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  • I

    Facultad de Ingeniera Industrial y

    Mecnica

    CARRERA PROFESIONAL DE

    INGENIERA AERONUTICA

    PROPUESTA DE DISEO DE UN SISTEMA DE REFRIGERACIN AUTOMATIZADO

    PARA AUMENTAR LA EFICIENCIA DEL PROCESO DE RECTIFICADO DE BOCINAS

    Y SLEEVES DE LOS AVIONES BOEING 767 PARA EL SERVICIO DE

    MANTENIMIENTO DE TRENES DE ATERRIZAJE-SEMAN PER S.A.C.

    INFORME DE SUFICIENCIA PROFESIONAL PARA OPTAR POR EL TTULO DE

    INGENIERO AERONUTICO

    BACHILLER

    ABANTO AMAU PAUL ANDR

    LIMA - PER

    2017

  • II

    DEDICATORIA

    Este trabajo es nica y exclusivamente para mi

    familia, papa David, mama Leonor, Abel, John.

    Pap, s cunto esperabas por esto.

    Y claro, para ti tambin, querido Paul, t sabes por

    qu.

  • III

    AGRADECIMIENTO

    Son tantas, que espero recordar nombrar a todos, y si en algn momento, alguien de ellos,

    lee este acpite, no se sienta ofendido por el orden de los nombrados o si es que no est

    incluido.

    Al Tcnico Arce papi, usted fue uno de los impulsores para comenzar esta laboriosa tarea,

    adems, su constante apoyo, me hizo comprender un grado ms de solidaridad. Gracias.

    Al tcnico Aguinaga, es usted tan paciente, gracias por brindarme esa virtud tan destacada

    en usted. Gracias por la paciencia.

    A los chicos del rea de Bushing and Hone, Ortiz, Vicky, Bravo, Facundo. Son tan

    divertidos. Hicieron que todo esto sea un poco ms fcil.

    A usted Comandante, jefe de la Gerencia de trenes.

    A usted, Don Mike, por creer en m.

    Seor Jimnez, gracias por cada consejo. Gracias a todos los muchachos del taller.

    A la profesora Zeyla Casaverde, hasta ahora no entiendo como alguien puede ser tan

    bondadoso. Sus palabras, positivismo, me levantaron muchas veces.

    A mi asesor. Es usted increble.

    A mis amigos, Brenda, Luis, Jess, el grupo de siempre en general. Fueron una pieza clave

    para lograr esto.

    John, Abel, ustedes son mis hermanos.

    Mam Leonor, no es lo que mereces, t mereces de lejos, ms cosas, con mayor valor. Te

    amo.

    Gracias Pap, tu siempre has credo en m. S cunto deseabas esto. Tommonos algo.

    A todos.

  • 1

    NDICE GENERAL

    Pg.

    Cartula I

    Dedicatoria II

    Agradecimiento III

    ndice General 1

    Resumen 4

    Introduccin 6

    CAPTULO 1: PROBLEMA DE INVESTIGACIN

    1.1. Planteamiento del problema 8

    1.2. Formulacin del problema 10

    1.2.1. Problema General 10

    1.2.2. Problemas Especficos 10

    1.3. Objetivos 11

    1.3.1. Objetivo General 11

    1.3.2. Objetivos Especficos 11

    1.4. Justificacin e Importancia 11

    1.5. Limitaciones del Proyecto 12

    CAPTULO 2: MARCO TERICO

    2.1. Bases tericas 15

    2.1.1. Marco Conceptual 15

  • 2

    2.1.2. Marco Normativo 31

    2.2. Definicin de Trminos 32

    CAPTULO 3: MARCO METODOLGICO

    3.1. Variables 33

    3.1.1. Definicin Conceptual de las Variables 33

    3.2. Metodologa 36

    3.2.1. Tipo de estudio 36

    3.2.2. Diseo de investigacin 36

    3.2.3. Mtodo de la investigacin 37

    CAPTULO 4: METODOLOGA PARA LA SOLUCIN DEL PROBLEMA

    4.1. Anlisis Situacional 39

    4.2. Alternativas de Solucin 42

    4.3. Solucin del problema 42

    4.3.1. Clculo de la Potencia Requerida de la bomba 43

    4.3.2. Clculo de la potencia requerida de la bomba para el suministro de aceite del sistema de refrigeracin y eleccin de la potencia de la bomba 52

    4.3.3. Determinando el volumen requerido para el sistema de refrigeracin y seleccin del litraje 55

    4.3.4. Clculo del tiempo muerto generado durante el proceso de rectificado de bocinas 55

    4.4. Recursos humanos y equipamiento 59

    4.5. Anlisis econmico Financiero 60

    CAPTULO 5: ANLISIS Y PRESENTACIN DE RESULTADOS

    5.1. Anlisis descriptivo (y estadstico, si procede) de la informacin relativa a las variables de estudio. 67 5.2. Anlisis terico de los datos y resultados obtenidos en relacin con las bases tericas de la investigacin (reajuste de los modelos interpretativos si fuera necesario). 68

