GUIA PARA EL DETALLADO Y LA FABRICACION DE CONEXIONES … · 83 RESUMEN Atendiendo los cambios que...

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Universidad Católica Andrés Bello

Centro de Estudios de Postgrado

ESPECIALIZACIÓN EN INGENIERÍA ESTRUCTURAL

PROYECTO DE TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

GUIA PARA EL DETALLADO Y LA FABRICACION DE CONEXIONES EN ESTRUCTURAS DE ACERO SEGÚN LAS NORMAS

COVENIN 1618:98 Y AISC 2010

Presentado a la Universidad Católica Andrés Bello, Por:

Ing. ERIKA HERNÁNDEZ BERÚ

Como requisito parcial para optar al grado de:

ESPECIALISTA EN INGENIERÍA ESTRUCTURAL

Realizado con la asesoría del Profesor:

Ing. Arnaldo Gutiérrez

Marzo 2015

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RESUMEN

Atendiendo los cambios que AISC ha puesto de manifiesto en su normativa actual en función del control de calidad y aseguramiento de la calidad, se plantea la necesidad de estudiar las mejoras presentadas para el proyecto de las conexiones. Considerando que un proyecto de estructuras es mucho más que la respuesta de un modelo, que involucra velar por hacer realidad lo establecido como comportamiento esperado y en estructuras de acero significa entre otras cosas, asegurar que las uniones ofrezcan confiabilidad y una respuesta muy aproximada a la esperada. Para ello el proceso de detallado, fabricación y montaje deben ir en el mismo orden de seguridad. Así entonces, el propósito de este trabajo es presentar luego de una investigación de campo-documental, una guía simplificada que permita profundizar en métodos y técnicas sobre el detallado, cónsono con la exigencia normativa respectiva ilustrándolo a través de algunas conexiones y reflejar una visión más amplia y clara de todo el proceso que sigue la conexión a partir del diseño realizado por el ingeniero estructural incluyendo: cómo se organiza el taller, cómo se elaboran los planos de ingeniería de detalle, planillas y proceso de fabricación y de montaje.

Esta investigación reviste importancia académica y profesional ya que con los resultados, se pone a disposición de los ingenieros en formación en el área de estructuras, información confiable y de rápido acceso, en la línea del tiempo que va desde la conceptualización hasta el montaje y que muchas veces se desconoce, debido a el vacío de información que de un modo u otros las mismas empresas fabricantes celosos de su tecnología y recursos han propiciado. Palabras clave: conexiones en acero, detallado de conexiones, fabricación, montaje, control de calidad,

Alcance y Limitaciones

En el desarrollo de la investigación, se tiene presente que debido a lo reservadas

que pueden ser las empresas dedicadas a la fabricación de estructuras de acero con el

hecho de compartir sus procesos de taller y a pesar de lo estrictamente académico de este

trabajo de investigación, es importante dejar claro que se estará a la voluntad de los

mismos, las restricciones quizá de algunos procesos o tecnologías. Para lo cual la

investigadora documentará llegado el caso tal situación.

Así mismo, se establece que en ningún caso se incluye en esta investigación

conexiones para miembros tubulares por tener comportamiento diferente a las secciones

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abiertas, debido a su débil comportamiento en zonas sísmicas y por ende resultando en

un peligro para la seguridad de las edificaciones y sus usuarios.

El producto de esta investigación es un documento simplificado que por ningún

motivo pretende ser único, se persigue en todo momento ofrecer información práctica y

rápida apoyada en la normativa y el trabajo de campo.

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CAPITULO VI

LA TRANSFORMACION DEL PROYECTO PARA LA FABRICACION Y MONTAJE

Organización para el Desarrollo y Revisión de la Ingeniería de Taller

El proceso de fabricación, transporte y montaje que lleva una estructura de acero y

en especial el de las conexiones obedece un plan establecido previamente por personal

calificado, considerando estrictos niveles de especificidad. Este puede ser representado a

través de planes de trabajo, diagramas, sistemas de corroboración, puntos de chequeo,

listas, etc., tales que las tareas y responsabilidades a ser ejecutadas por cada persona o

equipo de trabajo involucrado estén claramente establecidas, de modo que permitan

optimizar el proceso y evitar accidentes de trabajo, asi como llevar en tiempo real un

control sobre el mismo.

Cada fabricante establece la secuencia del proceso y su metodología de acuerdo

con los recursos con que cuenta, sin embargo en función de cumplir con los estándares de

calificación de la empresa, la AISC 201-06 establece las pautas para la certificación de los

fabricantes de acero estructural. Estas espeficicaciones consideran los actores

involucrados y su nivel de calificación, así como las responsabilidades que deben asumir

las gerencias involucradas, requisitos de documentación para la revisión y aprobación,

procedimientos y normas para el detallado, control de registro de la calidad, procura de

los materiales, listas de verificación para los procesos involucrados, inspección del proceso

como parte del aseguramiento de la calidad y control de no conformidades.

