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ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGIA
Y MECANICA
CARRERA DE INGENIERIA MECÁNICA
TITULO:
“OPTIMIZACION DE LAS LINEAS DE ACEITE TERMICO DEL CALDERO DE ALIMENTACION EP3 DE LA PLANTA CHOVA DEL ECUADOR”
PERFIL DEL PROYECTO DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO MECÁNICO
REALIZADO POR:
SR. MARIO ANTONIO PROAÑO GUEVARA
SR. MANUEL FREIRE
REVISADO POR:
ING. JAVIER POZO
Sangolquí, Marzo 2010
CIME PROYECTO DE GRADO
INDICE
1. TITULO DEL PROYECTO..........................................................................................4
2. DATOS REFERENCIALES DEL PROYECTO...........................................................4
2.1. FECHA DE PRESENTACIÓN....................................................................................4
2.2. RESPONSABLES DEL PROYECTO.........................................................................4
2.3. AREA DEL TEMA.........................................................................................................4
2.4. INSTITUCIÓN AUSPICIANTE Y/O BENEFICIARA.................................................4
2.5. COLABORADORES PROFESIONALES..................................................................4
2.6. LOCALIZACIÓN GEOGRAFICA................................................................................4
2.7. DURACIÓN DEL PROYECTO....................................................................................4
3. DEFINICIÓN DEL PROYECTO...................................................................................5
3.1. ANTECEDENTES.........................................................................................................5
3.2. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA...........................................................................5
3.3. AREA DE INFLUENCIA...............................................................................................6
3.4. MARCO INSTITUCIONAL...........................................................................................6
3.5. META DEL PROYECTO..............................................................................................6
3.6. OBJETIVO GENERAL.................................................................................................6
3.7. OBJETIVO ESPECIFICO............................................................................................6
3.8. METODOLOGIA Y EQUIPAMIENTO........................................................................6
3.8.1. METODOLOGIA...................................................................................................7
3.8.2. EQUIPAMIENTO..................................................................................................7
4. ANEXOS......................................................................................................................7
4.1. PLAN ANALITICO........................................................................................................7
4.2. PRESUPUESTO DEL PROYECTO...........................................................................7
4.3. FINANCIAMIENTO DEL PROYECTO.......................................................................7
4.4. CRONOGRAMA DEL PROYECTO............................................................................7
4.5. CRONOGRAMA DE INVERSION..............................................................................7
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CIME PROYECTO DE GRADO
4.6. FIRMAS DE RESPONSABILIDAD.............................................................................8
4.7. CARTA DE COMPROMISO........................................................................................8
ANEXOS..............................................................................................................................9
ANEXO 1...................................................................................................................................10
ANEXO 2...................................................................................................................................12
ANEXO 3...................................................................................................................................15
ANEXO 4...................................................................................................................................16
ANEXO 5...................................................................................................................................19
ANEXO 6...................................................................................................................................20
ANEXO 7...................................................................................................................................21
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CIME PROYECTO DE GRADO
1. TITULO DEL PROYECTO
“OPTIMIZACION DE LAS LINEAS DE ACEITE TERMICO DEL CALDERO DE ALIMENTACION EP3 DE LA PLANTA CHOVA DEL ECUADOR”
2. DATOS REFERENCIALES DEL PROYECTO
2.1. FECHA DE PRESENTACIÓN:
Marzo del 2010
2.2. RESPONSABLE (S) DEL PROYECTO
Sr. Mario Antonio Proaño Guevara
Sr. Manuel Freire
2.3. ÁREA DEL TEMA
Área de Energias, Área de Diseño y Manufactura, Área de Mecatronica.
2.4. INSTITUCIÓN AUSPICIANTE Y/O BENEFICIADA
Institución auspiciante: CHOVA DEL ECUADOR S.A.
Institución Beneficiada: CHOVA DEL ECUADOR S.A.
2.5. COLABORADORES /PROFESIONALES
Ing. Pablo Figueroa
Catedrático del Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica de la Escuela Politécnica del Ejército, Especializado en el área de Matricería y Balística
Ing. Emilio Tumipamba
Catedrático del Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica de la Escuela Politécnica del Ejército, Especializado en el área de Metrología
Cap. Ing. Milbert Damián Beltrán Salazar
Jefe de Planificación y Control del Centro de Mantenimiento del Material de Guerra (CEMMG) de la Fuerza Terrestre Ecuatoriana.
