procesos de manufactura brandon mascareño
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Distintos tipos de los procesos de manufactura y alguns ejemplosTRANSCRIPT
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Procesos de
manufacturaBRANDON ISMAEL MASCAREO SIGALA
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Procesos de manufactura
Operaciones de
procesamientoUna operacin de proceso transforma un
material de trabajo de una etapa a otra mas
avanzada, que lo sita cerca del estado final
deseado para el producto.
Operaciones de ensambleUna operacin de ensamble une dos o mas
componentes para crear una nueva entidad
llamada ensamble, sub ensamble o
cualquier otra manera que se refiera al
proceso de unir.
Proceso de
formadoSe aplica calor
y/o fuerza para
cambiar la forma
o geometra del
material.
Mejora de
propiedadesSe trata de realzar
o mejorar
propiedades fsicas
de los materiales.
Unin
permanenteConsiste en unir dos
o mas elementos
para formar un
conjunto.
Procesamiento
de superficiesTienen por objeto
limpiar, tratar, revestir
o depositar materiales
en la superficie
exterior de la pieza de
trabajo.
Ensamble
mecnicoImplica mtodos
de sujecin para
unir dos o mas
piezas.
Fundicin Remocin de material Procesado de
partculas
Deformacin
Soldadura Pegamento
Tratamiento trmico
Limpieza Recubrimientos
Tornillos Remachado
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Fundicin
La fundicin es el proceso por
medio del cual se fabrican de
piezas metlicas, a travs del
vertido de metal fundido sobre un
molde hueco, este molde, suele
ser fabricado con arena.
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Ejemplos
Fundicin grisesta se lleva adelante en hierro. Lo quecaracteriza a este procedimiento es que lamayor parte del contenido es de carbono yadquiere forma de escamas o lminas degrafito.
Fundicin blancaLas fundiciones blancas poseen al fracturarseun color blanco brillante, la misma es menosfluida que la gris se trata de fundiciones cuyoenfriamiento se ha realizado de una manerarpida. El carbono est combinado en formade cementita
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Remocin de material
Estos procesos se utilizan para conformar
partes de materiales como metales,
plsticos, cermica y madera. El
maquinado es un proceso que exige
tiempo y desperdicia material. Sin embargo,es muy preciso y puede producir una tersura
de superficie difcil de lograr con otros
procesos de formacin
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Ejemplos
Fresado
En este tipo de operacin se utiliza una
herramienta rotatoria con mltiples filos
cortantes que se mueven lentamente sobre el
material para generar un plano o superficie
recta.
TorneadoEl torneado se efecta mediante herramientasde corte cuya posicin en la maquina es fija ycuya posibilidad de desplazamiento lateral lespermite separar una viruta. el corte se efectagracias a una muy fuerte presin de la aristacortante sobre la superficie trabajada, mientrasla pieza esta, siempre, animada de unmovimiento de rotacin
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Procesado de partculas
La tcnica comn involucra prensado y
sintetizado en que el polvo es primeramente
prensado en la cavidad de un lado a una
presin muy alta. Esto ocasiona que el polvo
tome la forma de la cavidad, pero la pieza as
compactada carece de la fortaleza suficiente
para cualquier aplicacin til. Para aumentar su
fortaleza, la parte se calienta a una temperatura
por debajo de su punto de fusin, lo cualocasiona que las partculas individuales se unan.
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Ejemplos
Pulvimetalurgia
Es un proceso de fabricacin que,
partiendo de polvos finos y tras su
compactacin para darles una forma
determinada (compactado), se
calientan en atmsfera controlada
(sinterizado) para la obtencin de la
pieza.
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Deformacin
Es uno de los diversos procesos que pueden
usarse para obtener formas intermedias o
finales del metal. Mediante la aplicacin
de fuerzas calculadas en direccionesespecficas y a velocidades controladas.
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Ejemplos
Forja
En el caso ms simple, el metal escomprimido entre martillo y unyunque y la forma final se obtienegirando y moviendo la pieza detrabajo entre golpe y golpe.
Extrusin
En este proceso un cilindro o trozo demetal es forzado a travs de unorificio por medio de un mbolo, portal efecto, el metal estirado y extruidotiene una seccin transversal, igual ala del orificio del dado.
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Tratamiento trmico
El tratamiento trmico es la operacin decalentamiento y enfriamiento de un
metal en su estado slido a temperaturas
y condiciones determinadas para
cambiar sus propiedades mecnicas.
Nunca alteran las propiedades qumicas.
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Ejemplos
TempleSe utiliza para obtener un tipo de aceros de alta durezallamado martensita. Se trata de elevar la temperaturadel acero hasta una temperatura cercana a 1000 C yposteriormente someterlo a enfriamientos rpidos obruscos y continuos en agua, aceite o aire.