A continuación se describe a través de un plan la información de campo recogida

en la empresa Preaceros Pellizzari, para llevar a cabo el proceso que se desarrolla en el

taller sobre la transformación de los planos de ingeniería o de proyecto en los de taller o

de fabricación y montaje.

Tabla 21 Procedimiento para la transformación, seguimiento y control del proyecto de ingeniería a

los planos de taller y montaje.

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N° ACTIVIDAD RESPONSABLE DESCRIPCION INSTRUMENTO o

DOCUMENTO USADO

RECEPCCION Y REVISIÓN Y COMPUTO DE DOCUMENTOS DEL PROYECTO

1 Recibir

documentos del Proyecto

Gerente Técnico o de

Ingenieria

Recibe en forma física o electrónica la orden de proecesamiento los documentos del proyecto (planos, memorias y otros) suministrados por el cliente y los entrega al Jefe de Ingenieria. Los planos recibidos por vía electrónica se imprimen y se les indica fecha de recepción además de se sellan con la frase: “RECIBIDO ARCHIVO ELECTRÓNICO”

Planilla para Orden de

procesamiento

2

Registrar documentos del

proyecto recibidos

Jefe de Ingeniería

Registra los planos recibidos de la ingeniería básica del proyecto en planilla correspondiente. Para el caso de nuevas revisiones los planos anteriores pasan al estado de superados, los cuales serán señalados con la palabra “SUPERDADO” y registrados en la misma planilla con la nueva revisión.

Planilla de registro y revisión

(ver ejemplo en Anexo F)

3 Revisar

información recibida

Gerente y Jefe de Ingeniería

Revisa las especificaciones, planos del proyecto y demás documentos suministados por el cliente, identificnado los objetivos técnicos. Las conexiones estándar, materiales, tratamientos de superficie, ensayos no destructivos y especiales, tipos de soldura, procesos de instalación en campo, tornillería a utilizar y cualquier información adicional necesaria según normas aplicables y especificaciones del proyecto.

Lista de Verificación

4 Determinar si hay dudas u

observaciones

Gerente y Jefe de Ingeniería

Si existen dudas u observaciones continua con la actividad 5, de lo contrario continuar con la actividad 7

5 Consultar al

Cliente Gerente y Jefe de Ingeniería

En caso de presentarse alguna duda o se tengan observaciones con respecto a la información recibida, se realiza consulta al cliente o representante del cliente (ingeniero estructural) mediante correo electrónico, fax o cualquier otro documento escrito.

6 Suministrar información

requerida Cliente

Envia respuestas a las consultas planteadas en la revisión inicial del proyecto

7 Preparar planilla

de cómputos Gerente y Jefe de Ingeniería

Prepara computo de materiales e informaciones especiales de pedido, entre otros y remite a Dpto de Procura para consulta de inventario.

Planilla de Cómputos

8 Emitir reporte Gerente de

Procura Envia respuesta a la consulta sobre stock y disponibilidad del mercado

Reporte de materiales

Tabla 21 Cont.


DOCUMENTO USADO

9 Evaluar reporte de materiales

Gerente y Jefe de

Ingeniería

Si existen disponibilidad para todos los materiales continua con la actividad 12, de lo contrario continuar con la actividad 10

10 Consultar al

Cliente

Gerente y Jefe de

Ingeniería

En caso de presentarse alguna falla de disponibilidad de inventario o de mercado, se realiza consulta al cliente o representante del cliente (ingeniero estructural) mediante correo electrónico, fax o cualquier otro documento escrito de la posibilidad de sustitución.


requerida Cliente

Envia respuestas a las consultas planteadas y/o autorización de sustituciones.

DESARROLLO DE INGENIERIA DE TALLER

12 Determinar

necesidad de Gerente de Ingeniería

Las conexiones son sumistradas por el cliente a través de los documentos del proyecto, pero luego de la revisión puede

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nuevas conexiones

surgir la necesidad de nuevas conexiones o modificación de las existentes. De ser así se continua con la actividad 8. En caso no requerirse conexiones adicionales se continua con la actividad 12

13

Preparar conexiones faltantes,

modificaciones o nuevas

Gerente de Ingeniería

Diseña las nuevas conexiones o las faltantes, así como modifica las necesarias para ajustadarlas a los requerimientos del proyecto, las normas correspondientes o las restricciones de fabricación y montaje.

14 Consultar al

Cliente Gerente de Ingeniería

Se envía al cliente las conexiones nuevas o modificadas para su revisión y aprobación por parte del ingeniero estructural responsable del proyecto.


requerida Cliente

Emite respuesta a las consultas planteadas producto de la revisión de los requerimientos del proyecto

16

Preparar orden de desarrollo de

planos y especificaciones

de Taller

Gerente y Jefe de

Ingeniería

Prepara la orden de desarrollo de Ingeniería de Taller, en donde se expresan las consideraciones técnicas del proyecto: soldaduras, materiales, ensayos, codificación, informaciones especiales de pedido, entre otros.


Desarrollo de Ingeniería de

Taller

17 Entregar

información al Modelador

Gerente y Jefe de

Ingeniería

Asigna y entrega al Modelador la orden de ingeniería de taller, los planos del proyecto en última revisión junto con las especificaciones y cualquier otra documentación adicional emitida por el cliente.

