Objetivo: reconocerá los diferentes procesos que
cambian la forma de las aleaciones ferrosas y no
ferrosas.
Proceso de fabricación
Transformar EnMaterial Objeto
FUNDICIÓN
COLADO
proceso de fabricación de piezas,
comúnmente metálicas pero también de
plástico, consistente en fundir un...
Los factores involucrados
El flujo del metal
fundido en la
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Enfriamiento
del metal en el
molde
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Metal o aleación Temperatura
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Calor específico
del sólido
Calor específico del
líquido
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Fundición Al alto vació
 En esta se reduce la presión del aire en el interior del
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Centrifuga
 La fundición centrífuga es un método en el que
aprovecha la fuerza centrífuga que se puede general al
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Clasificación:
 Fundición centrífuga verdadera: se producen piezas
cilíndricas de buena calidad, precisión dimensional y
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 Centrifugado: el metal fundido se vacía sobre el eje
de rotación y es obligado a pasar por el molde debido a
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Presión
 En este proceso el metal líquido se inyecta a
presión en un molde metálico (matriz), la
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 Procesos de manufactura en los cuales se usa la
deformación plástica para cambiar la forma de las
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Dados y prensa:
 Dado: Una herramienta diseñada a la medida de la
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una cama estacionaria y un pisón (o corredera), el cual
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Forjado en dado abierto
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Forjado con dado impresor
 Llamado algunas veces forjado en dado cerrado, se
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Forjado sin rebaba
 la pieza de trabajo original queda contenida
completamente dentro de la cavidad del dado durante
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Una operación de recalcado para formar la cabeza de un perno u
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El estirado es una operación donde la sección transversal de una
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 La diferencia básica entre el estirado de barras y el
estirado de alambre es el diámetro del material que se
procesa.
 ...
Utilización
Estirado de alambre
 Cables y Alambres eléctricos
 Alambre para cercas
 Varillas para producir clavos, torn...
Ventajas
 1) estrecho control dimensional.
 2) buen acabado de la superficie.
 3) propiedades mecánicas mejoradas, como...
Equipo de estirado
 una máquina llamada banco de estirado que consiste
en una mesa de entrada, un bastidor para dado (que...
 Dados de estirado
Preparación del material de
trabajo
 1) recocido: incrementar la ductilidad del material
para aceptar la deformación dura...
Estirado de tubos
 El proceso de estirado se puede usar para reducir el
diámetro o el espesor de la pared de tubos sin co...
Es la operación de corte de una lámina de metal a lo largo
de una línea recta entre dos bordes de corte.
 El cizallado se usa típicamente para reducir grandes
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Cizallado o corte de una lámina metálica entre dos bordes cortantes: (1)
inmediatamente antes de que el punzón entre en co...
Bordes cizallados característicos
del material de trabajo.
Sedefine como la deformación del metal alrededor
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metal dentro del pla...
Doblado en v y doblado de bordes
 Las operaciones de doblado se realizan usando como
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Formado de bridas, doblez,
engargolado y rebordeado
 El formado de bridas es una operación en la cual el filo
de una lámi...
 El doblez involucra el doblado del borde de la lámina
sobre sí misma en más de un paso de doblado. Esto se
hace frecuent...
En el rebordeado, también llamado formado de
molduras, los bordes de la parte se producen en
orma de rizo o rollo como se ...
(Tradicionales y Automatizados)
 Es el proceso mediante el cual se remueve
material de una pieza básica para darle
forma y hacerla útil.
Maquinado
Maquinabi
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Es la facilidad que presentan los
materiales en condiciones comerciales
para procesarse por medio de corte...
Requerimientos del maquinado
Material o pieza de trabajo.
Máquina - Herramienta.
Energía =Trabajo
Movimiento Relativo
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Ventajas
 • Mejor acabado que la forja y el vaciado.
 • Mejor precisión que la forja y el vaciado.
 • Perfiles internos...
Desventajas
Tiempo
Costo Dificultades del proceso
El material removido es desperdicio.
Mano de obra calificada
Defectos del Maquinado
• Acabado pobre por mal afilado.
• Irregularidades de avance (ondulaciones) Por
desajustes en los c...
Torneado
 Consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes
de revolución u otros componentes que tengan
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 Para efectuar el torneado los tornos disponen de
accesorios adecuados para fijar las piezas en la
máquina y de las herra...
Fresado
 Consiste principalmente en el corte del material que se
mecaniza con una herramienta rotativa de varios filos,
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 Las herramientas de fresar se caracterizan por su
diámetro exterior, el número de dientes, el paso de los
dientes (enten...
Taladrado
 La operación de mecanizado que tiene por objeto
producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera,
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Automatización
Es la tecnología que trata de la
aplicación de sistemas mecánicos,
electrónicos y de bases
computacionales...
