para observar la reacción del sistema hidráulico.

En esta tesis se presenta el estudio del software CATIA V5. Aplicado en ingeniería de diseño, modelación y análisis de piezas mecánicas. En la Metodología se plantea el estudio del software con sus respectivos módulos que serán requeridos para la solución del diseño y modelación. Además de su gran aplicabilidad que justificará su viabilidad y funcionalidad. Por otro lado, a través de los análisis que proporciona el software se observará cómo se comporta el diseño bajo ciertas circunstancias particulares.

El área digestor de la Planta de Celulosa Horcones del Complejo Arauco, ha experimentados varios inconvenientes a causa de fallas en sellamientos de sus equipos críticos, por lo tanto establecer metodologías de cálculo y procedimientos técnicos que logren el confinamiento efectivo de los fluidos de trabajo, respaldados por una base teórica sólida que avalen su aplicación, resulta fundamental para optimizar la producción continua del área y evitar las fugas que ponen en riesgo la seguridad del entorno. Capítulo 1: Presentación del tema, origen del estudio y definición de objetivos. Capítulo 2: Antecedentes generales de la empresa y específicamente del área digestor de Fibra 2. Capítulo 3: Estudio de criticidad desarrollado en planta, para identificar la totalidad de los equipos críticos del área fibra 2. Capítulo 4: Marco teórico respecto al sellamiento especifico de tipo estático y dinámico, sobre escotillas de inspección y empaques prensa estopa respectivamente, definiendo los principales aspectos técnicos y fundamentos de cálculo de las diferentes metodologías establecidas. Capítulo 5: Evaluación del sellamiento por equipo, aplicando los diferentes criterios de cálculo que definen los parámetros de sellamiento más adecuados, además de establecer los procedimientos técnicos necesarios para lograr el confinamiento adecuado del fluido.