soldadura por arco

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COLEGIO TÉCNICO NACIONAL MIXTO MATUTINO “PROF. RAMÓN BEDOYA NAVIA” TLF. 2456027 ESMERALDAS- ECUADOR

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COLEGIO TCNICO NACIONAL MIXTO MATUTINO PROF. RAMN BEDOYA NAVIATLF. 2456027ESMERALDAS- ECUADOR

Soldadura por arcoLa idea de lasoldadura por arco elctrico,a veces llamadasoldadura electrgena, fue propuesta a principios del siglo XIX por el cientfico inglsHumphrey Davypero ya en1885dos investigadores rusos consiguieron soldar con electrodos de carbono.Cuatro aos ms tarde fue patentado un proceso de soldadura con varilla metlica. Sin embargo, este procedimiento no tom importancia en el mbito industrial hasta que elsuecoOscar Kjellbergdescubri, en1904, el electrodo recubierto. Su uso masivo comenz alrededor de losaos 1950.

FundamentosEl sistema desoldadura elctricaconelectrodo recubiertose caracteriza, por la creacin y mantenimiento de un arco elctrico entre una varilla metlica llamada electrodo, y la pieza a soldar. El electrodo recubierto est constituido por una varilla metlica a la que se le da el nombre de alma o ncleo, generalmente de forma cilndrica, recubierta de un revestimiento de sustancias no metlicas, cuya composicin qumica puede ser muy variada, segn las caractersticas que se requieran en el uso. El revestimiento puede ser bsico, rutlico y celulsico. Para realizar una soldadura por arco elctrico se induce unadiferencia de potencialentre el electrodo y la pieza a soldar, con lo cual se ioniza el aire entre ellos y pasa a ser conductor, de modo que se cierra el circuito. El calor del arco funde parcialmente el material de base y funde el material de aporte, el cual se deposita y crea el cordn de soldadura.Elementos Plasma: Est compuesto porelectronesque transportan la corriente y que van del polo negativo al positivo, deionesmetlicos que van del polo positivo al negativo, detomos gaseosos que se van ionizando y estabilizndose conforme pierden o ganan electrones, y de productos de la fusin tales como vapores que ayudarn a la formacin de una atmsfera protectora. Esta misma alcanza la mayor temperatura del proceso. Llama: Es la zona que envuelve al plasma y presenta menor temperatura que ste, formada por tomos que se disocian y recombinan desprendiendo calor por la combustion del revestimiento del electrodo. Otorga al arco elctrico su forma cnica. Bao de fusin: La accin calorfica del arco provoca la fusin del material, donde parte de ste se mezcla con el material de aportacin del electrodo, provocando la soldadura de las piezas una vez solidificado. Crter: Surco producido por el calentamiento del metal. Su forma y profundidad vendrn dadas por el poder de penetracin del electrodo. Cordn de soldadura: Est constituido por el metal base y el material de aportacin del electrodo y se pueden diferenciar dos partes: la escoria, compuesta por impurezas que son segregadas durante la solidificacin y que posteriormente son eliminadas, y sobre el espesor, formado por la parte til del material de aportacin y parte del metal base, la soldadura en s. Electrodo: Son varillas metlicas preparadas para servir como polo del circuito; en su extremo se genera elarco elctrico. En algunos casos, sirven tambin como material fundente. La varilla metlica a menudo va recubierta por una combinacin de materiales que varan de un electrodo a otro. El recubrimiento en los electrodos tiene diversa funciones, stas pueden resumirse en las siguientes: Funcin elctrica del recubrimiento Funcin fsica de la escoria Funcin metalrgica del recubrimiento

La soldadura por arco elctrico es utilizada comnmente debido a la facilidad de transporte y a la economa de dicho proceso.