2.6. LOCALIZACIÓN GEOGRAFICA
El siguiente proyecto será ejecutado en las instalaciones de CHOVA DEL ECUADOR S.A. Ubicado Sangolqui Km. 1 via a Pifo, provincia de Pichincha, ciudad Sangolqui.
2.7. DURACIÓN DEL PROYECTO
Este proyecto deberá ser entregado y validado hasta el mes de junio del 2010.
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CIME PROYECTO DE GRADO
3. DEFINICIÓN DEL PROYECTO
3.1. ANTECEDENTES
Para el año de 1995 la Fuerza Terrestre del Ecuador, adquirió 41606 Fusiles HK 33E calibre 5,56 mm, de fabricación Inglesa, con patente alemana, para ayudarse a la protección y soberanía del Ecuador.
IMAGEN 1.- Fusil HK 33 E en mantenimiento en el CEMMG
En la actualidad, los Fusiles HK 33E se encuentran en mantenimiento de cuarto escalón, en los talleres del Centro de Mantenimiento del Material de Guerra (CEMMG).
Al finalizar con éxito el mantenimiento de cuarto escalón que consistía en la re potenciación de los fusiles sometiéndolos a un tratamiento superficial, se procedió a realizar el montaje del tubo cañón al la caja de mecanismos de manera manual por no disponer de la matriz de montaje, encontrándose un defecto al momento de realizar la prueba de puntería en el polígono de tiro a 100m, donde la dispersión de los impactos fue amplia (X,Ȳ) por lo que no fue posible corregir esa desviación con los mecanismos de puntería de que está dotado el fusil.
IMAGEN 2.- Tubo cañón MAGEN 3.- Caja de Mecanismos
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CIME PROYECTO DE GRADO
IMAGEN 4.- vista de cómo se debe ingresar el tubo cañón a la caja de mecanismos
En vista de que a más del 50% de los fusiles que se les realizo el mantenimiento tenían problemas de dispersión se dio parte al escalón superior de esta novedad para que autoricen la corrección del problema.
3.2. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
Al no cumplir con las especificaciones técnicas de dispersión, se hace necesario un mecanismo de montaje que garantice por lo menos una calidad 2σ, sin tener que calibrar con los aparatos de puntería.
Es de vital importancia para el ejército del Ecuador que su armamento este operable con un óptimo funcionamiento por lo que la confiabilidad del fusil HK 33E es de gran valor para el Ejército Ecuatoriano.
La confiabilidad en que un armamento se encuentre en excelentes condiciones para su uso y reduciendo los recursos empleados para verificarlo es lo que queremos obtener al diseñar y construir un sistema con un dispositivo laser para el ensamble de la mira con el tubo cañón.
Además este proyecto puede ser utilizado en los siguientes periodos de mantenimiento de cuarto escalón que se les debe realizar a los fusiles, tanto en el CEMMG como en la empresa Santa Bárbara.
3.3. ÁREA DE INFLUENCIA
Este proyecto tiene como finalidad implementar técnicamente la calibración del los fusiles HK 33E propiedad del Ejercito del Ecuador.
3.4. MARCO INSTITUCIONAL
Por medio de la realización de este proyecto se pretende garantizar la función de la logística para el desarrollo eficiente de las operaciones militares en la defensa y soberanía del país.
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CIME PROYECTO DE GRADO
3.5. META DEL PROYECTO
En la presente investigación tecnológica, se propone determinar la metodología para el diseño y construcción de un sistema con dispositivo laser para el ensamble del tubo cañón y calibración del sistema de puntería del FUSIL HK 33E, que garantice una dispersión de cero defectos, o calidad 6σ.
3.6. OBJETIVO GENERAL
Diseñar y construir un sistema con dispositivo laser para el ensamble del tubo cañón y calibración del sistema de puntería del FUSIL HK 33E en su ciclo de mantenimiento a nivel de cuarto escalón.
3.7. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Determinar la desviación actual de los fusiles en razón del alineamiento cañón, caja de mecanismos.
