Tarea Semana 4 Procesos de remoción por rotación Víctor Elier Torres Burgos Fundamentos de Máquinas y Herramientas Industriales. Instituto IACC Fecha. 30/04/2018
1. Caso de estudio: Ud. Es el jefe de taller de la empresa de mecanizados AWZ, la cual tiene
importantes
clientes en distintos
tipos de industrias. Un nuevo cliente de la industria
automotriz ha solicitado a la empresa cotizar la elaboración de partes en el sistema de suspensión, dirección y frenos. La imagen de abajo es una referencia para que Ud. defina qué tipo de maquinaria se debe usar para la elaboración de las piezas solicitadas, que se listan en la tabla a continuación de la imagen. Según las condiciones en que son
entregadas
previamente por el proveedor (columna 2) deberá explicar brevemente el proceso de elaboración, considerando el tipo de máquina herramienta a utilizar y el porqué de su elección.
Cubos de maza:
Para este proceso de ejecución de las perforaciones para la sujeción de pernos al disco de freno en un cubo de masa, de acuerdo a lo estudiado la máquina herramienta seleccionada para ejecutar esta labor es una Taladradora vertical. Taladrar se denomina al procedimiento de confección con piezas en circulación continua obteniendo como resultado la elaboración de una perforación. Esta perforación puede ser primaria o (guía) y luego una segunda pasada de una broca de mayor medida para llegar al diámetro de perforación requerida. Los movimientos fundamentales de este proceso de taladrado efectuado por una herramienta de corte (broca) son mediante giro en contorno al eje simétrico de la herramienta con un desplazamiento lineal en sentido del eje de la herramienta de corte, dada la conformación el proceso de taladrar alcanza una particularidad más complicada que otros procesos por rotación, la ejecución de tajo la hacen dos filos principales de corte, el filo puente y el filo secundario de la herramienta de corte (broca).
Dentro de la línea de máquinas herramientas por rotación taladradoras se tienen la taladradora de mano, vertical, radial y de husillos múltiples. Como jefe encargado del taller de mecanizados bajo mi criterio al colocar en línea de producción el mecanizado de las perforaciones el “Cubo de maza” e seleccionado la taladradora
vertical para ejecutar las perforaciones, he seleccionado esta taladradora da sus característica es una maquina que entrega garantía, precisión, rapidez y seguridad y también basado en que se requiere hacer un trabajo de calidad. Los primeros pasos es verificar el estado y funcionamiento del taladro luego prepara el material entregado por proveedor, realizar el trazado calderería de las perforaciones en la pieza de acuerdo a medidas de plano, estas se deben marcan con un punto centro, luego colocar pieza en mesa de trabajo del taladro, asegurar la pieza mediante sistema de sujeción existente que trae por diseño el taladro, luego en husillo colocar mandril con broca guía, bajar cabezal ajustable y aproximar al punto donde debemos perforar, colocar en servicio la máquina y realizar las 6 perforaciones guías según secuencia, luego retirar broca guía y luego seleccionar la broca con medida definida para hacer las 6 perforaciones en su diámetro final, retirar pieza de la mesa de trabajo luego realizar verificaciones de control de calidad, verificar medida entre centro, diámetro de la perforación y verificar que no se existan zonas con rebaba filosas y mejorar superficie mecanizadas, realizar entrega de trabajo terminado.
Guías de caliper.
Para el proceso de fabricación de 2 pasadores guías para la inserción en el caliper, según los visto en los contenidos para ejecutar este trabajo en el taller de mecanizado, la máquina de herramienta seleccionada es el torno el cual su finalidad es mecanizar piezas mediante la rotación sacando material en forma de viruta con uso de herramienta de corte que esta echa de un material seleccionado como el acero rápido al cobalto, cerámica, diamante según sea el tipo de acero que vamos a mecanizar se selecciona el tipo de herramienta de corte. A partir de revolución industrial este tipo de maquina no ha sufrido grandes modificaciones, con el paso del tiempo la tecnología lo ha modernizado con la incorporación del control numérico, este tipo de maquina se clasifica según el tipo de mecanismo de impulsión, según el avance y capacidad de elaboración entregando determinadas formas de mecanizado de tornear, perforar, refrentar, roscado, frezado, etc. En este caso para este tipo de mecanizado el tipo de torno seleccio nado es el “Torno de no producción” torno paralelo o mecánico este tipo de torno fue evolucionado luego de la
incorporación de nuevos equipamientos paso a ser una de las maquinas más importante que han existido, una máquina de servicio común el cual tiene todo sus componentes para efectuar trabajos de mecanizado como cilindrado, refrentado, roscado, conos, taladrado, etc., dada estas características de la maquina podemos ejecutar la fabricación de guías del caliper, primeramente procederemos a efectuar una revisión de la máquina, luego preparar el material e instalar sobre el plato ajustar mediante sus perros, se debe realizar un centrado de la pieza luego asegurar su fijación, proceder a refrentar una cara del material, mediante el carro contrapunto taladrar un punto centro en su cara refrentada, luego afianzar la pieza con el
contrapunto del extremo con el objetivo de tornear la pieza en sus máxima extensión. Trabajar el mecanizado de las guías hasta llegar a su mediada de diámetro según plano, realizar un control de calidad dimensional mediante pie de metro o micrómetro asegurando un trabajo de calidad.
