Solidworks 2010 Nivel Ii_manual

8/18/2019 Solidworks 2010 Nivel Ii_manual

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Universidad Nacional Mayor de San MarcosFacultad de Mecánica de Fluidos

SolidWorks 2010 Nivel II 1

SOLIDWORKS NIVEL II

I.

INFORMACION GENERAL

a.

Código del cursob. Carrera Técnica

c. Pre-requisito Manejo básico de SolidWorks.

d. Software a utilizar SolidWorks 2010

e. Duración 20 horas

f. No. de horas por semana 5

g. Dirigido a El curso va dirigido tanto a profesionales ytécnicos que necesiten conocer lasherramientas avanzadas que dispone elprograma así como a estudiantes.

II. SUMILLA

SolidWorks es el software estándar de diseño mecánico en 3D. SolidWorksofrece un valor y un rendimiento únicos, es líder en innovación y posee lamayor comunidad de usuarios. Ningún otro sistema de CAD permite diseñarproductos de forma tan rápida y precisa.

III. OBJETIVO

El curso se orienta a características avanzadas tales como superficies,diseño de chapas, uso de piezas soldadas, que usualmente no se tocan enun curso básico.

IV.

METODOLOGIA

Se tendrán clases del tipo teórico práctico, mediante ejemplosdesarrollados y prácticas al final de clase


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V. INDICE

1. SUPERFICIES 42. PIEZAS SOLDADAS 333. CHAPA METÁLICA 68

4.

INTRODUCCION AL DISEÑO DE MOLDES 1005. TABLAS DE DISEÑO 111


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1. SUPERFICIES

1 1 Introducción a superficies

Las superficies son un tipo de geometría sin espesor que se puede usar para:

Crear sólidos que tengan superficies como límites. Partir sólidos con superficies de corte. Construir nuevas superficies.

Muchas veces se emplean sólidos de modo casi exclusivo para realizar elmodelamiento de piezas, sin embargo en ocasiones es necesario el uso desuperficies para realizar partes complejas, tarea que sería más difícil con sólidos.Las superficies tienen la ventaja de que al no contener espesor, no es necesariopreocuparse por el volumen de la pieza, permitiendo concentrarse inicialmentesólo en la forma externa.

Sumado a ello las superficies se pueden usar para partir sólidos y así tenerdiversas partes derivadas de una parte principal, como si se tratara de unrompecabezas. Esto es usado en los ensambles de plásticos como por ejemplo lacarcasa de un equipo o de un mouse.

Es posible darle un volumen o espesor a las superficies y convertirlas en sólidos,pues así se pueden extraer propiedades físicas como masa o centro de gravedad.También se pueden convertir superficies que formen un volumen cerrado en unsólido. También se puede convertir caras de sólidos en superficies.

Usualmente las herramientas de superficies no están disponibles inicialmente en

SolidWorks, así que es necesario visualizar su barra de herramientas. Ello se hacepor medio del menú Ver / Barras de Herramientas / Superficies. Los comandos desuperficies también están disponibles en el menú Insertar / Superficie.

Para activar la barra Superficies, haga clic derecho en cualquier nombre depestaña y active Superficie.


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Para la generación de superficies complejas a menudo es necesario el uso desplines, las cuales son curvas polinomiales, que se definen por sus puntospasantes y en ocasiones también por la información de tangencia en aquellospuntos. Estas splines pueden ser 2D o 3D dependiendo de si sus puntos pasantesestán todos en un plano o no.

Se comenzará con el uso de splines 2D, 3D y luego superficies.

1 2 Splines 2D

EJEMPLO 1

1 Nueva pieza. Cree una nueva pieza, y en el plano Alzado cree un croquis. Useel comando Spline de la barra croquis. El comando solicita los puntospasantes que se obtienen al hacer clic en la pantalla.

Para salir de Spline presione la tecla Esc.


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Agregue las relaciones Tangente entre las líneas constructivas y la spline.

1 3

Extruir Superficie

3. Superficie extruida. Use el comando Extruir superficie de la barra Superficie yextruya 30mm hacia adelante.


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Dibuje la siguiente línea, para cambiar de plano pulse la tecla Tab antes dedibujar la siguiente línea:

Acote como se indica:


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Ahora dibuje una spline que pase por los puntos indicados:

2. Perfil. Cierre el croquis 3D y cree un croquis 2D (o simplemente croquis) en elplano Planta, dibujando el círculo indicado:

3.

Barrido. Ahora cierre el croquis y use el comando Barrer superficie para crearun barrido con el círculo como Perfil y la spline3D como Trayecto:


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Comandos de Superficies

Exploraremos los comandos de superficies mediante ejemplos.

EJEMPLO 3

1 5 Revolución de superficie

1.

Croquis base. Croquice en el plano Alzado.


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2.

Revolución. Se puede crear una superficie de revolución alrededor de un eje,el cual puede ser una línea constructiva. Use el comando Revolución desuperficie seleccionando la línea constructiva horizontal como eje derevolución.

EJEMPLO 4

1 6

Recubrir Superficie

3. Croquice lo siguiente en el plano de planta:


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Y esto en el plano Vista Lateral:

Ahora use el comando Recubrir Sup erficie para unir ambos perfiles mediante unasuperficie:


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Observe la forma que adquiere la superficie cerca de los perfiles, se puede indicara SolidWorks que la superficie sea normal a los perfiles seleccionando la opciónNormal al perfil en Restricciones Inicial / Final. La restricción Inicial se refiere alprimer croquis seleccionado y la final al último:


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1 7

Simetría de Superficies

4.

