1. Introducción
La ceta-ram es una prensa portátil, de operación manual, concebida para fabricar bloques huecos de suelo-cemento para construcción, inspirada en el diseño de la muy conocida cinva-ram.
Se trata de una maquina simple, fácil de copiar, cuyo diseño no ha sido ni será patentado. Replicas de la ceta-ram podrán ser construidas mediante la utilización del material presentado en la segunda parte de este manual, el cual incluye planos detallados, especificaciones e instrucciones para la fabricación artesanal de una o unas pocas unidades por vez. Si fuera necesario construir un número mayor de maquinas, diez o más por ejemplo, el proceso de fabricación podría ser industrializado en mayor o menor grado, según convenga.
1.1 Descripción del problema
Se diseño una máquina para producir bloques o ladrillos huecos de suelo-cemento a la que bautizo con el nombre de CETA-RAM. La solución del problema de la vivienda popular, especialmente en Zonas sísmicas, donde el refuerzo de muros con barras de acero es recomendable. Y en especial de las grandes mayorías de población de los países en vías de desarrollo,
1.2 Hipótesis
Si el proyecto tuviera éxito seria de gran ayuda para las personas que no cuentan con los recursos monetarios para la construcción de su hogar en los lugares en vías de desarrollo.
Así mismo se obtendrían los resultados positivos para realizar las dimensiones adecuadas de los planos y así tenerlos como archivo si algún día se quisiera reproducir para alguna ocasión en especial.
1.4 Justificación
Proporciona mejoras para la comunidad rural e industrial ya que si se necesita hacer bloques en mayor numero se harían más maquinas para a si abastecer el pedido de boques y en las partes rurales ya que se ha de ser muy difícil de conseguir llegar a esos lugares donde se necesita el material para la construcción de su hogar k tanto han deseado y más si es de material resistente ya que hay lugares donde se presentan muchos los sismos y se podrían utilizar estos tipos de bloques.
1.5 Limitaciones.
Se basa únicamente en el área mecánica, es decir la aplicación de conocimiento prácticos sobre el funcionamiento y operación de los equipos de maquinados. También aplicaciones de soldadura por arco eléctrico
1.6 Delimitaciones
No tener el material cuando era necesario y a tiempo. Los cortes y la herramienta adecuada para trabajar y los equipos de trabajo como la fresadora y el torno que se ocupaban por otros compañeros de la misma carrera.
1.7 Objetivo
Fabricar la ceta-ram que es una prensa portátil, de operación manual, concebida para fabricar bloques huecos de suelo-cemento para construcción, inspirada en el diseño de la muy conocida CINVA-RAM. Se trata de una maquina simple, fácil de copiar, cuyo diseño no ha sido ni será patentado. Replicas de la CETA-RAM podrán ser construidas mediante la utilización del material presentado en la Segunda Parte de este Manual, el cual incluye Planos detallados, Especificaciones e instrucciones para la fabricación artesanal de una o unas pocas unidades por vez. Si fuera necesario construir un número mayor de maquinas, diez o más por ejemplo, el proceso de fabricación podría ser industrializado en mayor o menor grado, según convenga.
2- Ceta-Ram
2.1 Funcionamiento
En Abril de 1976, el autor desarrollo, con base en el diseño general de la CINVA-RAM, un nuevo tipo de prensa, capaz de producir bloques huecos de suelo-cemento.
La maquina fue bautizada con el nombre de CETA-RAM, en honor del Centro de Experimentación en Tecnología Apropiada (CETA, Guatemala), para el cual fue desarrollada; y en reconocimiento al ingeniero RauI Ramírez, creador de la CINVA-RAM. La CETA-RAM se compone de tres partes principales (Ver Plano 1):
- Caja 6 Molde (Figura 1), con su Tapadera (Figura 2).
- Plano (Figura 3).
- Dispositivo de Palanca, compuesto por el Tenedor (Figura 4) y el Codillo (Figura 5).
La tapadera del molde se abre y cierra girando
90 grados en un plano horizontal.
El pistón posee dos piezas tubulares (N), que
encajan y deslizan sobre sendas columnas(F) atornilladas a la base del molde, y mediante las cuales el pistón es guiado en su desplazamiento vertical. El dispositivo de palanca activa el pistón, tanto para comprimir la mezcla de suelo-cemento como para expulsar el bloque ya Formado.
