introduccion a procesos de manufactura

PROCESOS DE PROCESOS DE MANUFACTURAMANUFACTURA

Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLAIngeniería Industrial

Universidad Pontificia [email protected]

2015 © Copyright por Yezid Orlando García Portilla Todos los Derechos Reservados.

PROCESOS DE MANUFACTURA Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLAPROCESOS DE MANUFACTURA Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLA

2da Clase Jueves 28 de Enero del 2016

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UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANAUNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA

LA TOTALIDAD DEL MATERIAL DEL PRESENTE MODULOES PROPIEDAD EXCLUSIVA DEL AUTOR Y

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PROCESOS DE MANUFACTURAPROCESOS DE MANUFACTURA



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Reconocer las variables operacionales de los procesos de Fundición por gravedad (Moldeo en arena, moldeo en coquilla, moldeo a cera perdida y moldeo en icopor) y moldeo por centrifugado; y por otra parte definir la influencia de estas sobre la calidad final de la pieza conformada.

OBJETIVOS SEGUNDA CLASEOBJETIVOS SEGUNDA CLASE



Relación entre estructura, propiedades y procesamiento

INTRODUCCIÓN CIENCIA DE MATERIALESINTRODUCCIÓN CIENCIA DE MATERIALES



PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALESPROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES



PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALESPROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES

Variación de la resistencia con la temperatura de los materiales



Conocimiento básico de los materiales

Conocimiento resultante de la estructura, propiedades, procesamiento y comportamiento de los materiales de

ingeniería

Conocimiento aplicado de los materiales

Ciencia de materialesCiencia de materiales

Ciencia e ingeniería Ciencia e ingeniería de materialesde materiales

Ingeniería de materialesIngeniería de materiales

PROCESOS DE MANUFACTURA Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLAPROCESOS DE MANUFACTURA Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLAPROCESOS DE MANUFACTURA Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLAPROCESOS DE MANUFACTURA Ing. MSc. Esp. YEZID ORLANDO GARCÍA PORTILLA


COMO CONCLUSIÒN AL MOMENTO DE COMO CONCLUSIÒN AL MOMENTO DE SELECCIONAR UN MATERIAL SE DEBE SELECCIONAR UN MATERIAL SE DEBE

TENER EN CUENTA?TENER EN CUENTA?



Introducción a la manufactura

Es la ciencia que estudia los procesos de conformado y fabricación de componentes mecánicos con la adecuada precisión dimensional, así como de la maquinaria, herramientas y demás equipos necesarios para llevar a cabo la realización física de tales procesos, su automatización, planificación y verificación

Manufactura.

1.- "Obra hecha a mano o con el auxilio de máquina. 2.- Consiste en la transformación de la materia prima en un producto de calidad utilizando procesos precisos, eficientes y rentables, con o sin la ayuda de maquinaria o sistemas automáticos.



DEFINICIÓN DE PROCESOS DE MANUFACTURA



LOS PROCESOS DE PRODUCCIÓN PARA UN INGENIERO INDUSTRIAL SE ENFOCAN



Figura. Dos maneras de definir manufactura: (a) como un proceso técnico y (b) como un proceso económico.

Medio Ambiente

Mét

odo

Medición



LOS PROCESOS DE MANUFACTURAS DEBEN SER ATRACTIVOS DESDE EL PUNTO DE VISTA

ECONOMICO



Industrias manufactureras Son empresas y organizaciones que producen o abastecen bienes y servicios, pueden clasificarse como primarias, secundarias o terciarias.



Las industrias primarias son aquellas que cultivan y explotan los recursos naturales, tales como la agricultura y la minería.

Las industrias secundarias adquieren los productos de las industrias primarías y los convierten en bienes de consumo o de capital. La actividad principal de las industrias en esta categoría es la manufactura, incluyendo también la construcción y las instalaciones para la producción de energía.

Las industrias terciarias constituyen el sector de servicios de la economía.