Torno copiadora un tipo detorno que operando con un dispositivo hidrulico permite el mecanizado de piezas siguiendo el perfil de una plantilla que reproduce el perfil de la pieza.Estetipodetornosseutilizaparaeltorneadodeaquellaspiezasquetienendiferentes escalones de dimetros, que han sido previamente forjadas o fundidas yque tienen poco material excedente. Tambin son muy utilizados estos tornos en eltrabajodelamaderaydelmrmolartsticoparadarformaalascolumnasembellecedoras.Los tornos copiadores modernos estn muysofisticados yaquepermiten variarla velocidad de giro del cabezal as como el avance del carro porta herramientas.Al mismo tiempo algunos copiadores incorporan ms de una cuchilla, lo que, al poder dar ms de una pasada, les permite realizar las operaciones de desbaste y acabado sin necesidad de sacar la pieza de la mquina.Todos estos conceptos se programan en la unidad de control que pueda tener la mquina. El principio de funcionamiento es que un palpador muy sensible va siguiendo el contorno de la pieza patrn al avanzar el carro principal y transmite su movimiento por un mecanismo hidrulico o magntico a un carro que lleva un movimiento independiente del husillo transversal. Lo ms corriente es que el sistema copiador no est unido fijamente al torno sino que constituya un aparato aparte que se puede poner o no poner en el torno. Igualmente hay en el mercado copiador que sepuedeadaptaracasicualquiertornodeprecisinparaconvertirloentornocopiador.La preparacin para el mecanizado en un torno copiador es muy sencilla y rpida y por eso estas mquinas son muy tiles para mecanizar lotes o series de piezas que no sean muy grandes. Las condiciones tecnolgicas del mecanizado son comunes a las de los dems tornos, solamente hay que prever una herramienta que permita bien la evacuacin de la viruta y un sistema de lubricacin y refrigeracin eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina.

Torno verticales una variedad de torno diseado para mecanizar piezas de gran tamao, que van sujetas al plato de garras u otros operadores, y que por sus dimensiones o peso haran difcil sufijacin en un torno horizontal. Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas. Es pues el tamao lo que identifica a estas mquinas, permitiendo el mecanizado integral de piezas degran tamao. Actualmente la mayora de tornos verticales que se construyen van guiados por controlnumricoporcomputadora(CNC) y actan siguiendo las instrucciones de mecanizado contenidas en un software previamente realizado por un programadorconocedor de la tecnologa del torneado . Enlos tornosverticalesnosepuedenmecanizarejesquevayanfijadosentrepuntos, porque carecen de contrapunto, as que solamente se mecanizan aquellas piezas que sujetas al aire con un plato de garras adecuado u otros sistemas de fijacin en el plato

Maquinas fresadoras:1. Operaciones de fresadoCon el uso creciente de las fresadoras de control numrico estn aumentando las operaciones de fresado que se pueden realizar con este tipo de mquinas, siendo as que el fresado se ha convertido en un mtodo polivalente de mecanizado. El desarrollo de las herramientas ha contribuido tambin a crear nuevas posibilidades de fresado adems de incrementar de forma considerable la productividad, la calidad y exactitud de las operaciones realizadas.El fresado consiste principalmente en elcortedel material que se mecaniza con una herramienta rotativa de varios filos, que se llaman dientes, labios o plaquitas demetalduro, que ejecuta movimientos de avance programados de la mesa de trabajoen casi cualquier direccin de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa donde va fijada la pieza que se mecaniza.Las herramientas de fresar se caracterizan por su dimetro exterior, el nmero de dientes, el paso de los dientes (distancia entre dos dientes consecutivos) y el sistema de fijacin de la fresa en la mquina.En las fresadoras universales utilizando los accesorios adecuados o en las fresadoras de control numrico se puede realizar la siguiente relacin de fresados:Planeado. La aplicacin ms frecuente de fresado es el planeado, que tiene por objetivo conseguir superficies planas. Para el planeado se utilizan generalmente fresas de planear de plaquitas intercambiables de metal duro, existiendo una gama muy variada de dimetros de estas fresas y del nmero de plaquitas que monta cada fresa. Los fabricantes de plaquitas recomiendan como primera opcin el uso de plaquitas redondas o con ngulos de 45 como alternativa.