Use el comando Simetría de la barra Operaciones. Use el plano Vista Lateralcomo plano de simetría y seleccione la superficie dentro del cuadro Sólidospara hacer simetría.


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5. Genere otra simetría. Use el comando Simetría, seleccione el plano Plantacomo plano de simetría y las superficies dentro del cuadro Sólidos para hacersimetría.


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1 8

Coser superficie

6. Coser superficie. Este comando une las superficies para crear una solasuperficie o opcionalmente un sólido en caso de que las superficies formen unvolumen cerrado. Seleccione el comando Coser superficie, seleccione todaslas superficies y la opción Probar a formar el sólido para crear un sólido apartir de las superficies.

1 9 Agregar Texto


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7. Texto en planta. Cree un croquis en el plano de planta. Croquice losiguiente

Use el comando Texto y escriba un texto


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Seleccione la línea constructiva vertical como Curva guía. De sernecesario active los botones Activar horizontal o vertical.


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Desactive el cuadro Utilizar fuente del documento, de clic en el botónFuente y de un tamaño de 48 Puntos. Acepte el comando.

8. Cortar extruir. Use el comando Extruir corte con equidistancia de 22,

corte por todo hacia arriba. Salve la pieza.

EJEMPLO 5


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1. Plano paralelo a Alzado. Cree un plano paralelo a Alzado, a 50mmadelante.

2. Curva Guía1. Croquice lo siguiente en Alzado.

3.

Curva Guía2. Croquice lo siguiente en Plano1


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4. Perfil1. Croquice lo siguiente en Vista lateral. (spline de 2 puntos)

5.

Perfil2. Croquice lo siguiente en Planta. (spline de 2 puntos)

6. Recubrir. Use el comando Recubrir superficie usando el perfil 1 y 2como perfiles y las curvas guía 1 y 2 como curvas guía. En restricciones

inicial/final use Normal al perfil.


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7. Simetrías. Haga simetrías para obtener:


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8.

Croquis para recortar. Croquice esto en Planta:

1 10 Recortar superficie

9. Recortar con croquis. Use el comando Recortar superficie, activeEliminar selecciones y seleccione las caras del agujero superior


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10. Coser superficie. Use el comando Coser superficie, seleccione lascuatro superficies.

1 11 Dar espesor

11.

Dar espesor. Use el comando Dar espesor, seleccione la superficie, de

un espesor de 2mm hacia adentro. Guarde la pieza.


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EJEMPLO 6

1 12 Superficie plana

1.

Se puede crear una superficie plana a partir de croquis o aristas. Croquiceesto en el Plano Planta

2. Superficie Plana. Use el comando Superficie Plana


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1 13

Recortar superficie

3. Se usa este comando para cortar superficies teniendo como herramientas decorte otras superficies. En base al ejemplo anterior extruya una superficiecomo se muestra:

Observe que se ha creado una nueva superficie que aparece en el Feature Manger

dentro de la carpeta Conjuntos de superficies.


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Ahora usaremos el comando Recortar superficie para agujerear la superficieplana, haga clic sobre el comando, y escoja:

Tipo de Recorte : Simultáneo. Esto es para cortar con todas las superficiesseleccionadas:

En Superficies: escoja las dos superficies

Active la opción eliminar selecciones , active el rectángulo rosado de selección yseleccione la base del cilindro, como se muestra:


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El resultado debería ser éste:

1 14 Coser superficie

Coser superficie se usa para unir entre sí dos ó más superficies para formar unasuperficie única. Esto se usa porque en ocasiones así es requerido por algunoscomandos como el comando Redondeo

Antes de usar el comando Coser superficie, intente usar el comando Redondeo enla arista indicada:


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1 15 Rellenar superficie

Sirve para crear una superficie que rellena aristas, croquis o curvas, es parecido alcomando, superficie plana, con la diferencia que Rellenar superficie puede crearsuperficies curvas. En el ejemplo anterior, seleccione la arista redonda indicadapara tapar la parte superior de la superficie, active la opción Fusionar resultado

para unir la nueva superficie de relleno con la anterior.


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1 16 Equidistanciar superficie

Con este comando se pueden crear superficies paralelas a otras superficies ocaras de sólidos, seleccione todas las caras y cree una superficie paralela a 5mmal interior.


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2. PIEZAS SOLDADAS

2 1 Introducción

Una pieza soldada es un conjunto de partes soldadas entre sí. Aunque es posible usar

un ensamblaje, se preferirá usar una pieza multicuerpo por la comodidad de tenertodos los elementos en un solo archivo de pieza, con cada miembro estructural

modelado como un sólido. Una pieza multicuerpo es aquella que contiene más de un

sólido dentro de una pieza. Cuando se crea una pieza soldada se pueden ejecutar las

siguientes operaciones:

Insertar miembros estructurales, cartelas, tapas y cordones de soldadura. Usar herramientas de recorte para eliminar intersecciones entre miembros

estructurales.

Manejar listar de cortes.

Agrupar cuerpos como subpiezas soldadas.

La barra de herramientas

Piezas soldadas Esta barra está disponible en el menú Ver / Barras de herramientas/ Piezas soldadas.