Planilla de registro y revisión



Taller

18

Revisar documentación

del proyecto entregada por

Jefe de Ingeniería

Modelador

El Modelador hace una revisión de la información y especificaciones técnicas del proyecto, detalles, conexiones, geometrías, acabados de superficie, etc. Si se presentan dudas o falta de información la solicita al Gerente técnico con copia al Jefe de Ingeniería, en caso contrario se sigue con actividad 18



Taller

19 Determinar si hay dudas u

observaciones Modelador

Si el modelador presenta dudas o consultas en la revisión de los documentos del proyecto, pasa a la actividad 16. En caso contrario continua en la actividad

20 Enviar consulta

al cliente

Gerente y Jefe de

Ingeniería

El Gerente y el Jefe de Ingeniería reciben la solicitud de aclaratoria del Modelador y emite la consulta al cliente.

Correo electrónico

Tabla 21 Cont.


DOCUMENTO USADO


21 Enviar respuesta a las consultas

Cliente Emite respuesta a la consulta planteada producto de la revisión de los requerimientos del proyecto.

22 Revisar

respuestas del cliente

Gerente y Jefe de

Ingeniería y Modelador

De continuar las dudas u observaciones se repite el procedimiento del paso 14, caso contrario para la actividad 18.

23

Modelar miembros y elementos

estructurales

Modelador

El Modelador procede al desarrollo o modelado de los distintos miembros estructurales que componen la obra. Esto se hace con aplicación de programa de dibujo asistido por computadora para generar isometrías e imágenes 3D, siguiendo las especificaciones de: AISC, AWS, SSPC, COVENIN, Manual SIDOR y complementados con aquellos particulares que a juicio del cliente sean requeridos.

Programa de dibujo para

modelado 3D

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Aspectos resaltantes que a considerar en esta activdad:

Tipos de materiales y especificaciones

Distancias entre ejes y cotas de piso

Los puntos de trabajo (PT ó WP)

Tipos de niveles que se indiquen en la ingeniera de básica

Geometría de miembros y elementos, ubicación, orientación y distribución.

Detallado según tipo de conexión: perforaciones, planchas de continuidad,

Medios de unión: pernos y soldaduras

Localización y dimensionado de zonas protegidas y soldaduras críticamente demandadas, si es el caso aplicable

24

Evaluar requerimiento

de secuencia de montaje

Modelador Si es considerada la necesidad de establecer secuencia de montaje continuar con la actividad 20, en caso contrario proseguir con la actividad 21

25 Preparar

secuencia de montaje

Modelador

En caso de requerirse una secuencia de montaje especial debido a la complejidad de la estructura, esta se realizará previa solicitud por parte del equipo de Seguimiento o Montaje al Gerente Técnico o de Ingeniería

Correo electrónico para

solicitud de secuencia

REVISION DE MODELO Y EMISIÓN DE PLANOS

26 Asignar

Detallador Gerente de Ingeniería

Asigna al Detallador y entrega a este el proyecto (ingeniería básica) así como las especificaciones, el archivo con el modelado 3D de la estructura y Planilla de registro y revisión

27

Revisar Modelado y

Generar Planos de Taller

Detallador

Revisa el proyecto, el 3D y procede a realizar vistas secciones o abatimientos superior e inferior, en el caso de ser requeridos. Estos son complementados con: cortes, secciones transversales, despiece de elementos. Para esta actividad se usan programas de detallamiento (por ejemplo SDS/2). Se asigna a cada miembro y elemento (misceláneo) un código. Se especifica: tipo de perforación, distancia entre agujeros, simbología de soldadura, posición y dimensonamiento de cada plancha que forme parte de la conexión (misceláneo), ensayos no destructivos (NDT), etc. Pernos, tipo, diámetro y tamaño. Se describe en detalle el desarrollo de cada elemento que forma parte de una unión y miembro de la estructura. Se genera planilla de codificación de elementos y planos.

Planilla de registro y revisión.

Planilla de

Transmisión de Documentos.

Planilla de

Codificación de elementos y

planos

Tabla 21 Cont.


DOCUMENTO USADO


28 Elaborar planos

de montaje Detallador

El Gerente Técnico o de Ingeniería asigna a los Detalladores la elaboración de los Planos de Montaje. En estos se mostrará: plantas, vistas, secciones, elevaciones y cualquier otro detalle o indicación necesaria para facilita el montaje de la estructura. Para esto también se hace uso de programas de detallamiento como el usado en la actividad 22.

Planos de Taller Planilla de

Codificación de elementos y

planos

29 Revisar planos

de Fabricación y Montaje

Detallador Revisor

El Detallador revisor procede a chequear el diseño 3D, los planos y/o Planilla de Codificación de elementos y planos, para verificar que:

El criterio de diseño utilizado para dibujar con el uso del programa se ajusta a las normas aplicables para la exactitud del mismo.

