Herramienta Guadua

CENTRO DE AUTOMATIZACION DE PROCESOS – CAP
DISEÑO DE MAQUINA LATEADORA DE GUADUA
ANTECEDENTES
Actualmente existen diversas formas para realizar la transformación de la guadua en

latas, desde el uso de herramientas para el corte manual (Figura 1) hasta la utilización de
máquinas industriales diseñadas especialmente para el corte de bambú oriental.
Figura 1. Lateado manual. A- Rajado con machete para lateado de bambú. B-

Rajado de bambú con anillo de cuchillos.
- A-
-B-
Fuente: TÖNGES, Christoph. Construir con Bambú 'Guadua angustifolia': Rajar con un anillo de cuchillos. En
CONBAM Advanced Bamboo Applications. En: [sitio en internet]. www.conbam.info. Disponible en http://www-
users.rwth-aachen.de/Christoph.Toenges/pagesES/messerkranz.html. Acceso el 26 de febrero.
ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

REVISADO Y APROBADO POR: ANIBAL ARTURO PATERNINA D.
Las máquinas para el corte de bambú oriental no son aptas para el corte de guadua,
debido a que la guadua posee un alto contenido de sílice que le da una dureza superior y
una capacidad abrasiva que termina fácilmente con el filo de cualquier herramienta de
corte concebida para el bambú oriental.
Entre los métodos que se utilizan para el lateado de guadua, con los problemas antes
mencionados, están: el sistema de prensa estrella y el sistema de sierras en paralelo,
siendo esta ultima la de mayor utilización.
Figura 2. Máquina lateadora para bambú tipo prensa estrella.
Fuente: TÖNGES, Christoph. Construir con Bambú 'Guadua angustifolia': Rajar con un anillo de cuchillos. En
CONBAM Advanced Bamboo Applications. En: [sitio en internet]. www.conbam.info. Disponible en http://www-
users.rwth-aachen.de/Christoph.Toenges/pagesES/messerkranz.html. Acceso el 26 de febrero.
El sistema de prensa estrella (Figura 2) es un sistema chino para el lateado del bambú, el
cual hace atravesar el material por una serie de cuchillas distribuidas en forma de estrella,

haciendo que el material se corte de forma distribuida pero no muy pareja; en el caso de
la guadua, estas cuchillas pierden rápidamente el filo y los cortes empiezan a ser mucho
más complicados y disparejos.
Figura 3. Corte de latas con maquina de sierras paralelas.
Fuente: STAMM, Jörg. Proyecto latas y laminados de guadua. (Pereira). 2002. p. 7. En Universidad
Tecnológica de Pereira. En: [sitio en internet]. ambiental.utp.edu.co. Disponible en
http://ambiental.utp.edu.co/guadua/ imagenes/laminado.pdf . Acceso el 12 de enero 2007.
El sistema de sierras paralelas (Figura 3), como su nombre lo indica, tiene dos sierras
dispuestas de forma paralela, las cuales hacen un corte (Figura 4) por cada pasada que
se haga de la guadua, necesitando así, mucho más tiempo para el corte total, adicional a
esto el posicionamiento angular de la guadua para el corte se hace de forma manual,
induciendo un alto grado de incertidumbre en las dimensiones.

Figura 4. Formas posibles de corte del tallo rollizo de guadua.
Fuente: CÁRDENAS, Ana Maria; MESA Andrés y DEL CORRAL, Manuel. Pisos de guadua. En Escuela de
ingeniería de Antioquia, Medellín. En: [sitio en internet]. eia.edu.co. Disponible en
http://materiales.eia.edu.co/ciencia%20de %20los%20materiales/articulo-Guadua.htm. Acceso el 14 de enero
2007.
Entre las maquinas lateadoras encontradas en las industrias de la región, la mayoría son
de fabricación rudimentaria (Figura 5), con muchas omisiones en los factores de
seguridad industrial y salud ocupacional.

Figura 5. Máquina lateadora de sierras paralelas de fabricación rudimentaria.
Estas maquinas presentan un gran peligro para el operario (Figura 6), debido a que
cuando está ajustando y empujando la guadua en el corte queda expuesto de forma
directa a los elementos de corte y a los desperdicios arrojados durante el proceso;
adicionalmente, el operario necesita apoyar la guadua con las manos para estabilizarla
durante el corte, sometiéndolo a las vibraciones y esfuerzos de la misma, exponiéndolo a
problemas de salud ocupacional a mediano o largo plazo.