Incluye:
 Herramientas automáticas para procesar partes
 Máquinas de montaje automático
 Robots industriales
 Manejo a...
Razones para la automatización
 Incrementa la productividad
 Alto costo de mano de obra
 Mano de obra escasa
 Segurida...
Argumentos a favor y en contra de la
automatización
En contra A favor
1. La automatización resultará
en la dominación o
so...
Elementos
Software
PLC
Maquina
CNC Robots
Software
 El control de procesos computarizado es el uso de
programas digitales en computadora para controlar el
proceso ...
CNC (Control Numérico por Computador)
 Dispositivo capaz de dirigir el posicionamiento de un
órgano mecánico móvil median...
¿Por qué utilizar robots?
 Ambientes riesgosos.
 Trabajo de repetición cíclica: más consistencia y
rapidez que un humano...
Unidad 3 procesos de fabricacion modicado
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Unidad 3 procesos de fabricacion modicado

  1. 1. Objetivo: reconocerá los diferentes procesos que cambian la forma de las aleaciones ferrosas y no ferrosas.
  2. 2. Proceso de fabricación Transformar EnMaterial Objeto
  3. 3. FUNDICIÓN COLADO proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica. Introducir en el molde el metal fundido a través de uno o mas aberturas de colada (bebedero) previamente dispuestos en el molde.
  4. 4. Los factores involucrados El flujo del metal fundido en la cavidad del molde, Enfriamiento del metal en el molde La solidificación La influencia del tipo de material del molde.
  5. 5. Metal o aleación Temperatura de fusión 0C Calor específico del sólido Calor específico del líquido Calor latente de fusión Estaño 232 0.056 0.061 14 Plomo 327 0.031 0.04 6 Zinc 420 0.094 0.121 28 Magnesio 650 0.25 ----- 72 Aluminio 657 0.23 0.39 85 Latón 900 0.092 ----- ---- Bronce 900 a 960 0.09 ----- ---- Cobre 1083 0.094 0.156 43 Fundición gris 1200 0.16 0.20 70 Fundición blanca 1100 0.16 ---- ---- Acero 1400 0.12 ---- 50 Níquel 1455 0.11 ---- 58 Temperaturas de fusión
  6. 6. Fundición Al alto vació  En esta se reduce la presión del aire en el interior del molde a aproximadamente dos terceras partes de la presión atmosférica, lo que permite la succión del metal fundido en las cavidades del molde que es sujeto con un brazo robótico y es sumergido parcialmente en el metal fundido que se encuentra en un horno de inducción.  Este proceso es adecuado para formas complejas de pared delgada con propiedades uniformes.  Usualmente involucran metales reactivos tales como aluminio, titanio, zirconio y hafnio.
  7. 7. Centrifuga  La fundición centrífuga es un método en el que aprovecha la fuerza centrífuga que se puede general al hacer girar el metal en tordo de un eje.  utiliza la fuerza de inercia causada por la rotación para distribuir el metal fundido en las cavidades del molde
  8. 8. Clasificación:  Fundición centrífuga verdadera: se producen piezas cilíndricas de buena calidad, precisión dimensional y detalle superficial tales como bujes, camisas de cilindro de motos y anillos de cojinete.  Fundición semicentrífuga: se utiliza para colar piezas con simetría rotacional. Es un método en el que el material fundido se hace llegar a los extremos de los moldes por la fuerza centrífuga que genera hacer girar a los moldes, los extremos se llenan del material fundido, con buena densidad y uniformidad. El centro tiene poco material o de poca densidad. Por lo regular el centro en este tipo de sistemas de fundición es maquinado posteriormente.
  9. 9.  Centrifugado: el metal fundido se vacía sobre el eje de rotación y es obligado a pasar por el molde debido a la fuerza centrífuga
  10. 10. Presión  En este proceso el metal líquido se inyecta a presión en un molde metálico (matriz), la inyección se hace a una presión entre 10 y 14 Mpa, las piezas logradas con este procedimiento son de gran calidad en lo que se refiere a su terminado y a sus dimensiones.
  11. 11.  Procesos de manufactura en los cuales se usa la deformación plástica para cambiar la forma de las piezas metálicas. Doblado Estirado Cortado
  12. 12. Dados y prensa:  Dado: Una herramienta diseñada a la medida de la parte que se produce. Se usa frecuentemente el término dado troquelador (o de estampado) para los dados de alta producción.
  13. 13.  prensas : son máquinas herramienta que tienen una cama estacionaria y un pisón (o corredera), el cual puede ser accionado hacia la cama y en dirección contraria para ejecutar varias operaciones de corte y formado
  14. 14. Es un proceso de deformación en el cual el material se comprime entre los dados, usando impacto o presión gradual para formar la parte. Es la operación más antigua para formado de metales y se remonta quizá al año 5000 a.C.