Se haya plasmado en su totalidad los requerimientos del proyecto

Lista de

verificación

Planos de Taller

Planilla de Codificación de

elementos y

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Se cumplan los códigos de dibujo y nomenclatura exigidas en las normativas correspondientes

La totalidad de la información del modelo es consistente con los planos de fabricación y montaje, además de las especificaciones adicionales suministradas por el cliente.

planos

30

Evaluar cumpliemiento de requisitos y

especificaciones

Detallador Revisor

De encontrarse con discrepancias, continuar con la actividad 26, en caso contrario para la actividad 28

Planos de Taller

31 Registrar

aprobación Detallador

Revisor

Luego de revisar y verificar que se haya cumplido con los requisitos del proyecto y las normas de detallado aplicables según lista de verifiación, escribe su nombre en la Planilla de Codificación de elementos y planos.

32 Entregar planos Detallador

Revisor

El Detallador Revisor entrega al Gerente Técnico o de Ingeniería la Planilla de Codificación de elementos y planos, así como los reportes de tornillería.

33 Informar para

ajuste y corrección

Detallador Revisor

En caso de que el Detallador Revisor determine una discrepancia informará a el Gerente Técnico y al Modelador para su corrección y ajuste de las especificaciones, repitiendo el proceso desde la actividad 14.

REVISION EXTERNA DE PLANOS (Revisión 0)

34 Entregar planos

al cliente Gerente de Ingeniería

Entrega al cliente vía correo electrónico o copia física los planos mediante documento: “Planilla de Transmisión de Documentos”, donde se indican los planos entregados para su revisión y aprobación

Planilla de Transmisión de

Documentos

35 Revisar planos y

emitir comentarios

Cliente El cliente aprueba o rechaza los planos y los comunica por escrito

36 Recibir respuesta de la revisión del

cliente


Recibe, revisa aprobación o rechazo de los planos suministrados al cliente

37 Comprobar aprobación


Si están aprobados, pasar a la actividad 33, en caso contrario, repetir proceso desde actividad 14 con planos de taller y comentarios

Tabla 21 Cont.


DOCUMENTO USADO

REVISION EXTERNA DE PLANOS (Revisión 0)

38

Entrega final de planos

aprobados al cliente


Aprueba los planos de fabricación y procede a la entrega de los mismos al cliente vía electrónica


elementos y planos

39

Emisión de planos

aprobados para construcción y

archivos electrónicos para

Control numérico CNC

Gerente y Jefe de

Ingeniería

Los planos en físico se sellan con la fecha y “APROBADO PARA CONSTRUCCIÓN”, el juego de planos originales o copia designados a Control de Calidad son sellados adicionalmente con “CONTROL DE CALIDAD”, la distribución de los planos se realiza a través de el instrumento: Control de Planos y Revisiones si es en físico, pero si se hace electrónicamente se usa la de Codificación de elementos y planos. Además se generan los archivos KISS, NC1 y DXF, los cuales se entregan de forma electrónica a Producción

Planilla para Control de Planos y

Revisiones


elementos y planos

40 Recibir Planos de Gerente y En caso de recibir los planos de taller del cliente, se asigan a un

90

taller del Cliente Jefe de Ingeniería

Detallador, para realizar revisión preliminar según lo dispuesto en la actividad 41

41 Recibir planos de taller del cliente

Detallador Revisor

El Detallador revisará y emitirá comentarios a los Planos de taller suministrados por el cliente, cumpliendo con lo siguiente:

a. Chequeo en la igualdad de cantidades y tipos de materiales tanto en el dibujo como en la tabla de materiales.

b. Chequeo de sumatorias parciales y totales dde cotas en el dibujo c. Verificación de vistas, cortes, elevaciones y cualquier otra

representación de las piezas dibujadas d. Verificación de que todas las perforaciones tienen todas las cotas

necesarias para ser ubicadas así como su respectivo diámetro. e. Verificación que todos los elementos (misceláneos) tienen todas

las cotas necesarias para ser ubicadas en el conjunto f. Chequeo general de la información mínima necesaria para el

proceso de corte, armado y perforado. g. Verificación de que todos los elementos tienen indicada su

soldadura h. Verificación que se encuentra la información relativa a: Calidad de

los materiales, calidad de la soldadura y tipo de recubrimiento (hierro negro, pintura, y/o galvanizado)

i. Verificar que los elementos misceláneos coincidan con el plano de taller del mismo

REVISIÓN DE PLANOS DESPUES DE LA PRIMERA EMISIÓN

42 Solicitar revisón

de planos

Gerente, Jefe de Ingeniería,

Detallador, Cliente,

Gerente de Producción, Gerente de Control de

Calidad

Como resultado de alguna revisión interna o modificación del proyecto se solicitará revisión de planos de taller

43 Revisar planos Detallador

El detallador y/o modelador que ejecutó el detallado y/o modelo según sea el caso, revisará los planos o modelo y registrará dicha revisión haciendo uso de la planilla correspondiente


elementos y planos

44 Aprobación de

Planos Gerente de Ingeniería Aprueba los planos con la revisión correspondiente

45 Superar Planos Gerente y

Jefe de Ingeniería

Luego de ser aprobadas las revisiones, los planos pasan al estado superados, para lo cual serán identificados sellandolos con la palabra “SUPERADO” y registrados con la nueva revisión en la planilla correspondiente


