Informe de practicas pre profesionales ADC

INFORME FINAL PRÁCTICA PREPROFESIONAL
INGENIERÍA MECÁNICA
NOMBRE ALUMNO:
ALEJANDRO DEL CASTILLO QUIÑONES
PROFESOR ASESOR:
HELARD ALVAREZ SANCHEZ
2019-I
1. PRESENTACION DE LA EMPRESA
Fishman S.A.C fundada en el año 2000, se dedica a la elaboración y ejecución de proyectos de mantenimiento e
instalación de equipos de bombeo de fluidos, así como suministros y fabricación de maquinaria diversa
especialmente para la industria pesquera e industrias.
Dentro de nuestra línea de fabricación, destacan los equipos absorbentes de pescado vacío- presión marca
Fishvac, diseñados para el transporte de pescado sin daño y con aplicación para las plantas procesadoras de
harina de pescado y productos de conserva para consumo directo.
1.2 Misión
Aspiramos a ser una empresa generadora de soluciones técnicas para la industria, buscando mejorar la
eficiencia de los procesos y el uso racional de los recursos naturales involucrados.
1.3 Visión
Elaborar y ejecutar proyectos de ingeniería y mantenimiento para la industria, especialmente en el área de manejo
de fluidos y sólidos en suspensión, con personal técnico y profesional calificado que asimile los adelantos
tecnológicos disponibles a las necesidades de nuestros clientes y cuidado del medio ambiente. Alto compromiso
con el cliente exige de nosotros, rapidez, efectividad y apoyo técnico permanente.
2. Presentación y descripción del local de la práctica
El practicante realiza sus labores preprofesionales en el taller metalmecánico los Mangos; sin embargo, debido
a la temporada de pesca, el practicante realiza visitas técnicas a los diferentes a los clientes ubicados en
provincias como Chimbote, Pisco y chancay. La sede principal la empresa Fishman está ubicada en Av. Los
Mangos Mz A lote 08A- urb Canto Grande, SJL – Lima. Adicionalmente cuenta con una sede a 3 cuadras de la
sede principal destinada al armado de tanques y estructuras metálicas destinadas a los sistemas de succión y
descarga de pescado denominados Fishvac e incluso para las plantas de tratamiento de aguas residuales
industriales abreviados por sus siglas PTARI.
La sede principal cuenta con espacios ergonómicos para realizar trabajos de taller como el área de mecanizado
y mantenimiento de los equipos provenientes de los diferentes clientes de empresas pesqueras que requieren del
servicio. Presenta una sola de reuniones donde se discuten los diferentes proyectos a realizar para nueva
temporada de pesca que implican una mejora en el servicio y monitoreo de cada uno de los clientes. Cuenta
oficinas administrativas fáciles de ubicar y espacios adicionales para el nuevo administrativo y o en su defecto
practicantes de ingeniería con el fin que pueda instalarse mientras se le reubica en su próximo puesto. Los
servicios higiénicos son limpios y fáciles de ubicar a lo largo del taller
Fig.1- Ubicación de la empresa Fishman SAC
3. Funciones del área o áreas dentro de la empresa
Fishman SAC dedicada al mantenimiento de equipos de succión-descarga de pescado y al tratamiento de aguas
residuales por lo que cada proyecto pasa un área de diseño previamente para darle las especificaciones mecánicas
como tamaño, tipo de materia, componentes mecánicos factores de seguridad, etc. Al finalizar el paso por el área
de diseño, se procede al mecanizado y compra de elementos mecánicos que se requieran para el mantenimiento
o fabricación. Para caso de fabricación de bombas de vacío primero se considera el costo de la matriz para la
fundición y el tratamiento térmico solicitado por el cliente, asimismo el costo de arenado de la carcasa esta
incluido dentro del preparado.
