actividad 6 trabajo colaborativo 1

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA Escuela de ciencias básicas tecnologías e Ingeniería PROCESOS DE MANUFACTURA APORTE TRABAJO COLABORATIVO No.1 PROCESOS DE MANUFACTURA 332571_40 PRESENTADO POR: NATALY YISETH LIZARAZO AMAYA COD: 46386887 LADY PATRICIA CRUZ FETECUA COD. 46.386.995 YENIFFER SANTOS BRAND COD: 46385945 AL TUTOR: VICTORIANO GARCIA UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA INGENIERIA INDUSTRIAL OCTUBRE DE 2012 Página 1 de 21

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAEscuela de ciencias básicas tecnologías e IngenieríaPROCESOS DE MANUFACTURA

APORTE TRABAJO COLABORATIVO No.1PROCESOS DE MANUFACTURA

332571_40

PRESENTADO POR:

NATALY YISETH LIZARAZO AMAYA

COD: 46386887

LADY PATRICIA CRUZ FETECUA

COD. 46.386.995

YENIFFER SANTOS BRAND

COD: 46385945

AL TUTOR:

VICTORIANO GARCIA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

INGENIERIA INDUSTRIAL

OCTUBRE DE 2012

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INTRODUCCIÓN

Con el siguiente trabajo explicaremos de forma mas clara y concisa, lo comprendido en el modulo PROCESOS DE MANUFACTURA en la Primera Unidad, manejándolo en trabajo en equipo garantizamos que todos aportemos y demos desde cada punto de vista nuestras distintas formas de comprender el Tema.

Igualmente la aplicación de conceptos de procesos como maquinado, fundición, diferentes tipos de maquinas entre otros temas que abordaremos en el transcurso del trabajo colaborativo; observándolo desde una forma comparativa y por medio de mapas mentales el desarrollo de los proyectos enfocados al proceso industrial manufacturero.

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OBJETIVO GENERAL

Aplicar los conceptos adquiridos durante el desarrollo de la primera unidad del Módulo y como resultado elaborar un trabajo que reúna los conceptos vistos, aplicándolo a ejemplos reales y simplificados de tal forma que sea entendible o comprensible para cualquier persona que quiera conocer un proceso industrial.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Alcanzar el logro en el modulo Unidad 1 Procesos de manufactura Poner en Practica lo aprendido durante el desarrollo de la Unidad 1 Trabajar en equipo construyendo aportes para el trabajo

colaborativo Determinar de forma concisa y sustancial los conceptos y temas

básicos en el transcurso de la unidad 1

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PARTE I

1. Realicen un cuadro comparativo de los diferentes procedimientos de moldeo en el proceso de fundición, indicando las similitudes y diferencias entre cada uno y ventajas y desventajas de cada proceso.

SIMILITUDES DIFERENCIAS VENTAJAS DESVENTAJASMoldeo por compresión

El moldeo por compresión es un proceso antiguo y muy utilizado para plásticos termofijos. Se aplica también a discos fonográficos termoplásticos, llantas de hule y varios compuestos en matriz de polímero.

Fluido en pequeñas distancias: menores tensiones internas.

Bajo coste de mantenimiento y de fabricación de moldes.

Diseño sencillo de moldes, al no haber entrada y canales.

El molde debe mantenerse a temperatura no excesiva, para que las paredes no curen mucho más rápido que el interior. Por tanto, tiempos largos de curado

Moldeo por trasferencia

El moldeo por transferencia está relacionado estrechamente con el moldeo por compresión, debido a que utiliza el mismo tipo de polímeros (termofijos y elastómeros). Existen similitudes con el moldeo por inyección, ya que la carga se precalienta en una cámara separada, y fuego se inyecta en el molde

La carga de material para la inyección entera en una localización consume menos tiempo que la carga de preformas en cada cavidad individual.