Revisiones

46 Emisión de planos con

revisón

Gerente y Jefe de

Ingeniería

Emitir planos al cliente (si los solicita el mismo) y a los departamentos involucrados en el proceso de fabricación en físico y/o electrónico según aplique tomando en consideracón lo indicado en la activdad 34


elementos y planos


Revisiones

En el Anexo F se muestran ejemplos de los instrumentos o documentos referidos

en la Tabla 21 necesarios en las fases descritas, aclarando que cada empresa tendrá su

estilo particular de presentación de la información, sin embargo en forma general el

proceso y sus planillas de control descritas en la Tabla señalada es muy explícita de las

actividades involucradas.

La Procura

La definición básica de este término se refiere a la acción y efecto de conseguir o

adquirir algo. Desde el punto de vista operativo dentro de una empresa productora de

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estructuras de acero, se refiere al conjunto de actividades que conllevan a la localización y

adquisición de bienes y servicios de la cadena de suministros en un sistema logístico.

Esta fase se normalilza siguiendo lo estipulado en los Capítulos 2, 5 y 9 de la

COVENIN 1755-82 y el Capítulo 5 de la COVENIN 1618-98, así como las ASTM aplicables a

al uso propuesto. En cuanto a los materiales específicamente se

Antes de recibir los materiales, en el caso de laminados, éstos en las mismas

plantas de laminación se ensayarán para demostrar que los materiales provenientes de los

productores cumplen las especificaciones COVENIN, u otras aplicables y se remite informe

al fabricante, que a su vez si el propietario lo solicita le serán suministrados. Según la

misma COVENIN 1755 cuando el material recibido del productor no satisface las

tolerancias permitidas para las combaduras en el plano principal de flexión o en el

secundario, para las propiedades de los perfiles, o para la planeidad, contenidas en las

normas ASTM A6, "General Requirements for Rolled Steel Plates, Shapes, Sheet Piling,

and Bars for Structural Use" (Requisitos generales para planchas de acero laminado,

perfiles, tablestacas y barras para uso estructural), se le permitirá al fabricante realizar

trabajos correctivos mediante calentamientos controlados y enderezamientos mecánicos,

sometidos a las limitaciones del Capítulo 21 de la COVENIN 1618-98.

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Las tolerancias dimensionales de los materiales provenientes de las plantas de

laminación se establecen por completo en una parte de la norma ASTM A6 "Standard

Specification for General Requirements for Rolled Steel Plates, Shapes, Sheet Piling, and

Bars for Structural Use", continua la misma norma indicando que las variaciones en la

geometría de la sección transversal de los perfiles laminados deben ser aceptadas por el

proyectista, el fabricante y el constructor de la estructura. En la Figura 74 se muestra un

resumen de estas tolerancias, en donde A significa la altura real medida en el plano medio

del alma, B el ancho real del ala, C la altura total real, T y T’ las desviaciones de las alas, bf

el ancho teórico del ala y d su altura teórica. Estas tolerancias son obligadas, porque el

desgaste de los rodillos de laminación, las distorsiones térmicas que sufre la sección

transversal caliente inmediatamente después de salir de los rodillos, y las distorsiones por

enfriamientos diferenciales que ocurren en los

lechos de

enfriado, por razones económicas no pueden controlarse en forma precisa.

Figura 74 Tolerancias en las dimensiones de la sección transversal de las vigas laminadas

Fuente: C-5 COVENIN 1755-82

Ya en depósito bajo el fabricante, los materiales que se destinan a usos

estructurales, tienen que ser de una calidad al menos igual a la requerida por las normas

COVENIN o ASTM aplicables a la clasificación correspondiente al uso propuesto. Los

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informes de los ensayos efectuados en la planta de laminación se aceptarán como un

testimonio suficiente de la calidad de los materiales que el fabricante tiene en existencia,

según se indica en COVENIN 1755. El fabricante deberá revisar y conservar los informes

de ensayos efectuados en la planta pertinentes a los materiales que adquiere para

almacenarlos.

Asi entonces luego de iniciada la fase de Ingeniería de Detalle, usando las formas

correspondientes, es transmitida la lista de computos de materiales presentada por el

Cliente al Departamento de Procura, quien se encarga iniciar el proceso de verificación

en stock y suministro de los mismos. En la Tabla 21 este proceso se da entre los puntos 7

y 11. En caso de usar materiales de stock deberá conocerse el origen y la calidad de los

mismos. Cuando se generen cambios en las especificaciones de materiales estas

sustituciones siempre estarán autorizadas por escrito por los profesionales responsables

del proyecto.

Proceso de Fabricación de Estructuras Metálicas - Conexiones

Luego de culminada la fase de Ingeniería de Detalle, inicia la etapa de fabricación

de los componentes de la estructura, según las especificaciones establecidas por la

Gerencia de Ingeniría, entrando en la fase operativa del taller. En caso de hacer uso de

perfiles laminados en caliente, se estable el programa de trabajo para perforaciones y

empalme de planchas o misceláneos. De no ser así, se estable el plan de trabajo para la

fabricación de perfiles a partir de láminas de acero de diferentes espesores, adecuándolas

a formas y tamaño normalizado.