Figura 6. Sujeción de la guadua en maquina lateadora de sierras paralelas.
Este problema se hallan igualmente en las maquina lateadoras de sierras paralelas de

origen oriental (Figura 7), debido a que procuran no adicionar un sujeción a la guadua o
guardas de protección que puedan obstaculizar o demorar el proceso de giro entre cortes.
Figura 7. Maquina lateadora de sierras paralelas de origen oriental.
Fuente: Catalogo de maquinaria Xiangling

Figura 8. Retorno del carro entre cortes en una lateadora de sierras paralelas.
Como las sierras en paralelo solo cortan en un sentido, después del corte es necesario regresar el
carro que transporta la guadua para proceder a girarla y empujar nuevamente en el sentido de
corte; algunos retornan el carro levantando la guadua (Figura 8), mientras otros prefieren retornar
sobre la misma ranura hecha en la guadua sin levantarla arriesgándose a dañar el corte. Se
sugiere levantar la guadua, no solamente para evitar dañar el corte, sino para evitar que se
desprendan astillas que puedan herir al operario o a alguien cercano a la maquina. Un problema
adicional por la falta de guardas, es la obtención de un alto nivel de ruido, lo que obliga al operario
a utilizar protección auditiva durante toda la jornada de trabajo.
El proceso depende en su totalidad de la destreza del operario, ya que éste debe cuadrar los
cortes a ojo tratando de reducir el desperdicio; el cuál es muy alto. Latean 20 guaduas en 1 hora.
De una guadua salen 9 latas aproximadamente, con un desperdicio de 1 tira por cada lata.

Una vez han terminado de latear la guadua, lo golpean contra el piso para que se rompa el
diafragma y se separen las latas. Las que permanecen unidas se separan manualmente
desgarrando la guadua.

DISEÑO DE MAQUINA LATEADORA DE GUADUA – LATEAGUA
La maquina lateadora de guadua, es una maquina en capacidad de cortar una guadua

rolliza hasta en 8 latas de forma semiautomática, disminuyendo así la participación del
operario durante el proceso, brindando mejor estandarización en las dimensiones del
corte, mayor productividad por jornada de trabajo y disminuyendo las probabilidades
de accidente.
La maquina lateadora cuenta con dos sistemas de corte de sierras paralelas, lo cual
incremente su eficiencia en un 100% con respecto a los mecanismos actuales
obteniendo dos latas simultáneas. Estos sistemas de sierras paralelas están diseñados
de forma que permitan realizar ajustes tanto en la profundidad de corte como en el
ancho de la lata a cortar.
El sistema de giro incluido en el sistema de sujeción permite establecer el

desplazamiento angular de la guadua de forma precisa y automática al momento de
realizar los cortes, contribuyendo a la estandarización de los cortes.
La maquina lateadora ofrece de forma adicional la posibilidad de latear guadua desde

60cm hasta 300cm (sujeto a pruebas), incrementando aun mas la eficiencia de este
equipo hasta en un 100% con respecto a los mecanismo actuales para lateado de
guadua, los cuales ofrecen cortes de guadua con longitudes hasta de 150cm. La
obtención de latas de hasta 300cm permitirá el desarrollo de nuevos productos que
dinamicen el crecimiento de la cadena productiva de la Guadua.
FUNCIONAMIENTO
Basados en un enfoque de productividad óptima, los procedimientos que seguirá la

máquina para realizar las labores de lateado son las siguientes:
PROCEDIMIENTO DE ALIMENTACIÒN
- Se alimenta la maquina con guadua dimensionada previamente con su

extremos cortados en ángulo recto.

- Si es necesario, se ajusta el acople del carro para las dimensiones de la guadua

con el fin de que el prensado o sujeción de la guadua pueda ser realizado.
- Se marginan los topes de desplazamientos y los sensores de control de
velocidad y parada, según la longitud de la guadua a cortar.
TRABAJO AUTOMATICO DE LA MAQUINA
1. Al dar el mando de arranque a la maquina, esta activara el sistema de sujeción