Si se trata de un servicio de mantenimiento, el protocolo comienza con una inspección preliminar y determinar
las posibles fallas del equipo. Al hondar durante la limpieza se descubre nuevas fallas que podrían afectar el
ciclo de vida del equipo, ello se informa al cliente ya que previamente se tiene una orden de compra cotizando
temas específicos por el cliente y la misión del servicio es mantener al cliente al tanto de cualquier cambio o
modificación realizado por el área de mecanizado
y montaje se procede a la entrega del pedido al
cliente. Posteriormente el área técnica y ensamblaje
realiza la puesta en marcha en planta del equipo
como parte del servicio otorgado. Este último debe
cerciorarse que la puesta en marcha proceda
correctamente; por ello, de ser necesario, el grupo
de técnicos debe quedarse el tiempo necesario para
verificar que la instalación y puesta en marcha del
equipo que haya sido solicitado por el cliente
Fig.2- bomba de vacío Vooner VG10
Fig-3. Sistema Fishvac vista 3D
4. Funciones del practicante
El puesto de practicante consta en primera instancia consiste con monitorear el proceso de la fabricación del
sistema FISHVAC vacío-presión el cual está diseñado para transportar pescado desde las bodegas de las
embarcaciones hasta los desaguadores de recepción utilizando para ello una bomba de vacío para la succión y
un compresor de aire para la descarga. A su vez se tiene tres tanques denominados Tanques de Transferencia
sellados con el sistema de chapaletas con amplio paso libre utilizados como estaciones temporales. El pescado
al trasladarse no tiene contacto con ningún elemento giratorio ni existe deslizamiento relativo con accesorios
durante el paso a través del equipo, de manera que el daño a la materia prima es mínimo toda vez es la presión
de aire que impulsa la mezcla agua/pescado hacia el punto de recepción.
Durante las tres primeras semanas, la producción se centra exclusivamente en la fabricación de los tanques
transferencia de acero inoxidable de calidad 316. El practicante de verificar lo siguiente:
a) Metraje de cada componente que este según plano técnico
b) Correcta ubicación de los coples roscados para los sensores de nivel
c) Limpieza y buen acabado del cordón de soldadura
d) Cada trabajador debe contar con los materiales de trabajo. En caso contrario proporcionárselo
e) Finalmente mandar los tanques a arenar y pintar para el envío.
Terminado la fabricación de los tanques transferencia, el siguiente objetivo es la fabricación del sistema de
transmisión que consta de un motor Diesel Cat C32 ACERT de 500 HP de potencia y 1750 RPM de velocidad.
Este motor Caterpillar cuenta con dos toma-fuerzas (primario y secundario). El primario se acopla al compresor
de tornillo LG30 de baja presión y alto caudal, el cual se encarga de inyectar aire a los tanques a los tanques
transferencia para la descarga de la mezcla agua/pescado a los desaguaderos.
Para la unión de ejes entre el motor y compresor se le
coloca un cople A90 y entre ellos un acople de la marca
GUMM. Para tener obtener un buen alineamiento con el fin
de evitar vibraciones en la base, se utiliza un alineador laser
el cual determinar el desfase tanto en vista de planta como
lateral. Este alineador consta de dos sensores
fotoeléctricos, uno fijo y el otro móvil, los cuales miden de
forma horaria las posiciones de cada cople con el fin de
determinar cuántas decimas de milímetros están desfasados
uno del otro.
En la parte posterior del motor Diesel, se encuentra él
toma-fuerza secundario el cual está alineado con un contra
eje. En el eje se encuentra una polea que conecta ala polea
de la bomba de vacío de anillo líquido la cual recibe una
potencia de 150 HP. Esta bomba está diseñada para
desplazar elevados volúmenes de aire con altos niveles de
vacío (24” de mercurio.). Esta bomba se encarga de
“aspirar” la mezcla agua/pescado de las bodegas de las
embarcaciones hasta los Tanques de Transferencia.
Fig.4 – alineador laser usado para el sistema
de transmisión
La función del practicante en esta etapa es la selección de coples y supervisar el alineamiento del eje primario
y del contra eje. Por ello:
a) El practicante debe verificar que los coples a colocar presenten un canal chavetero bien mecanizado.
b) El practicante tiene que supervisar alineamiento entre ejes (tanto del eje primario como del secundario)
no exceda los 7/10 milímetros.
c) El practicante debe verificar que la distancia entre ejes de las poleas de la bomba de vacío y contraje
respectivamente sea la adecuada para evitar el desencaje de las fajas utilizadas.