Las espigas de núcleo con diámetro más largo y más pequeño pueden ser utilizadas porque pueden ser sostenidos en ambos extremos.

Tras haber sido cerrado el molde antes de que cualquier material llegue a la cavidad, las inserciones de metal pueden ser moldeadas en las piezas sin rebabarlas.

A través de las dimensiones de la línea de separación se mantienen más fácilmente a las tolerancias rígidas.

Las rebabas en la línea de separación pueden ser mantenidas a un grosor mínimo si el molde está diseñado apropiadamente y bien mantenido.

La deformación es más bien un problema porque el flujo de materiales de transferencia es más suave y se encoge más que los materiales de grado de compresión. Además, el empuje del material por un canal y una entrada orienta el material, lo que resulta en encogimiento no uniforme.

Puesto que el material fluye desde una localización para llenar la pieza, verá las líneas de punto opuestas de la entrada en cada espiga de núcleo.

La tasa de chatarra para las piezas moldeadas por transferencia usualmente será mayor que las piezas moldeadas por compresión porque de la chatarra extra del desperdicio y canal.

Para evitar que el molde se abra un poco lo que puede resultar en una rebaba

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importante en las piezas, el tonelaje de cierre para las piezas moldeadas por transferencia es mayor que para las piezas moldeadas por compresión. Como resultado, un molde de compresión puede tener más cavidades de una pieza dada que un molde de transferencia para la misma pieza en la misma prensa

Moldeo por soplado ligereza, piezas sin puntas o

intersticios, aislamiento, posibilidad obtener piezas

con pared simple o doble, el moldeo por extrusión y

soplado es un proceso de baja presión (de 1,72 bar hasta 10,34 bar).

los moldes de soplado son más baratos.

Las preformas se pueden inyectar y almacenar, por lo que podemos guardarlas para realizar el soplado más tarde.

Las reformas son estables y pueden ser sopladas a velocidad alta según la demanda requerida. Por eso, el proceso de inyección y soplado se usa para la producción de objetos de plástico en grandes cantidades.

El proceso de inyección y soplado ofrece mejor control sobre el peso y grosor de las paredes del componente terminado, también mejora la precisión sobre áreas no sopladas como el cuello.

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2. Realicen un cuadro comparativo de los diferentes tipos de hornos de fusión, indicando las similitudes y diferencias entre cada uno y argumentando que criterios tendrían en cuenta para seleccionar un horno para realizar la fundición de un metal no ferroso en nuestro medio.

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TIPO DE HORNO

DIFERENCIA SIMILITUD

Horno deArco

Eléctrico

Menos contaminación que otros tipos de hornos.

Conserva el metal fundido para aleaciones

Se utilizan ampliamente en fundidoras, como los hornos de inducción. Elevada rapidez de fusión. Material de fusión consistente en metal. Se utilizan otros elementos como fundentes, formadores de escoria y

escorificantes.

Hornos de

Inducción

Crisol rodeado de una bobina de cobre enfriada por agua.

Su método es una fuerte acción de agitación electromagnética por medio de corriente de alta frecuencia.

Excelentes características de mezclas para aleaciones.

Se pueden agregar nuevas cargas de metal.

Se utilizan ampliamente en fundidoras más pequeñas. Están remplazando a los cubilotes. Material de fusión consistente en metal. Se utilizan otros elementos como fundentes, formadores de escoria y

escorificantes. Estos hornos están libres de contaminación como los hornos de arco

eléctrico o la fusión por levitación.

Horno de Núcleo

o de Canal

Trabaja a una baja frecuencia, contrario que el horno de inducción.

A diferencia del horno de inducción la bobina solo rodo una pequeña porción de la unidad.

Adecuados para sobrecalentamiento a diferencia de los demás hornos.

Su temperatura está por encima de la temperatura normal para mejorar la fluidez de fusión.