  15. 15. Forjado en dado abierto  El caso más simple de forjado consiste en comprimir una parte de sección cilíndrica entre dos dados planos, muy semejante a un ensayo de la compresión. Esta operación de forjado se conoce como recalcado o forjado para recalcar, reduce la altura de material de trabajo e incrementa su diámetro.
  16. 16. Forjado con dado impresor  Llamado algunas veces forjado en dado cerrado, se realiza con dados que tienen la forma inversa a la requerida para la parte.
  17. 17. Forjado sin rebaba  la pieza de trabajo original queda contenida completamente dentro de la cavidad del dado durante la compresión y no se forma rebaba.
  18. 18. Una operación de recalcado para formar la cabeza de un perno u otro artículo similar. El ciclo consiste en: (1) el alambre se alimenta hasta el tope, (2) los dados mordaza se cierran apretando el material y el tope se retira, (3) el punzón avanza y (4) loca fondo para formar la cabeza.
  19. 19. El estirado es una operación donde la sección transversal de una barra, varilla o alambre se reduce al tirar del material a través de la abertura de un dado.
  20. 20.  La diferencia básica entre el estirado de barras y el estirado de alambre es el diámetro del material que se procesa.  El estirado se realiza generalmente como una operación de trabajo en frío. Se usa más frecuentemente para producir secciones redondas, pero también se pueden estirar secciones cuadradas y de otras formas.
  21. 21. Utilización Estirado de alambre  Cables y Alambres eléctricos  Alambre para cercas  Varillas para producir clavos, tornillos, remaches, resortes etc. Estirado de barras  Producir barras de metal para maquinado
  22. 22. Ventajas  1) estrecho control dimensional.  2) buen acabado de la superficie.  3) propiedades mecánicas mejoradas, como resistencia y dureza.  4) adaptabilidad para producción económica en masa o en lotes.
  23. 23. Equipo de estirado  una máquina llamada banco de estirado que consiste en una mesa de entrada, un bastidor para dado (que contiene el dado de estirado), la corredera y el armazón de salida
  24. 24.  Dados de estirado
  25. 25. Preparación del material de trabajo  1) recocido: incrementar la ductilidad del material para aceptar la deformación durante el estirado  2) limpieza: se requiere para prevenir daños en la superficie del material de trabajo y en el dado de estirado  3) afilado: implica la reducción del diámetro del extremo inicial del material de manera que pueda insertarse a través del dado de estirado para iniciar el proceso
  26. 26. Estirado de tubos  El proceso de estirado se puede usar para reducir el diámetro o el espesor de la pared de tubos sin costura y caños, después que se ha producido el tubo inicial
  27. 27. Es la operación de corte de una lámina de metal a lo largo de una línea recta entre dos bordes de corte.
  28. 28.  El cizallado se usa típicamente para reducir grandes láminas a secciones mas pequeñas para operaciones posteriores de prensado. Se ejecuta en una máquina llamada cizalla de potencia o cizalla recta
  29. 29. Cizallado o corte de una lámina metálica entre dos bordes cortantes: (1) inmediatamente antes de que el punzón entre en contacto con el material, (2) el punzón comienza a comprimir el material de trabajo causando deformación plástica, (3) el punzón comprime y penetra en el material de trabajo formando una superficie lisa de corte y (4) se inicia la fractura entre los dos bordes de corte opuestos que separan la lámina.
  30. 30. Bordes cizallados característicos del material de trabajo.
  31. 31. Sedefine como la deformación del metal alrededor de un eje recto. Durante la operación de doblado, el metal dentro del plano neutral se comprime, mientras que el metal por fuera del plano neutral se estira. El metal se deforma plásticamente así que el doblez toma una forma permanente al remover los esfuerzos que lo causaron. El doblado produce poco o ningún cambio en el espesor de la lámina metálica.
  32. 32. Doblado en v y doblado de bordes  Las operaciones de doblado se realizan usando como herramientas de trabajo diversos tipos de punzones y dados. Los dos métodos de doblado más comunes y sus herramientas asociadas son el doblado en V, ejecutado con un dado en V; y el doblado de bordes, ejecutado con un dado deslizante.
  33. 33. Formado de bridas, doblez, engargolado y rebordeado  El formado de bridas es una operación en la cual el filo de una lámina se dobla en un ángulo de 90º para formar un borde, Se usa frecuentemente para reforzar o dar rigidez a la parte de lámina metálica.
  34. 34.  El doblez involucra el doblado del borde de la lámina sobre sí misma en más de un paso de doblado. Esto se hace frecuentemente para eliminar el filo agudo de la pieza. Para incrementar la rigidez y para mejorar su apariencia. El engargolado o empalme es una operación relacionada en la cual se ensamblan dos bordes de láminas metálicas. Fig.A y B
  35. 35. En el rebordeado, también llamado formado de molduras, los bordes de la parte se producen en orma de rizo o rollo como se muestra en la figura ( C).
