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. Fundici n es el t rmino empleado para los metales y Moldeado para los pl sticos.

4 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. 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.

5 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. 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.

6 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. 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.

7 Ambos, pieza y electrodo deben ser conductores, para que pueda establecerse el arco el ctrico que provoque el arranque de material. 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.

8 Al contrario que en el perfilado, donde la herramienta se mueve sobre una pieza fija, la cepilladora mueve la pieza sobre un til fijo. 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.

9 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. PROCESOS de MANUFACTURA / ITSON / 4.