CLASIFICACIÓN DE LAS INDUSTRIASCLASIFICACIÓN DE LAS INDUSTRIAS



Las operaciones en los procesos industriales e industria de productos discretos se dividen en:

“Producción continua” y “Producción por lotes”.



Producción continuaProducción continuaProducción continua es cuando el equipo de producción es usado exclusivamente para el producto y la salida del producto es ininterrumpida.



Producción por lotesProducción por lotesProducción por lotes es cuando los materiales son procesados en cantidades finitas.



OPERACIONES EN LOS PROCESOS OPERACIONES EN LOS PROCESOS INDUSTRIALES E INDUSTRIA INDUSTRIALES E INDUSTRIA



ESQUEMAS DE ALGUNOS PROCESOS DE MANUFACTURA



Se denomina fundición al proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.




El moldeo de los plásticos consiste en dar las formas y medidas deseadas a un plástico por medio de un molde. El molde es una pieza hueca en la que se vierte el plástico fundido para que adquiera su forma. Para ello los plásticos se introducen a presión en los moldes.




PROCESO DE PROCESO DE FUNDICIÓNFUNDICIÓNEs un proceso de conformado que permite la fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plásticos (termoplásticos y elastómeros), consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.



Calentarlo hasta la temperatura apropiada

Verter en el molde en estado muy fluido

Fundir el material

Método muy versátil, permite fabricar piezas de formas muy variadas y tamaños comprendidos entre unos pocos gramos y varias toneladas.

Diagrama de Flujo del Diagrama de Flujo del Proceso de FundiciónProceso de Fundición

Dejarlo solidificar y enfriar

Se utiliza tanto con materiales metálicos, polímeros (termoplásticos y elastómeros) y vidrios.



• Molde

• Modelo

• Mazarota

• Bebedero

• Machos

ELEMENTOS DE UN PROCESO DE ELEMENTOS DE UN PROCESO DE MOLDEO EN ARENAMOLDEO EN ARENA



Esquema caja de Moldeo en arenaEsquema caja de Moldeo en arena



PROCESO DE MOLDEO EN ARENAPROCESO DE MOLDEO EN ARENA



MOLDEO DE CORAZÓN O MACHO:MOLDEO DE CORAZÓN O MACHO:

*Proceso de silicato de sodio.- El material se endurece al exponerlo al aire pero es lento para usarlo en alta producción se pasa bióxido de carbono (gaseoso) o se mezcla un agente catalítico como lo es el ferrosilicio. Tiempo de fraguado 20 minutos. *Proceso cemento Pórtland: Es de proporción de 1 a 10 para moldes de alta resistencia y buena permeabilidad. Este es un proceso antiguo que proporciona resistencia a la erosión, pandeo, uso fundiciones grandes y pesadas.



MODELOSMODELOSEl modelo.- Es una copia de la pieza a fundir.

*Deberá ser sobredimensionada ya que se debe tener en cuenta la contracción de la misma una vez se haya enfriado a temperatura ambiente.*Se debe dar una sobremedida en los casos en el que se dé un proceso adicional de maquinado o acabado por arranque de viruta.



ModelosModelos*El uso del modelo determina el material a usar .*Para la construcción del modelo, se puede emplear desde madera, yeso o plásticos como el uretano y el poliestireno expandido (EPS) hasta metales como el aluminio o el hierro fundido u otro material suficientemente fuerte para retener su forma y resistir el desgaste



• Debe tener ángulos de salida, ángulos mínimos con la dirección de desmoldeo (la dirección en la que se extraerá el modelo), con objeto de no dañar el molde de arena durante su extracción.

• Se recomiendan ángulos entre 0,5º y 2º.

ModelosModelos



ModelosModelos

• Mucho uso (metálico).- Aluminio ideal, acero.



Caja de MoldeoCaja de MoldeoCaja de moldeo.- Son cajas de caras abiertas en las cuales la la arena se compacta redondeando el modelo. *Contiene y soporta la arena durante el moldeo y permite la apertura del molde para la extracción del molde.*Se alinean con pasadores y guías, cuando se requieren más de una línea de partición se usan los “cohetes” que no son más que otra caja externa, normalmente son de madera, si la pieza es grande se deja la caja puesta pero esta deberá ser de metal.