A continuación se presenta a través de la Tabla 22 el procedimiento que describe la

secuencia de operaciones que se ejecutan para el corte y perforado de perfiles y planchas,

que permitirán la fabricación de los elementos estructurales. Estos datos fueron tomados

directamente en análisis del proceso desarrollado en el Taller de la empresa Preacero

Pellizzari, sin embargo, los mismos obedecen a los que debería seguir cualquier taller que

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persiga estándares de calidad optimos. Se señala además, el personal responsable de la

actividad en cada fase y referencia a algunos formatos mas comunes de registro del

proceso.

Tabla 22 Procedimiento para ejecutar el corte y perforado de perfiles y planchas


DOCUMENTO USADO

1 Enviar los planos

de taller y los archivos de salida

Jefe de Ingeniería Envía los planos de ingeniería de Taller al Gerente Responsable de Planta y los archivos KSS,NC1,DXF o DWG al Analista de Producción

Planos de Taller

Archivos

electrónicos kss,dxf,nc1

2 Coordinar la

asignación del corte y perforado

Gerente de Producción y Analista de Producción

Coordinan la asignación del corte y perforado en las máquinas destinadas a la fabricación de estos elementos.

3 Emitir orden de

corte Analista de Producción

Emite la orden de corte de perfileria y la envia a través de correo electrónico al JPR. También emite el listado de planchas a fabricar con las indicaciones de código, cantidad, dimensiones y máquina donde se va a fabricar y envia la información a través de correo electrónico al personal de Ingenieria y producción responsable de hacer los programas y la OAFOP

Orden de corte y perforado

4

Realizar la distribución y

aprovechamiento del material

Jefe de Producción

Realiza la distribución del corte y aprovechamiento del material e imprime el archivo de Orden de Corte y Perforado, con esta información y la entrega al operador de máquinas mayores correspondiente. Con esta información el Jefe de Producción solicita los materiales a procesar al Jefe de Ing de Montaje

5

Elaborar la planilla de control de producción

Secretaria de Sección

Producción

La secretaria de producción elabora la forma de control de producción orden auxiliar de fabricación de oxicorte y perforado

Planilla de Control de Producción y

Orden de fabricación

6

Solicitar los programas y

archivos electrónicos

Analista de Producción

Solicita al Jefe de Ingenieria los programas y archivos electrónicos para las máquinas según se describe en la Tabla 23 a través de correo electrónico o verbalmente

7 Corte y perforado Operadores mayores y cnc.

Realiza el corte y perforado de perfiles y planchas, según el equipo correspondiente (ver Tabla 23)y las Instrucción de Trabajo

Instrucciones de Trabajo de los

procesos según el equipo

8 Reportar la producción

Operadores mayores y cnc.

Son responsables de reportar la producción en las Formas correspondientes según la máquina que operen

Formas varias según la máquina

A continuación se presenta en la Tabla 23 una relación entre el equipo usado, los

datos de entrado, el programa y el proceso aplicado a cada material, con relación

específica al equipo y sus capacidades y limitaciones.

95

Tabla 23 Procesamiento para el Corte y Perforado de Perfiles y Planchas de Acuerdo al Equipo.

EQUIPO ENTRADA SOFTWARE PROCESO MATERIAL

FICEP/ MAQUINA KALTENBACH FNC (Ficep) LANTEK

WINSTEEL Corte y

perforado Planchas

PEDDINHAUS Peddimat PEDDIMAT Corte y perforado

Angulares y planchas

P3 DXF PRONEST Corte y perforado Planchas

TALADRO / KALTENBECH NC1 Perforado Perfiles y angulares

SIERRA ORDEN DE CORTE FORMA OC-OP-

FECHA Corte Tubos y perfiles

TALADRO WAGNER FORMA IN05 Perforado Perfiles y angulares

TALADRO RADIAL PLANTILLA/PLANO Perforado Perfiles y planchas

Nota: Información de tomada por la autora de registro de campo en empresa productora de estructuras de acero

Con objeto de relacionar los procesos indicados en las tablas precedentes a

continuación se muestra una serie de imágenes de las máquinas descritas y ejecutando

algunas de las actividades señaladas. Todas las imágenes fueron tomadas por la

investigadora en trabajo de campo directamente en una de las plantas de Preacero

Pellizzari.

Proceso de Corte y Perforado de Perfiles y Planchas en Imágenes

Las imágenes hacen se presentan secuencialmente tal como se ejecuta en forma

general la línea de producción, desde el almacenaje, fabricación de perfiles, corte de

96

planchas, perforado y armado. Con especial atención a los elementos que conformarán

una conexión cualquiera.

