diseño.docx
TRANSCRIPT
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERÍA MECANICA
“DISENO II”
TEMA: Diseño Para La Fabricación Y Montaje –
Lubricación De Rodamientos
DOCENTE:
Ing. Mg. CESAR ARROBA
INTEGARNTES:
ALVARO CHANGO
MILTON BAUTISTA
GERMAN SUQUI
CURSO: SEPTIMO “B”
AMBATO – ECUADOR
DISEÑO PARA FABRICACIÓN Y MONTAJE
DEFINICION
El mediante estudio vamos a ver sobre Diseño para Fabricación y Montaje (Design For
Manufacturing and Assembly: DFMA) simboliza un aporte muy grande de un conjunto
de técnicas que permiten a los diseñadores advertir las implicaciones que las
características de un diseño tienen que manipular con tiempos y costes de montaje y de
fabricación.
Es preciso aplicar el diseño para fabricación y montaje es muy importante en las
primeras etapas del diseño, ya que se ha cotejado que más de un 70% del costo de un
producto se determina principalmente en la etapa de diseño.
El Diseño para la Fabricación y el Montaje diseño para fabricación y montaje es un
enfoque de la Ingeniería Concurrente orientado hacia la fabricación y montaje.
Objetivos específicos más significativos para diseño para fabricación y montaje
Facilitar las operaciones de fabricación y montaje
Disminuir los costes de fabricación y montaje
Disminuir las inversiones y los costes de utillajes
Optimizar el uso de las herramientas y equipos de fabricación y montaje
Disminuir los costes de gestión
Aumentar la flexibilidad de la fabricación
Aumentar la configurabilidad de los productos
Disminuir el tiempo de introducción en el mercado
Disminuir los almacenajes intermedios, de expedición y la ocupación de
espacios en general
OBJETIVOS DEL DFMA RESPECTO A LA FABRICACIÓN
El objetivo del diseño para fabricación y montaje es cumplir su función, el producto
diseñado se pueda facilitar la fabricación y tratar de abaratar costos,
a. Conformado de piezas:
Dar forma a piezas
Componentes por medio de procesos
Realizar las primeras composiciones
b. Montaje del producto: Disponer el producto a partir de:
Piezas
Componentes.
OBJETIVOS DEL DISEÑO PARA FABRICACIÓN Y MONTAJE RESPECTO
AL MONTAJE
La etapa del montaje tiene un carácter integrador por excelencia en el que se detecta de
forma inmediata una parte muy importante de los defectos de concepción de un
producto y de fabricación de sus piezas.
Así, será necesario analizar las siguientes operaciones:
La manipulación y composición de piezas y componentes
La unión entre piezas
El ajuste
La puesta a punto
La verificación del montaje
OPERACIONES DE MONTAJE
A continuación se listan las diferentes operaciones de montaje que pueden realizarse.
a) Manipulación de piezas y componentes
Reconocimiento de una pieza o componente
Determinación de la zona de prensión
Realización de la operación de prensión
Movimientos de posicionamiento y de orientación
Uno de los principales objetivos de la manipulación y la fijación de las piezas durante el
proceso de fabricación es mantener el orden (posición y orientación) ya que si se pierde,
es muy caro de recuperar.
b) Composición de piezas y de componentes
Inserción (eje en un alojamiento, corredora en una guía)
Colocación de cables y conducciones
Llenado de recipientes y depósitos (engrasado, líquidos, gases)
c) Unión de piezas y de componentes
Uniones desmontables (roscadas, pasadores, chavetas)
Ajuste por fuerza (calado de piezas; unión elástica)
Uniones por deformación (remaches, rebordonado)
Uniones permanentes (soldadura, encolado)
d) Operaciones de ajuste
Retoque de piezas (rebabas, lima, ajuste por deformación)
Operaciones de ajuste mecánico (conos, microrruptores)
Operaciones de ajuste eléctrico (potenciómetros, condensadores)
e) Operaciones de verificación
Puesta a punto (regulaciones, inicialización informática)
Verificación de la funcionalidad del producto
DEFECTOS MÁS FRECUENTES EN EL MONTAJE
Los defectos más frecuentes que afectan en las operaciones de montaje son:
a) Defectos que inciden en las operaciones de manipulación:
Dificultad en el reconocimiento y referenciación de piezas
Dificultad de prensión
b) Defectos que inciden en las operaciones de composición:
Errores dimensionales y de forma
Elementos deformados (fundición, soldadura, tratamientos térmicos)
Tolerancias excesivamente críticas
c) Defectos que inciden en las operaciones de unión:
Acceso difícil a los puntos de unión
Limitaciones en los movimientos para la unión
d) Defectos que inciden en la funcionalidad y la calidad:
Funcionamiento incorrecto de enlaces (articulaciones, guías, rótulas)
Sujeción deficiente de piezas y componentes
Dispositivos que se desajustan, o que fallan
Lubricación en los rodamientos
La lubricación de los rodamientos es muy importante tanto como los cojinetes de
desplazamientos esto ayuda mucho a evitar o de reducir el contacto metálico entre las
superficies de desplazamiento o rodadura ayudando a mantener casi despreciable el
desgaste por rozamiento, el aceite ayuda a separar las superficies y evitar el contacto
directo.