Presenta una bobina igual que el horno de inducción. Es utilizado ampliamente en fundidoras no ferrosas lo contrario que el

horno de arco eléctrico y el horno de inducción. Material de fusión consistente en metal. Se utilizan otros elementos como fundentes, formadores de escoria y

escorificantes.

A diferencia de los demás hornos estos fueron utilizados

Algunos emplean también corriente eléctrica como los hornos de canal o inducción.

Material de fusión consistente en metal.

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Los criterios que tendría en cuenta para la fundición de un metal no ferroso hoy en día en nuestro medio serían las siguientes:

La necesidad de mantener tanto la pureza de carga como la de su composición.

La producción requerida del horno. Consideraciones económicas, en cuanto al costo de la operación. La composición y el punto de fusión. El control de la atmosfera del horno, el cuidado del medio ambiente. La rapidez y la capacidad de fusión requeridas para las

consideraciones de tipo ecológico. El suministro de energía. La capacidad de sobrecalentamiento del metal. El tipo de material de carga que sea posible utilizar.

Por tal motivo debe ser la utilización del horno por inducción (horno de núcleo o de canal) para la fundición de materiales no ferrosos como el aluminio.

3. Identifiquen las características comunes de las maquinas herramientas.

Las características técnicas de una máquina herramienta indican, de una forma simple, los elementos de la máquina en cuestión, así como sus posibilidades de trabajo. Dichas características permiten conocer rápidamente las prestaciones y la capacidad de la máquina.

Las características técnicas de una máquina-herramienta pueden clasificarse en:

- CARACTERÍSTICAS GENERALES: Se refieren a la clase de máquina, mando de la misma, naturaleza de los mecanismos principales, forma geométrica de los órganos másicos principales, etc.

- CARACTERÍSTICAS DE CAPACIDAD: Se refieren a las distancias entre elementos que definen las dimensiones máximas de las piezas a montar.

- CARACTERÍSTICAS DE TRABAJO: Se refieren a las posibilidades de potencias, velocidades, etc. Las principales características comunes de la maquinas herramientas

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Tienen una gran capacidad de fuerza y presión lo que permite realizar los diferentes trabajos de estas máquinas.

La velocidad del corte se mide en m/min y en las muy rápidas en m/s

La velocidad depende del material a trabajar, de la pieza a trabajar y del filo de la herramienta

Estas tienen la misión fundamental de dar forma a las piezas por arranque de material

Otras características importantes comunes de la maquina herramientas son las de mantenimiento. La mayoría de los fabricantes de las máquinas herramientas establecen los programas de mantenimiento y conservación, los cuales deberán seguirse y programarse. Sin embargo con el tiempo los manuales desaparecen, por lo que de manera general se establece que la mayoría de las máquinas herramienta deben considerar en su mantenimiento los siguientes puntos:

Lubricación permanente

Limpieza de la máquina cada vez que se utiliza

Ajuste periódico de los sistemas desplazamiento y rotación

Ajuste periódico de poleas y engranes

Limpieza constante de ranuras y guías

Sustitución de piezas desgastadas, con juego o rotas (este es mantenimiento correctivo)

Cada máquina tiene sus puntos de engrase y ajuste, los que deben tenerse ubicados y en buenas condiciones.

Todas las máquinas herramienta requieren de mantenimiento preventivo, sino se efectúa dicho mantenimiento se tendrán los siguientes inconvenientes:

Disminución de la precisión de la máquina

Disminución de la vida útil de la máquina

Poca efectividad en la planeación del trabajo

Gastos excesivos

Incumplimiento con los estándares de calidad

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAEscuela de ciencias básicas tecnologías e IngenieríaPROCESOS DE MANUFACTURAPARTE IITres mapas conceptuales; uno para cada tema:1) Producción de hierro y acero.2) Herramientas de corte.3) Partes básicas de una máquina herramienta.Extensión máxima de cada mapa dos páginas.

