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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENERIA
Facultad de Ingeniería Mecánica
Procesos de manufactura I
INFORME Nº
“PROTOCOLOS DE SEGURIDAD,
METROLOGIA Y RECONOCIMIENTO
DE LABORATORIO”
Docente: Silva Vásquez, Wilson Jose
Sección: B
Alumno: Condori Vega Hardy Anthony
Fecha de laboratorio: 3 de octubre
2023 II
PRÓLOGO
La actividad industrial, que comienza con la revolución industrial del siglo XVIII, ha ido creciendo progresivamente en las sociedades avanzadas, lo que ha demandado el desarrollo de una serie de herramientas manuales, así también ha traído consigo una exigencia mayor en temas de precisión de medidas, tomando la metrología una gran importancia, como también los instrumentos de medición, y sobre todo con el desarrollo industrial la seguridad toma un papel muy importante. Por ello el presente informe de laboratorio aborda los temas de protocolos de seguridad, herramientas manuales, metrología e instrumentos de medición, temas que son una de las bases de la actividad industrial y los procesos de manufactura
- PRÓLOGO
- INDICE
- I. OBJETIVOS
- II. MARCO TEORICO
- 2.1. Protocolo de seguridad
- 2.1.1. Redes elásticas
- 2.1.2. Redes de seguridad
- 2.2. Protección personal
- 2.2.1. Equipo de protección personal (EPP)
- 2.3. Prevención de accidente en talleres y laboratorios
- 2.3.1. Tornos
- 2.3.2. Fresadoras
- 2.3.3. Taladradoras
- 2.4. Ley de seguridad y salud en el trabajo en el Perú (Ley N.º 29783)
- 2.5. Metrología
- 2.5.1. Partes principales de la metrología
- 2.5.2. Tipos de metrología
- 2.5.3. Sistemas de unidades
- 2.5.4. Medición
- 2.5.5. Metrología en el Perú
- 2.5.5.2. INDECOPI (1992 – 2015)
- 2.5.5.3. INACAL – Ley N.º 30224 (2015 )
- 2.6. Instrumentos de medición
- 2.6.1. Reglas para efectuar mediciones
- 2.6.2. Vernier o Pie de rey
- 2.6.3. Precauciones al medir
- 2.7. Herramientas manuales
- 2.7.1. Alicates
- 2.7.2. Cinceles
- 2.7.3. Cuchillos
- 2.7.4. Limas
- 2.7.5. Martillos y mazos
- 2.7.6. Tornillo de banco
- III. EXPERIENCIA PRACTICA
- 3.1. Introducción de las máquinas para mecanizado
- 3.1.1. Torno
- 3.1.2. Taladro
- 3.1.3. Cepilladora
- 3.2. Metrología con vernier
- 3.2.1. Mediciones Con Vernier
- 3.2.2. Dimensionado De Una Barra Metálica
- 3.2.3. Procedimiento de la practica
- 3.2.4. Datos recopilados, calculos y resultados
- 3.3. Mecánica de banco
- 3.3.1. Materiales
- 3.3.2. Procedimiento
- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
- REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
I. OBJETIVOS
El presente informe de laboratorio tiene como objetivo conocer los protocolos de seguridad que se deben de tener tanto, en un pequeño taller, como en un laboratorio de una universidad o en una gran industria, para la prevención y reducción de accidentes. Además, se busca el reconocimiento de las herramientas manuales que se van a emplear, sus características y correcto uso. Por último, se pretende conocer la importancia de la metrología y de los principales conceptos que abarca, como la medición; así como identificar los diferentes instrumentos de medición, para su correcto uso y aplicación.
II. MARCO TEORICO
II.1. Protocolo de seguridad Desde el punto de vista del pensamiento lógico – científico, la protección debe entenderse como un conjunto de actitudes y actividades ordenadas sistemáticamente, que permitan evitar o reducir tanto las causas capaces de generar daño, como las causas concurrentes que las desencadenan, así como minimizar los daños en caso de producirse un accidente. En el proceso de protección podemos distinguir, por tanto, dos tipos de actuaciones: a) Actuaciones encaminadas a eliminar o reducir las causas del riesgo y/o las causas que lo desencadenan. Es lo que se denomina prevención del riesgo. b) Actuaciones que tiene por objetivo minimizar los daños y pérdidas en el caso de que finalmente el accidente se produzca. Es lo que constituye la reacción ante el accidente. II.1.1. Redes elásticas Estas redes están indicadas en aquellos casos en los que se quiere evitar la caída al vacío de los trabajadores que trabajan a alturas superiores a los 6 metros amortiguando los efectos de la caída. Por ello, este tipo de red debe poseer unas buenas características elásticas II.1.2. Redes de seguridad Constituyen uno de los medios de protección más eficaces para proteger a los trabajadores que se encuentran expuestos a riesgos de caídas.