- Realizar un marco teórico aplicable al proyecto- Diseñar el sistema de ensamblaje para la calibración del sistema de puntería del
FUSIL HK 33E.- Realizar la construcción del sistema de ensamblaje del tubo cañón y calibración
del sistema de puntería del FUSIL HK 33E.- Diseñar el procedimiento de ensamble del cañón y de calibración del sistema de
puntería para el fusil HK 33E.- Realizar las pruebas de puntería y la validación de los resultados de dispersión.- Determinar los costos de implementación de este tipo de sistema en el área de
mantenimiento del Centro de Mantenimiento del Material de Guerra (CEMMG)
3.8. METODOLOGÍA Y EQUIPAMIENTO
3.8.1. METODOLOGIA
La metodología a utilizarse en la realización del proyecto es:
- Investigar la norma en la cual se establece los parámetros para la calibración del arma.
- Investigar las generalidades y procedimientos para realizar la construcción del sistema.
- Realizar el cálculo y diseño del sistema tomando en cuenta los parámetros a establecidos.
- Construcción del sistema diseñado y pruebas de funcionamiento.
- Elaboración del documento.
El Equipamiento a utilizar en la realización del proyecto es:
- Software para modelación de objetos 3D :
o Solidworks 2007
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CIME PROYECTO DE GRADO
- Talleres del Centro de Mantenimiento del Material de Guerra (CEMMG):
o Centro de mecanizado vertical FADAL (Torno CNC)
o Torno vertical
o Herramientas para el mantenimiento de armas de fuego
o Equipo de seguridad.
- Polígono de tiro: Comando Logístico (COLOG) Quito – Pichincha - Ecuador.
4 ANEXOS
4.1 PLAN ANALITICO(Ver Anexo 1)
4.2 PRESUPUESTO DEL PROYECTO(Ver Anexo 2)
4.3 FINANCIAMIENTO DEL PROYECTO(Ver Anexo 3)
4.4 CRONOGRAMA DEL PROYECTO(Ver Anexo 4)
4.5 CARTA DE AUSPICIO(Ver Anexo 5)
4.6 FIRMAS DE RESPONSABILIDAD(Ver Anexo 6)
4.7 CARTA DE COMPROMISO(Ver Anexo 7)
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXOS
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 1
PLAN ANALÍTICO DEL PROYECTO
“DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y PRUEBAS DE UN SISTEMA CON DISPOSITIVO LASER PARA LA ALINEACIÓN DEL SISTEMA DE PUNTERÍA DEL FUSIL HK 33E CALIBRE 5,56 MM, EN DOTACIÓN EN EL EJÉRCITO ECUATORIANO, A DESARROLLARSE EN EL CENTRO DE MANTENIMIENTO DE MATERIAL DE
GUERRA”
CAPITULO 1: INTRODUCCION
1.1 Antecedentes1.2 Redefinición del Problema1.3 Objetivos:
1.3.1 General1.3.2 Objetivos específicos
1.4 Alcance del proyecto 1.5 Justificación e Importancia
CAPITULO 2: MARCO TEORICO
2.1. Haplología del fusil HK 33E2.2. Procesos de Manufactura2.3. Normas
a. NATO (North Atlantic Threat Organization) b. MIL-STD c. ASTM (American Standard of Testing Material)
2.4. Metrología
CAPITULO 3: DISEÑO DEL SISTEMA DE ENSAMBLE DEL TUBO CAÑÓN Y CALIBRACION DEL SISTEMA DE PUNTERIA DEL FUSIL HK 33E.
3.1. Dimensionamiento del sistema3.2. Determinación de las cargas externas3.3. Modelamiento geométrico
CAPITULO 4: CONSTRUCCION Y MONTAJE DEL SISTEMA DE ENSAMBLE DEL TUBO CAÑÓN Y CALIBRACION DEL SISTEMA DE PUNTERIA DEL FUSIL HK 33E.
4.1. Recursos de fabricación4.1.1. Materiales 4.1.2. Equipos y herramientas
4.2. Fabricación
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CIME PROYECTO DE GRADO
4.3. Montaje
CAPITULO 5: DISEÑO DEL PROCEDIMIENTO DE ENSAMBLE DEL TUBO CAÑÓN Y DE CALIBRACIÓN DEL SISTEMA DE PUNTERÍA PARA EL FUSIL HK 33E.
