UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN FRANCISCO XAVIER DE

CHUQUISACA
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA-ELECTRICA- ELECTRONICA

MESA DE TRABAJO

MATERIA: TECNOLOGIA MECANICA II (MEC-243)

DOCENTE: Ing. Eduardo Chumacero
UNIVERSITARIOS:
• Alvarado Perez Chacón Juan Pablo (Electromecánica)
• Cortez Cuba Ayme Nicol (Mecánica)
• Jaljuri Perez Roy Marcos (Electromecánica)
• Sanchez Mamani Juan Andres (Electromecánica)
• Villafani Montaño José Armando (Electromecánica)

Sucre – 2023
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA-ELECTRICA-ELECTRONICA
EJECUCION DE PROYECTO MESA DE TRABAJO

INDICE

CAPITULO I
1.1. INTRODUCCION ........................................................................................ 1
1.2. JUSTIFICACION ......................................................................................... 1
1.3. FORMULACION DEL PROBLEMA ............................................................. 1
1.4. OBJETIVOS ................................................................................................ 2
1.4.1. OBJETIVO GENERAL ................................................................... 2
1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS .......................................................... 2
1.5. MARCO TEORICO ...................................................................................... 2
1.5.1. MESA DE TRABAJO ...................................................................... 2
1.5.2. USO DE SOTFWARE INVENTOR O SOLIDWORKS .................... 3
1.6. MATERIALES Y PROCEDIMIENTOS ......................................................... 7
1.7. HERRAMIENTAS ........................................................................................ 8
CAPITULO II
2.1. INGENIERIA DEL PROYECTO ................................................................... 9
2.1.1. Planos de la MESA DE TRABAJO ................................................. 9
2.1.2. Análisis de elementos finitos Soliwork simulation ....................... 12
CAPITULO III
3.1. PRESUPUESTO DEL PROYECTO MESA DE TRABAJO ........................ 15
3.2. TIEMPO DE TRABAJO ............................................................................. 15

CAPITULO IV
4.1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES............................................. 16
4.1. AGRADECIMIENTOS................................................................................ 16
4.2. BIBLIOGRAFIA ......................................................................................... 16
ANEXOS .......................................................................................................... 17
 EJECUCION DE PROYECTO MESA DE TRABAJO

CAPITULO I

1.1. INTRODUCCION

La necesidad de fabricar una mesa metálica de trabajo hecha por soldadura a partir
del hecho de que en las aulas de laboratorio de la facultad se carece de este elemento
tan importante para realizar trabajos diversos como ser la realización de cálculos y
elaboración de proyectos de diferentes asignaturas. Con el fin de contribuir y ayudar
a la facultad y a la vez de aprender y poner en práctica los conocimientos estudiados
y practicados en la asignatura de Tecnología Mecánica II (𝑀𝐸𝐶 − 243), tanto de la
teoría como de la parte práctica aprendida en laboratorio, desde la implementación y
uso de softwares como ser el Solidworks en el desarrollo de los planos hasta el
manejo y practica de las instalaciones e instrumental de laboratorio en la fabricación
y acabado de proyecto, es que de esta manera se obtendrá un trabajo que cumpla
con las necesidades de la materia y la facultad de Ingeniería Mecánica.

1.2. JUSTIFICACION

La justificación para crear esta mesa de trabajo radica en los escases de este tipo de
pupitre, los cuales son muy necesarios sobre todo para el plantel docente de nuestra
facultad. Quienes lo requieren para poder apoyar todo el equipo de trabajo académico
como libros, documentos, etc.

Además, la mesa de trabajo tiene unas características bastante particulares en

comparación a otras. Esta se basa en tiene la posibilidad regular los ángulos de
inclinación del tablero; así, aportando comodidad para trabajar durante largas horas.
A diferencia de una mesa plana genera tensiones en espalda y cuello, causando
fuertes dolores. Por lo tanto, nos permite tener un mejor punto de vista de tu trabajo
al estar el tablero inclinado, evitando distorsiones o problemas de ángulo ya que el
tablero está perpendicular a nuestra visión.

1.3. FORMULACION DE PROBLEMA

¿Cómo podríamos contribuir a la falta de pupitres en laboratorio de MEC 243 de la

Facultad de Ingeniería Mecánica-Eléctrica-Electrónica?