Fresado en escuadra. El fresado en escuadra es una variante del planeado que consiste en dejar escalones perpendiculares en la pieza que se mecaniza. Para ello se utilizan plaquitas cuadradas o rmbicas situadas en el portaherramientas de forma adecuada.

Cubicaje. La operacin de cubicaje es muy comn en fresadoras verticales u horizontales y consiste en preparar los tarugos de metal u otro material como mrmol o granito en las dimensiones cbicas adecuadas para operaciones posteriores. Este fresado tambin se realiza con fresas de planear de plaquitas intercambiables.

Corte. Una de las operaciones iniciales de mecanizado que hay que realizar consiste muchas veces en cortar las piezas a la longitud determinada partiendo de barras y perfiles comerciales de una longitud mayor. Para el corte industrial de piezas se utilizan indistintamente sierras de cinta o fresadoras equipadas con fresas cilndricas de corte. Lo significativo de las fresas de corte es que pueden ser de acero rpido o de metal duro. Se caracterizan por ser muy delgadas (del orden de 3 mm aunque puede variar), tener un dimetro grande y un dentado muy fino. Se utilizan fresas de disco relativamente poco espesor (de 0,5 a 6 mm) y hasta 300 mm de dimetro con las superficies laterales retranqueadas para evitar el rozamiento de estas con la pieza.Fresa de disco para ranurar.Fresas para ranurado de chaveteras.

Ranurado recto. Para el fresado de ranuras rectas se utilizan generalmente fresas cilndricas con la anchura de la ranura y, a menudo, se montan varias fresas en el eje portafresas permitiendo aumentar la productividad de mecanizado. Al montaje de varias fresas cilndricas se le denomina tren de fresas o fresas compuestas. Las fresas cilndricas se caracterizan por tener tres aristas de corte: la frontal y las dos laterales. En la mayora de aplicaciones se utilizan fresas de acero rpido ya que las de metal duro son muy caras y por lo tanto solo se emplean en producciones muy grandes.

Ranurado de forma. Se utilizan fresas de la forma adecuada a la ranura, que puede ser en forma de T, de cola de milano, etc.

Ranurado de chaveteros. Se utilizan fresas cilndricas con mango, conocidas en el argot como bailarinas, con las que se puede avanzar el corte tanto en direccin perpendicular a su eje como paralela a este.

Copiado. Para el fresado en copiado se utilizan fresas con plaquitas de perfil redondo a fin de poder realizar operaciones de mecanizado en orografas y perfiles de caras cambiantes. Existen dos tipos de fresas de copiar: las de perfil de media bola y las de canto redondo o tricas.

Fresado de cavidades. En este tipo de operaciones es recomendable realizar un taladro previo y a partir del mismo y con fresas adecuadas abordar el mecanizado de la cavidad teniendo en cuenta que los radios de la cavidad deben ser al menos un 15% superior al radio de la fresa.

Torno-fresado. Este tipo de mecanizado utiliza la interpolacin circular en fresadoras de control numrico y sirve tanto para el torneado de agujeros de precisin como para el torneado exterior. El proceso combina la rotacin de la pieza y de la herramienta de fresar siendo posible conseguir una superficie de revolucin. Esta superficie puede ser concntrica respecto a la lnea central de rotacin de la pieza. Si se desplaza la fresa hacia arriba o hacia abajo coordinadamente con el giro de la pieza pueden obtenerse geometras excntricas, como el de una leva, o incluso el de un rbol de levas o un cigeal. Con el desplazamiento axial es posible alcanzar la longitud requerida.

Fresado de roscas. El fresado de roscas requiere una fresadora capaz de realizar interpolacin helicoidal simultnea en dos grados de libertad: la rotacin de la pieza respecto al eje de la hlice de la rosca y la traslacin de la pieza en la direccin de dicho eje. El perfil de los filos de corte de la fresa deben ser adecuados al tipo de rosca que se mecanice.

Fresado frontal. Consiste en el fresado que se realiza con fresas helicoidales cilndricas que atacan frontalmente la operacin de fresado. En las fresadoras de control numrico se utilizan cada vez ms fresas de metal duro totalmente integrales que permiten trabajar a velocidades muy altas.

