Selección de Equipo para Manejo de Materiales. De acuerdo a la Enciclopedia Interactiva Compton, manejo de materiales es el flujo de materi materias as prima primas, s, bienes bienes semisemi-ter termin minad ados os y termin terminado ados s a travé través s de varia varias s etap etapas as de producción y almacenamiento. Segn la Sociedad !mericana !mericana de "anejo de "ateriales "ateriales se define como #el arte y ciencia del movimiento, empacado y almacenamiento de sustancias en cual$uiera de sus formas. El mejor manejo $ue se puede %acer de un material es no manejarlo. Sin embargo, es un ideal $ue nunca puede ser logrado, pues las partes de los productos siempre tienen $ue recibirse& clasificarse, contarse, moverse, almacenarse, procesarse y despac%arse. El costo de manejo de materiales puede ser desde un ' ( %asta un )* ( del costo total de producc producción, ión, dependiend dependiendo o de la natural naturale+a e+a de la industr industria. ia. El manejo manejo no aade aade valor valor ni aumenta el atractivo para el cliente, muc%o menos la posibilidad de venta del producto, aumenta el costo de producción y distribución sin cambiar la función o la apariencia del producto. Eist Eisten en difer diferent entes es maner maneras as de clasi clasific ficar ar los e$uip e$uipos os de materi material ales es en la indus industri tria. a. En ocasi ocasione ones s parec parece e como como si eist eistie ieran ran tanto tantos s tipos tipos de e$uip e$uipos os,, como como materi material ales es a ser ser manejados. Debido a esto se clasifican en dos e$uipo de trayectoria directa y e$uipo de trayectoria móvil. El e$uipo de trayectoria fija se clasifica en cuatro tipos 1. Trans ranspo porta rtado dore res: s: •
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/ransportadores por gravedad, un ejemplo de ello son los toboganes, los cuales son dispositivos m0s sencillos $ue utili+an la gravedad para mover materiales a granel o cargas unitarias en pendientes descendentes. /ransportadores de ruedas y rodillos dependen tanto de la gravedad como de la potencia $ue se les apli$ue para mover un material. 1or lo general se utili+an para mover materiales en sentido %ori+ontal y son para empa$ue o productos bastante duros, de fondo liso con el fin de evitar $ue se enreden entre los rodillos. /ransportadores motori+ados se disean para el movimiento continuo de productos en superficies niveladas, en pendientes y en curvas. !lgunos tienen un sistema de control computari+ado $ue se encarga del rastreo y diagnóstico. 2os m0s utili+ados son los de rodillos y de banda para mover cargas unitarias. /ransportadores de banda consisten en una banda sin fin $ue transporta materiales dentro de un arma+ón de soporte. 1uede manejar la mayor3a de las pie+as, los productos y los pa$uetes de forma regular, duros, suaves y de formas desiguales, as3 como neutrali+ar la forma de la carga debido a $ue la banda funciona como una mesa.
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/ransportadores de tablillas emplean una cadena sinf3n para impulsar una superficie transportadora de tablillas, de madera o metal, $ue no se traslapan ni seinterconectan, se pueden utili+ar como mesas móviles de trabajo as3 como para transportar cargas unitarias pesadas. 4tros tipos de transportadores son los transportadores elevados, transportadores de gusa gusano no,, tran transp spor orta tado dore res s de cang cangil ilon ones es,, tran transp spor orta tado dore res s de mono monorr rrie iele les, s, transportadores de polipastos con cuc%arones y transportadores de empuje.
2. Elev Elevado adores res y grú grúas: as:
2os elevadores son aditamentos $ue se suspenden del ganc%o de carga de un polipasto o gra y permiten mover la carga con m0s rapide+ y facilidad, se clasifican segn el método por el cual transportan la carga Elevadores de apoyo se utili+an para transportar la carga sobre la superficie del elevador, sobre las superficies del elevador, sobre las superficies de apoyo de los bastidores o con ganc%os conectados a los elevadores. Elevadores de tena+a sujetan la carga en la superficie por fricción o por opresión de la misma. Elevadores de manipulación mueven la carga sobre uno o m0s ejes para maniobras de colocación y descarga. 5ras de puente consisten en un polipasto elevador montado en un puente gu3a. Sostenido por dos carros en cada etremo, se mueve sobre las v3as sostenidas por los elementos del edificio. 1ueden ser manuales, motori+adas o, cuando las gras son muy grandes se pueden accionar a control remoto. 5ra de pórtico son muy similares a las gras de puente ecepto por $ue las de pórtico se sostienen por medio de miembros integrados $ue se mueven sobre v3as de piso& este tipo de gras se utili+a cuando no es posible tener v3as elevadas debido a las restricciones del edificio. Este sistema tiene la ventaja de emplearse al aire libre, sin tener $ue construir una costosa estructura de soporte. •
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3. Ve!c Ve!culo ulos s "uiados "uiados #uto$ #uto$%ti %tica$ ca$ent ente: e:
Son tiles cuando %ay una necesidad de mover una gran variedad de materiales a distancias largas, desde y %asta una serie de estaciones fijas. Eisten tres tipos de estos ve%3culos •
El tractor sin conductor $ue arrastra remol$ues o carros con material.
