Crismarina Yory Jessica Sifontes

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación
I.U.P "Santiago Mariño"
Esc: 45 Sección: S
Materia: Proceso de Manufactura
Procesos de
mecanizado por
arranque de virutas
Prof. Alcides Cádiz
Integrantes:
 Crismarina Yory
 Jessica Sifontes

2. Puerto Ordaz , Estado bolívar 20/11/14
INTRODUCCION
El Hombre desde los tiempos de antaño ha tratado de facilitar su estándar de
vida mediante distintos inventos, fue así como llego la era de los metales,
donde el hombre comenzó a fabricar herramientas con mayor detalle y
confección que le ayudaran en este largo caminar de la Historia.
En este ámbito el hombre fue desarrollando múltiples técnicas de fabricación,
hasta llegar nuestros tiempos donde aparecieron distintos tipos de metales,
aleaciones, que fueron dando distintas propiedades a los materiales que iba
utilizando, tanto así que el hombre tuvo que introducirse en otro tema, los
llamados procesos de fabricación de herramientas o piezas, puesto que cada
material tendría distinto tipo trabajo debido a su naturaleza metálica.
Fue así como llegamos a este trabajo que se enfocara en lo que son los
llamados procesos de manufactura, y los procesos mecánicos cav (con
arranque de viruta), analizando con mayor detalle los últimos, dando su
definición y algunas especificaciones de sus procesos. Este trabajo será de
gran utilidad a aquellos ingenieros o estudiantes de ingeniería que pretenden
tener mayor información sobre este ámbito de los materiales y la mecánica
Esto también implica la Termodinámica en donde se encuentra la explicación
racional del funcionamiento de la mayor parte de los mecanismos que posee el
hombre actual, La termodinámica en el corte de metales, mediante el uso de
herramientas de corte, donde existe desprendimiento de viruta Es importante
describir lo que es el corte de metales, esta es Tradicionalmente, un corte que
se realiza en torno, taladradoras, y fresadoras en otros procesos ejecutados
por máquinas herramientas con el uso de varias herramientas cortantes.

3. Procesos de mecanizado por arranque de virutas
En el mecanizado por arranque de viruta se eliminan trozos de material
mediante herramientas con filos perfectamente definidos. Los más habituales
son:
 Serrado
 Limado
 Taladrado
 Roscado
 Torneado
 Fresado
 Brochado
 Mortajado
1. Serrado
Puede ser un proceso manual o realizado mediante máquina herramienta, pero
el principio es el mismo: deslizar una hoja de sierra hacia adelante y hacia
abajo para realizar el corte del material.

4. 2. Limado
Es un proceso manual, la forma más antigua de sacar viruta. Tiene poca
capacidad de arranque y se utiliza para ajustes, por lo que se precisa de una
mano de obra bastante especializada. Hay diferentes tipos de limas
dependiendo del tamaño de los dientes y de la sección de la lima.
TIPO SECCIÓN TRANSVERSAL
plana
cuadrada
triangular

5. circular
cuchillo
3. Taladrado
Es la operación consistente en realizar agujeros circulares en una pieza. Para
ello se monta en la máquina de taladrar una herramienta llamada broca, que
gira para penetrar eliminando virutas del material a taladrar.

6. Algunos tipos de taladros:
Taladro de mano

7. Taladro de sobremesa Taladro de columna
Taladro radial
4. Roscado
El roscado puede realizarse manualmente o con máquina herramienta. Si se
hace manualmente podremos realizar una rosca dentro de un agujero (rosca
hembra), para lo que utilizaremos una herramienta llamada macho de roscar.
Para realizar una rosca exterior o rosca macho, se utiliza una herramienta
llamada terraja.

8. Tanto una como otra consiste en girar una herramienta de corte
introduciéndola en un agujero previo (macho) o girándola en torno a una
varilla (terraja) sirviéndose de un utensilio para girarlas con facilidad llamado
volvedor.
Como hemos dicho también puede roscarse en máquinas como taladros o
fresadoras o en máquinas especialmente adaptadas a la realización de roscas
(roscadoras), acoplando la herramienta de corte a dicha máquina.
5. Torneado
Es un procedimiento para crear superficies de revolución por arranque de
viruta. Llamamos superficies de revolución a aquellas en las que si hacemos un
corte por un plano perpendicular a su eje, la sección es circular. La máquina
que se utiliza para el torneado se denomina torno.
En esta máquina, la
pieza tiene un
movimiento circular o
rotatorio y la
herramienta lineal.
El tipo de piezas que
podemos realizar
combinando estos tres
movimientos
principales es muy
variado en función del
diámetro, la longitud, la
complejidad de las
formas a mecanizar,
etc.