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1.4. OBJETIVOS

1.4.1 OBJETIVO GENERAL

Diseñar una mesa de trabajo para la nueva instalación del laboratorio MEC 243 de la
facultad de Ing. Mecánica Eléctrica y Electrónica.

1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Identificar los requisitos técnicos y funcionales necesarios para el proyecto.

• Seleccionar los materiales y componentes necesarios para la construcción de la
mesa de trabajo
• Elaborar los planos de diseño del proyecto por medio de software CAD
(solidworks).
• Fabricar mediante procesos de soldadura con Arco Eléctrico tomando en cuenta
los requerimientos técnicos necesarios
• Documentar el proceso de diseño y construcción de la mesa para futuras
referencias y mejoras.

1.5. MARCO TEORICO

1.5.1 MESA DE TRABAJO

La Mesa de trabajo es un punto de encuentro para el desarrollo de proyectos y lugar

de intercambio de experiencias y conocimientos de los profesionales y/o estudiantes.

Mesa de trabajo inclinada

Las mesas de trabajo inclinadas tienen la característica única en su clase en inclinar

la parte rectangular de la mesa en diferentes ángulos para facilitar la elaboración de
un trabajo dependiendo la perspectiva y posición requerida, y a su vez que sea
cómoda para un buen desempeño.

• Acero dulce. -El Acero Dulce es también conocido como Acero al Carbono o Acero
Suave. Destaca por tener bajos niveles de carbono de entre 0,15% y 0,25%. Al
tener un bajo porcentaje de carbono las cualidades del hierro puro en el material
se potencian.

Para la construcción y elaboración de la MESA DE TRABAJO se selecciona el acero

al carbono AISI 1040 (equivalente de acero EN8) que tiene un alto contenido de

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carbono y puede endurecerse mediante tratamiento térmico seguido de templado y
revenido para lograr una resistencia a la tracción de 150 a 250ksi. En concreto, es
equivalente a EN8/080M40. Es un acero de resistencia media con una resistencia a
la tracción adecuada.

• Solidworks: Es un software CAD (diseño asistido por computadora) para el

modelado mecánico en 3D que permite crear, simular, manejar y publicar
información del proyecto con el cual se trabaja. Desarrollado por Dassault
Systemes, se centra en la información que se trabaja a diario, con un entorno de
diseño en 3D integrado en intuitivo que abarca con todos los aspectos del
desarrollo del producto y que ayuda a maximizar la productividad del diseño y la
producción.
✓ Ventajas.
o Presenta una interfaz amigable.
o Es fácil de realizar ediciones.
o Es fácil de aprender a utilizar.
o Las variadas herramientas del programa permiten realizar proyectos más rápidos
y de forma más productiva.
o Presenta una variedad de foros y ayuda por internet.
o El programa de administración de información se asegura que la versión es la
correcta y así se evitan errores costosos.

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✓ Desventajas.
o Es muy demandante en cuanto a recursos computacionales (RAM, CPU, VIDEO
CARD).
o Tiende a no ser tan rápido con piezas grandes.
o Programar y personalizar el programa requiere más de conocimiento básico.

• Inventor: Un modelador paramétrico permite modelar la geometría, dimensión y

material de manera que, si se alteran las dimensiones, la geometría actualiza
automática mente basándose en las nuevas dimensiones. Cuenta con análisis de
tenciones por elementos finitos y análisis dinámicos. Creación y análisis de
estructuras, piping y cableado, y las tecnologías iPart, iAssembly, iMates. ICopy,
iLogic hacen que el diseño sea más rápidos y eficiente. Su combinación con auto
Autodesk Vault y Autodesk 360 la hacen líder en el mercado del diseño mecánico.
✓ Ventajas competitivas.
o Es muy sencillo de utilizar, intuitivo de fácil manejo.
o Trabaja con ensamblaje de piezas y permite manufactura completa.
o Es parte del mundo de Autodesk.
o En una competencia un diseño fue completado en 12 minutos en Autodesk Inventor
contra 42 minutos de SolidWorks.

• Electrodo E6013 (3/32¨). -Se utiliza en todas las posiciones en la posición vertical
se recomienda que sea ascendente. Corriente alterna (AC) y corriente directa (DC)
en ambas polaridades, con un excelente desempeño, excelente penetración, fácil
encendido, arco estable y depósitos de excelente presentación.