que fue previamente ajustado a las dimensiones de la guadua.
2. Una vez detectada la sujeción de la guadua, se procede a bajar las sierras
superiores de corte y a subir las inferiores, con el fin de que se posicionen en
espera del deslizamiento del carro que lleva la guadua que será lateada.
3. Si es necesario, se ajusta la profundidad de los cortes de las sierras paralelas.
4. Se inicia el desplazamiento del carro transportador de la guadua hacia las
sierras de corte.
5. Ya en movimiento el carro transportador, será controlado por los sensores
ubicados en la trayectoria del mismo. El sensor de control de velocidad ubicado
previamente según dimensiones de la guadua a latear, disminuirá la velocidad
del carro para hacer una parada fina al momento de alcanzar el sensor de
parada, el cual también fue ubicado previamente según la longitud de la guadua
a cortar.
6. Una vez detenido el carro, se levantan las sierras superiores y se bajan las
inferiores con el fin de trasladar el carro a su posición inicial sin ir a afectar el
corte realizado.
7. Simultáneamente mientras retorna el carro a su posición inicial, el sistema de
giro de la guadua será activado con el fin de alcanzar el nuevo punto de corte
de las sierras.
8. Los procedimientos desde el punto 2 hasta el 7 se repiten de forma cíclica tres
(3) veces más completando así 8 latas por guadua.
9. Terminado el proceso, el sistema de sujeción de la guadua es desactivado y la
guadua cae sobre la bancada.

ESPECIFICACIONES TECNICAS
Dimensiones: 6500mm x 750mm x 2062mm
Motores trifásicos de 4Hp – 3600RPM a 220V.
Discos sierra de 10” - 80 dientes con insertos de tungsteno.
Correas de 27” tipo B.
Alimentación principal: 220 Vac. – 60Hz.
Presión de aire >80 psi
Temperatura: <40ºC
Velocidad de corte lineal: 10 cm/seg. Aproximadamente
Productividad en número de latas:
-Latas de 300 cm: 150 latas/hora
-Latas de 150 cm: 300 latas/hora
Condiciones de la guadua:
Longitud: 60cm hasta 300cm

Diámetro: 90mm hasta 120mm
Humedad >50

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°
MECANIZADO DE DESBASTE MECANIZADO CON RAYAS AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°
MECANIZADO SIN RAYAS SUPERFICIE RECTIFICADA CONFORME MATERIAL
MAQUINA LATEADORA DE GUADUA 5
3
4
2
DETALLE C
Nº DE
C
NÚMERO DE PIEZA DESCRIPCION CANT.
ELEMENTO
Estructura en tubo de acero
1 Estructura_Maquina_00 1
cuadrado de 50x50
Sistema de transporte de la
2 CARRO_COMPLETO 1
guadua
Sistema de sierras paralelas de

3 Corte_Up 1
corte superior
Sist. de sierras paralelas para

4 Corte_Down 1
corte inferior
Barras guias del sistema de
5 Barra_guia_carro_empuj 2
transporte
Soporte de alimentacion de
6 soporte_superior_guadua 1
guadua
DESIGNACION / PARTE : ESCALA : 1:30
UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI TRATAMIENTO:
Lateadora_01 DUREZA : HOJA : MODIF. :
DISEÑO: DIEGO PEREZ, OMAR DIAZ - PUJ CANTIDAD : 1 1 7 A
1 REVISO: OMAR DIAZ - PUJ ORDEN DE TRABAJO : PESO : ARCHIVO :
LATEADORA DE GUADUA
APROBO: ANIBAL PARTENINA - PUJ FECHA ENTREGA : FECHA : 06/12/2007
EL DIBUJO Y LA INFORMACION CONTENIDAS EN ESTE PLANO SON DISEÑO MATERIAL : DIMENSIONES (mm) : PLANO No. :
DE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI POR LO CUAL NO PUEDEN SER
COPIADOS DISTRIBUIDOS PUBLICADADOS O REPRODUCIDOS PARA OTROS SIN LA 1
DEBIDA AUTORIZACION DE LOS AUTORES.
Estructura diseña para corte de guadua hasta 3 m.
6500

Lateadora_01 DUREZA : HOJA : MODIF. :
REVISO: OMAR DIAZ - PUJ ORDEN DE TRABAJO : PESO : ARCHIVO :
LATEADORA DE GUADUA
750
1500
512,8
2062,2
Estructura en tubo de acero de