- Casquete: Es la parte resistente del mismo que actúa como pantalla frente a los golpes, choques o impactos.
- Arnés: Es la parte interna constituida por un sistema de cintas o bandas, cuya misión fundamental es la de permitir la sujeción del casco a la cabeza, amortiguar los efectos de los choques e impactos, y facilitar la aireación. Figura 2. Casco de seguridad II.2.1.3. Elementos de protección de manos y brazos Aunque la mayor parte de los dispositivos de protección utilizados en máquinas tienen la misión de proteger las manos contra los riesgos graves de aplastamientos, amputaciones, etc., existen otra serie de lesiones de menos importancia por su origen, pinchazos, abrasiones, cortes, quemaduras, etc., frente a los cuales la protección individual constituye una eficaz medida. El principal EPP para las extremidades superiores son los guantes, se puede tener una gran clasificación de los diferentes tipos de guantes utilizados en la industria, atendiendo a los tipos 6 de riesgos que pueden presentarse en los lugares de trabajo, así tenemos guantes especiales para protección frente a cortes, pinchazos, abrasiones, quemaduras, etc.
Son aquellas prendas cuya misión es la de proteger al trabajador frente a riesgos específicos concretos. Dentro de este grupo podemos incluir:
- Ropa especial contra agresivos químicos.
- Ropa especial contra agresivos térmicos (frío o calor).
- Ropa especial contra radiaciones.
- Prendas de señalización. Figura 5. Ropa de Protección Laboral II.3. Prevención de accidente en talleres y laboratorios Las distintas prácticas de taller implican la manipulación de herramientas manuales, maquinaria, máquinas herramientas e infraestructuras que no se disponen en un “aula ordinaria”, y cuyo manejo conlleva un riesgo potencial de accidente. Sumado a esto no todos los alumnos perciben el riesgo de igual manera, puesto que el “umbral de alerta” varía en cada persona y en cada grupo. La prevención de riesgos de accidentes en el ámbito del taller es la suma de acciones y medidas que tiene por objeto prevenir y/o minimizar los riesgos que están o pueden estar presentes en la actividad laboral tanto del personal docente y de apoyo o durante las prácticas de taller o laboratorio por parte de los alumnos que asisten a dichas tareas. Un accidente puede ser ocasionado por una actuación negligente, o desconocimiento de los riesgos que implica no tomar las precauciones necesarias, o no respetar las normas impartidas para ejecutar determinada tarea. Existen muchas variables que tienen que ver con la prevención, sin embargo, son fundamentales tres exigencias:
- Capacitación y concientización.
- Establecer normas de seguridad, comunicarlas y fomentar su cumplimiento. II.3.1. Tornos Antes de empezar a trabajar con un torno debemos asegurarnos de que el espacio este limpio y en orden, luego fijarnos que los seguros de aflojamiento estén correctamente posicionados. También debemos asegurarnos de que los tornillos de sujeción estén correctamente ajustados. Se debe tener cuidado al trabajar con lubricantes, ya que estos pueden salpicar cuando la máquina este operando. Luego de una operación, para retirar la viruta se debe tener brochas o cepillos, no se recomienda usar las manos. Cualquier otra operación que se quiera hacer, se debe realizar con la máquina apagada. II.3.2. Fresadoras Las correas, poleas y engranajes deben estar protegidos. También, las fresas deben tener las protecciones adecuadas, para evitar cualquier contacto con ellas y que no llegue ningún tipo de viruta al operario. Además, debemos asegurarnos de que la fresa este bien sujeta, así como la pieza con la que se va a trabajar. II.3.3. Taladradoras La pieza por trabajar debe estar bien sujeta con medios mecánicos y nunca con la mano, puesto que es muy peligroso cualquier movimiento brusco o sacudida. Otra norma también importante, es la cuestión de la ropa y las gafas de seguridad, nunca llevar corbatas o bufandas ni ningún tipo de ropa que pueda ser cogida por el giro de las piezas o herramientas, así como el pelo recogido en caso de llevarlo largo. II.4. Ley de seguridad y salud en el trabajo en el Perú (Ley N.º 29783) La Ley de Seguridad y Salud en el Trabajo tiene como objetivo promover una cultura de prevención de riesgos laborales en el país. Para ello, cuenta con el deber de prevención de los empleadores, el rol de fiscalización y control del Estado y la participación de los trabajadores y sus organizaciones sindicales, quienes, a través del diálogo social, velan por la promoción, difusión y cumplimiento de la normativa sobre la materia. La presente Ley establece las normas mínimas para la prevención de los riesgos laborales, pudiendo los empleadores y los trabajadores establecer libremente niveles de protección que mejoren lo previsto en la presente norma.
