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Parte 1 1. Individualmente, busquen dentro del salón de clases o dentro del campus, 4 productos de la siguiente clasificación de materiales: o Un producto de plástico. o Un producto de metal. o Un producto de vidrio. o Un producto que contenga la combinación de cualquiera de los materiales anteriores. 2. Analiza su estructura y componentes, describe de manera detallada cómo está fabricado tal producto. 3. Reúnanse en equipos y en consenso elijan un producto que contenga la combinación de los materiales que les interesen para analizar su proceso de fabricación. 4. Describan el proceso de fabricación del producto elegido detallando: o Layout de la distribución de maquinaria de cada uno de los componentes del producto. o Diseño de la ruta de producción con sus operaciones e inspecciones y almacén del producto analizado. o Posibles sub-ensambles. Nota: Enriquece el trabajo apoyándote en un software de layout como MSVisio de acceso libre en Internet. Parte 2 5. Contesten las siguientes preguntas: o ¿Cuáles de las características de cada una de las piezas considerarían críticas para el cliente? o ¿Cuáles procesos de manufactura son los que determinan la calidad de dichas características? o ¿De qué forma asegurarían la calidad de dichas características? o ¿De qué forma creen que los materiales afectan la calidad del proceso? 6. Reúnanse con su equipo y con base en la parte 1 realicen lo siguiente: a. Con el fin de abaratar los costos de los procesos, investiguen y discutan cuáles son las propiedades físicas y químicas de los materiales usados en el producto analizado y sustitúyanlos con otros materiales de características similares, si no es posible sustituirlos, justifiquen su respuesta. b. Determinen los tiempos de cada una de las operaciones de manufactura si la empresa desea mantener una producción de 8 horas diarias de producción. Justifiquen su respuesta despreciando tiempos de traslado. Parte 3

7. Mencionen las estrategias necesarias para aplicar las siguientes tendencias de manufactura, desde el nivel gerencial hasta el piso de producción. a. Producción justo a tiempo. b. Manufactura esbelta. c. Manufactura ágil. Parte 1 1. En equipo, consideren el siguiente escenario: Una característica de la calidad importante en la fabricación de una llanta es la longitud de capa, que a cierto tipo de llanta debe de ser de 550 mm, con una tolerancia de ±8 mm. La longitud de la capa es el resultado de un proceso de estirado de una tira de hule, el cual debe garantizar que la longitud esté entre la especificación inferior LSL = 542 y la superior USL = 558 con un valor ideal o nominal N = 550. Para detectar la posible presencia de causas especiales de variación, y en general para monitorear el correcto funcionamiento del proceso de corte, cada hora se toman cinco capas y se miden. Los datos obtenidos en el primer turno de los últimos cuatro días aparecen en la siguiente tabla:
Muestra
Mediciones de longitud
1
556
552
552
551
552
2
556
555
553
552
554
3
556
554
552
553
552
4
552
554
554
554
549
5
551
556
551
551
552
6
552
553
554
550
549
7
551
550
551
552
551
8
550
550
553
555
552
9
556
553
555
552
550
10
554
552
553
552
555
11
551
553
554
559
553
12
556
551
553
551
554
13
553
553
554
548
551

14
550
553
548
556
553
15
554
552
553
555
549
16
556
552
554
553
553
17
553
552
555
555
552
18
550
550
553
550
549
19
556
557
551
550
551
20
552
554
552
550
553
21
550
553
552
555
553
22
554
554
553
552
552
23
549
551
558
551
555
24
551
551
552
551
554
25
552
548
551
552
553
26
551
553
551
554
548
27
551
550
555
552
554
28
551
556
553
552
555
29
552
554
557
553
553
30
551
552
554
553
550
31
557
551
552
554
555
32
550
554
554
554
556
33
552
552
553
552
553
34
552
556
554
552
554
35
552
550
553
552
553
36
553
553
549
551
552 2. 3. Con base en el escenario: a. Obtengan las medidas de tendencia central. b. Obtengan la desviación estándar del muestreo. c. Grafiquen la frecuencia de la media de las muestras, incluyendo en la gráfica las especificaciones y la curva de distribución normal. Parte 2