También es posible agregar esta barra al Administrador de comandos. Para ello hagaclic derecho en cualquiera de sus pestañas y escoja Piezas soldadas.


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La barra Piezas soldadas en el Administrador de comandos.

2 2

Miembro estructural

Ahora vamos a comenzar con un ejemplo.

1

Cree los siguientes planos:

Un plano paralelo a Alzado a 500mm hacia delante:

Un plano paralelo a Planta, 7500mm hacia arriba:

Y uno paralelo a Planta,150mm

arriba:


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2

Croquice lo siguiente:

En Plano1:

En Plano2:

En Plano3:


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5 Aplicar un tratamiento de esquinas:

SolidWorks puede aplicar 3 tipos de tratamiento de esquinas. Acérquese a una esquina

y aplique las opciones de la parte Configuración:

Estas son las opciones:

Extremo a Inglete Extremo a Tope 1 Extremo a Tope 2


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Explore las opciones y seleccione Extremo a inglete.

Hacer un tratamiento de esquinas personalizado Si desea cambiar el tratamiento deesquinas a sólo una de ellas, haga clic sobre una y seleccione una opción:

6 Ubicar el perfil:

Por defecto el croquis perfil es ubicado con su origen coincidente con el trayecto. El

perfil se puede localizar con el botónUbicar perfil

. Haga clic en Ubicar perfil yseleccione el punto indicado:

El miembro estructural debe quedar abajo y al interior del croquis

7

Acepte la operación:


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8 Añadir miembros estructurales

Use la operación Miembro estructural y seleccione la línea indicada para construir una

pata, la cual debe quedar al interior del croquis. Las selecciones de Estándar, tipo y

tamaño son los mismos.

Acepte la operación anterior y agregue más miembros estructurales. Seleccione las

siguientes líneas. El miembro estructural debe quedar arriba y adentro de Croquis3.

Acepte la operación y oculte todos los croquis.


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Este debe ser el resultado:

2 3 Añadir elementos no estructurales

Se pueden agregar sólidos a una pieza soldada al igual que en cualquier otra pieza.

9 Construya una placa:

Croquice lo siguiente en el plano Planta:


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10 Extruya hacia abajo 10mm

2 4

Cordón de redondeo

Se pueden agregar soldaduras a una pieza soldada. Las soldaduras entran en el cálculode la masa y el centro de gravedad de una pieza.

11

Agregar un cordón de redondeo

Haga clic en la operación Cordón de redondeo. Seleccione:


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Tipo de cordón: longitud completa.

Tamaño de cordón: 6mm

Propagación tangente

Las siguientes caras:

Conjunto de caras 1 Conjunto de caras 2

Debe obtener esto:


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12 Usar simetrías

Haga clic en Simetría en la barra Operaciones. Seleccione lo siguiente:

El planoVista lateral

enSimetría de cara/plano

Los sólidos de la pata, la base de la pata y la soldadura en Conjunto de

sólidos/superficies para hacer simetría.

13 Más simetrías

Haga una simetría de los sólidos anteriores (6) respecto al plano Alzado


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2 5

Cartelas

Las cartelas son refuerzos que se añaden a las piezas soldadas. SolidWorksproporciona dos tipos de cartelas de acuerdo al perfil:

Perfil poligonal Perfil triangular

Asimismo las cartelas se pueden ubicar de la siguiente manera:


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Punto inicial Punto medio Punto final

14 Añadir cartelas

Haga clic en Cartela, configure los siguientes valores:

Caras

d1 = 150mm, d2 = 150mm, d3=20mm, a=45

Espesor en ambos lados.

T1 = 5mm

Ubicación en Punto medio.


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17 Otro recorte

Haga clic nuevamente en el comando Recortar/Extender y seleccione lo siguiente:

Tipo de esquina: Extremo recortado

Sólidos a recortar: los indicados

Límite de recorte: Cara plana.

Cara / Sólidos: la cara seleccionada (cara inferior)


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Clic en OK

2 7 Perfiles personalizados

Se pueden crear perfiles personalizados. Ello se hace en un croquis por separado de lapieza en la que se está trabajando. En este ejemplo se va a crear un perfil rectangularde 120 x 80 x 4mm.

18 Cree una nueva pieza.

Inserte un croquis en el plano Alzado y Croquice lo siguiente:


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Observe que se han añadido puntos en los puntos medios de cada línea exterior, lospuntos en las esquinas se han añadido automáticamente con el comando Redondeo de

croquis. Agregue cualquier punto si faltase. Estos puntos junto con el Origen serviránpara ubicar el perfil en la pieza soldada.

19 Guarde su pieza

En Nombre escriba 120 x 80 x 4.

En Tipo elija: Lib Feat Part *.sldlfp)

En Descripción escriba “Tubo rectangular 120 x 80 x 4mm”.

Guárdelo en el directorio:

…\SolidWorks\SolidWorks\data\weldment profiles\iso\rectangular tube

Al salvar el archivo puede aparecer la siguiente ventana, haga clic en No


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20

Agregar el croquis a la biblioteca

De clic derecho en Croquis1 y elijaAgregar a la biblioteca.