  36. 36. (Tradicionales y Automatizados)
  37. 37.  Es el proceso mediante el cual se remueve material de una pieza básica para darle forma y hacerla útil. Maquinado
  38. 38. Maquinabi lidad Es la facilidad que presentan los materiales en condiciones comerciales para procesarse por medio de corte sin presentar defectos ni dificultad para maquinar. Es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con que pueden ser mecanizados por arranque de viruta.
  39. 39. Requerimientos del maquinado Material o pieza de trabajo. Máquina - Herramienta. Energía =Trabajo Movimiento Relativo Herramienta Elementos de sujeción. H = Dureza Htool>>> HPieza
  40. 40. Ventajas  • Mejor acabado que la forja y el vaciado.  • Mejor precisión que la forja y el vaciado.  • Perfiles internos precisos.  • Texturas no posibles en la forja y el vaciado.
  41. 41. Desventajas Tiempo Costo Dificultades del proceso El material removido es desperdicio. Mano de obra calificada
  42. 42. Defectos del Maquinado • Acabado pobre por mal afilado. • Irregularidades de avance (ondulaciones) Por desajustes en los carros • Vibración Desbalance máquinas Pieza irregular giratoria Desajuste de uniones Eliminación (Amortiguación)
  43. 43. Torneado  Consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolución u otros componentes que tengan mecanizados cilíndricos concéntricos o perpendiculares a un eje de rotación tanto exteriores como interiores.
  44. 44.  Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la máquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera.
  45. 45. Fresado  Consiste principalmente en el corte del material que se mecaniza con una herramienta rotativa de varios filos, que se llaman dientes, labios o plaquitas de metal duro, que ejecuta movimientos de avance programados de la mesa de trabajo en casi cualquier dirección de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa donde va fijada la pieza que se mecaniza
  46. 46.  Las herramientas de fresar se caracterizan por su diámetro exterior, el número de dientes, el paso de los dientes (entendido por paso la distancia que existe entre dos dientes consecutivos) y el sistema de fijación de la fresa en la máquina.
  47. 47. Taladrado  La operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca.
  48. 48. Automatización Es la tecnología que trata de la aplicación de sistemas mecánicos, electrónicos y de bases computacionales para operar y controlar la producción.
  49. 49. Incluye:  Herramientas automáticas para procesar partes  Máquinas de montaje automático  Robots industriales  Manejo automático de material y sistemas de almacenamiento  Sistemas de inspección automática para control de calidad .
  50. 50. Razones para la automatización  Incrementa la productividad  Alto costo de mano de obra  Mano de obra escasa  Seguridad  Mejora la calidad del producto  Reduce el tiempo de manufactura  Reducción del proceso de inventarios  Alto costo de la no automatización
  51. 51. Argumentos a favor y en contra de la automatización En contra A favor 1. La automatización resultará en la dominación o sometimiento del ser humano por la máquina 2. Habrá una reducción en la fuerza laboral, con el resultante desempleo 3. La automatización reducirá el poder de compra.  La automatización es la clave para una semana laboral más corta  Brinda condiciones de trabajo más seguras para el trabajador  La producción automatizada resulta en precios más bajos y en mejores productos  El crecimiento de la industria de la automatización proveerá por si misma oportunidades de empleo
  52. 52. Elementos Software PLC Maquina CNC Robots
  53. 53. Software  El control de procesos computarizado es el uso de programas digitales en computadora para controlar el proceso de una industria, hace el uso de diferentes tecnologías como el PLC (controlador lógico programable) está guardado en el proceso de una computadora.  Los PLC sirven para realizar automatismos, se puede ingresar un programa en su disco de almacenamiento, y con un microprocesador integrado, corre el programa
  54. 54. CNC (Control Numérico por Computador)  Dispositivo capaz de dirigir el posicionamiento de un órgano mecánico móvil mediante órdenes elaboradas de forma totalmente automática a partir de informaciones numéricas en tiempo real. Entre las operaciones de maquinado que se pueden realizar en una máquina CNC se encuentran las de torneado y de fresado.
  55. 55. ¿Por qué utilizar robots?  Ambientes riesgosos.  Trabajo de repetición cíclica: más consistencia y rapidez que un humano.  Dificultad de manejo de herramientas por parte de los seres humanos: en el caso de herramientas pesadas o difíciles de manipular.  Multi-operaciones: en estos casos, la máquina llega a sustituir varios trabajadores, no sólo uno.  Posiciones y orientación establecidas: Tiene mayor grado de exactitud.

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