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NATULEZA DE LOS MATERIALES

PRODUCCIÓN DE HIERRO Y ACERO

Mundialmente entre el 80 y 90% de los metalesson hierro y acero

AIRE

CALIZA

MINERAL DE HIERRO

CARBON

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ARRABIO

Un hierro de poca calidad, es el producto de un proceso conocido como fusión primario del hierro y del cual todos los hierros y aceros proceden.

A estos materiales se les prepara antes de introducirse al alto horno, para que cumplan con la calidad, adecuada, por medio de lavado, cribado y triturado de materiales

ALTO HORNO

Los materiales se introducen por la parte superior por medio de vagones. Producen entre 800 y 1600 Ton/dia

REDUCCIÓN DIRECTA DEL MINERAL DE HIERRO

Al tener el arrabio se refina para que se transforme en material útil ósea acero comercial.

Hierro Dulce Acero

Proceso de pudelado, convertidor Bessemer y Básico de Oxígeno BOF

Se obtiene preferiblemente en hornos de hogar abierto y en proporción menor en hornos de arco eléctrico

OBJETOS POR ROLADO

OBJETOS POR COLADA CONTINUA

El proceso de rolado consiste en pasar a un material por unos rodillos con una forma determinada, para que al aplicar presión el material metálico adquiera la forma que se necesita

Se coloca un molde con la forma que se requiere debajo de un crisol, el que con una válvula puede ir dosificando material fundido al molde. Por gravedad el material fundido pasa por el molde, el que está enfriado por un sistema de agua, al pasar el material fundido por le molde frío se convierte en pastoso y adquiere la forma del molde. Posteriormente el material es conformado con una serie de rodillos que al mismo tiempo lo arrastran hacia la parte exterior del sistema. Una vez conformado el material con la forma necesaria y con la longitud adecuada el material se corta y almacena

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HERRAMIENTAS DE CORTE

Los procesos de maquinado se realizan se realizan herramientas de corte, las fuerzas y temperaturas deben ser las adecuadas para no dañar la herramienta

Fuerzas de corte

Las fuerzas que actúan sobre la herramienta son fuerza de corte Fc y la fuerza de empuje Ft, estas 2 producen una fuerza resultante Fr

El corte de materiales se logra por medio de herramientas con la forma adecuada.Una herramienta sin filos o ángulos bien

Filos de la Herramienta

Filo principal. Es el que se encuentra en contacto con la superficie desbastada y trabajada

Filo secundario. Por lo regular se encuentra junto al filo primario y se utiliza para evitar la fricción de la herramienta con la pieza seleccionados ocasionará gastos excesivosy pérdidas de

Existen criterios de selección de la herramienta, los cuales dependen directamente de: el material de la herramienta de corte, área de trabajo y material de la pieza de

Vida de la herramienta de corte

La vida de la herramienta se define como la longitud de tiempo de corte en el cual se puede usar la

Una herramienta puede perder capacidad de corte y disminuir su vida útil

Temperatura: disminuyen si ésta es levada para la herramienta, se pierde la dureza y por lo tanto la capacidad de corte. Generalmente es consecuencia de

Rotura: Cuando las fuerzas de corte superan un determinado umbral empiezan a desprenderse partículas de la arista de corte o a veces un trozo importante de la

Estos mecanismos suelen producir daños en la superficie mecanizada y son indeseables

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Propiedades de Materiales Para Herramientas

Las fuerzas que actúan sobre la herramienta son fuerza de corte Fc y la fuerza de empuje Ft, estas 2 producen una fuerza resultante Fr

El corte de materiales se logra por medio de herramientas con la forma adecuada.Una herramienta sin filos o ángulos bien

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PARTES BASICAS DE UNA MAQ HERRAMIENTA

Bancada o soporte

Base

Cabezal Fijo y Husillo principal

Tren Motriz

Sujeción de herramientas

Sujeción de piezas de trabajo

Mecanismo de avence o

Enfriamiento

Mecanismo de control

Sostiene y fija a la máquina sobre el piso, o mesa

AncladaSoportadaIntegrada

Soporta las piezas de la maquina (Desplazamiento o fijación)