1. Fabricación de planchas (misceláneos) a través de oxicorte en máquina FICEP

Fig. 75. El operario procede a fabricar las planchas con las indicaciones de código, cantidad, dimensiones según instrucción emitida a la FICEP a través de software (LANTEK WINSTEEL) y orden de Ingeniría de taller suministrada en archivos de entrada FNC

97

Fig. 76. La FICEP puede cortar y perforar la lámina para fabricar las planchas (misceláneos) para

las conexiones en un solo proceso. Además de esto, también genera las marcas respectivas en

cada elemento, repitiendo la codificación creada por Ingeniería de taller en sus planos.

2. Fabricación de planchas (misceláneos) a través de plasma en máquina KALTENBACH

Fig. 77. En la imagen se puede apreciar la máquina KALTENBACH en plena ejecución de elaboración de cortado en la lámina para fabricar las planchas (misceláneos) para las conexiones en un solo proceso. Utiliza un software particular WINSTEEL para ejecutar su proceso. En esta máquina también se puede hacer oxicorte si así se requiere.

98

Fig. 80. Los perfiles laminados que vienen en presentaciones de 12m son cortados a través de la sierra al tamaño requerido.

Fig. 78. En la imagen se puede apreciar la máquina KALTENBACH en ejecución de corte por plasma, con varios sopletes al mismo tiempo. Lo acompaña un reporte del patronaje a realizar sobre la lámina y el mismo representado en la pantalla de la compurtora que opera el equipo.

3. Fabricación de planchas (misceláneos) a través de oxicorte tradicional

Fig. 79. Los cortes de planchas se pueden hacer de manera tradicional por oxicorte. En este caso se hace el marcaje sobre la plancha previamente. En la imagen mostrada se realizó primero las perforaciones y el marcaje en la FICEP y luego se pasaron para ejecutar cortes para separar las planchas.

4. Corte de perfiles laminados a través de máquina WAGNER

99

Viga de gran tamaño armada a partir de láminas, creando miembros compuestos, adaptados a la necesidad estructural

Láminas de acero de diferentes espesores ya cortadas al tamaño requerido, para ser armadas.

Parte anterior de máquina para aplicar soldadura de arco sumergido

Fabricación de viga doble T. Se arma primero el alma mas un ala y luego se gira para soldar el otra ala

La soldadura se aplica en ambos lados a la vez, creando un cordon continuo.

5. Fabricación de perfiles a partir de láminas armadas y soldadas

Fig. 80. En las imágenes se muestra una secuencia del proceso de fabricación de perfiles de sección doble T en taller, a partir de láminas con aplicación de soldadura de arco sumergido SAW.

Guia superior

Guía lateral

Cordón de soldadura

Material granular tipo flux

Aplicación de soldadura a través de alambre sólido

100

6. Perforado de perfiles por TALADRO / KALTENBECH

Fig. 81. La perforación de perfiles se hace a través del taladrado con diferentes aberturas según la

indicación en plano de taller y orden respectiva. En la imagen se oberva equipo KALTENBECH que

101

permite la perforación del ala y el alma en la misma posición, accediendo al perfil desde la parte superior y lateral. Asi mismo, permite el marcaje del mismo por troquelado.

Proceso de Ensamblaje de elementos para Estructuras

Este proceso corresponde a las distintas operaciones a realizar en el proceso de

ensamblaje de estructuras metálicas, el personal involucrado, equipos y secuencia. En la

fase de armado o ensamblaje se presentan los elementos (vigas, misceláneos, piezas o

segmentos de ellas) para unirlos. El armador comprueba o chequea cada uno de los

elementos, respetando su disposición y dimensiones según los planos de taller y establece

con el orden que se realizará el ensamble. Para facilitar el armado primero se unen las

piezas adoptando la posición que tendrán al efectuar las uniones definitivas, por puntos

de soldadura lo suficientemente fuerte que permita que la pieza pueda manipularse sin

que se rompan los puntos. Se rechazan o rectifican aquellas piezas que no permitan el

armado de acuerdo a las especificaciones indicadas y referidas en la normativa

correspondiente

Para sistematizar este proceso las empresas siguen procedimientos establecidos tal

como se muestra en la Tabla siguiente.

Tabla 24 Procedimiento para describir la Secuencia de Operaciones para el Ensamblaje de

Elementos Componentes de Estructuras Metálicas.


DOCUMENTO USADO

1 Entregar copia de los

Planos

Gerente de Producción y Jefe

de Producción

Entregan al Supervisor de Producción copia de los Planos de Taller

Planos de Taller

2 Seleccionar armador y

verificar que la FORMA IN01 sea la actual

Supervisor de Producción

Selecciona el Armador y verifica que la última versión de los planos de taller emitidos por la Gerencia de Ingeniería recibidos corresponda a la última revisión.