3. Reúnanse en equipo y discutan lo siguiente: a. ¿Se podría considerar este proceso como centrado? ¿Por qué? b. ¿De qué forma podría saberse si existe simetría en la distribución de datos? c. ¿Cómo se puede determinar si el proceso está dentro de las especificaciones? Si es así, ¿Qué porcentaje de capas exceden las especificaciones? Y ¿qué medidas deberían tomarse para evitar salirse de las especificaciones? Parte 3 4. Con base en los conocimientos adquiridos, determinen: o La capacidad potencial del proceso. o La capacidad real del proceso. 5. Finalmente, concluyan lo siguiente: a. ¿Cuál es la interpretación de la capacidad potencial del proceso? b. ¿Cuál es la interpretación de la capacidad real del proceso? c. ¿Cuáles son las consideraciones a tomar para calcular cada uno de los índices de capacidad? d. De no ser capaz el proceso, ¿Qué recomendaciones harían para que sea aceptable? Diagrama de flujo del proceso de fabricación convencional de una pieza en específico. Instrucciones para realizar evidencia:80% Con base en los conocimientos adquiridos en este módulo, lleva a cabo lo siguiente: 1. Elige entre algún producto que sea elaborado mediante procesos de manufactura en tu comunidad o cercano a ella. Recuerda que el producto no tiene que ser necesariamente producido a gran escala, por ejemplo: una PyME de torno o una PyME de cerámica en donde realizan piezas como tazas, tazones, garrones etc. Asegúrate que el proceso cuente con la mayor cantidad de mediciones posibles a lo largo de su producción, tales como medición de temperatura, dimensionamiento del producto, contador de piezas buenas/malas, etc. 2. Inspecciona el comportamiento de la producción de principio a fin, ya sea mediante gráficas, visualmente, indicadores de producción, etc. 3. Realiza un diagrama de flujo de proceso de la pieza, que incluya todas las etapas por las que pasa la pieza hasta llegar a ser un producto final. 4. Elige una característica de calidad del producto y realiza un cálculo de los índices de capacidad del proceso potencial y real. 5. Recuerda las consideraciones para realizar dicho cálculo. 6. Con base en los valores de los índices obtenidos, realiza la interpretación de ambos, así como tus conclusiones acerca de la calidad del producto. Parte 1

1. Reúnanse en equipo y realicen las siguientes actividades para la elaboración del modelo de cera. a. Mezclen la plastilina epóxica y recubran el objeto del que desean realizar la fundición en aceite o algún otro tipo de lubricante. b. Impriman una cara del objeto recubierto en aceite en la plastilina epóxica de la siguiente manera: 2. Recuerden que deben retirar el objeto en menos de dos horas de la plastilina epóxica, o podrían tener problemas para separarlo. También deben hacerle un bebedero por el cual vaciaran la parafina. Anoten sus observaciones. 3. Impriman la segunda pieza del molde. 4. Anoten las conclusiones del procedimiento y las complicaciones con las que se encontraron. Parte 2 5. Junten y sellen las dos partes del molde. Vacíen cera para formar el modelo, es importante que lo llenen hasta que la cera cubra totalmente el bebedero. Anoten sus observaciones. 6. Separen el molde del modelo y recubran la cera con arcilla, incluyendo el bebedero, solo tengan cuidado de no cubrir la parte superior de este para que el chocolate tenga forma de entrar al molde. Anoten sus observaciones. 7. Una vez que se seque la arcilla, caliéntenla hasta que la cera se derrita y salga por el bebedero. 8. Derritan el chocolate dentro del molde de arcilla. 9. Una vez que el chocolate se haya solidificado remuevan la arcilla. 10. Anoten las conclusiones del procedimiento y las complicaciones con las que se encontraron. Parte 3

11. Reúnanse en equipo y elaboren una presentación libre (ppt, video, animación, etc.) en la cual respondan a lo siguiente: a. Mencionen el comportamiento de la cera y del chocolate al momento de solidificarse. b. ¿Cuáles fueron las operaciones más complicadas del proceso?, ¿por qué?, ¿qué acciones tomarían para hacerlas más sencillas? c. Identifiquen los elementos del proceso de fundición en molde desechable. d. ¿Qué tipo de trabajo tuvieron que realizar al modelo y al producto final para que cumpliera con las especificaciones? e. Alteren teóricamente el proceso para que sea una fundición de molde permanente en vez de molde desechable. f. ¿A qué se debe que algunas compañías opten por realizar las fundiciones en molde desechable en vez de molde permanente? Nota: Considera que tu actividad debe estar documentada (proceso) y fundamentada. Entregable(s): 1. Molde para elaboración del modelo, junto con el producto final de chocolate. 2. Presentación libre de las respuestas a las preguntas en la parte 3. Parte 1 1. En equipo realicen el siguiente ejercicio: En una empresa se desea reducir el espesor de planchones de lámina de carbón AISI 1020, de 1000 mm de ancho y 150 mm de espesor, a 7 mm de espesor, conservando el mismo ancho. Adicionalmente, el departamento de supply chain determinó que para lograr satisfacer la demanda de mercado se debe tener una velocidad de laminación de salida de 381 mm/s con un coeficiente de fricción de 0.5. 2. Diseñen el molino de laminación para el proceso de laminado usando el menor número de castillos posibles, ya que mientras más rodillos se usen, menos rentable será la manufactura. 3. Proporcionen los siguientes datos: a. Torque de laminado. b. Fuerza de laminado. c. Radio de los rodillos. d. Cantidad de rodillos. e. Velocidades salientes y entrantes de cada castillo. f. Distancia entre cada uno de los castillos. 4. Diseñen el esquema del molino y el diagrama de proceso.