Cuerpos cubre polvo.
En este proceso de fabricación de cuerpos de cubre polvo para un Caliper, el material el proveedor los entrega con sus medidas externa adecuadas para su instalación, el trabajo que se debe realizar en el taller es confeccionar la pieza según diseño interno ejecutando las cavidades y vaciado en su interior, como jefe de taller verificando las mediadas y forma geométrica de la pieza en su plano interno, la selección de la máquina herramienta adecuada para ejecutar el trabajo es un centro de mecanizado CNC , ya que este tipo de maquinarias son muy completa que permiten ejecutar piezas con altos niveles de acabado debido a sus gran variedad de aplicaciones que presenta, este tipo de máquinas tiene varios eje por lo mismo pueden realizar operaciones con múltiples herramientas que son intercambiable de manera automática, se coloca la pieza a mecaniza fijado mediante mordazas a un plato situado a la bancada, el CNC efectúa el arranque de viruta con una herramienta situada en el cabezal que se mueve en su eje Z, la pieza que se encuentra sobre un cabezal fijada a la bancada realizara los otros 2 movimientos para completar los ciclos mediante el mecanizado la cual se ingresaron en el programa, el programa ingresados al CNC está en relación al tipo de pieza que se requiere mecanizar, y también según la geometría interna de la pieza eso determina el tipo de herramientas que se requieren para el arranque de viruta. En este caso para este tipo de mecanizado el tipo maquina herramientas seleccionado para efectuar esta pieza es fue el CNC el cual entrega toda las garantías para fabricar este tipo de
pieza, donde se debe hacer una mecanizado interno que contempla un vaciado que lleva algunos rebajes y una zona plana al fondo de la pieza, con la selección de la herramienta de corte especial para trabajos interno en una pieza se logra el mecanizado de los cuerpos cubre polvo hasta llegar a su mediada de diámetro según plano, realizar un control de calidad dimensional mediante pie de metro o micrómetro asegurando un trabajo de calidad.
2. Realice un cuadro comparativo de al menos 4 tipos de soldadura estudiados en la unidad,
donde deberá resumir ventajas, desventajas y usos prácticos en la industria.
Soldadura al arco eléctrico. Ventajas
Desventajas
Alto Factor de funcionamiento en las Limitada para materiales férreos aplicaciones de mecanizado. (acero o acero inoxidable) y algunas aleaciones de base níquel. Gran penetración de la soldadura. Por lo general se limitan a cordones largos rectos, tubos de rotatorios o barcos.
Uso práctico en la industrial Se utiliza para unir perfiles de metal, hacer estructuras metálicas rígidas, soldar tubos
Su campo de aplicaciones es enorme, en casi todos los trabajos de pequeña y mediana soldadura de taller se efectúan con electrodo revestido Es fácil de ejecutan soldaduras Los fluxes y la escoria pueden Se puede soldar metal de casi robustas (con un buen proceso de presentar un riesgo para la salud cualquier espesor y se pueden diseño y control) y la seguridad. hacer uniones de cualquier tipo. Se puede soldar con electrodos recubiertos con fundentes facilitando la estabilidad y su mantención. Es aplicable en la gran mayoría de los metales.
Requiere eliminar la escoria, entre el pre y la post operación.
Soldaduras de alta velocidad en chapas finas de acero de hasta 5 m/min.
Requiere relativas molestias en el manejo del flujo.
Se limitan en la aplicación en posiciones 1F, 1G, y 2F.
Se alcanza una temperatura de Ofrece menor calidad de las 4000°C al calentar el material. juntas soldadas respecto a los otros procesos de soldadura. El proceso es adecuado para trabajos de interior o al aire libre. El arco siempre está cubierto bajo un manto de flux, no existe posibilidad de salpicaduras de soldadura. Las soldaduras ejecutadas siempre robustas, uniformes, resistentes a la ductilidad y a la corrosión y resistentes frente a impacto.