Un electrodo E6013 resiste una tención de 60.000 PSI. El tercer y cuarto digito
indican las condiciones (posición, corriente, polaridad) en las que se puede soldar
satisfactoriamente.

Revestimiento rutílico: El rutilo es un mineral de composición química basada en

el óxido de titanio su cobertura contiene altas cantidades de este compuesto,
genera las condiciones específicas que permiten una buena soldadura tanto en
estructuras como en chapas metaladas además de ser ideal y común para todo
tipo de trabajo de soldadura.

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Seguridad de soldadura. -Cuando hablamos de seguridad en procesos de
soldadura, se deben tener en consideraciones las medidas suficientes para proteger
a la hora de soldar evitando posibles riesgos.

Si se pasan por alto o se ignoran estas medidas, tanto como los soldadores como sus
asistentes y cualquier otra persona cercana, pueden encontrarse con riesgos como
choque eléctrico, sobreexposición a humos y gases, radiación de arco, incendio y
explosión, eventos peligrosos que pueden ser fuentes de posibles lesiones leves o
graves, así como daños a la salud.

• Filtros de soldadura: Los filtros deben escogerse en función de:

1. Tipo de arco.

2. Intensidad de corriente de soldadura, tipo y caudal de gas.

3. Posición y distancia al baño de fusión.

4. Iluminación del local o soldadura al aire libre.

5. Capacidad reflectora de los materiales a soldar.

6. Curva experimental de la sensibilidad del ojo humano.

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• EQUIPOS DE PROTECCION PERSONAL (EPP) PARA LA SOLDADURA

Aunado a la protección de ojos frente a los humos y las chispas, tanto el soldador
como sus compañeros de trabajo o ayudantes deben estar equipados con:

1. Cascos de seguridad de protección contra caída de golpes de objetos pesados o

punzantes.
2. Botas de seguridad.
3. Guantes, manguitos, polainas y mandiles de cuero.
4. Herramientas aislantes de la electricidad para el manejo de equipos de soldadura.
5. Protectores auditivos tapones, orejeras o cascos.

NINGUNA MEDIDA ESTA DEMAS CUANDO SE TRATA DE LA PROTECCION DE

NUESTRA SALUD Y NUESTRA VIDA.

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1.6. MATERIALES Y PROCEDIMIENTOS

• Materiales
✓ Tubo rectangular 30x50x1.2mm.
✓ Tuercas hexagonales de 1/2pulg.
✓ Pernos hexagonales de 1/2pulg.
✓ Vidrio reforzado 120x180
✓ Electrodo E6013
✓ Disco de corte
✓ Disco Flap
✓ Disco de desbaste
• Procedimientos
✓ Aserrado, el corte por amoladora suele dejar un margen de 0.5 mm y es ideal para
reducir el margen de error conseguir la medida adecuada.
✓ Taladrado, utilizaremos una broca o mecha de 12 mm de diámetro para poder
asentar la pieza móvil de la mesa.
✓ Soldadura con arco eléctrico, para soldar las partes de la mesa de trabajo debemos
utilizar electrodo E6013; ya que, es la mejor opción para unir o construir estructuras
gracias a su versatilidad y posición al soldar.
Se prosigue con la colocación del electrodo en su posición correcta respecto a los
metales. Cuando se suelde en posición plana horizontal o vertical, el ángulo que
debe formar el electrodo respecto a las piezas es de 90°, mientras que cuando la
unión forme ángulo debe ser de 45°.
Una vez posicionado el electrodo, hay que transferir al mismo el ángulo de
desplazamiento sin perder el de colocación. Para posición plana horizontal, el
ángulo de desplazamiento es de unos 60° respecto a la horizontal; para posición
vertical, de unos 10° respecto a la vertical; y para uniones en ángulo, unos 30°
respecto a la vertical.

Especificaciones técnicas

Propiedad Especificación
Diámetro 3/32"
Amperaje Mínimo 40 A -Máximo 90 A.
Longitud 2.4mm x 350mm
C .20
Mn 1.20
SI 1.00
Fluencia 330 Mpa ó 60,915 Psi
Cr 0.20
NI 0.30
Mo 0.30
Tensión 430a ó 71,000 Psi

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1.7. HERRAMIENTAS

• Solidworks, es la herramienta que utilizaremos para hacer el análisis estático. En

este caso, consideramos una fuerza de 800N para que la mesa pueda soportar el
peso de una persona adulta que radica entre los 80kg., por posibles accidentes; y
un factor de seguridad de 3, cuanto mayor sea el número de factor de seguridad,
más seguro será la estructura. Un Factor de seguridad de 1 indica que una
estructura o componente fallará inmediatamente cuando se alcance la carga de
diseño y no será capaz de soportar ninguna carga adicional.