Salve el archivo. Guarde elarchivo de pieza soldada como Mesa.sldprt

21 Croquis en la pieza soldada

Dibuje una línea en la cara indicada:


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22 Crear el miembro estructural

Cierre el croquis y use el comando Miembroestructural:

En estándar elija ISO

En tipo elija tubo rectangular

Entamaño

elija120 x 80 x 4

En segmentos de trayecto seleccione la línearecientemente creada

Ubique el perfil como se muestra.

1

2

3

4


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2 8

Tapa en extremos

23 Crear una tapa

Haga clic en Tapa en extremos

En Cara la cara abierta del tuborectangular

En Espesor 5mm

Active Utilizar relación de espesor (0.5) yesquina de chaflán (5mm)

24 Simetría

Use Simetría para tapar el otro extremo deltubo. Guarde su trabajo.

2 9

Croquis 3D

En un croquis 3D no es necesario contar con un plano o cara plana donde croquizar.Esto facilita la tarea en algunas operaciones, especialmente en piezas soldadas, dondelos miembros no están necesariamente en un plano. Veamos esto con un ejemplo.

1 Ejemplo 2 Creación de un croquis 3D

En una nueva pieza haga clic en croquis 3D de la barra de Piezas soldadas o de labarra Croquis. Active Ver/Relaciones de Croquis si no está activo y use una vistaIsométrica.

2 Cree una línea

Haga clic en el comando Línea aparece un Asa de espacio:

Las letras XY indican que la línea estará en el plano XY o en uno paralelo a éste.Presione Tab hasta que aparezca el asa YZ.


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5 Crear un plano

Es posible crear planos desde dentro de Croquis3D. Haga clic en el comando Plano .Seleccione lo siguiente:

El plano Vista lateral como Primera referencia La línea indicada como segunda referencia Escriba 60 para ángulo. Si es necesario active Invertir dirección para que el plano tome

la dirección indicada.


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6 Croquizar en el plano

Croquice lo siguiente, agregue una relación A lo largo de Y para la línea de 50mm.


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7 Acote entre un punto y un plano

Con el comando Cota inteligente seleccione: El punto indicado

El plano Planta

De un valor de200.

Para salir del plano, haga doble clic en cualquier área libre, elcroquis debe quedar completamente definido.


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8 Croquice una línea entre las dos líneas verticales, a lo largo de Z

9 Croquice una línea

10

Hacer que una línea sea paralela a un plano

Seleccione la última línea y el plano Planta, añada la relación Paralela


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11 Acote

La cota de 500mm es con el plano Alzado

12 Croquizar una línea vertical

Croquice la línea y agregue la relación A lo largo de Y. El croquis debe quedarcompletamente definido. Guarde su trabajo y salga del croquis


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13 Insertar tubos redondos

Insertar un miembro estructural

Use el comando Miembro estructural En estándar elija ansi pulgada

En Tipo elija tubería

En tamaño elija 1.0 sch 40 Seleccione los segmentos mostrados

ActiveFusionar sólidos creados con segmentos de arco.


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14

Insertar más miembros estructurales

Agregue estos miembros estructurales, en operaciones por separado:

Agregue estos tubos de tamaño 0.5 sch 40


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2 10 Recortar / Extender con sólidos

15 Recorte los tubos

Haga clic en Recortar / Extender con las siguientes opciones:

Tipo de esquina: extremo recortado


Límite de recorte: Sólidos

Cara/sólidos: el indicado


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16

Más recortes

Use Recortar / Extender con las siguientes opciones:

Tipo de esquina: extremo recortado


Límite de recorte: Sólidos

Cara/sólidos

: el indicado


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17 Agregar agujero

Haga visible el croquis3D y croquice lo siguiente en el plano de Planta:

Use Extruir corte para hacer el agujero.

18 Simetrías

Use Simetría de sólidos para obtener:


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19 Cree un plano para el tablero

Use el comando Plano, seleccione el vértice indicado

Y el plano Planta:


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20 Croquice un tablero

En el plano recientemente creado croquice:

21 Extrusión

Extruya 18mm hacia arriba, en la figura se ha agregado la textura Madera/pino altablero. Guarde su trabajo.


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3. CHAPA METALICA

OBJETIVOS

Tras completar el capitulo, será capaz de:

- Crear una pieza de chapa con dobleces.

- Añadir pestañas a la chapa.

- Usar el Asistente para taladros de SolidWorks.

- Obtener la chapa plana a partir de la chapa en 3D.

- Usar un sólido como punto de partida para la creación de una chapa.

-

Establecer la chapa lista para el corte.

En este capítulo se van a diseñar piezas hechas en chapa o plancha de metal.

SolidWorks dispone de comandos para facilitar la obtención de estas piezas. Cuando se

hacen piezas en chapa metálica debe tenerse en cuenta que lo más importante es

obtener la pieza desdoblada, pues así se puede llevar al corte y ser dimensionada. En

SolidWorks también es posible partir de un sólido con la forma de la chapa y convertirla

en una pieza de chapa.

3 1

Radio de pliegue y fibra neutra de pliegue

El radio de pliegue es el radio interno que queda luego de la operación de doblado.Depende del punzón de doblado, del espesor de la plancha, la velocidad de la operación.

Por lo cual se aconseja medir este radio en una plancha ya doblada. Usualmente el

radio de doblado debe ser como mínimo igual al espesor de la plancha.