Moldeo en arenaMoldeo en arena

Uno de los materiales más utilizados para la fabricación de moldes temporales es la arena sílica o arena verde (por el color cuando está húmeda). El procedimiento consiste en el recubrimiento de un modelo con arena húmeda y dejar que seque hasta que adquiera dureza.

• Modelo removible o permanente

• Modelo disponible o desechable.



Moldeo en arenaMoldeo en arena



Esquema Moldeo en arenaEsquema Moldeo en arena



Características exigidas a las arenas para su empleo en fundición:

1. Refractariedad. Resistir la acción de las temperaturas altas. Depende de la pureza en su composición química

2. Resistencia, durabilidad o vitalidad. Debe conservar la reproducción del modelo y soportar los choques térmicos sin fragmentarse, lo cual depende de la estructura de los granos.

3. Permeabilidad. Permite la rápida evacuación del aire y los gases que se generan durante la colada. La distribución granulométrica debe ser la adecuada.

4. Plasticidad: Capacidad de reproducir el modelo.

5. Disgregabilidad: Capacidad de disgregarse fácilmente la arena después de la colada para permitir la extracción de la pieza

Factores que determinan las propiedades de las arenas:

(a) Composición química, (b) Forma, tamaño y distribución del grano, (c) tipo y cantidad del aglomerante, (d) cantidad de agua, (e) Tipo y cantidad de impurezas (f) Calidad de mezclado y (g) Intensidad de apisonado



ENSAYOS ARENAS EMPLEADASENSAYOS ARENAS EMPLEADAS

1. HUMEDAD

2. CONTENIDO DE ARCILLA

3. PERMEABILIDAD

4. RESISTENCIA

5. REFRACTARIEDAD

6. DUREZA



Moldeo en ArenaMoldeo en Arena



Ejemplo de moldeo en ArenaEjemplo de moldeo en Arena



DEFECTOS MOLDEO EN ARENADEFECTOS MOLDEO EN ARENA



VARIABLES DE OPERACIÓN VARIABLES DE OPERACIÓN PROCESO MOLDEO EN ARENAPROCESO MOLDEO EN ARENA

TIPO DE MATERIAL A MOLDEAR TEMPERATURA DE OPERACIÓN (5 A

10 % POR ENCIMA DEL PUNTO DE FUSIÓN.

DISEÑO DEL MODELO TIPO DE ARENA TIEMPO DE SOLDIFICACIÓN



Investigar acerca de:

*PROCESO DE MANOFACTURA ANILLOS DE ORO*PROCESO DE MANOFACTURA ANILLOS DE ORO•COMPOSICION QUIMICA ELEMENTAL Y DIFERENCIA DE LAS ALEACIONES DE COMPOSICION QUIMICA ELEMENTAL Y DIFERENCIA DE LAS ALEACIONES DE ORO DE 14, 18 y 24 Quilates.ORO DE 14, 18 y 24 Quilates.•PUNTOS DE FUSION DE LAS ALEACIONES DE ORO DE 14, 18 y 24 Quilates.PUNTOS DE FUSION DE LAS ALEACIONES DE ORO DE 14, 18 y 24 Quilates.•QUE ES EL ORO BLANCO Y CUAL ES SU COMPOSICION QUIMICA ELEMENTAL.QUE ES EL ORO BLANCO Y CUAL ES SU COMPOSICION QUIMICA ELEMENTAL.

Realizar un ensayo máximo de tres hojas espacio Sencillo letra aria 12, márgenes 4cm superior e inferior y 3 cm derecha e izquierda, hoja tamaño carta.

Anexar Portada , Contraportada, Objetivo, Bibliografía, Cibergrafía y/o Webgrafía y conclusiones.

ENSAYO PARA EL MIERCOLES 3 DE FEBRERO DEL 2015 ANTES DE LA MEDIA NOCHE

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