9. En esta máquina, la
pieza tiene un
movimiento circular o
rotatorio y la
herramienta lineal.El
tipo de piezas que
podemos realizar
combinando estos tres
movimientos
principales es muy
variado en función del
diámetro, la longitud, la
complejidad de las
formas a mecanizar,
etc.
La pieza a mecanizar irá amarrada mediante un sistema de fijación (plato de
garras, pinza, plato liso, …) y tendrá movimiento rotatorio y la herramienta de
corte irá fijada a un soporte o torreta y se desplazará en las dos direcciones
indicadas para proceder al arranque de material.
Además el movimiento de los ejes del torno puede ser totalmente manual o
semiautomático, o puede estar gobernado por un CNC.
Ejemplos de piezas obtenidas por torneado:

10. Siguiendo estos principios existen diferentes tipos de tornos, que a su vez
pueden ir provistos de diferentes accesorios. Veremos los más frecuentes.
6. Fresado
Es un procedimiento consistente en el corte del material con una herramienta
rotativa que puede tener uno o varios filos. Dicho corte de material se realiza
combinando el giro de la herramienta con el desplazamiento, bien sea de la
misma herramienta o de la pieza a trabajar. Dependerá del diseño de la
máquina que lo que se desplace sea la herramienta, la mesa, o combine el
desplazamiento de ambos. Dicho desplazamiento será en cualquier dirección
de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa, a la cual va
fijada la pieza que se mecaniza.
La máquina que se
utiliza se llama
fresadora, con sus
múltiples opciones y
variantes.Al disponer de
un movimiento más, las
piezas que se realizan
en fresadora son mucho
más variadas y pueden
ser de mayor
complejidad respecto a
las del torno.

11. Una fresadora es por tanto una máquina dotada de una herramienta de corte
fijada al cabezal y provista de movimiento lineal en tres direcciones (X – Y – Z).
La pieza irá fijada a la mesa por el procedimiento de fijación que se elija, y el
desplazamiento en estas 3 direcciones es lo que se denomina los ejes de la
máquina (de ahí fresadora de 3 ejes).
Cuando una fresadora de control numérico dispone de cambio automático de
herramientas, se llama centro de mecanizado.
Ejemplos de piezas realizadas en la fresadora:
Las fresadoras se pueden clasificar de diferentes formas: según la
configuración de sus diferentes partes móviles, según su número de ejes,
según la orientación del cabezal principal (donde va fijada la herramienta de
corte), ....
Dependiendo de la configuración de sus partes móviles hablaríamos de
fresadoras de mesa fija y columna móvil, de bancada fija y mesa móvil,
fresadora puente o pórtico, etc.
Dependiendo del número de ejes, opcionalmente puede tener 4, 5 o en casos
muy especiales más ejes. Normalmente los ejes adicionales son ejes rotativos.
En función de que dicho eje rote respecto al eje X, Y o Z, se denomina eje
A, B o C (o bien U, V, W).
La foto de la derecha corresponde a una máquina de 5 ejes con mesa
giratoria, aunque igualmente puede ser la mesa fija y dotar al cabezal de
articulaciones para inclinarlo (rotarlo).
Dependiendo de la orientación del cabezal principal tendríamos una fresadora
vertical u horizontal.
Estos son otros tipos de fresadoras:
Fresadora puente

12. Fresadora vertical
Fresadora horizontal
7. Brochado
El brochado consiste en pasar una herramienta rectilínea de filos múltiples,
llamada brocha, sobre la superficie a tallar en la pieza, ya sea exterior o
interior, para darle una forma determinada. El brochado se realiza normalmente
de una sola pasada mediante el avance continuo de la brocha, la cual
retrocede a su punto de partida después de completar su recorrido.
La brocha trabaja por arranque progresivo de material mediante el
escalonamiento racional de los dientes, determinado por la forma cónica de la
herramienta. La forma de la herramienta permite obtener formas que por otro
procedimiento serían muy costosas o imposibles.
Ejemplos de formas interiores obtenidas por brochado Diferentes brochas
El movimiento de corte (C) lo produce la brocha al avanzar, mientra la pieza
está fija; la profundidad de pasada (P) la proporciona la propia herramienta.
Esto sería un esquema del funcionamiento de la brochadora.
La brochadora es una máquina relativamente moderna y se emplea en series
largas ya que la brocha es una herramienta cara.
Ejemplos de piezas con operaciones de brochado.
Brochado interior
Brochado exterior