    5.3. Anlisis de la asociacin de variables y resumen de las apreciaciones relevantes que produce (causas y efectos). 71

    CONCLUSIONES 73

    RECOMENDACIONES 75

  • 3

    REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS 76

    NDICE DE FIGURAS 77

    NDICE DE CUADROS 79

    INDICE DE ANEXOS 80

    ANEXOS 81

  • 4

    RESUMEN

    Este trabajo se ha llevado a cabo con el objetivo de hacer una propuesta de diseo de un

    sistema de refrigeracin automatizado para aumentar la eficiencia del proceso de

    rectificado de bocinas y sleeves de los aviones Boeing 767 para el servicio de

    mantenimiento de trenes de aterrizaje que realiza el departamento de motores y trenes

    dentro de las instalaciones del Seman-peru.

    La propuesta de diseo de este sistema de refrigeracin automatizado comprende los

    clculos correspondientes a la termodinmica y de la mecnica de fluidos, para poder hallar

    la potencia de la bomba requerida para este sistema, as como tambin para hallar la

    cantidad de refrigerante necesario para realizar estos procesos de rectificado en el banco

    de trabajo.

    Adems de esto, dentro de la metodologa de gestin de proyectos, se us el concepto de

    juicio de expertos para determinar el tiempo de vida til del refrigerante a usar en este

    banco de trabajo, as como tambin, el tipo de refrigerante a usar.

    Por otro lado, tambin se hizo el diseo estructural de la plataforma o banco de trabajo

    mediante el clculo estructural utilizando el software Robot Structural Analysis profesional

    de Autodesk 2017. Basndose en los requerimientos principales para su

    dimensionamiento, hechos segn la necesidad del taller de mantenimiento de trenes de

    aterrizaje del Seman.

    En resumen, se hizo lo siguiente:

    Clculo de la cantidad de fluido refrigerante necesario para operar el sistema de

    refrigeracin.

  • 5

    Clculo de la potencia de la bomba requerida para operar el sistema de

    refrigeracin.

    Clculo del nmero de personal necesario para operar el sistema de refrigeracin

    en funcin de sus caractersticas de diseo.

    Se hall los tiempos muertos que existen actualmente en los procesos de

    rectificado.

    Anlisis estructural para determinar las caractersticas de diseo de la estructura

    metlica que demuestre que est diseada para los procesos de rectificado.

    A su vez, se realiz un anlisis financiero en funcin del clculo del Van y la Tir para

    conocer la viabilidad del proyecto. Gracias a esto se concluy que el proyecto es rentable,

    ya que el valor de recuperacin de la inversin se recupera en el segundo mes de trabajo,

    siendo un proyecto de 5 aos. Esto significa que la implementacin del sistema de

    refrigeracin automatizado dentro del taller de trenes de aterrizaje del Seman, es un

    proyecto viable e importante.

  • 6

    INTRODUCCIN

    El proceso de rectificado de bocinas es un proceso complejo y que requiere de mucha

    precisin, y este se dificulta cuando no se cuenta con un banco de trabajo adecuado para

    la realizacin de este proceso. Es por eso que un diseo de refrigeracin automatizado

    aumentar la eficiencia del proceso y a su vez solucionar algunos otros problemas.

    El uso de sistemas de refrigeracin en los procesos de mecanizado es indispensable para

    realizarlo, sin embargo, en el rea de Bushing and Hone del departamento de trenes de

    aterrizaje del Seman, no es as, debido a eso, he diseado un sistema de refrigeracin

    automatizado moldeado a las necesidades del proceso en este taller.

    En este caso la propuesta de diseo de un sistema de refrigeracin automatizado y su

    posterior implementacin permitir aumentar la eficiencia del proceso de rectificado, puesto

    que gracias a este, se reducir el nmero de personal necesario para el proceso y tambin

    se disminuir en gran medida, el volumen de aceite necesario para este proceso,

    alcanzando los mismos resultados sin este sistema, pero con una mayor eficiencia, lo cual

    se reflejar en menores costos. Adems esta propuesta elimina el tiempo muerto que existe

    durante el proceso. Por otro lado, al haber un suministro continuo de aceite refrigerante

    sobre los elementos participantes del proceso, se le dar ms confiabilidad a la forma en

    que se ejecuta este.

    Mi diseo est hecho en base a las necesidades del proceso de rectificacin. La plataforma

    ser diseada en base a las cargas a las que ser sometida y su dimensionado respecto

    a los componentes que se apoyarn sobre la mesa para su procesado, as tambin,

    considerando la cantidad de personas que sobre este trabajarn. Por otro lado, el volumen

  • 7

    de aceite necesario para los procesos de rectificado se determinar en base al caudal de

    la salida de la bomba. As mismo, el tiempo de vida til de 3 meses antes de cada

    reemplazo del aceite, se determin en

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