También en estos casos es posible un servicio con poco desgaste si las temperaturas
elevadas en los puntos en que aparecen originan reacciones químicas entre los aditivos
contenidos en el lubricante y las superficies metálicas de los cuerpos rodantes o de los
aros (capas de reacción tribológica), que conducen a productos de reacción con
capacidad lubricante (lubricación química). La lubricación se ve apoyada no sólo por
estas reacciones de los aditivos sino también por los lubricantes sólidos contenidos en el
aceite o en la grasa, en el caso de grasas quizá también por el espesante. En casos
especiales es posible lubricar los rodamientos exclusivamente con lubricantes sólidos.
Otras funciones de las que debe encargarse el lubricante en el rodamiento es la
protección contra la corrosión.
Diferentes regímenes de lubricación en el rodamiento
La duración y el comportamiento con respecto al rozamiento y al desgaste del
rodamiento que pueden alcanzar depende del sistema de lubricación por lo tanto
aparecen regímenes de lubricación que son los siguientes:
Lubricación total
La separación por películas de lubricante debe ser total en las superficies de los cuerpos
en movimiento eso quiere decir que existe rozamiento liquido prácticamente puro
denominado lubricación liquida o total es el que se debe pretender alcanzar.
FIGURA 1. Lubricación total
Lubricación parcial
En esta lubricación existe en algunas partes un contacto metálico ya que el espesor del
lubricante es insuficiente originando un rozamiento mixto.
FIGURA 2. Lubricación parcial
Lubricación limite
Las presiones y temperaturas producidas en la lubricación parcial son muy altas en los
puntos de contacto, como todo lubricante contiene aditivos y si estos son apropiados se
producen reacciones entre las superficies metálicas y los aditivos así se forman
productos de reacción con capacidad lubricante originanando la formación de una capa
límite.
FIGURA 2. Lubricación parcial
Lubricación seca
En la lubricación seca se utiliza lubricantes solidos como el grafito y desulfuro de
molibdeno los cuales se colocan o se aplican sobre las superficies funcionales para
evitar el contacto metálico esto solo se mantiene durante un cierto tiempo y a
velocidades de giro reducido y presiones bajas.
La película lubricante en la lubricación con aceite
Partiendo de la formación de una película lubricante entre las superficies y el
deslizamiento que transmiten la carga se emplea un régimen de lubricación. La película
lubricante entre las superficies de rodadura puede describirse con ayuda de la teoría de
la lubricación elastohidrodinámica (lubricación EHD).
La película lubricante en la lubricación con grasa
Al emplear grasas, la lubricación de los rodamientos se efectúa principalmente por el
aceite básico que el espesante va cediendo poco a poco al cabo del tiempo. Las leyes
básicas de la teoría EHD valen en principio también para la lubricación con grasas.
Sistemas de lubricación
Al construir una máquina es aconsejable determinar lo más pronto posible el sistema
para lubricar los rodamientos montados. La elección puede tomarse entre un sistema por
aceite y un sistema por grasa. En casos especiales puede preverse una lubricación por
lubricantes sólidos.
Lubricación con grasa
La aplicación de grasa en rodamientos se lo realiza en un 90% en todo tipo de
aplicaciones por las siguientes ventajas.
Construcciones muy sencillas;
Mayor eficacia de la obturación debido a la grasa;
Elevada duración de servicio mediante una lubricación sin mantenimiento y sin
aparatos de lubricación;
Apropiada para factores de velocidad n · dm de hasta 1,8 · 106 min–1 (n,
número de revoluciones; dm, diámetro medio del rodamiento);
Periodo más largo hasta el fallo en el caso de fallar la lubricación después de
alcanzarse la duración de servicio de la grasa si los factores de velocidad son
moderados;
Par de rozamiento bajo.
Bajo condiciones normales de servicio y de medio ambiente, la lubricación por grasa
puede realizarse muchas veces como lubricación a vida (for-life).
Lubricación con aceite
Un sistema de lubricación con aceite resulta adecuado si los elementos de máquina
próximos deben lubricarse con aceite o cuando sea necesario evacuar calor mediante el
lubricante. La evacuación de calor puede ser necesaria en el caso de elevadas
velocidades de giro, altas solicitaciones a carga o si la aplicación de rodamientos está
sometida a calor desde afuera. En la lubricación con aceite por pequeñas cantidades
(lubricación con cantidades mínimas), como p. e. lubricación por goteo, por neblina de
aceite o por aceite y aire es posible dosificar la cantidad de aceite exactamente.
Lubricación solida
La lubricación sólida es una lubricación a vida si existe una unión fuerte del lubricante
con las superficies funcionales, p. e. en el caso de lacas lubricantes y en el caso de
funcionar bajo condiciones de servicio, que originen un desgaste reducido de la capa. Si
se usan lubricantes sólidos en forma de pastas o polvo es posible una re lubricación. Sin
embargo un exceso de lubricante conduce a perturbaciones en el giro
BILIOGRAFIA
http://www.prodintec.es/catalogo/ficheros/aplicaciones/fichero_15_4333.pdf
http://www.rodaunion.com/descargas/catalogos/pdf/rodamientos_y_accesorios/fag/
Lubricacion_Rodamientos_wl_81115_4_es_es.pdf