50x50
6500 1050

Estructura_Maquina_00 DUREZA : HOJA : MODIF. :
LATEADORA DE GUADUA
6 3
1
F 7 Separador para
establecer el ancho
del corte de la lata.
208 DETALLE F
1200 ESCALA 1 : 7
Motor de 4Hp
a 3600RPM Nº DE NÚMERO DE PIEZA CANT.
ELEMENTO
50
1 Platina_base_up_motor 1
2 Tensor_correa_up 1
3 Soporte_giro_corte_up 2
4 Union_piston_corte_up 1
Disco de 10" x 80D 5 Motor SW3dPS-182-T 3HP 1
con insertos de 875 6 Acople_eje_discos_paralelos 1
tungsteno. 7 SYH_5_8_TF 2
8 Polea_eje_paralelo 2
Corte_Up DUREZA : HOJA : MODIF. :
LATEADORA DE GUADUA
1
Cilindro neumatico para
el agarre de la guadua.
4 2
D
3400
DETALLE D
3 8 ESCALA 1 : 15
Nº DE
Seccion del carro NÚMERO DE PIEZA CANT.
ELEMENTO
ajustable manualmente
segun la longitud de la
guadua. 1 Ensamble_soporte_Carro 1
2 Ensamble_soporte_Carro_DERECHO 1
3 Carro_fijo_Derecho 1
4 barra_rect_Carro 2
5 Carro_medio_ajustable 1
6 marco_soporte_cilindro_trinquete 1
8 32940 FNG-32 1
485 DESIGNACION / PARTE : ESCALA : 1:30
CARRO_COMPLETO DUREZA : HOJA : MODIF. :
LATEADORA DE GUADUA
Caja con
mecanismo de
posicionamiento
angular (Sistema
de giro).
4 rodamientos de bolas para

ajustar al los dos eje sobre los que
se desliza el sistema de transporte.
126
121
Punta conica para
centrar la guadua
para el giro.
216
485 300

Ensamble_soporte_Carro DUREZA : HOJA : MODIF. :
LATEADORA DE GUADUA
SISTEMA DE GIRO:
Cruz de malta de 8 posiciones por vuelta para

posicionar angularmente la guadua al corte.
45
5
R3
4,5
R65
26,9
R20
5 ,
R9

Disco_U DUREZA : HOJA : MODIF. :
LATEADORA DE GUADUA

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DISEÑO DE MAQUINA LATEADORA DE GUADUA

Actualmente existen diversas formas para realizar la transformación de la guadua en

Figura 1. Lateado manual. A- Rajado con machete para lateado de bambú. B-

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

Figura 2. Máquina lateadora para bambú tipo prensa estrella.

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

Figura 3. Corte de latas con maquina de sierras paralelas.

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

Figura 4. Formas posibles de corte del tallo rollizo de guadua.

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

Figura 5. Máquina lateadora de sierras paralelas de fabricación rudimentaria.

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

Figura 6. Sujeción de la guadua en maquina lateadora de sierras paralelas.

Este problema se hallan igualmente en las maquina lateadoras de sierras paralelas de

Figura 7. Maquina lateadora de sierras paralelas de origen oriental.

Fuente: Catalogo de maquinaria Xiangling

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DISEÑO DE MAQUINA LATEADORA DE GUADUA – LATEAGUA

La maquina lateadora de guadua, es una maquina en capacidad de cortar una guadua

El sistema de giro incluido en el sistema de sujeción permite establecer el

La maquina lateadora ofrece de forma adicional la posibilidad de latear guadua desde

Basados en un enfoque de productividad óptima, los procedimientos que seguirá la

- Se alimenta la maquina con guadua dimensionada previamente con su

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- Si es necesario, se ajusta el acople del carro para las dimensiones de la guadua

TRABAJO AUTOMATICO DE LA MAQUINA

1. Al dar el mando de arranque a la maquina, esta activara el sistema de sujeción

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

Dimensiones: 6500mm x 750mm x 2062mm

Motores trifásicos de 4Hp – 3600RPM a 220V.

Discos sierra de 10” - 80 dientes con insertos de tungsteno.

Correas de 27” tipo B.

Alimentación principal: 220 Vac. – 60Hz.

Presión de aire >80 psi

Velocidad de corte lineal: 10 cm/seg. Aproximadamente

Productividad en número de latas:

-Latas de 300 cm: 150 latas/hora

-Latas de 150 cm: 300 latas/hora

Longitud: 60cm hasta 300cm

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA.

MAQUINA LATEADORA DE GUADUA 5

Sistema de sierras paralelas de

Sist. de sierras paralelas para

Estructura diseña para corte de guadua hasta 3 m.

DESIGNACION / PARTE : ESCALA : 1:30

Estructura en tubo de acero de

DESIGNACION / PARTE : ESCALA : 1:60

4 rodamientos de bolas para

DESIGNACION / PARTE : ESCALA : 1:10

Cruz de malta de 8 posiciones por vuelta para

DESIGNACION / PARTE : ESCALA : 1:2

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