5.1. Procedimiento de ensamble del tubo cañón 5.2. Procedimiento de calibración del sistema de puntería
CAPITULO 6: PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO
6.1. Parámetro de funcionamiento6.2. Procedimiento6.3. Levantamiento de datos6.4. Análisis y validación de resultado
CAPITULO 7. ANALISIS ECONOMICO Y FINANCIERO
7.1. Análisis Económico7.2. Análisis Financiero
CAPITULO 8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
8.1. Conclusiones 8.2. Recomendaciones
BIBLIOGRAFIA
ANEXOS
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 2
PRESUPUESTO DEL PROYECTO
PRESUPUESTO DESGLOSADO
1. Costos indirectos
1.1 Misceláneos
MISCELANEOS
DescripciónCostos Total
(usd)Materiales de oficina 120,00Servicios Básicos 250,00Transporte 400,00Internet 100,00Impresiones 150,00Copias 75,00Suministros 50,00TOTAL 1145.
SUBTOTAL 1 1145
2. Costos directos
2.1 Honorarios Profesionales
NOMBRE CARGO HORAS VALOR UNIT
VALOR TOTAL
Ing. Pablo Figueroa Asesor 1 40 10 400Ing. Carlos Suntaxi Asesor 2 40 10 400
TOTAL2.1 800
2.2 Remuneración de estudiantes
NOMBRE HORASVALOR UNIT
(USD)VALOR TOTAL
(USD)Ma. Belén Guachamín 250 5,00 1250,00Oscar Calvache Reyes 250 5,00 1250,00
TOTAL 2.2 2500,00
2.3 Adquisición de Materiales
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CIME PROYECTO DE GRADO
2.3.1 Materiales para la construcción
ORDEN DESCRIPCIÓN DE RUBROS UNIDAD CANTIDADVALOR TOTAL
(USD)1 Mira laser unit. 1 4502 Plancha de tol negro unit. 2 603 Pistón neumático unit. 2 1504 Bastidor unit. 1 5005 Electrodos Kg 1 306 Pintura gal 1 257 Válvula neumática unit. 1 608 Temporizador neumático unit. 1 609 Brocas unit. 3 20
10 Lijas unit. 100 511 Tijeras unit. 1 1612 Material para Mecanizado Kg 50 40013 Platinas de 1’’ unit. 3 2014 Pernos unit. 20 2015 Rodamientos unit. 10 4516 Interruptor unit. 1 15
TOTAL 2.3.1 1876
Nota: Según como vaya avanzando con el Proyecto se determinarán de manera exacta los materiales, su cantidad y precio.
2.3.2 Equipo de seguridad
ELEMENTO CANTIDADVALOR UNIT
(USD)VALOR TOTAL
(USD)Guantes de protección 3 3,20 9,60
Orejeras 3 2,50 7,50
Mandil 2 15,00 30,00
TOTAL 2.3.2 47,10
2.4 Otros costos directos
DESCRIPCIÓNVALOR
TOTAL (usd)Contratación de servicios del torneado 1000
Adquisición de libros y folletos y software 100
TOTAL 2.5 1100
SUBTOTAL 2 6323,1
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CIME PROYECTO DE GRADO
3. Total general
1. COSTOSINDIRECTOS 1145 1.1 MISCELANEOS 1145 2. COSTOS DIRECTOS 6323,1 2.1 REMUNERACION PROFESIONALES 800,0 800,0 2.2 REMUNERACIONES ESTUDIANTES 2500,0 2500,0 2.3 ADQUISICION DE MATERIALES Y EQUIPOS 1876,0 1876,0 2.4 EQUIPO DE SEGURIDAD 47,1 47,1 2.5 OTROS COSTOS DIRECTOS 1100,0 1100,03. IMPREVISTOS (el 10% de la suma de 1 y 2) 746,81TOTAL GENERAL 8214,91
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 3
FINANCIAMIENTO DEL PROYECTO
RUBROS PRESUPUESTO RECURSOS FINANCIAMIENTO PROPIO ESPE CEMMG PROPIO ESPE CEMMG
MISCELANEO 1145,00 1145 0 0 1145 0 0H. PROFESIONALES 2500,00 0 2500 0 0 2500 0R. ESTUDIANTE 800,00 800 0 0 800 0 0EQUIPO DE SEGURIDAD 47,10 47,10 0 0 47,10 0 0ADQUISICION DE MATERIALES 1876,00 1876 0 0 1876 0 0OTROS COSTOS DIRECTOS 1100,00 0 0 1100 0 0 1100IMPREVISTOS 746,81 746,81 0 0 746,81 0 0
TOTAL 8214.91 4614,91 2500 1100
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 4
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
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CIME PROYECTO DE GRADO
ACTIVIDADES
FEBRERO MARZO ABRIL
01-05 08-12 15-19 22-26 01-05 08-12 15-19 22-26 29-02 05-09 12-16 19-23
CAPITULO 1: INTRODUCCION
1.1 Antecedentes
1.2 Redefinición del Problema
1.4 Alcance del proyecto
1.5 Justificación e Importancia
CAPITULO 2: MARCO TEORICO
2.1 Haplología del fusil HK 33E
Procesos de Manufactura
DISEÑO DEL SISTEMA DE ENSAMBLE DEL TUBO CAÑÓN Y CALIBRACION DEL SISTEMA DE PUNTERIA DEL FUSIL HK.