Soldadura arco sumergido Ventajas
Desventajas
Uso práctico en la industrial
Apariencia limpia de contornos El fundente es abrasivo llegando a Su primordial aplicación en los lisos, es decir un buen acabado desgastar equipos automáticos. aceros suaves de baja aleación. Buena penetración de la soldadura. El fundente requiere de un apto Unión de aceros al carbono (estructural) almacenamiento y protección Puede realizar soldaduras robustas, Necesita de un adiestramiento en el Unión de aleaciones de Níquel y uniformes y resistentes a la en aceros inoxidables. proceso ductibilidad. Altas tazas de deposición Siempre solicitan uniones cerradas Aplicación en aleaciones a base de aluminio y titanio, aceros de alta resistencia Alto factor de operación Genera mayor recalentamiento También se aplica para recubrimientos duros en reconstrucción de piezas. Buen aspecto de sus cordones Es limitada para aplicar en Es aplicado primordialmente para soldaduras horizontales de
materiales ferrosos
Son soldaduras con bajo contenido de nitrógeno
espesores sobre 5mm, en soldaduras con cordones largos y rectos Es una soldadura plana u horizontal, Aplicación en el armado ya que el fundente es por gravedad.
estructural de perfiles tipo “doble T” soldados.
Soldadora MIG Ventajas
Desventajas
Posiciones al soldar, buen manejo De difícil aplicación en lugares en todas las posiciones en trabajo delicados, la mayoría de los de ensambladura. soldadores no siempre la recomiendan. Buenos resultados esperado, se De alto costo, el precio del equipo observa en excelente acabado y es alto. presentación. Alta productividad de trabajo y de No es recomendable en la metal adicionado. aplicación para soldar acero inoxidable y aluminios, si usas un aporte no adecuado. Baja formación de gases tóxicos Enfriamiento, su sistema de para el cuerpo humano. enfriamiento es más rápido en relación a otros métodos de trabajo. Una mayor continuidad en el proceso de soldado. Con facilidad se pueden realizar las tareas en espesores comprendidos entre 0,7 y los 6mm, sin necesidad de preparar los bordes. De fácil manejo el proceso se puede operar en automático o semiautomático, consiguiendo buenos resultados sin aplicar mucho esfuerzo
Uso práctico en la industrial Se aplica en la producción de oleoductos.
Este tipo de soldadura se aplica en la producción de depósitos oleo hidráulicos. Construcciones metálicas, Industria naval y aplicación Industrial de procesado de chapas. También la aplicación se da mucho la industria automotriz, y también así como su uso en el rubro del bricolaje.
Excelente producción y calidad, logrando conseguir rebajar cantidades de metal en gran dimensión en comparación a otros procedimientos.
Soldadura TIG. Ventajas
Desventajas
Uso práctico en la industrial
Una gran ventaja es sencillamente, Como inconvenientes está la Se utiliza mayormente en una unión es lograr cordones más necesidad de proporcionar un de juntas industriales, centrales resistentes, más dúctiles y menos flujo continuo de gas. nucleares, plantas químicas, sensibles a la corrosión. construcción e industrias de alimentación. No necesita fundente ni requiere Se necesita de una mano de obra El sistema TIG de soldadura c es de limpieza posterior en la muy especializada, profesional. aplicable en todo tipo de metal, soldadura. como Acero Inoxidable, Aluminio, Acero al Carbono, Hierro Fundido, Cobre, Níquel, etc. No se producen salpicadura, Se requiere de un gran Con gran aceptación en aplicaciones chispas ni emanaciones, al no equipamiento para ejecutar los de soldaduras en materiales con circular metal de aporte a través trabajos. espesores delgados, como por del arco. ejemplo de 05,mm en adelante. Facilita la soldadura en lugares de Sus costos de operación son difícil acceso, además Poca altos, en equipamiento y generación de humo. profesional. Ofrece soldaduras de alta calidad en todas las posiciones, sin distorsión. El proceso puede ser mecanizado o robotizado. Adecuada para soldaduras de
responsabilidad (pase de raíz), Ofrece alta calidad y precisión. Óptimas resistencias mecánicas de la articulación soldada.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Contenidos de la Semana 4 y recursos adicionales, Asignatura Fundamentos de Máquinas Herramientas Industriales IACC 2018. (Bereche) (https://prezi.com/qaqnp6-a0e--/ventajas-y-desventajas-de-la-soldadura-por-arco-sumergido/)
(https://soldadoras.com.ar/soldadoras-mig/ventajas-desventajas-las-soldadoras-mig-mag/)
(http://rsf-maquinaria.blogspot.cl/2013/06/ventajas-y-desventajas-de-la-soldadura.html)
(http://www1.frm.utn.edu.ar/cmateriales) (https://soldadurasagt.wordpress.com)