PROCESOS BASICOS DE MANUFACTURA

1 PROCESOS BASICOS DE MANUFACTURA . Introducci n a la MANUFACTURA Concepto de MANUFACTURA : La palabra MANUFACTURA se deriva de las palabras latinas manus (manos) factus (hacer); esta combinaci n de t rminos significa hacer con las manos. La MANUFACTURA puede dividirse de dos maneras: Tecnol gica y econ mica. Tecnol gicamente es la aplicaci n de PROCESOS qu micos y f sicos que alteran la geometr a, las propiedades o el aspecto de un determinado material para elaborar partes o productos terminados, mediante la combinaci n de maquinas, herramientas, energ a y trabajo manual. Econ micamente, la MANUFACTURA es la transformaci n de materiales en un art culo de mayor valor, a trav s de una o m s operaciones o PROCESOS de ensamble. Clasificaci n de los PROCESOS de MANUFACTURA . Proceso: Es el conjunto de actividades relacionadas y ordenadas con las que se consigue un objetivo determinado.

2 Elementos involucrados en los PROCESOS de MANUFACTURA : Energ ticos Recursos Humanos PROCESOS de Producto Materia MANUFACTURA terminado Prima Maquinaria Insumos y Equipo PROCESOS de MANUFACTURA / ITSON / 1. Los PROCESOS de MANUFACTURA son la forma de transformar la materia prima que hallamos, para darle un uso pr ctico en nuestra sociedad y as disfrutar la vida con mayor comodidad. Estos se clasifican en cinco grupos: Metalurgia extractiva Fundici n y moldeo 1. PROCESOS que cambian la forma del Formado en fr o y caliente material Metalurgia de polvos 2. PROCESOS que provocan M todos de maquinado desprendimiento de viruta por medio de convencional m quinas M todos de maquinado especial Con desprendimiento de viruta Por pulido 3. PROCESOS que cambian las superficies Por recubrimiento 4. PROCESOS para cambiar las Temple de piezas propiedades f sicas Temple superficial 5.

3 PROCESOS para el ensamblado de Uniones permanentes materiales Uniones temporales 1. PROCESOS que cambian la forma del material. Metalurgia Extractiva: Es la tecnolog a de la extracci n de metales a partir de sus menas y la refinaci n de los mismos para su posterior tratamiento. Es el proceso o conjunto de PROCESOS , propios de la miner a met lica, que permiten obtener el elemento de inter s a partir del todo-uno de mina o cantera. Implica o puede implicar una serie de PROCESOS : pirometalurgia, hidrometalurgia, biometalurgia. Fundici n y moldeo: El material s lido se calienta hasta alcanzar un estado altamente pl stico (semifluido) o incluso hasta llevar su cambio hasta la fase l quida. En este estado, el material es vertido o forzado a fluir en la cavidad de un molde, para dejar que solidifique, tomado as , la forma igual a la cavidad.

4 Fundici n es el t rmino empleado para los metales y Moldeado para los pl sticos. Formado: La pieza es sometida a la aplicaci n de fuerzas que exceden la resistencia del material a la deformaci n. En algunos casos, las piezas son calentadas previamente a una temperatura inferior al punto de fusi n para evitar la fractura y aumentar su ductibilidad. Estos PROCESOS se asocian estrechamente con el trabajo en metales e incluyen operaciones tales como: Forjado, extrusi n, estirado y laminado. PROCESOS de MANUFACTURA / ITSON / 2. Pulvimetalurgia: Se involucra al prensado y al sinterizado de polvos met licos y pl sticos, donde el polvo es primeramente prensado en la cavidad de un dado y despu s se calienta por debajo del punto de fusi n (sinterizado), lo cual ocasiona que las part culas se unan. 2. PROCESOS que provocan desprendimiento de viruta por medio de m quinas.

5 M todos de maquinado convencional: Dentro de los m todos m s empleados se pueden mencionar: El torneado el cual consiste en arrancar viruta por medio de un filo o herramienta que avanza longitudinalmente mientras la pieza a mecanizar gira accionada por el torno. Se utiliza para la fabricaci n de piezas de revoluci n. Permite peque as tolerancias y acabados superficiales buenos. rboles, ejes, casquillo, mangos son piezas que normalmente se obtienen por este m todo. El fresado es una operaci n donde el elemento que se desplaza longitudinalmente es la pieza a dar forma, mientras que la herramienta tiene exclusivamente un movimiento de giro. Normalmente su aplicaci n principal es la fabricaci n de superficies planas y de ruedas dentadas (mediante fresas especiales denominadas fresas madre) con un buen acabado superficial.