3.1 Dimensionamiento del sistema
3.2 Determinación de las cargas externas
3.3 Modelamiento geométrico CAPITULO 4: CONSTRUCCION Y MONTAJE DEL SISTEMA DE ENSAMBLE DEL TUBO CAÑÓN Y CALIBRACION DEL SISTEMA DE PUNTERIA DEL
4.1 Recursos de fabricación
ACTIVIDADES
MAYO JUNIO
03-0710-14 17-21 24-28
31-04 07-11 14-18 21-25
CAPITULO 5: DISEÑO DEL PROCEDIMIENTO DE ENSAMBLE DEL TUBO CAÑÓN Y DE CALIBRACIÓN DEL SISTEMA DE PUNTERÍA PARA EL FUSIL HK
Procedimiento de ensamble del tubo cañón
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CIME PROYECTO DE GRADO
Procedimiento de calibración del sistema de puntería
CAPITULO 6: PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO
6.1 Parámetro de funcionamiento
6.2 Procedimiento
6.3 Levantamiento de datos
6.4 Análisis y validación de resultado
CAPITULO 7: ANALISIS ECONOMICO Y FINANCIEROCAPITULO 8: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 5
CARTA DE AUSPICIO
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 6
FIRMA DE RESPONSABILIDAD
Las siguientes personas, como parte de la Carrera de Ingeniería Mecánica de la ESPE, garantizan su compromiso y lealtad al cumplimiento del proyecto siendo responsables de la ejecución y dirección de este, por lo cual constan las firmas de responsabilidad como acto de su palabra.
Ejecutores del proyecto
________________________ _______________________________ María Belén Guachamín Abata Oscar Javier Calvache Reyes
CI: 1717130262 CI: 1713761854
Tutor
________________________Ing. Pablo Figueroa
Tutor
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CIME PROYECTO DE GRADO
ANEXO 7
CARTA DE COMPROMISO
Nosotros, MARÍA BELÉN GUACHAMÍN ABATA con CI:1717130262, y OSCAR JAVIER CALVACHE REYES con CI: 1713761854, estudiantes de la Carrera de Ingeniería Mecánica nos comprometemos a realizar y costear el valor del proyecto de tesis de grado que lleva como título “DISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y PRUEBAS DE UN SISTEMA CON DISPOSITIVO LASER PARA LA ALINEACIÓN DEL SISTEMA DE PUNTERÍA DEL FUSIL HK 33E CALIBRE 5,56 MM, EN DOTACIÓN EN EL EJÉRCITO ECUATORIANO, A DESARROLLARSE EN EL CENTRO DE MANTENIMIENTO DE MATERIAL DE GUERRA” previo a la obtención de los títulos de Ingenieros Mecánicos.
En honor a la verdad, es todo lo que podemos manifestar
Sangolquí, 21 de enero de 2010
Atentamente.
________________________ ____________________________María Belén Guachamín Abata Oscar Javier Calvache Reyes CI: 1717130262 CI: 1713761854
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