La fibra neutra de pliegue es la fibra cuya longitud no se altera luego del doblado. De

esta manera conociendo la posición de la fibra neutra de pliegue es posible conocer la

longitud final de la pieza doblada. En la figura siguiente el radio de pliegue es el radio R

y la fibra neutra de pliegue está en línea punteada.


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La longitud de la fibra neutra de pliegue se puede calcular por la expresión

L = A +B + S

S = ALFA * pi * R1 / 180 , α en grados)

R1 = R + k * T

La constante k depende del radio de pliegue y del material. Para materiales como el

acero k está entre 0.3-0.5. La tabla a continuación muestra la relación entre el radiode pliegue y el factor k

R mm) k

0,2 0.3470,5 0,3871 0.4212 0.4513 0.4654 0.470

5 0.478

10 0.487

Por ejemplo para:

A = B = 20mm

ALFA = 45°

t = 1mm

R = 2mm


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De la tabla anterior se tiene k = 0.451. De lo cual:

R1 = 2 + 0.451 * 1 = 2.451mm

S = 45 * 3.14 * 2.451 / 180 = 1.93mm

L = 20 + 20 + 1.93 = 41.93mm

Entonces se necesita una plancha de 41.93mm de largo para conseguir ese doblado.Muchas veces se elije k = 0.5 como una buena aproximación.

Barra chapa metálica

Para activar la barra Chapa metálica, de clic derecho en cualquier nombre depestaña y active Chapa metálica.

Comenzaremos con algunos comandos básicos mediante un ejemplo.

EJEMPLO 8

3 2 Brida base

La operación Brida base es la primera operación a crear en una pieza de chapametálica, contiene la chapa a partir de la cual se pueden añadir dobleces, agujerosu otras operaciones de chapa.

En SolidWorks se usa un croquis para iniciar una Brida base. En una nueva piezamuestre la barra de herramientas de chapa metálica y cree una Brida base.

1. Croquis base. Dibuje el siguiente croquis:


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Este croquis contiene la sección transversal de la chapa. Cuando el croquis esabierto como en este caso, SolidWorks interpreta que es una sección transversal, si

es cerrado la chapa se dibujará plana con la misma forma que el croquis.

2. Brida base. Use el comando Brida base / Pestaña. Escriba 100mm en D1, esta es laprofundidad de la chapa. El espesor es 1/16in, configure el espesor para adentro,haciendo clic en el checkbox Invertir dirección si es necesario.


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Debajo de Invertir dirección está el cuadro Radio de pliegue, aquí se puedeconfigurar el radio interno que tendrán los pliegues. SolidWorks siempre añaderadios en los pliegues, no es posible generar pliegues 100% rectos, esto concuerdacon las chapas dobladas reales. Escriba 1/16in como radio de pliegue. El factor k es0.5.

3 3

Brida de arista

Este comando sirve para agregar pestañas seleccionando aristas y configurando elespesor.

3.

Brida de arista. Use el comando Brida de arista. Seleccione la arista indicada y hagaclic en la parte derecha para ubicar la pestaña. El ángulo es 90°, la Longitud de10mm, seleccione el botón Intersección virtual externa, Material Interior.


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Seleccione además las aristas indicadas (internas) y acepte la operación.


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4. Editar Brida de arista. Aparece un sobrante en cada esquina:

Para corregir esto edite la operación Brida de arista y active la opción Recortarpliegues de lados. Active también Equidistanciar, observe el efecto y desactívelo.Acepte la operación.


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Aparece la cara a inglete o brida, observe que tiene la forma del croquis y que estásobre la arista seleccionada anteriormente. Además hay opciones para lageneración de la brida bajo el título Posición de la brida. Se muestran el efecto deestas opciones desde una vista de abajo:

Material interior Material Exterior Pliegue exterior

5.

Brida de arista. Repita la operación Brida de arista al otro lado.

3 4 Pestaña


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6.

Pestaña. Vamos a crear una pestaña en la cara posterior de la pieza, para ello vayaal comando Brida base / pestaña y seleccione la cara posterior:

Croquice el rectángulo centrado:


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Cierre el croquis:

3 5 Pliegue croquizado

7 Agregar un pliegue croquizado. Con la pestaña creada vamos a doblarla en ángulorecto hacia adentro, para ello vaya al comando Pliegue croquizado, y seleccione lacara indicada:


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Dibuje el croquis:

Cierre el croquis y selecciona la zona indicada por el cursor, esta es la parte de lacara que estará fija cuando se haga la doblez:


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Ahora en propiedades de Pliegue croquizado seleccione Pliegue exterior y 90º,la flecha que aparece en la línea de doblez debe apuntar hacia adentro, si no es asíinvierta su dirección. Debe obtener la siguiente doblez:

3 6 Asistente para taladros

8.

Agregar Taladro. Preseleccione la cara indicada


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Vaya a la pestaña operaciones / Asistente para taladro. Cambie las opciones poraquellas que aparecen en la figura. Observe que el diámetro del agujero será4.5mm, lo suficiente para que por allí pase un perno de diámetro 4mm (M4),también en Condición final se ha escogido la opción Hasta el siguiente para taladrarsolo el espesor de pared de la chapa:


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Vaya a la pestaña Posiciones, ubíquese en la Vista Inferior, agregue otro punto.

Agregue las líneas constructivas y cotas:


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Acepte la operación:

3 7 Cortes en pliegue

9.

Croquice lo siguiente en la cara superior de la pieza.