13. Herramientas de mano
8. Mortajado
La mortajadora, también llamada limadora vertical, es una máquina cuya
herramienta, dotada de movimiento rectilíneo y alternativo vertical, arranca
viruta al moverse sobre piezas fijadas sobre la mesa de la máquina.
Las mortajadoras, y en general todas las máquinas herramientas de
movimiento alternativo, tienen poco rendimiento. También cabría añadir que los
trabajos propios de la mortajadora pueden realizarse, en piezas pequeñas, en
otras máquinas como la fresadora y debido a ello esta máquina no ha adquirido
el desarrollo y perfección de la mayoría de las máquinas herramientas.
Las mortajadoras se crearon principalmente para la ejecución de ranuras,
generalmente chaveteros, en poleas, volantes, etc., pero también se
emplean para contornear matrices, levas, placas, para tallar engranajes,
etc
La termodinámica en el corte de metales, mediante el uso de herramientas
de corte, donde existe desprendimiento de viruta.
El objetivo fundamental en los Procesos de Manufactura por Arranque de Viruta
es obtener piezas de configuración geométrica requerida y acabado deseado.
La operación consiste en arrancar de la pieza bruta el excedente (mal
sobrante) del metal por medio de herramientas de corte y maquinas
adecuadas. .
Los conceptos principales que intervienen en el proceso son los
siguientes: metal sobrante, profundidad de corte, velocidad de avance y
velocidad de corte.'

14. METAL SOBRANTE (SOBRE ESPESOR). Es la cantidad de material que debe
ser arrancado de la pieza en bruto, hasta conseguir la configuración geométrica
y dimensiones, precisión y acabados requeridos. La elaboración de piezas es
importante, si se tiene una cantidad excesiva del material sobrante, originará un
mayor tiempo de maquinado, un mayor desperdicio de material y como
consecuencia aumentará el costo de fabricación. .
PROFUNDIDAD DE CORTE.
Se denomina profundidad de corte a la profundidad de la capa arrancada de la
superficie de la pieza en una pasada de la herramienta; generalmente
se designa con la letra" t" Y se mide en milímetros en sentido perpendicular;
En las maquillas donde el movimiento de la pieza es giratorio (Torneado y
Rectificado) o de la herramienta (Mandrinado), la profundidad de corte se
determina según la fórmula:
en donde:
Di = Diámetro inicial de la pieza (mm). Df = Diámetro final de la pieza (mm).
En el caso de trabajar superficies planas (Fresado, Cepillado y Rectificado de
superficies planas), la profundidad de corte se obtiene de la siguiente forma:
T = E - e (mm)
en donde:
E = espesor inicial de la pieza
e = espesor final de la pieza (mm). .
VELOCIDAD DE AVANCE.
Se entiende por Avance al movimiento de la herramienta respecto a la pieza o
de esta última respecto a la herramienta en un periodo de tiempo determinado.
El Avance se designa generalmente por la letra" s" y se mide en milímetros por
una revolución del eje del cabezal o porta-herramienta, y en algunos casos en
milímetros por minuto.
VELOCIDAD DE CORTE.