Parte 2 En equipos continúen trabajando en los siguientes puntos: 5. Dibujen un diagrama de las fuerzas resultantes de un par de rodillos cuando el planchón entra y muestren el estado de equilibrio que se alcanza una vez que los rodillos son capaces de arrastrar el metal en el espacio entre ellos. Esto es cuando el ángulo de contacto es igual al ángulo de fricción. Con el fin de reducir el número de castillos, la empresa adquirió motores los cuales permiten girar en doble sentido, así como un tornillo hidráulico, el cual permite reducir el espacio entre los rodillos por pasada. 6. Teniendo en cuenta esto y manteniendo los requerimientos de la parte, contesta lo siguiente: a. ¿En cuántas pasadas se logrará el espesor deseado? b. ¿Habrá diferencia de torque entre pasada y pasada? c. ¿Habrá diferencia en la fuerza de laminado entre pasada y pasada? Parte 3 7. La empresa les ofrece un puesto de trabajo, pero solamente elegirán a los miembros de un solo equipo, para esto deberán de hacer una presentación libre (ppt, video, audio, animación, etc.), que dé respuesta a lo siguiente: a. ¿Cuál sería la producción volumétrica de lámina en un turno de 8 horas?, suponiendo una proceso de laminación ininterrumpida. b. ¿Qué otras consideraciones agregarían en el diseño del molino como parte del proceso de laminación? c. ¿De qué forma evitarían los posibles defectos externos e internos en la lámina? d. Describan la importancia de controlar las velocidades de los rodillos, los espacios de laminación y la temperatura en el proceso de laminación. Nota: Considera que tu actividad debe estar documentada (proceso) y fundamentada. Entregable(s): 1. Diseños de ambos molinos. 2. Presentación libre de las preguntas finales. Reporte de los procesos de solidificación, conformado masivo y conformado de hojas metálicas utilizados en una pieza. Instrucciones para realizar evidencia:80%

De acuerdo a lo visto en el módulo 2, realiza las siguientes actividades de forma individual: 1. Para comenzar deberás de elegir una PyME que se encuentre en tu ciudad y que se encargue de la producción de hojas metálicas para crear piezas. 2. Una vez elegida la PyME deberás ir a visitarla y realizar lo siguiente: 3. Elabora un reporte de manera secuencial (del primer proceso de manufactura hasta el último) en donde menciones el proceso de manufactura que la PyME sigue para elaborar las hojas metálicas. Es importante que menciones cada detalle como: a. Tipo de acero con el que se fabricó la pieza. b. Temperatura a la que se fundió el material. c. Espesor inicial del laminado. d. Proceso que se usó para dar forma a la lámina. e. Cuáles moldes se utilizaron para fundir las piezas. Deberás incluir ilustraciones para explicar de forma visual la secuencia de fabricación, pueden ser fotos o incluso tomar un video. Parte 1 1. Reúnanse en equipo y obtengan las coordenadas “x”, y “y” de los siguientes puntos, considerando todas las circunferencias como tangentes a las rectas, así como todas las líneas en un ángulo de 90 grados con respecto a las líneas adyacentes, excepto los ángulos que se especifican en el dibujo.
Punto X Y A 7

B 6 C D E F G H I J K L M N O P 2. Codifiquen la geometría usando los puntos calculados previamente, con códigos de CNC básicos, como G00, G01, G02, G03, M03, M06, M30, entre otros. Usando una profundidad de Z = 3 mm. Parte 2 3. Realicen la simulación en el programa Cut Viewer del código obtenido en la parte 1 usando una herramienta Flat End-Mill de 6 mm. Verifiquen que no haya errores de geometría o de sintaxis en su programa. 4. Respalden su programa en un archivo de texto usando el Block de Notas (Notepad), ya que lo usarán en la próxima sesión en el laboratorio.