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10. Haga un corte Por todo.

3 8

Chapa desplegada

11. De clic en el botón Desplegar.


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Observe el agujero. Si se desea un agujero redondo, el corte debe hacerse con lachapa plana y no doblada. El corte no puede hacerse en esta Vista desplegada. Parahacerlo se debe usar los comandos Desdoblar y Doblar. Para salir de la vistadesplegada de clic de nuevo en Desplegar.

3 9 Desdoblar

12.

Desdoblar. Vaya al comando Desdoblar, seleccione la cara superior y de clic enIncluir todos los pliegues.


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13. Corte. Croquice lo siguiente y corte por todo


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3 10

Doblar

14. Doblar. Use el comando Doblar, de clic en Incluir todos los pliegues y acepte laoperación.


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Observe la diferencia en los agujeros, uno fue hecho en la Vista 3D y otro en la Vista2D con Desdoblar y Doblar. Siempre que se quiera hacer agujeros, ranuras,pestañas en una Vista 2D se debe usar Desdoblar, la(s) operación(es) a añadir yDoblar.

3 11 Romper esquinas / recortar esquinas

15.

Agregar una esquina. Use el comando Romper esquinas / recortar esquinas.Seleccione Chaflán, 5mm, la cara y las aristas indicadas.


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Observe el resultado y acepte.

16. Guarde su pieza.

EJEMPLO 9


89/135



En el siguiente ejemplo vamos a usar las operaciones Brida base y Cara a inglete deun modo ligeramente diferente:

17.

Croquis base. Cree el siguiente croquis en el plano de Planta y usa la operaciónBrida base para crear la chapa con un espesor de 1.5mm:

3 12

Caras a Inglete

18. Caras a Inglete. Ahora cree una operación de Caras a inglete, seleccione la aristaindicada (arista inferior):


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19.

Croquis. Dibuje lo siguiente:

20. Caras a inglete. Cierre el croquis y seleccione las tres aristas del rectángulo quefaltan para generar esto:


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Acepte la operación, debe obtener esto:

3 13 Creación de una chapa desde un sólido

Es posible crear una chapa desde un sólido, para ello el sólido debe tener unespesor uniforme y se debe decir al programa donde ubicar las rasgaduras si lachapa lo necesita. Vamos a explorar esto mediante un ejemplo:

EJEMPLO 10

21. Extruya la siguiente figura, la altura de extrusión es de 25mm:


92/135



22.

Vaciado. Haga un vaciado con espesor de pared de 1/16in

23. Insertar pliegues. Ahora vaya al comando Insertar Pliegues:

Seleccione la base como cara fija, esta es la cara que no se moverá cuando sedespliegue la chapa.


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Seleccione las aristas laterales (pueden ser las internas o externas) indicadas comoaristas para rasgar:

Aparecen unas flechas amarillas en las aristas, estas flechas indican cómo se va arealizar el desgarro, para cambiar estas flechas seleccione la arista en el cuadro deParámetros de rasgadura) y haga clic en el botón Cambiar dirección. Cambie estasflechas como se muestra y acepte la operación:


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Observe la relación entre las flechas amarillas y la forma en que se ha creado eldesgarro:

La pieza de chapa metálica ya se ha creado:


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24.

Añadir pestañas. Usando el comando Brida de arista genere las pestañas de 10mm


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25. Guarde la pieza.

3 14 Plegue recubierto

Se usan para generar una chapa entre un par de perfiles, estos perfiles no debentener esquinas en ángulo, si lo tuvieran es necesario darles un redondeo. Además

deben ser contornos abiertos, los perfiles pueden estar en planos que no sonnecesariamente paralelos. Veremos esto con un ejemplo:

EJEMPLO 11

1. Perfil1. Croquice esto en el plano de Planta:

2.

Perfil2. Y esto en un plano paralelo al plano de Planta, 80mm arriba. Al acabar elcroquis ciérrelo.


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3. Pliegue recubierto. Note que ambos croquis son abiertos y no contienen filos, ahorallame al comando Pliegue recubierto, seleccione ambos croquis y establezca unespesor de pared de 1/16in hacia dentro:

Con esto la chapa desplegada debería lucir así:


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3 15

Estableciendo la chapa lista para el corte

Para cortar la chapa muchas veces es necesario entregar nuestro dibujo a unproveedor externo a fin de que haga el corte, es frecuente que se use el formatodwg de AutoCAD para intercambiar archivos, pues este formato es de amplio uso.Vamos a exportar nuestra pieza a ese formato.

1.

Crear dibujo. Cree un nuevo dibujo y en Formato / Tamaño de hoja escoja tamaño dehoja personalizado, así tendremos una hoja sin ningún membrete, lo cual es

adecuado si el corte será automatizado y sólo necesitamos entregar la geometríadel modelo y nada más. En Anchura y Altura escriba valores adecuados para que lahoja contenga la chapa desplegada:

2.

En la Vista de dibujo que obtiene busque Chapa desplegada en Más vistas y coloquela pieza en la hoja:


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En escala asegúrese que la escala sea 1:1, si no es así escoja Escala personalizada,1:1.

Acepte la operación. La escala siempre debe estar en 1:1, de otra maneraestaríamos cortando una pieza más grande o más pequeña. Ahora vamos a exportarel dibujo en formato dwg. Para ello vaya al menú Archivo / Guardar como y en Tipoescoja Dwg(.dwg). Asigne un nombre y guarde el documento.