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El dispositivo $ue mueve cargas unitarias o tarimas independientes.
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El ve%3 ve%3cul culo o integ integra rado, do, con con entre entrepa paos os mltip mltiples les.. Se utili utili+a +a para para el manej manejo o de correspondencia en edificios de oficinas, as3 como de suministros y alimento en los %ospitales.
&. 'o(ots: •
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Son m0$uinas programables capaces de efectuar el movimiento individual de pie+as u objetos en trayectorias precisas en el espacio. !simismo, es posible programar un robot robot para para $ue $ue mueva mueva pie+a pie+as s en difer diferent entes es traye trayecto ctoria rias, s, efect efectué ué movimi movimien entos tos repetitivos, repita los movimientos del bra+o %umano y nuevas pie+as sobre cuatro ejes en el espacio. 2as aplicaciones actuales actuales para el manejo de materiales materiales incluyen carga y descarga descarga de m0$ui m0$uinas nas,, transf transfere erenci ncia a desd desde e y %acia %acia trans transpo porta rtador dores es y carga carga de tarim tarimas as.. 2as 2as aplic aplicaci acion ones es m0s pr0ct pr0ctica icas s en este este aspec aspecto to son son las $ue $ue nece necesit sitan an maniob maniobra ras s manuales repetitivas, en especial las $ue incluyen la interacción entre los operarios y las m0$uin m0$uinas as.. 2os robot robots s tambi también én son ideale ideales s para para reali+ reali+ar ar estas estas manio maniobra bras s en situaciones etremas de eposición a calor, frio, vapores o radiaciones. 2as 0reas con mayor potencial para su aplicación son pintura y soldadura.
El conjunto de e$uipos $ue se describe como e$uipo móvil para manejo de materiales est0 constituido por m0$uinas $ue para moveré dependen, en esencia, de su propia fuente de potencia y $ue son independientes en su trayectoria de movimiento. 1or su naturale+a, el e$uipo de trayectoria móvil para manejo de materiales se clasifica en cinco grupos 1. )arret )arretill illas as y carros carros de $ano $ano::
Este e$uipo es el mejor auiliar disponible disponible para el manejo de materiales. Su sencille+ b0sica permite $ue se adapte con toda facilidad en aplicaciones de un solo uso. Carretilla de dos ruedas son en esencia palancas palancas montadas sobre dos ruedas. El eje $ue conecta las ruedas sirve como apoyo de la palanca y soporta %asta un 6* ( del peso de la carga. Suelen medir 7.8-7.9 metros de altura y destinan a llevar gran variedad de material en sacos, barriles, pacas, cajas y cajones. 1lataforma con ruedas son pe$ueas y en ellas se colocan cargas para transportarlas a distancias cortas de manera intermitente. Estas plataformas suelen tener ruedas fundidas y el operario tira de ellas o las empuja. Carros para f0bricas son plataformas o contenedores con ruedas $ue se mueven gracias al operario o a un tractor $ue pueden desconectarse. En este grupo eiste una gran diversidad de tipos y variedad de aplicaciones para mover materiales y para almacenamiento móvil es todav3a mayor. 1atines semivivos es una plataforma o caja rectangular $ue tiene dos ruedas en un etremo y dos soportes o patines fijos en el otro. /ransportadores %idr0ulicos para tarimas se utili+an para movimiento en la estación •
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de trabajo y a veces, en distancias cortas. Su capacidad normal es de 77.:* a :9.8' ;g. 1ueden estar e$uipados con un sistema elevador %idr0ulico de acción manual parecido a un gato o un sistema accionado por pedales para elevar la tarima cargada 2. Montaca Montacargas rgas $otori $otori*ado *ados: s:
Es posible $ue este grupo de e$uipo sea el m0s grande y variado en lo $ue se refiere a movimiento de materiales. El montacargas motori+ado go+a de popularidad gracias a su versatilidad ya $ue, con toda facilidad, puede tomar una carga unitaria, transportada con rapide+ rapide+ en una variedad variedad de entorno entornos s y, después, después, colocarla colocarla en sentido sentido vertical vertical en casi casi cual$uier punto $ue este a su alcance. •
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"onta "ontacar cargas gas contr contraba abala lance ncead ados os o de cont contrap rapeso eso estas estas son son las las ma$ui ma$uinas nas m0s m0s comunes para el manejo de materiales.