Parte 3 5. Reúnanse con el instructor de laboratorio y tomen nota de lo siguiente: a. Reglas de seguridad del laboratorio. b. Equipo con el que cuenta el laboratorio. c. Procedimiento para transferir archivos hacia el centro de maquinado. d. Procedimiento para realizar el cero de pieza. e. Procedimiento para establecer la compensación de altura de la herramienta. En equipo llenen las siguientes tablas: Procedimiento para establecer el cero de pieza en Z 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Procedimiento para establecer el cero de pieza en X y Y 1. 2.

3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Procedimiento para establecer la compensación de altura de herramienta 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
6. Con ayuda del instructor de laboratorio transfieran su programa y realicen la corrida en el centro de maquinado.

7. Midan las dimensiones finales de la pieza maquinada, y compárenlas con las especificadas en el plano original. Parte 1 1. Reúnanse en equipo y realicen en forma de diagrama, los cinco tipos básicos de uniones con las placas de cobre usando el cautín y la soldadura de estaño, documenten las complicaciones y observaciones que tuvieron durante el desarrollo de las uniones. Haz clic aquí para ver las imágenes de cada tipo de unión. 2. Ejerzan fuerzas de compresión y tensión axiales (en los ejes x, y, z) en las cinco uniones y dibujen los diagramas de cuerpo libre para cada una de los casos. Registren que tipo de unión resistió más y bajo qué condiciones. Así también, como la que resistió menos y bajo qué condiciones. Parte 2 Reúnanse con su equipo y realicen los cinco tipos básicos de uniones con las placas de cobre de la parte 1 usando el adhesivo instantáneo. Documenten las complicaciones y observaciones que tuvieron durante el desarrollo de las uniones. 3. Ejerzan fuerzas de compresión y tensión axiales (en los ejes x, y, z) en las cinco uniones y dibujen los diagramas de cuerpo libre para cada una de los casos. 4. Registren que tipo de unión resistió más y bajo qué condiciones. Así también, cómo la que resistió menos y bajo qué condiciones. Parte 3 Reúnanse con su equipo y en base a los resultados obtenidos en las partes 1 y 2 realicen lo siguiente: a. Usando el cautín y la soldadura de estaño, realicen la unión más débil que identificaron al momento de usar el adhesivo instantáneo. b. Ejerzan fuerzas de compresión y tensión axiales (en los ejes x, y, z) y registren sus resultados. 5. Usando el adhesivo instantáneo, realicen la unión más débil que identificaron cuando usaron el cautín y la soldadura de estaño.

a. Ejerzan fuerzas de compresión y tensión axiales (en los ejes x, y, z) y registren sus resultados. 6. Concluyan lo siguiente: a. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de usar soldadura de estaño para realizar las uniones? b. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de usar adhesivo instantáneo para realizar las uniones? Nota: Considera que tu actividad debe estar documentada (proceso) y fundamentada.
Propuesta de tecnología de proceso de maquinado aplicada a una pieza industrial.
Instrucciones para realizar evidencia:80% 1. Elige una PyME que se encuentre en tu ciudad y que se encargue de realizar maquinados en piezas. 2. Una vez elegida la PyME deberás ir a visitarla y realizar lo siguiente: a. Elabora un reporte en donde menciones el proceso de manufactura que la PyME sigue para maquinar las piezas. Es importante que menciones cada detalle como: i. Tipos de máquinas-herramientas. ii. Material y tipos de herramienta. iii. Fluidos de corte. iv. Verifica si cuentan con centros de maquinados y que tipos tienen, etc. b. Deberás incluir ilustraciones para explicar de forma visual la secuencia de fabricación, pueden ser fotos o incluso puedes tomar video si la PyME te autoriza a ello. 3. Después de documentar los pasos que se siguen en la fabricación, selecciona una pieza de tu elección y realiza una propuesta de tecnología de proceso de maquinado para la elaboración de la misma pieza. 4. La propuesta de tecnología de proceso de maquinado debe incluir: a. Estudio de capacidad de proceso. b. Comparación de tiempos de manufactura. c. Flexibilidad para el uso de materiales metálicos y no metálicos.

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