- Metrología mecánica Abarca la metrología dimensional (incluye la medición de todas aquellas propiedades que se determinen mediante la unidad de longitud, como por ejemplo distancia, posición, diámetro, redondez, planitud, rugosidad, etc.); las mediciones relacionadas con las magnitudes de masa y densidad; de fuerza y presión; y de flujo y volumen.
- Metrología de materiales Abarca la metrología de materiales metálicos, de materiales cerámicos y de materiales orgánicos. II.5.3. Sistemas de unidades A finales del siglo XVIII, con el desarrollo del sistema métrico decimal, el antecesor del Sistema Internacional de Unidades (SI), se inició un proceso en todo el mundo para contar con un solo sistema de mediciones; sin embargo, hasta la fecha, algunos países de habla inglesa aún no concluyen el proceso de implantación del SI, entre ellos, Estados Unidos de América, quien sigue usando el llamado Sistema Inglés. II.5.4. Medición Una medición es un conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud. Exactitud y precisión de la medición: a) Exactitud de la medición: Proximidad de concordancia entre el resultado de una medición y un valor verdadero del mensurando (magnitud que se pretende medir). b) Precisión de la medición: Proximidad de concordancia entre varias mediciones de la misma magnitud que se quiere medir. II.5.5. Metrología en el Perú II.5.5.1. ITINTEC – Ley N.º 23560 (1983 – 1992) Esta ley fue emitida el 31 de diciembre de 1982, con esta se crea el Sistema Legal de Unidades de Medida del Perú (SLUMP). En el Art 4 se resalta lo siguiente:
- Construcción del Laboratorio Nacional de Metrología.
- Control Metrológico Obligatorio: Balanzas en mercados, surtidores de combustible, medidores de energía eléctrica, medidores de agua y otros medios de medición.
- Control de instrumentos importados, aprobación de Modelo (medidores de agua, energía, termómetros clínicos, entre otros).
- Los controles metrológicos se realizaron de manera centralizada en una sola institución, el Instituto de Investigación Tecnológica Industrial y de Normas Técnicas (ITINTEC), a través del Servicio Nacional de Metrología (SNM) del Perú. II.5.5.2. INDECOPI (1992 – 2015) El SNM fue encargado al Indecopi, pero con nuevas funciones, es decir mantener los patrones nacionales y ofrecer servicios de calibración a los interesados que voluntariamente lo solicitaran. Se eliminaron todos los controles metrológicos estableciéndose en el artículo 1 de la resolución N.º 02 – 93 – INDECOPI/CNM lo siguiente: “Los servicios de verificación y calibración de todos los medios de medición se prestarán en el marco de la libre competencia. Las empresas que brindan servicios de control metrológico no requerirán la autorización de Indecopi, más allá de las calibraciones iniciales y periódicas de sus equipos”. II.5.5.3. INACAL – Ley N.º 30224 (2015 ) Con esta ley se crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad (INACAL). En su artículo 36 “Fiscalización y cumplimiento de las normas metrológicas” se resalta lo siguiente:
- 36.1. El control metrológico se realiza a todo medio de medición utilizado en operaciones de carácter comercial, valorización de servicios, de trabajos, pruebas periciales, salud pública y seguridad del trabajo, oficinas públicas y en todas aquellas que determine la Dirección de Metrología directamente o en coordinación con otros organismos oficiales. La 20 aplicación de los controles metrológicos se hará de manera progresiva y de acuerdo con las necesidades del País.
- 36.3. La verificación de medios de medición es efectuada por Unidades de Verificación Metrológica debidamente reconocidas por la Dirección de Metrología.
II.6.2. Vernier o Pie de rey El calibrador es un instrumento de precisión usado para medir pequeñas longitudes (centésimas de milímetros) de diámetros externos, internos y profundidades, en una sola operación. Fue inventado en 1631 por Pierre Vernier para interpretar con mayor aproximación las fracciones decimales (de longitudes o ángulos) gracias a subdivisiones lineales o fracciones de arco. El calibrador tiene generalmente tres secciones de medición: para medir dimensiones exteriores, para medir dimensiones interiores y para medir profundidad. Figura 6. Partes de un calibrador con vernier Tipos de calibradores: a) Calibrador con Vernier con botón: Este calibrador está equipado con un botón en lugar del tradicional tornillo de freno. Si el botón se oprime, el cursor puede deslizarse a lo largo de la regleta, cuando el botón se suelta, el cursor se detiene automáticamente. b) Calibrador con Vernier con tornillo de ajuste: Está equipado con un tornillo de ajuste que se utiliza para mover el cursor lentamente cuando se usa como un calibrador fijo y permite el ajuste fácil del cursor. c) Calibrador con Vernier de carátula: Este tipo de instrumento llamado calibrador de carátula, está equipado con un indicador de carátula en lugar de un nonio para permitir la fácil lectura de la escala. II.6.3. Precauciones al medir A continuación, se detallan los pasos que se deben considerar al momento de medir:
- Paso 1. Verificar que el calibrador no esté dañado.