Como parte final del servicio brindado por la empresa, está la instalación y puesta en marcha del sistema venteo
presión en las embarcaciones. Sin embargo, dependiendo de cuán urgente sea el pedido, la empresa Fishman
solicita el servicio de terceros para el montaje tanto mecánico como eléctrico mientras que se hace el control del
sistema mediante sensores de nivel, caudalímetros y manómetros con el fin de monitorear el buen paso de la
anchoveta y evitar obstrucción en las chapaletas de descargas. Como parte de la formación del practicante es
tener la responsabilidad de entregar el sistema de transmisión alineado y con todos los componentes colocados
para la puesta en marcha. Sin embargo, debido a las maniobras realizadas en el traslado del equipo a la planta,
los tomafuerzas del motor diesel que van acoplados tanto al compresor de tornillo como al contraje de la bomba
de vacío presentan un desalineamiento.
El practicante debe verificar que los repuestos y partes del sistema de transmisión se encuentren a bordo de la
embarcación y realizar una rectificación de los parámetros de desface en el eje primario el conecta el motor
diesel
Fig-5. Sistema Fishvac instalado en la chata Piquero (pesquera Diamante)
5. Análisis y crítica de las funciones realizadas por el practicante
La importancia de este servicio realizado por la empresa Fishman es considerable ya que engloba todas las áreas
de la empresa las cuales están al tanto de cada movimiento que se realiza a lo largo del proyecto más aun si
durante la etapa de fabricación, el cliente solicita un cambio ya sea por temas de costos o por espacio en la futura
ubicación del equipo en altamar. La primera situación no significa mayor problema debido a que la empresa
maneja estos temas al cotizar repuestos solicitados por el cliente e incluso proporcionando mejores alternativas.
Sin embargo, la segunda situación requiere de un seguimiento constante con el cliente que en ocasiones
anteriores se tuvo que modificar las dimensiones del sistema de transmisión o corregir las tuberías de succión y
descarga estando en la misma embarcación; esto genera falta de ergonomía por lo que el trabajo puede
prolongarse entre 8 a 15 días adicionales al tiempo establecido por la empresa.
6. Dificultades encontradas.
El trabajo que se realiza con la empresa Fishman requiere de un amplio conocimiento de sistemas de succión y
descarga como etapa preliminar que vendrían a ser los sistemas transvac que prácticamente realizan el mismo
trabajo de enviar la materia prima a los desaguaderos. Generalmente las falencias que va en contra del practicante
en el momento de realizar el mantenimiento de las bombas de vacío VOONER o los compresores de tornillo
LEROI ya que son los elementos del sistema Fishvac con mayor número de mantenimientos realizados por la
empresa y asimismo ello exige al supervisor determinar el mejor diagnostico y tener amplios conocimientos de
tipo de falla en el sistema Fishvac. Con el pasar de las semanas y teniendo una comunicación horizontal con los
mecánicos a cargo del mantenimiento con el fin de aprender los criterios para determinar el tipo de falla y los
componentes que deben ser reemplazos tales como O-rings, rodamientos de contacto angular, retenes, entre
muchos.
A manera de garantizar el aprendizaje del practicante, el ingeniero Wilbert Vásquez y el ingeniero José Córdova
supervisaban el avance realizado por el practicante indicándole propiedades de las bombas y compresores
vinculados en el sistema Fishvac. Además, tuvieron la necesidad de solicitarme que realice trabajos técnicos
como desmontaje y reparación de los equipos mencionados; logrando así que el practicante logre familiarizarse
con cada elemento por nombre técnico y código de registro en el sistema de la empresa.
Otro obstáculo encontrado en el proceso de formación del practicante fue, al momento de otorgar el cargo de
supervisor al practicante de la fabricación del sistema Fishvac, el tamaño de los equipos son variables según el
tonelaje a transportar de las embarcaciones a los desaguaderos. Estas variaciones son reflejadas en los tipos de
acoplamientos, tamaños de fajas, numero de fajas, tamaño del Power Skit (motor diesel más conjunto), etc. Sin
embargo, la empresa no cuenta con una memoria de calculo del sistema completo para la selección eficaz de
cada elemento del sistema de transmisión; en casi la gran mayoría de ocasiones, la empresa se basa en casi los
15 años de experiencia para la selección de componentes dando un sobre dimensionamiento en los elementos de
transmisión como es el caso de los ejes tanto del compresor LEROI como de la bomba VOONER.
7. soluciones y propuestas de mejora.