Fresado de engranajes. El fresado de engranajes apenas se realiza ya en fresadoras universales mediante el plato divisor, sino que se hacen en mquinas especiales llamadas talladoras de engranajes y con el uso de fresas especiales del mdulo de diente adecuado.

Taladrado, escariado y mandrinado. Estas operaciones se realizan habitualmente en las fresadoras de control numrico dotadas de un almacn de herramientas y utilizando las herramientas adecuadas para cada caso.

Mortajado. Consiste en mecanizar chaveteros en los agujeros, para lo cual se utilizan brochadoras o bien un accesorio especial que se acopla al cabezal de las fresadoras universales y transforma el movimiento de rotacin en un movimiento vertical alternativo.

Fresado en rampa.Es un tipo de fresado habitual en el mecanizado de moldes que se realiza con fresadoras copiadoras o con fresadoras de control numrico.

Fresado Circular: El fresado circular se efecta con una fresa al aire, colocando la pieza en el plato vertical (o en el universal, colocando su eje verticalmente).Con esta operacin se puede efectuar superficies cilndricas o cnicas. Aunque esta operacin es una especie de torneado, muchas veces no se puede ejecutar en el torno por ser limitada a una porcin de circunferencia menor de 360

Fresado de cremalleras: Es un caso particular del ranurado. Si la cremallera es recta, no ofrece grandes complicaciones. Si la cremallera es oblicua, tngase n cuenta: Que solo se puede hacer inclinando la mesa el ngulo conveniente. Que el paso que debemos tomar en el divisor lineal es el que corresponde al mdulo circunferencial. Que la fresa ha de corresponder al mdulo normal con z= infinito.Fresado de levas: Para fresar leva se coloca sta al aire en el plato del divisor universal y la fresa igualmente al aire en el cabezal universal.

Accesorios y aditamentos de la maquina fresadora:

Los fijadores ms conocidos y utilizados son los de plato, los que pueden ser cerrados o abiertos. Todos siempre utilizaran a un arrastrador conocido como perro.Por lo regular son utilizados para el trabajo en torno de puntas o los sistemas divisores de las fresas.6.Las fresadoras suelen venir equipadas con aditamentos para sujetar con facilidad la pieza de trabajo y pueden construirse como de husillo sencillo o mltiple, sencillo o duplex..

Fresas.

1.carbono forma un carburo con el hierro, lo que hace que responda al temple y, de esta manera aumentar la dureza, la resistencia mecnica y la resistencia al desgaste. El contenido de carbono de los aceros para herramientas est entre 0.6% y 1.4%.tungsteno mejora la dureza en caliente y la resistencia mecnica; el contenido es entre 1.25% y 20%.2.Mantiene su elevada dureza a altas temperaturas y tienen buena resistencia al desgaste. Las herramientas de este tipo de aleaciones que se funden y se rectifican a la forma deseada, se componen de cobalto 38% a 53%, cromo 30% a 33% y tungsteno 10% a 20%. Estas aleaciones se recomiendan para operaciones de desbaste profundo con velocidades y avances ms o menos altos. Slo se emplean para obtener un buen acabado superficial especial.

aleaciones de Fresas:

Tienen carburos metlicos como ingredientes bsicos y se fabrican con tcnicas de metalurgia de polvos. Las puntas afiladas con sujetadores mecnicas se llaman insertos ajustables, se encuentran en diferentes formas, como cuadrados, tringulos, circulares y diversas formas especiales. Estos tiene una serie de ventajas y seventajas. Las ventajas son la durabilidad y los materiales que tienen, adems son para trabajar a altas revoluciones. Las desventajas son encontrar la calidad durabilidad y dinero para poder conseguir estos insertos. Carburo de tungsteno aglutinado con cobalto, que se emplea para maquinar hierros fundidos y metales abrasivas ferrosos Carburo de tungsteno con aglutinante de cobalto ms una solucin slida, para maquinar en aceros. Carburos de titanio con aglutinante de nquel y molibdeno, para cortar en donde hay altas temperaturas debido alas altas velocidades de corte o a la alta resistencia mecnica del material de la pieza de trabajo.

