1. Objetivo: reconocer los diferentes procesos que cambian la forma de las aleaciones ferrosas y no ferrosas.

2. Proceso de fabricacin Transformar EnMaterial Objeto 3. FUNDICIN COLADO proceso de fabricacin de piezas, comnmente metlicas pero tambin de plstico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica. Introducir en el molde el metal fundido a travs de uno o mas aberturas de colada (bebedero) previamente dispuestos en el molde. 4. Los factores involucrados El flujo del metal fundido en la cavidad del molde, Enfriamiento del metal en el molde La solidificacin La influencia del tipo de material del molde. 5. Metal o aleacin Temperatura de fusin 0C Calor especfico del slido Calor especfico del lquido Calor latente de fusin Estao 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 Latn 900 0.092 ----- ---- Bronce 900 a 960 0.09 ----- ---- Cobre 1083 0.094 0.156 43 Fundicin gris 1200 0.16 0.20 70 Fundicin blanca 1100 0.16 ---- ---- Acero 1400 0.12 ---- 50 Nquel 1455 0.11 ---- 58 Temperaturas de fusin 6. Fundicin Al alto vaci En esta se reduce la presin del aire en el interior del molde a aproximadamente dos terceras partes de la presin atmosfrica, lo que permite la succin del metal fundido en las cavidades del molde que es sujeto con un brazo robtico y es sumergido parcialmente en el metal fundido que se encuentra en un horno de induccin. 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. Centrifuga La fundicin centrfuga es un mtodo en el que aprovecha la fuerza centrfuga que se puede general al hacer girar el metal en tordo de un eje. utiliza la fuerza de inercia causada por la rotacin para distribuir el metal fundido en las cavidades del molde 8. Clasificacin: Fundicin centrfuga verdadera: se producen piezas cilndricas de buena calidad, precisin dimensional y detalle superficial tales como bujes, camisas de cilindro de motos y anillos de cojinete. Fundicin semicentrfuga: se utiliza para colar piezas con simetra rotacional. Es un mtodo en el que el material fundido se hace llegar a los extremos de los moldes por la fuerza centrfuga 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 fundicin es maquinado posteriormente. 9. Centrifugado: el metal fundido se vaca sobre el eje de rotacin y es obligado a pasar por el molde debido a la fuerza centrfuga 10. Presin En este proceso el metal lquido se inyecta a presin en un molde metlico (matriz), la inyeccin se hace a una presin 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. Procesos de manufactura en los cuales se usa la deformacin plstica para cambiar la forma de las piezas metlicas. Doblado Estirado Cortado 12. Dados y prensa: Dado: Una herramienta diseada a la medida de la parte que se produce. Se usa frecuentemente el trmino dado troquelador (o de estampado) para los dados de alta produccin. 13. prensas : son mquinas herramienta que tienen una cama estacionaria y un pisn (o corredera), el cual puede ser accionado hacia la cama y en direccin contraria para ejecutar varias operaciones de corte y formado 14. Es un proceso de deformacin en el cual el material se comprime entre los dados, usando impacto o presin gradual para formar la parte. Es la operacin ms antigua para formado de metales y se remonta quiz al ao 5000 a.C. 15. Forjado en dado abierto El caso ms simple de forjado consiste en comprimir una parte de seccin cilndrica entre dos dados planos, muy semejante a un ensayo de la compresin. Esta operacin de forjado se conoce como recalcado o forjado para recalcar, reduce la altura de material de trabajo e incrementa su dimetro. 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. Forjado sin rebaba la pieza de trabajo original queda contenida completamente dentro de la cavidad del dado durante la compresin y no se forma rebaba. 18. Una operacin de recalcado para formar la cabeza de un perno u otro artculo 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 punzn avanza y (4) loca fondo para formar la cabeza. 19. El estirado es una operacin donde la seccin transversal de una barra, varilla o alambre se reduce al tirar del material a travs de la abertura de un dado. 20. La diferencia bsica entre el estirado de barras y el estirado de alambre es el dimetro del material que se procesa. El estirado se realiza generalmente como una operacin de trabajo en fro. Se usa ms frecuentemente para producir secciones redondas, pero tambin se pueden estirar secciones cuadradas y de otras formas. 21. Utilizacin Estirado de alambre Cables y Alambres elctricos Alambre para cercas Varillas para producir clavos, tornillos, remaches, resortes etc. Estirado de barras Producir barras de metal para maquinado 22. Ventajas 1) estrecho control dimensional. 2) buen acabado de la superficie. 3) propiedades mecnicas mejoradas, como resistencia y dureza. 4) adaptabilidad para produccin econmica en masa o en lotes. 23. Equipo de estirado una mquina 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 armazn de salida 24. Dados de estirado 25. Preparacin del material de trabajo 1) recocido: incrementar la ductilidad del material para aceptar la deformacin durante el estirado 2) limpieza: se requiere para prevenir daos en la superficie del material de trabajo y en el dado de estirado 3) afilado: implica la reduccin del dimetro del extremo inicial del material de manera que pueda insertarse a travs del dado de estirado para iniciar el proceso 26. Estirado de tubos El proceso de estirado se puede usar para reducir el dimetro o el espesor de la pared de tubos sin costura y caos, despus que se ha producido el tubo inicial 27. Es la operacin de corte de una lmina de metal a lo largo de una lnea recta entre dos bordes de corte. 