Movimiento las partes de las maquinas

Motor, bandas, poleas, engranajes, cajas de velocidades, tornillos sinfín, manijas

En el cabezal Fijo se ubican todas las partes móviles del husilloEl husillo se colocan los sistemas de sujeción

Motor, bandas, poleas, engranajes, cajas de velocidades, tornillos sinfín, manijas

Fija las piezas fijas y móviles que se van a trabajar

Fijan a las herramientas que desprenden las virutas y les dan forma

Dotan de liquidos o fluidos para el enfriamiento de piezas .

Movimiento a las herramientas desprendimiento continuo de viruta

Fijadores, conos, prensas, ranuras, mandriles,

Torres, porta buriles, fijadores, barras, broqueros, soportadores

Inician o interrumpen el movimiento de 1 o varias partes de la maq

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PARTE III

Con base en la bibliografía sugerida, material de apoyo y fuentes confiables en el internet, planteen, desarrollen y justifiquen que aspectos deben ser tenidos en cuenta en la actualidad para hacer más competitivo un sistema de manufactura de un producto..

La manufactura ya no es una cuestión de carácter local. Los adelantos en la comunicación y el transporte han disminuido enormemente las distancias de nuestro mundo, y la manufactura debe considerarse ahora como un asunto de índole mundial. Así pues, para mantener su ventaja competitiva, las empresas comprometidas deben hacer frente a la dificultad de abatir los costos y mejorar sus niveles de calidad.

Es sumamente importante utilizar en la manufactura la estrategia adecuada. La mayoría de las empresas cuentan con una estrategia de producto y con varias estrategias de ventas y mercadotecnia, pero son demasiado pobres en lo que respecta a la estrategia de manufactura. Fracasan cuando desarrollan un producto, lo introducen al mercado y enfrentan a la competencia, porque su costo es muy elevado, porque no pueden producir el volumen requerido o porque sus niveles de calidad no son aceptables.

Nuestras industrias para ser competitivas y hacer frente a la “invasión” de diferentes productos, deben mejorar diferentes aspectos en sus procesos de manufactura; no sólo se debe pensar en tener maquinaria de última tecnología, si no que se debe planificar para que la industria trabaje como un Sistema Integrado de Manufactura y siendo más efectivos para que trabaje como una Manufactura Integrada por Computadora. Estos importantes aspectos generarían productos que podrían abrir las puertas de mercados internacionales.

Es importante sin duda alguna impulsar con todos los medios y conocimientos posibles, el desarrollo efectivo de nuestras industrias, puesto que una sólida y competitiva base manufacturera se traduce en una mejor calidad de vida para los pobladores. Los países que ofrecen mejores condiciones de vida a sus pobladores, son aquellos en los cuales se tienen “sólidas” industrias manufactureras.

La tendencia de la mayoría de los sistemas productivos es la automatización total En estos sistemas el hombre únicamente participa en:

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• El diseño de los sistemas • La construcción de la maquinaria • En la supervisión de los sistemas • En el mantenimiento o reparación de las máquinas

También existe una gran tendencia al empleo de maquinados sin desprendimiento de viruta, lo cual es debido a la gran disponibilidad de materiales con propiedades que antes no se podían obtener con facilidad o a precios accesibles.

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BIBLIOGRAFÍA

MÓDULO PROCESOS DE MANUFACTURA. UNIVERSIDA NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA. FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA. Bogotá D. C., 2008

http://www.youtube.com/watch?v=25ek0VLMgEw&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=LlTTC98tuTU&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=UsZA22f0daw&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=nooD-OsAG-Q&feature=related

http://www.slideshare.net/patriciaular/fundicin

http://www.museo-maquina-herramienta.com/historia/Ezaugarriak

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