El molde de operación de la CETA-RAM, es similar al de la CINVA-RAM, e igualmente simple:
Se llena el molde con la cantidad apropiada de mezcla húmeda del suelo y cemento, cerrando luego la tapadera. Se lleva manualmente la palanca hasta la posición vertical. Se suelta el pestillo y se continua tirando de la palanca hasta ponerla horizontal, completándose así el ciclo de compresión. Al accionar la palanca en sentido inverso y previo apertura de la tapadera, el bloque es expulsado del molde.
El mantenimiento normal de la maquina consiste en limpiarla cuidadosamente al final de cada jornada, y Iubricar las partes movibles aplicándoles Liberalmente
aceite con una brocha.
Se proyecta en el futuro, la preparación de un instructivo especifico que abarque todos los aspectos sobre la utilización de la CETA-RAM. Por el momento, se recomienda consultar cualquiera de numerosas publicaciones existentes, que contienen Instrucciones detalladas pertinentes al uso y manejo de la CINVA-RAM que son enteramente aplicables a la CETA-RAM.
2.2 - Procedimiento
2.2.1-Requerimientos de Mano de Obra
La construcción de la CETA-RAM constituye un proyecto un tanto ambicioso, no recomendable para ser emprendido por principiantes; no al menos sin Ia adecuada dirección o supervisión de un técnico calificado.
Es cierto que la fabricación de la mayoría de elementos que constituyen la maquina requieren solo de trabajo común de herrería y torno. Sin embargo, la ejecución de ciertas operaciones delicadas, tales como el rectificado de la forma y dimensiones de unos pocas piezas; el centrado y perforación de agujeros, particularmente los de gran diámetro; y la ubicación y alineamiento preciso de piezas en el ensamblado de las distintas partes de la maquina, requieren del cuidado, conocimiento y experiencia que solo pueden ser atributos de un mecánico experimentado. La persona que asuma la responsabilidad del proyecto deberá poseer, además de un buen
dominio de las técnicas básicas de herrería y mecánica, la habilidad necesaria para, leer e interpretar los Planos.
2.2 Herramienta necesaria
2.2.1 -Corte y Acabado
Seguetas manuales, sierra motorizada de vaivén y cinta, o soplete de oxiacetileno.
Limas planas y media caña. Prensa de banco.
2.2.2 Perforación de Agujeros
Barreno de pedestal, con capacidad para 13 mm Ø
Brocas espirales de 3, 5, y 12 mm de diámetro.
Barreno de pedestal para servicio pesado, con capacidad para 32 mm fl
Brocas espirales de 20 y 32 mm de diámetro.
Brocas de sierra de 44 y 70 mm de diámetro
2.2.3 Maquinado de Pasadores y Rodillos
Torno de tamaño mediano, con accesorios básicos.
2.2.4 Soldadura
Soldador de arco de 180 amperes, con accesorios básicos.
Prensas de mano o sargentos, de diferentes tamaños.
2.3 Fabricación de las Piezas individuales
Las diferentes piezas que integran la CETA-RAM se fabrican a partir de perfiles comunes de hierro y acero, fácilmente obtenibles en el mercado, tales coma plano, angular, canal, tubo y eje. El proceso de fabricación es por demás simple y comprende solo operaciones básicas de taller, tales como corte, limado, perforación de agujeros y torneado.
Sin embargo, aunque se trate de operaciones sencillas, no debe escatimarse cuidados en su ejecución.
La fabricación de una pieza determinada se inicia seleccionando el perfil apropiado y cortando del mismo, la longitud requerida, de acuerdo con lo que indica la Hoja de Especificaciones respectiva y con margen para rectificado si es que la pieza lo requiere. Los cortes se harán a escuadra precisa o al ángulo prescrito en los planos, eliminando seguidamente rebabas y asperezas, y suavizando bordes y esquinas mediante limado. Los cortes podrán efectuarse con segueta manual, con sierras motorizadas de vaivén o de cinta, o bien con soplete de oxiacetilénico, extremando en todo caso los cuidados necesarios para asegurar la mayor exactitud posible en el ángulo de corte y en las dimensiones de la pieza. La exactitud en Ia forma y dimensiones, es crítica en las piezas (B), (K) y (M), marcadas con un asterisco en las Hojas de Especificaciones, por lo que las mismas deberán ser cuidadosamente verificadas, y si fuera necesario rectificadas a lima (o en el cepillo o la fresadora, si es que se cuenta con esas facilidades y son varias las maquinas a construir).