RevenidoConsiste en calentar la pieza templada hasta ciertatemperatura, para reducir las tensiones internas quetiene el acero martenstico (de alta dureza). De estomodo, evitamos que el acero sea frgil, sacrificando unpoco la dureza. La velocidad de enfriamiento es, por logeneral, rpida.
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Limpieza
La limpieza consiste en la eliminacin depolvo y suciedad. Muchos metales son
protegidos contra la corrosin, oxidacin
o manchas provocadas por la exposicin
a la intemperie con aceites u otros
recubrimientos protectores.
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Ejemplos
Sandblasting
Es el proceso de alisar, de formar y de limpiar unasuperficie dura forzando partculas slidas a travs deesa superficie a altas velocidades; el efecto es similara el de usar papel de lija. El material usado para elsandblasting artificial es arena.
Pulido
Gracias al pulido de metales se limpian, abrillantan yrestauran artculos puros o enchapados. Lograr unasuperficie lisa y brillante requiere herramientas talescomo mquinas esmeriladoras, lustradoras ypulidoras fijas. Para desgrasar, limpiar, pulir y lustrarmetales se utilizan disolventes, cidos y diversosmateriales abrasivos.
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Recubrimientos
Es un material que es depositado sobre la
superficie de un objeto, por lo general
denominado sustrato. Realizados para
mejorar algunas propiedades o
cualidades de la superficie del sustrato,
como aspecto, adhesin, caractersticas
de mojado, resistencia a la corrosin,
resistencia al desgaste, y resistencia a las
ralladuras entre otras.
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Ejemplos
Niquelado
El niquelado es un recubrimiento metlico denquel, realizado mediante bao electroltico, quese da a los metales, para aumentar su resistenciaa la oxidacin y a la corrosin y mejorar suaspecto en elementos ornamentales.
Pintura
La pintura es una composicin lquidapigmentada, que se convierte en pelcula sliday opaca despus de su aplicacin en capa fina.El objetivo principal de las pinturas es protegercontra la corrosin adems de brindar unaspecto decorativo.
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Soldadura fuerte
Consiste en un proceso de unin de
dos metales a travs del
calentamiento de estos y la posterior
adicin de un metal de aportacin,el cual debe tener una temperatura
de fusin superior a 450 C y menor
al del metal base.
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Ejemplos
Por induccin
Se coloca una bobina de induccin con unaconfiguracin que se adapte a las piezas quese quieren unir. Por esta bobina pasa unacorriente alterna con altas frecuencias quegenera calor.
Con soplete
En este proceso se obtiene el calor medianteuna llama de gas que se dirige a la junta porsoldar, es totalmente manual, parcialmentemecanizado o en forma ntegramenteautomtica.
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Soldadura blanda
El material de aporte se funde con una
temperatura de fusin menor a 450C y
se distribuye por accin capilar entre lassuperficies de las piezas a unir. Los
mtodos de calentamiento son similares
a la soldadura fuerte. En este caso al
material de relleno se le llama soldante.
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Ejemplos
Soldadura con estao
Consiste en unir las partes a soldar demanera que se toquen y cubrirlas con unagota de estao fundido que, una vezenfriada, constituir una verdadera unin,sobre todo desde el punto de vistaelectrnico.
Termofusin
es un mtodo de soldadura simple y rpido,para unir tubos de polietileno y susaccesorios. La superficie de las partes quese van a unir se calientan a temperatura defusin y se unen por aplicacin de presin,con accin mecnica o hidrulica.
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Tornillos
Es un dispositivo que se utiliza para la
sujecin de un objeto. Cuenta con un
cuerpo (caa) alargado y enroscado que
se introduce en la superficie y con unacabeza que dispone de ranuras para que
pueda emplearse una herramienta y as
realizar la fuerza correspondiente para su
fijacin.
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Ejemplos
Tornillo de cuello cuadrado
Al apretar la tuerca, el tornillo queda
inmovilizado en lo que a rotacin se refiere,
al quedarse alojado el cuello cuadrado en
un alojamiento prismtico embutido o que
ya viene de fundicin.
Tornillos de mariposa
se usan en aquellas uniones las cuales novayan a precisar de un gran par de apriete,
y adems estn sometidos a frecuentes
montajes y desmontajes manuales.
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Remachado
El remache, conocido tambin con
el nombre de robln o remache pop,es un elemento de fijacin cuya
funcin es, al igual que el tornillo, unir
dos piezas de forma permanente.
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Ejemplos
Remache de cabeza universal
Los remaches de este tipo son usados en las partes
exteriores de un avin, en las que la friccin sobre
la superficie no resulte un problema, as como
tambin en las partes interiores.