15. Es la distancia que recorre el "filo de corte de la herramienta al pasar
en dirección del movimiento principal (Movimiento de Corte) respecto a la
superficie que se trabaja: El movimiento que se origina, la velocidad de corte
puede ser rotativo o alternativo; en el primer caso, la velocidad de, corte o
velocidad lineal relativa entre pieza y herramienta corresponde a la velocidad
tangencial en la zona que se esta efectuando el desprendimiento de la viruta,
es decir, donde entran en contacto herramienta y, pieza y debe irse en el punto
desfavorable. En el segundo caso, la velocidad relativa en un instante dado es
la misma en cualquier punto de la pieza o la herramienta.
"En el caso de maquinas con movimiento giratorio (Tomo, Taladro, Fresadora,
etc.), la velocidad de corte esta dada por:
(m/min) ó (ft/min)
En donde:
D = diámetro correspondiente al punto más desfavorable (m).
n = número de revoluciones por minuto a que gira la pieza o la herramienta.
Para máquinas con movimiento alternativo (Cepillos, Escoplos, Brochadoras,
etc.), la velocidad de corte corresponde a la velocidad media y esta dada por:
en donde:
L = distancia recorrida por la herramienta o la pieza (m).
T = tiempo necesario para recorrer la distancia L (min).
MAQUINA-HERRAMIENTA Y HERRAMIENTA
La optimización en el proceso de fabricación de piezas en
la industria es función de la maquina –herramienta así como de la herramienta
misma, por lo que a continuación se presentan las características, más
sobresalientes de cada una de ellas.
MÁQUINAS -HERRAMIENTA. Son aquellas máquinas que desarrollan su labor
mediante un utensilio o herramienta de corte convenientemente perfilada y
afilada que maquina y se pone en contacto con el material a trabajar
produciendo en éste un cambio de forma. y dimensiones deseadas mediante el
arranque de partículas o bien por simple deformación..

16. La elección de la maquina-herramienta que satisfaga las exigencias
tecnológicas, debe hacerse de acuerdo a los siguientes factores:
l. Según el aspecto de la superficie que se desea obtener: En" relación a la
forma de las distintas superficies del elemento a maquinar, se deben deducir
los movimientos de la herramienta y de la pieza, ya que cada máquina-herramienta
posee sus características que la distinguen y resulta evidente su
elección.
2. Según las dimensiones de la pieza a maquinar: Se debe observar si las
dimensiones de los desplazamientos de trabajo de la maquina-herramienta son
suficientes para las necesidades de la pieza a maquinar. Además, se debe
tomar en consideración la potencia que será necesaria durante el arranque de
la viruta; la potencia estará en función de la profundidad de corte, la velocidad
de avance' y la velocidad de corte.
3. Según la cantidad de piezas a producir: Esta sugiere la elección más
adecuada entre las máquinas de, tipo corriente, semiautomático y automático
(en general, se emplean máquinas corrientes para producciones pequeñas y
máquinas automáticas para producciones grandes).
4. Según la precisión requerida: Con este factor se está en condiciones de
elegir definitivamente la maquina-herramienta adecuada.
CLASIFICACIÓN DE LAS MAQUINAS-HERRAMIENTA
Las maquinas-herramienta se distinguen principalmente por las funciones que
desempeñan, así como el tipo de piezas que pueden producir y en general se
pueden dividir tomando en consideración los movimientos que efectúan durante
el maquinado de las piezas. En el cuadro No. 1 se presenta un resumen de las
principales máquinas-herramientas y los movimientos que realizan, movimiento
de trabajo (principal ó de corte) y de alimentación, (secundario o de corte)
asumidos por la herramienta o la pieza.
HERRAMIENTAS DE CORTE

17. Por herramientas se entiende a aquel instrumento que por su forma especial y
por su modo de empleo, modifica paulatinamente el aspecto de un cuerpo
hasta conseguir el objeto deseado, empleando el mínimo de tiempo y gastando
la mínima energía.
MATERIALES PARA LAS HERRAMIENTAS DE CORTE
La selección de material para la construcción de una herramienta depende de'
distintos factores de carácter técnico y económico, tales como: '
1. Calidad del material a trabajar y su dureza.
2. Tipo de producción (pequeña, mediana y en serie).
3. Tipo de máquina a utilizar.
4. Velocidad de Corte.
.

18. Conclusión
Podemos concluir que cortar metales involucra la remoción de metal mediante
las operaciones de maquinado. Tradicionalmente, el maquinado se realiza en
tornos, taladradoras de columna, y fresadoras con el uso de varias

19. herramientas cortantes. El maquinado de éxito requiere el conocimiento sobre
el material cortante. Estas clases explicarán todos aspectos de cortar metales.
El contenido es para los individuos que necesitan de entender los procesos y
los productos que hacen posibles el cortar metales. El contenido aplica a los
sistemas comunes de las herramientas y las operaciones así como las
aplicaciones especializadas para los usuarios más experimentados