100/135



La pieza desplegada en AutoCAD:


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4. INTRODUCCION AL DISEÑO DE MOLDES

Tras completar el capitulo, será capaz de:

Dar un factor de escala a una pieza. Crear moldes macho y hembra a partir de una pieza.

Crear moldes para piezas con agujeros.

En este capítulo se analizarán los comandos de SolidWorks relativos al diseño demoldes. Se verá como hacer moldes (macho y hembra) a partir de una pieza.

4 1 Escala

Se da una escala a la pieza para compensar el efecto de la contracción del plástico uotro material. Como los moldes se hacen a partir de las piezas, se hacen las piezasligeramente más grandes. Por ejemplo para moldes de inyección de plástico es usualfactor de 1.5%. Una escala en SolidWorks se agrega mediante el comando Escala . Si sedesea hacer la pieza el doble de grande se introduce un factor de escala de 2. En el

caso de hacer la pieza 1.5% más grande se introduce un factor de 1.015.

Vamos a ver esto con un ejemplo, para ello abra la pieza azucarera_inf.sldprt de lacarpeta Sesión2. Abra el comando Escala en el menú Insertar / Moldes / Escala:

Escriba 1.015 como factor de escala y acepte la operación.

4 2

Línea de separación

Una línea de separación se usa para marcar la línea en la pieza que dividirá las dospartes del molde. El programa puede esta línea automáticamente o si no lo puedehacer el usuario puede hacerlo. Además es necesario darle a este comando ladirección de desmoldeo, que es la dirección en la cual se van a retirar las partes delmolde (en direcciones opuestas).

Vaya al comando Línea de separación en Insertar / Moldes / Línea de separación y

seleccione la cara indicada:


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Aparece una flecha indicando la dirección perpendicular a la cara seleccionada, debe

señalar hacia arriba, en caso contrario haga clic en el botón Invertir dirección .Ahora haga clic en el botón Análisis de ángulo de salida. Esto hace que el comandoclasifique las caras de la pieza de acuerdo a lo siguiente:

Caras positivas (verdes): el molde en esta cara tiene la misma dirección que ladirección de desmoldeo.

Caras negativas (rojas): el molde en esta cara tiene una dirección opuesta a ladirección de desmoldeo.

Caras sin ángulo de salida (amarillas): son caras con normal perpendicular a ladirección de desmoldeo.

Caras a ambos lados (azules): tienen partes que pueden salir a un lado y a otro.

Además de clasificar las caras el comando crea una línea de separación en color azul.


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En nuestro caso se aprecia que las caras internas de la pieza son positivas, lo quequiere decir que el molde en esas caras son paralelas a la dirección de desmoldeo(arriba). Las externas son rojas, estas caras están en contacto con el molde condirección de desmoldeo en sentido opuesto (abajo). Por otro lado en la parte inferior dela pieza, en las letras, hay caras amarillas, estas caras son verticales, con normal

perpendicular a la dirección de desmoldeo.

Hay que prestar atención al mensaje en fondo verde que aparece en las propiedadesdel comando, debe decir “La línea de separación esta completa…”. Si no aparece este

mensaje en fondo verde se debe revisar la pieza pues es posible que no se pueda hacerel molde.

4 3

Superficie de separación

Esta superficie es usada para separar el molde en sus partes inferior y superior, seconstruye a partir de la línea de separación que se hizo en el paso previo. Vaya alcomando Insertar / Moldes / Superficie de separación:


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La superficie se debe construir hacia fuera como en la figura, si obtiene una superficie

hacia adentro haga clic en el botón Invertir dirección . Ingrese 70 como Distancia.Luego se verá que este valor no es muy importante.

4 4

Núcleo / Cavidad

Este comando se usa para generar los moldes. Solicita una cara plana donde croquizarla sección de los moldes, seleccione la superficie de separación creada anteriormente.

Croquice el cuadrado centrado en el origen:


105/135



El tamaño de la superficie de separación debe ser más grande que el croquis que seacaba de dibujar, eso se debe tener en cuenta al momento de configurar el parámetro

Distancia en el comando Superficie de separación. Cierre el croquis e ingrese lossiguientes valores en el comando Núcleo / cavidad. Estos valores deben ser tales quehagan que el molde sea más grande que la pieza.

Acepte la operación. Ya tiene los moldes hechos, puede ocultar o mostrar las partespara verificar:


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Ahora se verá un ejemplo que incluye agujeros. Para hacerlo es necesario el uso deSuperficies desconectadas. Abra la pieza disipador.sldprt. Se va a hacer los moldespara esa pieza. Observe que el disipador incluye agujeros para unos soportes.

Como es usual de una escala a la pieza, un factor de 1.5% estará bien. Ahora ingrese alcomando Línea de separación y seleccione la cara indicada.


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108/135



separación está completa…” indicando que debido a la presencia de los agujeros esnecesario crear una superficie desconectada para taparlos.

4 5

Superficies desconectadas

Las superficies desconectadas sirven para separar las partes del molde en caso de quecontengan agujeros. Eso es diferente de la superficie de separación que separa losmoldes en el contorno exterior de la pieza.

Abra el comando en Insertar / Moldes / Superficies desconectadas. El comandoencuentra agujeros en la pieza y crea superficies allí. Sin embargo el usuario también

puede seleccionarlos.