3. )arro )arros s transpo transporta rtado dores res::
Estos carros pueden conseguirse en muy diversos tamaos y formas, y en dos tipos b0sicos •
Carro con conductor a pie su diseo es similar al de los montacargas sin conductor ya descritos, ecepto $ue tienen una plataforma fija. 2os %ay con capacidades de carga de ='* a 7:9* ;g >7*** a :*** lb? y su aplicación se limita a cargas $ue no estén en contenedores. Se cargan y descargan a mano o, trat0ndose de objetos pesados, se
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utili+an polipastos y gras. Carro Carro con cond conduct uctor or este este carro carro se adap adapta ta a una una gran gran varie variedad dad de aplic aplicaci acion ones es especial especiales, es, como el transpo transporte rte de persona personal, l, carros carros contra contra incend incendio io y talleres talleres de mantenimiento mantenimiento port0tiles. 2os m0s sencillos tienen un asiento para el conductor y una plataforma plana para la carga.
&. Tracto Tractores res y trene trenes s con con tracto tractor: r:
El término tractor se aplica a un ve%3culo de motor $ue puede desconectarse y $ue sirve como medio de locomoción locomoción para un ve%3culo o un grupo de ve%3culos $ue transportan transportan carga pero $ue no cuentan con impulso propio. El tractor es un ve%3culo dirigible $ue conduce un operario. •
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/ractores para carretera estos tractores se utili+an para el transporte en carretera y son m0s o menos especiali+ados para este propósito. /ienen aplicación en complejos industriales grandes para mover materiales entre lugares lejanos, siempre y cuando lo justifi$uen justifi$uen la rapide+ y el volumen del movimiento de materiales. materiales. Se utili+a muc%o en patios de f0bricas para mover semi @ rremol$ues cargados o vac3os. /ractores con conductor a pie estos tractores son los m0s pe$ueos de los tractores de tipo industrial. Este se conecta con los remol$ues y con los patines semivivos. /ractores con conductor de pie abordo este tractor es una versión m0s grande $ue la de conductor a pie. 2as diferencias diferencias principales son $ue el tractor grande est0 provisto de una plataforma en la $ue el operario viaja de pie durante la maniobra /ractores con conductor estos tractores pueden solicitarse con disposiciones en las $ue el conductor puede ir de pie o sentado. El tractor con conductor de pie es m0s compacto y se adapta mejor a lugares congestionados o poco espaciosos. El tractor con asiento por lo general es m0s grande y se utili+a cuando las distancias y las velocidades son mayores y alcan+an distancias de *.6 ;m >7A8 milla? o m0s . /ractores /ractores especiali+ados. especiali+ados. suelen destinarse a cargas muy pesadas y, con frecuencia, son parte del propio transportador sobre ruedas. 2as aplicaciones m0s comunes son manejo de grandes cargas sueltas, como metales fundidos y materiales granulares y, también, para mover carros de ferrocarril en los patios.
+. "rúas "rúas indust industrial riales es $óvile $óviles s
2as gras industriales móviles desempean desempean una serie de funciones funciones de manejo de materiales relacionadas con la planta y la producción. 1ueden adaptarse en particular a cargas grandes o poco comunes o cuando sea necesaria una colocación cuidadosa. •
5ras manuales port0tiles son muy usadas para mover, colocar y retirar pie+as de trabajo de los e$uipos de proceso, cuando el volumen no %ace costeable un e$uipo elevador permanente. las capacidades de elevación %abituales est0n limitadas a )**
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;g >8*** lb? o menos. 5ras de estibador esta gra no es giratoria sino $ue, para colocar el ganc%o, debe moverse moverse todo el ve%3cul ve%3culo. o. esto limita su empleo empleo a lugares lugares m0s despejad despejados. os. Sus capacidades de carga m0s usuales var3an de 76** a :9** ;g >8 a = toneladas?. 5ras 5ras de pluma giratori giratoria a estas estas gras gras tienen tienen mayor mayor capacid capacidad ad $ue las gras gras de estibador y se utili+an m0s para colocar cargas $ue para transportarlas. la estructura de la pluma est0 construida de modo $ue el operario pueda girarla 76*B y cuenta con estabili+adores laterales. 5ras de vuelta completa completa estas gras pueden girar una carga :9* y, por lo general, general, son las gras móviles m0s grandes. 1or lo general, estas gras se usan para colocar cargas y no para transportarlas. 2a capacidad de elevación de carga con la pluma en la posición m0s vertical posible puede ser %asta de )* *** ;g >7** toneladas? y puede lograr alcances de m0s de :* m >7** ft?. 5ras de caballete esta no tiene pluma sino una armadura colocada sobre ruedas en la $ue se montan dos polipastos con capacidad para moverse dentro de los l3mites de la armadura para colocar la carga con toda precisión. Su capacidad de carga var3a desde )*** %asta ''*** ;g >7* a 9* toneladas? por polipasto, es decir, una capacidad total de 76*** a 77* *** ;g >8* a 78* toneladas?.
,i(liogra-!a Escuela de Estudios Industriales y Empresariales Empresariales – Ing. Industrial – UIS Diseño Diseño de Plantas. – Ing. Edwin Alberto Garavito . !"ttp#$$gavilan.uis.edu.co$%garavito$docencia$asignatura&$pd's$(ran'erencia)*+de )*+materiales.pd' , -onsulta# &/ de octubre de *+&/0
