Diseño de una máquina de elevación de planchas de gypsum para trabajos en interiores

Abstract

En el presente trabajo se describe el proceso de diseño de una máquina de elevación de planchas de gypsum para trabajos en interiores. La máquina cuenta con la capacidad de elevación de planchas de 12 kg/m^2, permitiendo la elevación de planchas de 1.22 metros de ancho x 2.44 metros de largo como tamaño máximo, permitiendo elevar un peso total de 36 kg; la altura máxima de elevación de la plataforma es de 3.2 metros. El diseño de la máquina se compone de tres partes fundamentales compuestas por diferentes sistemas; como primero se tiene la plataforma de elevación, que es el sistema donde se colocará la plancha y evitará que esta sufra algún daño durante debido al movimiento durante la elevación; como segunda parte se encuentra el sistema de elevación, que es el encargado de elevar la plataforma empleando un sistema electromecánico de polipasto telescópico compuesto por poleas y cable de acero, accionado mediante un Drill Winch de tornillo sin fin, operado por un taladro de 12 V o de forma manual mediante una manivela; como tercera parte se encuentra la base de la máquina, que permite brindar la estabilidad a la máquina durante la elevación, además de permitir el desplazamiento de la misma mediante la configuración de ruedas con freno. Dentro de la metodología de diseño de la máquina, como primer punto, se realizó la búsqueda y recopilación de información sobre el proceso de instalación de las planchas de gypsum. Como segundo paso, se analizó máquinas de elevación similares, comerciales y artesanales, para comprender su funcionamiento y partes principales. A partir de esto, se realizó un esquema en el que se planteaban las piezas y mecanismos que componen la máquina, con una configuración óptima para que la máquina brinde el mayor número de facilidades al operario. Posteriormente, se seleccionó el sistema de elevación para la máquina empleando una matriz de ponderación en la que se presentan diferentes opciones para el sistema de elevación, seleccionando un sistema electromecánico. Se dimensionaron y seleccionaron elementos como perfilería estructural, rodamientos, cables de acero, polea, pernos, entre otros. Se validó el elemento considerado crítico, que es la columna del sistema de elevación, mediante cálculos y análisis de elementos finitos empleando herramientas CAD. En el análisis técnico-económico se realizó una investigación en el mercado sobre el costo total de construcción de la máquina. Palabras clave: máquina elevadora, gypsum, sistemas de elevación de gypsum, sistemas telescópicos.