28. El cizallado se usa tpicamente para reducir grandes lminas a secciones mas pequeas para operaciones posteriores de prensado. Se ejecuta en una mquina llamada cizalla de potencia o cizalla recta 29. Cizallado o corte de una lmina metlica entre dos bordes cortantes: (1) inmediatamente antes de que el punzn entre en contacto con el material, (2) el punzn comienza a comprimir el material de trabajo causando deformacin plstica, (3) el punzn 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 lmina. 30. Bordes cizallados caractersticos del material de trabajo. 31. Sedefine como la deformacin del metal alrededor de un eje recto. Durante la operacin 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 plsticamente as que el doblez toma una forma permanente al remover los esfuerzos que lo causaron. El doblado produce poco o ningn cambio en el espesor de la lmina metlica. 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 mtodos de doblado ms 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. Formado de bridas, doblez, engargolado y rebordeado El formado de bridas es una operacin en la cual el filo de una lmina se dobla en un ngulo de 90 para formar un borde, Se usa frecuentemente para reforzar o dar rigidez a la parte de lmina metlica. 34. El doblez involucra el doblado del borde de la lmina sobre s misma en ms 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 operacin relacionada en la cual se ensamblan dos bordes de lminas metlicas. Fig.A y B 35. En el rebordeado, tambin 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. (Tradicionales y Automatizados) 37. Es el proceso mediante el cual se remueve material de una pieza bsica para darle forma y hacerla til. Maquinado 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. Requerimientos del maquinado Material o pieza de trabajo. Mquina - Herramienta. Energa =Trabajo Movimiento Relativo Herramienta Elementos de sujecin. H = Dureza Htool>>> HPieza 40. Ventajas Mejor acabado que la forja y el vaciado. Mejor precisin que la forja y el vaciado. Perfiles internos precisos. Texturas no posibles en la forja y el vaciado. 41. Desventajas Tiempo Costo Dificultades del proceso El material removido es desperdicio. Mano de obra calificada 42. Defectos del Maquinado Acabado pobre por mal afilado. Irregularidades de avance (ondulaciones) Por desajustes en los carros Vibracin Desbalance mquinas Pieza irregular giratoria Desajuste de uniones Eliminacin (Amortiguacin) 43. Torneado Consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolucin u otros componentes que tengan mecanizados cilndricos concntricos o perpendiculares a un eje de rotacin tanto exteriores como interiores. 44. Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la mquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera. 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 direccin de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa donde va fijada la pieza que se mecaniza 46. Las herramientas de fresar se caracterizan por su dimetro exterior, el nmero de dientes, el paso de los dientes (entendido por paso la distancia que existe entre dos dientes consecutivos) y el sistema de fijacin de la fresa en la mquina. 47. Taladrado La operacin de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca. 48. Automatizacin Es la tecnologa que trata de la aplicacin de sistemas mecnicos, electrnicos y de bases computacionales para operar y controlar la produccin. 49. Incluye: Herramientas automticas para procesar partes Mquinas de montaje automtico Robots industriales Manejo automtico de material y sistemas de almacenamiento Sistemas de inspeccin automtica para control de calidad . 50. Razones para la automatizacin Incrementa la productividad Alto costo de mano de obra Mano de obra escasa Seguridad Mejora la calidad del producto Reduce el tiempo de manufactura Reduccin del proceso de inventarios Alto costo de la no automatizacin 51. Argumentos a favor y en contra de la automatizacin En contra A favor 1. La automatizacin resultar en la dominacin o sometimiento del ser humano por la mquina 2. Habr una reduccin en la fuerza laboral, con el resultante desempleo 3. La automatizacin reducir el poder de compra. La automatizacin es la clave para una semana laboral ms corta Brinda condiciones de trabajo ms seguras para el trabajador La produccin automatizada resulta en precios ms bajos y en mejores productos El crecimiento de la industria de la automatizacin proveer por si misma oportunidades de empleo 52. Elementos Software PLC Maquina CNC Robots 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 tecnologas como el PLC (controlador lgico programable) est 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. CNC (Control Numrico por Computador) Dispositivo capaz de dirigir el posicionamiento de un rgano mecnico mvil mediante rdenes elaboradas de forma totalmente automtica a partir de informaciones numricas en tiempo real. Entre las operaciones de maquinado que se pueden realizar en una mquina CNC se encuentran las de torneado y de fresado. 55. Por qu utilizar robots? Ambientes riesgosos. Trabajo de repeticin cclica: ms consistencia y rapidez que un humano. Dificultad de manejo de herramientas por parte de los seres humanos: en el caso de herramientas pesadas o difciles de manipular. Multi-operaciones: en estos casos, la mquina llega a sustituir varios trabajadores, no slo uno. Posiciones y orientacin establecidas: Tiene mayor grado de exactitud.