- Paso 2. Ajustar el calibrador correctamente sobre el objeto que se está midiendo. a) Medición de exteriores: Coloque el objeto tan profundo como sea posible entre las quijadas. Sostenga el objeto a escuadra con las quijadas. b) Medición de interiores Introduzca los picos totalmente dentro del objeto que se medirá, asegurando un contacto adecuado con las superficies de medición y tome la lectura. Al medir el diámetro interior de un objeto tome el valor máximo, y al medir el ancho de una ranura tome el valor mínimo. c. Medición de profundidad - Cuando realice una medición de la profundidad no permita que el extremo del instrumento se incline, manténgalo nivelado.
- Paso 3. Guardar adecuadamente el calibrador después de usarlo. II.7. Herramientas manuales Las herramientas manuales son unos utensilios de trabajo utilizados generalmente de forma individual que únicamente requieren para su accionamiento la fuerza motriz humana; su utilización en una infinidad de actividades laborales les da una gran importancia. El empleo de estas herramientas abarca la generalidad de todos los sectores de actividad industrial. II.7.1. Alicates Los alicates son herramientas manuales diseñadas para sujetar, doblar o cortar. Medidas de prevención:
- Los alicates no deben utilizarse en lugar de las llaves, ya que sus mordazas son flexibles y frecuentemente resbalan. Además, tienden a redondear los ángulos de las cabezas de los pernos y tuercas, dejando marcas de las mordazas sobre las superficies.
- No utilizar para cortar materiales más duros que las quijadas.
- Utilizar exclusivamente para sujetar, doblar o cortar.
- No colocar los dedos entre los mangos.
Figura 9. Partes de un cincel II.7.3. Cuchillos Son herramientas de mano que sirven para cortar. Constan de un mango y de una hoja afilada por uno de sus lados. Existen diversos tipos y medidas en función del material a cortar y del tipo de corte a realizar. Medidas de prevención: Utilizar el cuchillo de forma que el recorrido de corte se realice en dirección contraria al cuerpo.
- No deben utilizarse como abrelatas, destornilladores o pinchos para hielo.
- Los cuchillos no deben limpiarse con el delantal u otra prenda, sino con una toalla o trapo, manteniendo el filo de corte girado hacia afuera de la mano que lo limpia.
- Utilizar porta cuchillos de material duro para el transporte.
- Guardar los cuchillos protegidos.
- Mantener distancias apropiadas entre los operarios que utilizan cuchillos simultáneamente. II.7.4. Limas Las limas son herramientas manuales diseñadas para conformar objetos sólidos desbastándolos en frío. Medidas de prevención:
- Selección de la lima según la clase de material, grado de acabado (fino o basto).
- No utilizar limas sin su mango liso o con grietas.
- No utilizar la lima para golpear o como palanca o cincel.
- La forma correcta de sujetar una lima es coger firmemente el mango con una mano y utilizar los dedos pulgar e índice de la otra para guiar la punta. La lima se empuja con la palma de la mano haciéndola resbalar sobre la superficie de la pieza y con la otra mano se presiona hacia abajo para limar. Evitar presionar en el momento del retorno.
- Evitar rozar una lima contra otra - Figura 10. Partes de una lima. II.7.5. Martillos y mazos El martillo es una herramienta de mano, diseñada para golpear; básicamente consta de una cabeza pesada y de un mango que sirve para dirigir el movimiento de aquella. II.7.6. Tornillo de banco El tornillo de banco es un conjunto metálico muy sólido y resistente que tiene dos mordazas, una de ellas es fija y la otra se abre y se cierra cuando se gira con una palanca un tornillo de rosca cuadrada. Es una herramienta que se atornilla a una mesa de trabajo y es muy común en los talleres de mecánica
III. EXPERIENCIA PRACTICA
III.1. Introducción de las máquinas para mecanizado El primer laboratorio se realizo en el taller de procesos de manufactura, y se hizo una breve explicación de las maquinas, sus funcionamientos y demostraciones. Entre estas máquinas estuvieron: III.1.1.Torno Un torno es una máquina herramienta que se utiliza para dar forma a materiales mediante la rotación de una pieza de trabajo alrededor de su eje longitudinal mientras una herramienta de corte se aplica a la superficie de la pieza. Esta máquina permite la