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Al aparecer el mensaje en fondo verde “El molde se puede separar en un núcleo ycavidad” quiere decir que el programa ya no tendrá problemas para hacer los moldes.Al aceptar la operación vea que las superficies desconectadas han tapado los agujeros.

Haga una superficie de separación con una distancia de 50mm:

Realice la operación Núcleo / cavidad con el croquis y valores indicados:


110/135



El molde está listo:


111/135




112/135



5. TABLAS DE DISEÑO

Una tabla de diseño permite construir varias configuraciones de una pieza o ensamble,usando una hoja de cálculo de Excel. Esta hoja de cálculo está inscrustada en la pieza oensamble.

Con una tabla de diseño puede controlar lo siguiente:

Piezas. Se pueden controlar los siguientes elementos en una tabla de diseño de pieza:

Las cotas y el estado de supresión de las operaciones, el tamaño de los taladros del

Asistente para taladro.

Las propiedades de configuración, incluidos el número de pieza en una lista de

materiales, las configuraciones derivadas, las relaciones de croquis, los

comentarios y las propiedades personalizadas.

Ensamblajes.

Puede controlar los siguientes parámetros en una tabla de diseño deensamblaje:

Componentes – estado de supresión, configuración de referencia, posición fija o

flotante

Cotas de ensamblaje – cotas, stado de supresión, tamaño de los taladros del

Asistente para taladro

Relaciones de posición – cotas de relaciones de posición de distancia y de ángulo,

estado de supresión

Propiedades de configuración – número de pieza y visualización en una lista de

materiales (cuando se utiliza como subensamblaje), configuraciones derivadas,ecuaciones, relaciones de croquis, comentarios, propiedades personalizadas,

estados de visualización

EJEMPLO 1

5 1 Insertar una tabla

1. Pieza. Abra la pieza bandeja.sldprt


113/135



2.

Visualice las cotas. De clic derecho a la carpeta Anotaciones y escoja Visualizaranotaciones.

El modelo muestra las cotas:

3.

Asignar nombres a cotas. Seleccione la cota de 400mm y cambie el nombreD2@Brida base1 a largo (cuadro Valor primario).

4. Cambiar de nombre a cotas. Cambie los nombres de cota de acuerdo a la siguientetabla:

Cota Nombre antiguo Nombre

400 D2@Brida base1 largo


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450 D1@Croquis1 ancho

100 D2@Croquis1 alto1

85

D1@Croquis3 alto2

20 D7@Brida de arista1 pestaña1

8 D7@Brida de arista2 pestaña2

5.

Inserte una tabla. Vaya al menú Insertar / Tablas / Tabla de diseño. Active la opciónCreación automática y Bloquear las modificaciones… Acepte la operación.

6.

Agregue las cotas necesarias. Seleccione las cotas del paso 4 usando Ctrl. De clicen Aceptar


115/135



7.

Agregue las configuraciones. Rellene la tabla. Acabe dando clic en la pantalla yacepte el mensaje.

a n c h o @ C r o q u i s

a l t o 1 @ C r o q u i s

l a r g o @ B r i d a b

a s e


p e s t a ñ a 1 @ B r i d a d e a r

i s t a

p e s t a ñ a 2 @ B r i d a d e a r

i s t a

Normal 450 100 450 85 20 8

Grande 600 200 750 150 50 20

Chico 200 50 150 30 20 10

8.

Pruebe las configuraciones. Vaya a la pestaña ConfigurationManager y de doble clicen alguna de las configuraciones.


116/135



9. Modificar la tabla. De clic derecho a Tabla de diseño y elija Editar tabla. Acepte elmensaje.

10.

Agregue una configuración. Escriba la configuración Mediano al final. De clic en lapantalla para salir y acepte el mensaje.

a n c h o @ C r o q u i s


l a r g o @ B r i d

a b a s e


p e s t a ñ a 1 @ B r i d a d e a r i s t a

p e s t a ñ a 2 @ B r i d a d e a r i s t a

Normal 450 100 450 85 20 8

Grande 600 200 750 150 50 20

Chico 200 50 150 30 20 10

Mediano 500 150 500 60 30 20


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EJERCICIOS SUPERFICIES

Dibuje las superficies y compruebe calculando el área superficial pestaña Calcular / Medir,

seleccionar todas las caras)

1. Área total: 22241.49 milímetros^2 Ángulo barrido 270°)

2.

Área total: 6946.09 milímetros^2

Perfil en Vista lateral.

Trayecto en Alzado


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3. Área: 9442.18 milímetros^2

Perfil 1

Perfil 2 en plano paralelo a 80mm)


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4. Área total: 26119.9 milímetros^2

Perfil 1

Perfil 2 en Plano paralelo a 120mm


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Curva Guía


121/135



5.

Área total: 14910.79 milímetros^2 antes de dar espesor)

6.

Área total: 9372.34 milímetros^2 antes de dar espesor)


122/135




123/135




124/135




125/135



Ejercicios Piezas soldadas

1.


126/135



2.

3.


127/135



4.


128/135



5.


129/135




130/135




131/135



CHAPA METALICA

Obtenga las siguientes piezas en chapa de 1/16” r = 1/16”.

1.

2.

3.


132/135



4.

5.


133/135


134/135


135/135


Solidworks 2010 Nivel Ii_manual

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