Algunas formas de fresas

Las fresas cilndricas tienen filos nicamente en su periferia. Se utilizan para desbastar y afinar superficies planas por medio de la maquina fresadora horizontal; Las fresas cilndricas acopladas, con dientes helicoidales de sentidos opuestos, tienen la ventaja de que el empuje axial queda en ellas parcialmente compensado; Las fresas frontales cilndricas tienen dientes no solamente en la periferia, sino tambin en una de las caras frontales. Se prestan estas fresas para trabajar superficies planas y rebajos en ngulo recto, tanto con la fresadora horizontal como la vertical. Las fresas de disco de dientes triangulares son apropiadas para chaveteros ms profundos; Las fresas de dientes cruzados van provistas de filos dirigidos alternativamente a la derecha y a la izquierda; Las fresas de discos acoplados pueden , despus de haber sido afiladas, volver a su primitiva anchura mediante interposicin de las convenientes arandelas.

Taladrador

Eltaladroes unamquina herramientadonde se mecanizan la mayora de losagujerosque se hacen a las piezas en los talleres mecnicos. Destacan estasmquinaspor la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: El derotacinde labrocaque le imprime elmotor elctricode la mquina a travs de unatransmisinporpoleasyengranajes, y el deavancede penetracin de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automtica, si incorpora transmisin para hacerlo.Se llamataladrara la operacin demecanizadoque tiene por objeto producir agujeros cilndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta unabroca. La operacin de taladrar se puede hacer con un taladro porttil, con una mquina taladradora, en untorno, en unafresadora, en uncentro de mecanizadoCNC o en unamandrinadora.De todos los procesos de mecanizado, el taladrado es considerado como uno de los procesos ms importantes debido a su amplio uso y facilidad de realizacin, puesto que es una de las operaciones de mecanizado ms sencillas de realizar y que se hace necesario en la mayora de componentes que se fabrican.Las taladradoras descritas en este artculo, se refieren bsicamente a las utilizadas en lasindustrias metalrgicaspara elmecanizadodemetales, otros tipos de taladradoras empleadas en la cimentaciones de edificios y obras pblicas as como ensondeos minerostienen otras caractersticas muy diferentes y sern objeto de otros artculos especficos.Mordaza

Mordaza para sujetar piezas.En las taladradoras es muy habitual utilizar mordazas u otros sistemas de apriete para sujetar las piezas mientras se taladran. En la sujecin de las piezas hay que controlar bien la presin y la zona de apriete para que no se deterioren.[editar]Pinzas de apriete cnicasCuando se utilizan cabezales multihusillos o brocas de gran produccin se utilizan en vez de porta brocas, cuyo apriete es dbil, pinzas cnicas atornilladas que ocupan menos espacio y dan un apriete ms rgido a la herramienta.

Pinzas cnicas portaherramientas.Granete

Granetes.Se denomina granete a una herramienta manual que tiene forma de puntero de acero templado afilado en un extremo con una punta de 60 aproximadamente que se utiliza para marcar el lugar exacto que se ha trazado previamente en una pieza donde haya que hacerse un agujero, cuando no se dispone de una plantilla adecuada.Plantillas de taladradoCuando se mecanizan piezas en serie, no se procede a marcar los agujeros con granetes sino que se fabrican unas plantillas que se incorporan al sistema de fijacin de la pieza debidamente referenciada. Las plantillas llevan incorporado unos casquillos guas para que la broca pueda encarar los agujeros de forma exacta sin que se produzcan desviaciones de la punta de la broca. En operaciones que llevan incorporado un escariado o un roscado posterior los casquillos guas son removibles y se cambian cuando se procede a escariar o roscar el agujero.Afiladora de brocasEn las industrias metalrgicas que realizan muchos taladros, se dispone de mquinas especiales de afilado para afilar las brocas cuando el filo de corte se ha deteriorado. El afilado se puede realizar en unaamoladoraque tenga la piedra con grano fino pero la calidad de este afilado manual suele ser muy deficiente porque hay que ser bastante experto para conseguir los ngulos de corte adecuados. La mejor opcin es disponer deafiladoras de brocas.