El mayor déficit que presenta la empresa es la ausencia de herramientas de cálculo rápido para la selección de
componentes en el sistema de transmisión del Fishvac. Este problema se manifestó varias temporadas anteriores
a la llegada del practicante debido al aumento del tonelaje del pescado a trasladar e incluso varios de las empresas
pesqueras están adoptando debido al único uso de un motor diesel como fuente de alimentación del sistema y
dejar de lado el sistema convencional el constaba de tres motores eléctricos para el compresor LEROI, la bomba
de vacío VOONER y las bombas auxiliares que sirven como refrigeración y cebado de la bomba VOONER; sin
embargo para alimentar estos motores se requería de un grupo electrógeno como fuente de alimentación
primario. Otro gran motivo son los cambios internos en las embarcaciones los cuales generan cambios en las
dimensiones de los ejes de transmisión (toma-fuerza primario y secundario), la distancia entre eje de la polea
motriz y la polea trasmitida
B
C
A
D
E
Fig-6. Memoria del cálculo (selección de fajas en V)
A. Datos de entrada para la selección de fajas
B. Relación de transmisión.
C. Diámetros de poleas (motriz y transmitida).
D. Distancia entre ejes calculado y longitud de faja según catálogo.
E. Número mínimo de hileras de transmisión.
En la imagen se muestra una memoria para la selección de fajas en V según la potencia requerida por la bomba
de vacío VOONER. la finalidad de esta memoria de calculo es facilitar la selección de la longitud de faja, pero
como función principal es la distancia entre ejes de ambas poleas. Al realizarse la entrega de la memoria del
cálculo de selección de fajas, el ingeniero Córdova solicito que el practicante realizase una memoria que permite
selección el diámetro necesario para eje primario de acero AISI 1045.
De igual manera que el caso de las fajas, se elaboro una memoria de calculo utilizando las herramientas de excel
para obtener resultados inmediatos. como criterio de calculo, se analizó el tomafuerza primario debido a los 250
Hp de consumo realizado por el compresor LEROI
Fig-7. Memoria del cálculo (contra eje primario sistema Fishvac)
Lo que se tuvo en cuenta fue la fuerza generada por la polea y las dos reacciones de las chumaceras N517, se
procedió con el cálculo del diámetro mínimo del contraje primario. En figura se muestra dos resultados
importantes que se debe tomar en cuenta; el diámetro mínimo requerido y el factor de seguridad. Bajo los
estándares de calculo de ejes, se obtuvo un diámetro mínimo de 74 mm con factor de seguridad de 1.7; sin
embargo, para poder confirmar los resultados obtenidos en la memoria de cálculo, se solicito al practicante
realizar una simulación en el programa ANSYS STRUCTURAL con fin de la validar la veracidad de los
resultados obtenido.
Fig-8. Análisis estructural del contra eje primario en ANSYS
El resultado obtenido fue próximo al valor calculado, sin embargo, existe alteraciones debido a que el ANSYS
trabajo con métodos numéricos e interpolación de nodo de la malla de análisis. A pesar de ello, el ingeniero
valido el trabajo realizado por el practicante.
8. Conclusión
El resultado obtenido como practicante preprofesional en la empresa Fishman fue satisfactorio debido a que en
los primeros meses el puesto a disposición fue de practicante de ingeniera, sin embargo, al recibir capacitación
técnica respecto al sistema Fishvac lo cual facilito el manejo de criterios de falla de los componentes y a si
mismo lograr estar a cargo del proyecto desde su fabricación hasta la puesta en marcha del mismo. La empresa
proporciono visitas guiadas a los diferentes clientes con el fin de mejorar las disposiciones del esquipo y
asimismo aprender el funcionamiento electromecánico de todo el sistema Fishvac.
Para lograr realizar las practicas satisfactoriamente, fueron necesario todos los conocimientos aprendidos en los
cursos de resistencia de los materiales, diseño de elementos de máquina, hidráulica y diseño de sistemas
mecánicos. Con estos cursos, el practicante pudo desenvolverse con mayor rapidez y proponer alternativas de
solución en el momento de fabricación y puesta en marcha del equipo.
Por último, es importante resaltar que la Universidad debe dar énfasis en los cursos de dibujo técnico, hidráulica
y proporcionar talleres de instalaciones y manejo de equipos automatizados con PLC ya que es una gran demanda
de las empresas debido a que la gran mayoría de las fallas se deben a elementos en actuadores y por señal
analógica.
Empresa o entidad
Fecha
FISHMAN SAC
20/05/19
CONFORMIDAD DEL JEFE DIRECTO
Nombres y Apellidos
Cargo
JOSE CORDOVA
APODERADO
Firma
ANEXOS