Remache ciego
Consta del cuerpo del remache (perno, pieza
hueca) y una pieza alargada llamada vstago o
espiga (maciza, en el interior del perno). Es un
artefacto diseado para unir o sujetar firmemente
piezas (principalmente en forma de lmina) entre
s.
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Impresin 3D
Una impresora 3D es un dispositivo capaz
de generar un objeto slido tridimensional
mediante la adicin de material. Los
mtodos de produccin tradicionales son
sustractivos, es decir, generan formas a
partir de la eliminacin de exceso de
material. Las impresoras 3D se basan en
modelos 3D para definir qu se va a
imprimir.
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Ejemplos
Estereolitografa
Consiste en la aplicacin de un lser ultravioleta auna resina sensible a la luz contenida en un cubo.El lser va solidificando la resina en capas hastaque el objeto adquiere la forma deseada.
Impresin por deposicin de materialfundido
Este mtodo consiste en la expulsin por parte dela mquina de un material fundido sobre unespacio plano. El material deber ser expelido enhilos minsculos para poder solidificarse nada mscaer a la superficie. El expulsor se ir moviendopara que el material slido vaya tomando la formade cada capa.
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Laminado
Consiste en someter el acero a varias
deformaciones en caliente llegando a la
forma de lingotes. Los lingotes se forman en
una de tres diferentes formas dependiendodel producto finales que se obtendrn el
acero. Estas formas bsicas son palanquilla,
tocho y placa.
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Ejemplos
Laminado plano
Involucra el laminado de placas, tiras, laminasy placas. En el laminado plano se presiona eltrabajo entre dos rodillos de manera que suespesor se reduce a una cantidad llamadadraft.
Laminado de tubos
Los tubos se pueden laminar a partir de laminaprepreg por una tcnica de laminado. Dichostubos se usan para bicicletas y armadurasespeciales
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Termoformado
El termoformado es un proceso de
trasformacin de plstico que involucra
una lmina de plstico que es calentada
y que toma la forma del molde sobre elque se coloca. El termoformado puede
llevarse a cabo por medio de vaco,
presin y temperatura.
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Ejemplos
Termoformado al vaco
Se coloca un molde en una estantera de una unidad,
cuando el fabricante aplica calor a la unidad, el
plstico se vuelve flexible. El estante que sostiene el
molde se eleva hacia el plstico ablandado a medida
que el aire es bombeado desde abajo.
Termoformado a presin
Esta incorpora el aire comprimido para forzar una hoja
calentada y maleable de plstico alrededor o dentro
de un molde. Esta presin se aplica desde arriba y
presiona la lamina de plstico hacia abajo del molde.
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Moldeo por inyeccin
Es un proceso semicontinuo que consiste
en inyectar un polmero, cermico o un
metal en estado fundido en un molde
cerrado a presin y fro, a travs de un
orificio pequeo llamado compuerta. En
ese molde el material se solidifica,
comenzando a cristalizar en polmeros
semicristalinos.
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Moldeo
Para fabricar una pieza puede utilizarse el
mtodo de verter el material constitutivo de
la futura pieza en forma lquida dentro de
un molde hueco, cuya oquedad
corresponda a la forma de la pieza y
esperar a que solidifique. Este mtodo se
conoce como moldeo.
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Ejemplos
Moldeo en frio
Corresponde a aquellas en las cuales sevierten en el molde mezclas lquidas o semi-lquidas de sustancias que luego endurecencomo un slido rgido. Ejemplos: Resinasplsticas y Epoxi, Concretos y morteros, Yesoetc.
Moldeo en caliente
Corresponde a aquellas en las cuales sevierten en el molde materiales licuados porfundicin. Ejemplos: Metales, Ceras,Caramelos etc.
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Hidroformado
El hidroconformado es un proceso que
permite la expansin controlada de
chapas y tubos metlicos, mediante la
presin de lquidos en troqueles cerrados,
con l se obtienen piezas ms finas,
ligeras y complejas, con un grado de
resistencia ptimo que no se pueden
obtener con los procesos de manufactura
tradicionales.
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Doblado
El doblado es uno de los procesos de la
manipulacin del metal, en el cual la
fuerza es aplicada a una lmina de
metal, haciendo que se doble en el
ngulo y la forma deseada. Por lo
general el doblado se hace en un solo
eje, pero la repeticin de varias
operaciones pueden lograr crear unapieza compleja.
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Ejemplos
Doblado en v
La lmina de metal se dobla entre un punzn y
un dado en forma de V, los ngulos van desde
los muy obtusos hasta los muy agudos.
Doblado de bordes
Involucra una carga voladiza sobre la lmina de
metal. Se usa una placa de presin, que aplica
una fuerza de sujecin para sujetar la lmina
contra el dado, mientras el punzn fuerza laparte volada para doblarla sobre el borde del
dado.