CALIBRADOR PIE DE REY 0 VERNIER

Calibrador vernier es uno de los instrumentos mecnicos para medicin lineal de exteriores, medicin de interiores y de profundidades ms ampliamente utilizados. Se cre que la escala vernier fue inventado por un portugus llamado Petrus Nonius. El calibrador vernier actual fue desarrollado despus, en 1631 por Pierre Vernier. El vernier o nonio que poseen los calibradores actuales permiten realizar fciles lecturas hasta 0.05 o 0.02 mm y de 0.001 o 1/128 dependiendo del sistema de graduacin a utilizar (mtrico o ingls). APLICACIONES Las principales aplicaciones de un vernier estndar son comnmente: medicin de exteriores, de interiores, de profundidades y en algunos calibradores dependiendo del diseo medicin de escalonamiento. La exactitud de un calibrador vernier se debe principalmente a la exactitud de la graduacin de sus escalas, el diseo de las guas del cursor, el paralelismo y perpendicularidad de sus palpadores, la mano de obra y la tecnologa en su proceso de fabricacin. Normalmente los calibradores vernier tienen un acabado en cromo satinado el cual elimina los reflejos, se construyen en acero inoxidable con lo que se reduce la corrosin o bien en acero al carbono, la dureza de las superficies de los palpadores oscila entre 550 y 700 vickers dependiendo del material usado y de lo que establezcan las normas. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO El valor de cada graduacin de la escala del vernier se calcula considerando el valor de cada graduacin de la escala principal divido entre el nmero de graduaciones del vernier. L = d / n Donde: L = Legibilidad, d =Valor de cada graduacin en la escala principal, n=Nmero de graduaciones del vernier. LECTURA DEL CALIBRADOR VERNIER La graduacin en la escala del calibrador vernier se dividen (n - 1) graduaciones de la escala principal entre n partes iguales de la escala del vernier. Los calibradores vernier pueden tener escalas graduadas en sistema mtrico y/o sistema ingls. Los calibradores graduados en sistema mtrico tienen legibilidad de 0.05 mm y de 0.02 mm, y los calibradores graduados en el sistema ingls tienen legibilidad de 0.001 y de 1/1 28. CLASIFICACIN DE LOS DIFERENTES TIPOS DE CALIBRADORES para trabajo pesado con ajuste fino Calibrador con palpador ajustable o de puntas desiguales Calibrador con palpador ajustable y puntas cnicas Calibrador con puntas delgadas para ranuras estrechas Calibrador para espesores de paredes tubulares Calibrador de baja presin con fuerza constante Calibrador con indicador de cuadrante 0 cartula Calibrador para profundidades Calibradores electrodigitales Tipos - Coloquialmente Calibrador comn (Tipo C).- Slo consta de los palpadores para exteriores, de la regleta, y el nonio. Es utilizado en donde se requiere de rapidez y constantes mediciones, como en el caso de inspecciones al final de la lnea de produccin. Calibrador tipo M.- Formado solamente por los palpadores para interiores y la bayoneta. Aplicado para saber dimetros de tuberas y profundidades en huecos de instalaciones elctricas, neumticas, e hidrulicas. Calibrador tipo CM.- Ejemplo claro es el mostrado anteriormente. Utilizado en laboratorios de calibracin simples, y en trabajos en la industria metal-mecnica. Tipos Con aditamentos especiales Calibrador digital.- Utiliza un sistema electrnico que funciona en relacin directa con una escala registrada por un elemento sensor, pero tambin por el desplazamiento registrado cuando se modifica un resistencia variable a partir de una referencia. La lectura es presentada en una pantalla alfanumrica y puede ser configurado para presentar sus lecturas en submltiplos de las escalas ms utilizadas.