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CAPITULO II

2.1. INGENIERIA DEL PROYECTO

2.1.1. Planos de la MESA DE TRABAJO

• Marco del vidrio de la mesa

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• Soporte móvil

10
• Soporte fijo

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• Cálculo del esfuerzo

𝐴 = 2𝑚2
𝑝 = 𝐹/𝐴
𝐹 =800N
800
𝑃 = 2𝑚2 =400N/m^2

2.2. Análisis de elementos finitos Soliwork simulation

• Tensiones

12
• Desplazamientos

• Deformaciones unitarias

13
• Factor de seguridad

14
CAPITULO III

3.1. PRESUPUESTO DEL PROYECTO MESA DE TRABAJO

PRESUPUESTO DEL PROYECTO

ANALISIS DE PRECIOS
Proyecto: MESA DE TRABAJO FECHA: 24-jun.-2023
Tipo de cambio 6,96
Unidad: global

COMPONENTE DE PRECIO UNIDAD CANTIDAD UNITARIO UNITARIO PARCIAL PARCIAL

UNITARIO Bs. $US. Bs. $US.
Tubo Rectangular 30*50*1.2mm m 3 135 19,40 405 58,19
Tuercas hexagonales de 1/2 pulg. pieza 4 1 0,14 4 0,57
Pernos hexagonales de 1/2 pulg. pieza 4 1,75 0,25 7 1,01
Vidrio reforzado 120*80 cm pieza 1 540 77,59 540 77,59
Electrodo E6013 kilo 2 78 11,21 156 22,41
Pintura litro 1 40 5,75 40 5,75
Gasolina litro 1 20 2,87 20 2,87
Disco Flap pieza 2 20 2,87 40 5,75
Disco de corte pieza 2 10 1,44 20 2,87

MANO DE OBRA
Soldador Hr, 1 720 103,45 720 103,45

TOTAL PRESUPUESTO DEL PROYECTO Bs1.952,00 $280,46

3.2. TIEMPO DE TRABAJO

DESCRIPCION HORAS TRABAJADAS

Corte de piezas 1
Soldadura 1
Amolado 0.5
Pintado 0.75
Secado 2.5
Total: 5.75

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CAPITULO IV

4.1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Con toda la información recopilada podemos afirmar se puede elaborar una mesa de
trabajo para beneficio de la facultad y docentes poniendo en práctica los
conocimientos obtenidos por la materia de tecnología mecánica ll (MEC243)

Se recomienda utilizar electrodo E6013 ya que es la mejor opción para unir o construir
estructuras como es la mesa de trabajo ya que es ideal para soldar estructuras gracias
a su versatilidad y posición al soldar.

El corte por amoladora suele dejar un margen de 0.5 mm y es ideal para reducir el
margen de error conseguir la medida adecuada. Se recomienda utilizar una broca o
mecha de 12 mm de diámetro para poder asentar la pieza móvil de la mesa.

4.2. AGRADECIMIENTOS
Este proyecto no se hubiera ejecutado sin el apoyo e iniciativa del Ingeniero Eduardo
Chumacero, docente, gracias a todos los conocimientos teóricos que ha podido
brindarnos en la materia y también, agradecemos al Ingeniero Irineo Ávalos de
laboratorio que nos enseñó a operar las máquinas para nuestro aprendizaje; así,
como también, a la Universidad Mayor, Real y Pontificie de San Francisco Xavier de
Chuquisaca y la Facultad de Mecánica-Eléctrica-Electrónica.

4.3. BIBLIOGRAFIA

https://www.officedepot.com.mx/officedepot/en/Categor%C3%ADa/Todas/Muebles-y-
Decoraci%C3%B3n/Mesas/Mesas-de-Trabajo/Mesa-de-Trabajo-Plegable-4Tune-
Negro-/p/100075
https://tytenlinea.com/significado-caracteristicas-del-electrodo-revestido-e6013/
https://tytenlinea.com/significado-caracteristicas-del-electrodo-revestido-e6013/

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ANEXOS

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