Planos de Taller

3 Colocar los perfiles sobre las mesas de

ensambalje

Operador de transporte de

materiales Coloca sobre las mesas de ensamblaje los perfiles

4 Ubicar las piezas

misceláneas Supervisor de

Producción

Ubica las piezas misceláneas de acuerdo a los códigos y cantidades indicadas en los planos de taller

Planos de Taller

102

Cont. Tabla 24

5 Verificar que se

tiene lo indicado en los planos de taller

Armador

Verifica que el perfil y las piezas misceláneas sean las indicadas en los planos de taller y el estado de inspección del perfil según el Protocolo de Control de Calidad

Planos de Taller Protocolo de

Control de Calidad 01

6

Instruir sobre la secuencias de operaciones a

realizar


Instruye a los Armadores en la secuencia de las operaciones de oxicorte, limpieza y armado de piezas

7 Realizar corte según lo establecido en la

ITPD 09 Armador

Procede a realizar el corte según lo establecido en las Instrucciones de Trabajo de Producción correspondientes

Instrucción de trabajo en Manual

8 Limpiar escoria y

rebabas Ayudante General Limpia la escoria de metal fundido y rebabas del proceso de corte y taladrado.

9 Ubicar los

misceláneos de acuerdo al plano

Armador

Verifica los códigos de los misceláneos (rigidizadores, cartelas, angulares y otras) y los ubica de acuerdo a los Planos de Taller).

Planos de Taller

10

Fijar los elementos según las

instrucciones de trabajo de Prod.

correspondientes

Armador /Ayudante general

Fijan los elementos que conforman la pieza según lo indicado en el plano y siguiendo las indicaciones de las Instrucciones de Trabajo de Producción correspondientes

Instrucción de trabajo en Manual

11

Registrar la producción en la

Planilla de Registro y Control de producción


Registra la producción en la planilla correspondiente, y la entrega a la Secretaria (producción) quien mantiene y archiva los documentos y registro de calidad que estén a su cargo.

Planilla de Registro de Producción

12

VerifIcar cortes, perforaciones y

misceláneos en la pieza armada

Inspecctor de Control de Calidad

Terminado el ensamblaje de la pieza, el Inspección de Conctrol de Calidad, verifica cortes, ubicación de perforaciones y misceláneos en las piezas armadas.

13 Realizar la

inspección según la Planilla de control

Inspecctor de Control de Calidad

El Inspecctor de Conctrol de Calidad realiza inspección según el Protocolo correspondiente

Protocolo de Control de Calidad

14

Verificar el estado de inspección

asignado según Protocolo de Control

de Calidad


Verifica el estado de inspección asignado según el Protocolo de Control de Calidad .

Protocolo de Control de Calidad

15

Indicar al Operador de transporte de materiales que

retire el material


Indica al Operador de transporte de materiales, retirar la pieza hacia la zona de material en proceso.

16 Acatan la normativa

de seguridad Los Trabajadores Tienen la obligación de acatar la normativa establecida en el reglamento interno de seguridad.

Con objeto de relacionar los procesos indicados en la Tabla 24 a continuación se

muestra una serie de imágenes de las máquinas descritas y ejecutando algunas de las

actividades señaladas. Todas las imágenes fueron tomadas por la investigadora en trabajo

de campo directamente en una de las plantas de Preacero Pellizzari.

103

1. Colocación de perfiles y planchas en mesa de trabajo

Fig. 82. Se ubican las piezas misceláneas de acuerdo a los códigos y cantidades indicadas en los planos de taller y se colocan sobre la mesa de ensamble los perfiles

2. Verificación de que perfil y las piezas misceláneas sean las indicadas en los planos y el

estado de inspección del perfil según el Protocolo de Control de Calidad

Fig. 83. Se verifican las piezas misceláneas y se instruye a los armadores en la secuencia de las operaciones de oxicorte, limpieza y armado de piezas

104

3. Se fijan los elementos que conforman la pieza según lo indicado en el plano

punteando con soldadura

Fig. 84. Primero se limpia la escoria de metal fundido y rebabas del proceso de corte y taladrado. Se inicia el armado siguiendo las indicaciones de las Instrucciones de Trabajo de Producción correspondientes.

105

Fig. 85. Fijación de los misceláneos (planchas) a través del punteado de la soldadura

4. Se ejecuta soldadura definitiva fijando los miscelanos según la secuencia indicada.

Armando de este modo la conexión.

Fig. 86. Inicio de la soldadura definitiva en la conexión.

Fig. 87. Soldadores calificados y supervisados ejecutan la soldadura que indican las instrucciones

de trabajo.

106

Fig. 88. Fijación de Plancha Base en columna.

5. Terminado el ensamblaje de la pieza, el Inspección de Conctrol de Calidad, verifica

cortes, ubicación de perforaciones y misceláneos en las piezas armadas

Fig. 89. El Inspecctor de Conctrol de Calidad realiza inspección según el Protocolo correspondiente y marca las observaciones correspondietes.

107

6. Terminado el proceso de armado se retirara la pieza hacia la zona de material en

proceso

Fig. 90. Perfil armado en zona de material en proceso

7. Una vez culminado el armado las piezas son sometidas a un proceso de limpieza por

granallado.

108

8. Lo último es la aplicación de pintura protectora y etiquetado.

Fig. 92. En la imagen se presenta la última fase en el taller. Acabado final y etiquetado.

109

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GUIA PARA EL DETALLADO Y LA FABRICACION DE CONEXIONES … · 83 RESUMEN Atendiendo los cambios que...

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