Si la pieza lleva agujeros, estos se perforaran siguiendo las indicaciones dadas a continuación, a fin de asegurar su correcta ubicación:
Se trazan primeramente en la pieza, con toda exactitud, los ejes de los agujeros, marcando luego cuidadosamente los centros con un punzón bien afilado. Seguidamente, se perforan agujeros piloto de 3 o 5 mm de diámetro. Guiados por los agujeros
Piloto, se perforan finalmente los agujeros al diámetro requerido. Para no perder concentricidad, Ias brocas utilizadas deberán estar correctamente afiladas.
En piezas duplicadas, se podrá economizar tiempo y esfuerzo perforando los agujeros piloto en varias piezas sobrepuestas, mientras se mantienen unidas con una prensa.
En la perforación de agujeros de diámetro mayor a 32 mm, se utilizaran brocas especiales, por ejemplo Brocas de Sierra (Ho!e Saws) para servicio pesado , Hemos comprobado que un operario cuidadoso, siguiendo las instrucciones del fabricante,
puede perforar más de 50 agujeros en plancha de hierro de 10 o13 mm con una solo de estas brocas. O mejor aún, estos agujeros podrán perforarse á buril, en un torno provisto con mandril de cuatro quijadas, y con la suficiente capacidad de volteo.
La fabricación de ejes, pasadores bujes y rodillos, solo precisa de maquinado sencillo en el torno. El acero cold rolled utilizado en ejes y pasadores se compra ya rectificado y pulido, por lo que solo hará falta cortarlo y refrentarlo al torno a las
longitudes indicadas en Ios planos. Los bujes y rodillos se fabrican de tubo de acero, obtenible en el comercio en diferentes medidas con el nombre de barra perforada ó un bushing de acero; generalmente será necesario repasar el agujero central con una broca de la medida apropiada.
2.4 Armado de las Partes Principales
Una vez concluida la fabricación de las piezas individuales, se procederá al armado
de cada una de las partes principales de la maquina, a saber: molde, tapadera,
pistón, tenedor y codillo.
2.4.1 Armado del Molde.
La Caja ó Molde, se arma mejor en position invertida, es decir, con Ia parte superior hacia abajo, sobre una superficie dura y plana.
Primeramente, se unen los Costados (C) a los Extremos (B), con puntos de soldadura, poniendo cuidado en que el interior del Molde quede perfectamente ortogonal y de las dimensiones requeridas. Esta operación puede facilitarse empleando un trozo rectangular de madera, de las mismas dimensiones que el interior del molde, contra el cual se sostienen las piezas
mientras se soldán. Seguidamente y también con puntos de soldadura, se une la Base (A) a los Extremos (B), asegurando que los agujeros centrales de la Base (A) donde se atornillan las Columnas (F), queden equidistantes de los Extremos (B), Luego, se soldán el Buje (D) y su Refuerzo (E) en Ia posición indicada en los Planos. Media vez se ha verificado la correcta posición y alineamiento de todas y cada una de las piezas, se completa el armado con cordones continuos de soldadura, coma se aprecia en la Figura 1 del Plano 1
(Ver Nota Importante en 2.4.6).
En la parte inferior de cada Columna (F), se inserta y solda con tres puntos un tapón cilíndrico de acero, de 52 mm de diámetro y 25 mm de longitud, al cual se le ha perforado y roscado un agujero central de 12 mm de diámetro y mediante el
cual la Columna (F) es atornillada a la Base (A) del molde. Entre la columna (F) y la Base (A), deberá intercalarse una arandela de presión (b). La inclusión de esta arandela es muy importante, ya que da al montaje de la Columna (F) cierta flexibilidad, necesaria para el libre movimiento del Pistón dentro del Molde.
Para terminar, se pasa el eje (Z,1) por los agujeros de 20 mm de diámetro que tiene uno de los Extremos (B). Se colocan los Rodillos (VI) sobre dicho eje, poniendo luego chavetas de seguridad para mantenerlos en su lugar.
2.4.2 Armado de la Tapadera
Cada uno de los Rigidizantés (H) es fijado sobre la Placa (G) en la posición exacta indicada en los planos, con 6 cordones cortos de soldadura. El Pivote (I) se introduce en el agujero de la Placa (G), y se solda a esta por arriba. El Tope (J) deberá soldarse en posición tal, que permita a la Tapadera pivotar horizontalmente 90 grados sobre el Molde, y que en una de sus posiciones extremas, la Tapadera cierre el Molde coincidiendo sobre este perfectamente. Antes de soldar el Tope (j) definitivamente a la Tapadera, deberá determinarse su posición exacta por tanteos, sujetándolo temporalmente con una prensa mientras se comprueba la apertura y cierre del molde.