6 El taladrado y perforado se utilizan para abrir orificios, para modificarlos o para adaptarlos a una medida o para rectificar o esmerilar un orificio a fin de conseguir una medida precisa o una superficie lisa. La perforaci n implica el aumento de la anchura de un orificio ya taladrado. Esto se hace con un til de corte giratorio con una sola punta, colocado en una barra y dirigido contra una pieza fija. M todos de maquinado no convencional: Mientras que en los m todos de mecanizado convencional el material es removido en forma de viruta, en este caso, el material es eliminado en diferentes formas: Fusi n, evaporaci n, acci n qu mica y/o el ctrica. El maquinado qu mico sirve para remover cavidades de material. Se utiliza una sustancia de ataque ( cidos y lcalis) disuelve el material tomo por tomo en todas direcciones.

7 La parte que no se requiere remover se debe cubrir con una sustancia como cera, pintura o una pel cula de pol mero. El maquinado electroqu mico (ECM) Aqu la pieza de trabajo debe ser conductora, se sumerge en un electrolito (Una soluci n de cloruro de sodio, nitrato de sodio y acido sulf rico diluidos) junto con el c todo que es la herramienta, normalmente hecha de metal o grafito, siendo la pieza el nodo. El maquinado por electroerosi n (EDM) es otro m todo no convencional el cual consiste en la generaci n de un arco el ctrico entre una pieza y un electrodo en un medio diel ctrico para arrancar part culas de la pieza, hasta conseguir reproducir en ella las formas del electrodo. Ambos, pieza y electrodo deben ser conductores, para que pueda establecerse el arco el ctrico que provoque el arranque de material.

8 3. PROCESOS que cambian la superficie. El Perfilado se utiliza para obtener superficies lisas. La herramienta se desliza sobre una pieza fija y efect a un primer recorrido para cortar salientes, volviendo a la posici n original para realizar el mismo recorrido tras un breve desplazamiento lateral. Esta m quina utiliza una herramienta de una sola punta y es lenta, porque depende PROCESOS de MANUFACTURA / ITSON / 3. de los recorridos que se efect en hacia adelante y hacia atr s. Por esta raz n no se suele utilizar en las l neas de producci n, pero s en f bricas de herramientas y troqueles o en talleres que fabrican series peque as y que requieren mayor flexibilidad. El cepillado es el mayor de los m todos de maquinado de vaiv n. Al contrario que en el perfilado, donde la herramienta se mueve sobre una pieza fija, la cepilladora mueve la pieza sobre un til fijo.

9 Despu s de cada vaiv n, la pieza se mueve lateralmente para utilizar otra parte de la herramienta. Al igual que en el perfilado, en el cepillado se pueden hacer cortes verticales, horizontales o diagonales. Tambi n se puede utilizar varias herramientas a la vez para hacer varios cortes simult neos. El rectificado es el proceso en el que la herramienta es una muela cil ndrica, compuesta de part culas abrasivas y un aglomerante, que gira con una velocidad perif rica superior a los 30 m/s. Arranca polvo met lico, lo que permite obtener una gran calidad de superficie y una gran precisi n. 4. PROCESOS para el ensamblado de materiales Las operaciones de ensamble consisten en la uni n de dos o m s partes para formar una nueva entidad, donde los componentes de esta, quedan unidos en forma permanente o semipermanente.

10 Uniones permanentes: La uni n no puede deshacerse f cilmente: soldadura t rmica, soldadura fuerte y soldadura blanda, pegado con adhesivo. Uniones temporales: Las partes pueden desarmarse cuando convenga, como sujetadores roscados y ensamble mec nico permanente. 5. PROCESOS para cambiar las propiedades f sicas. Temple de piezas: es un tratamiento t rmico que consiste en calentar el material hasta una temperatura por arriba de su zona critica, procediendo luego a aplicarle un enfriamiento r pido, obteniendo propiedades de dureza superiores. La dureza obtenida depender de la velocidad del temple. Templado superficial: Tratamiento que se aplica a los materiales para alterar sus propiedades de dureza en las capas superficiales. Existen diferentes m todos como son: Cementacion, carbonitrurado, nitrurado y cianurado.