INSTITUTO TECNOLOGICO DEL ISTMO
TRABAJO: TEMARIO
MATERIA: PROCESOS DE MANUFACTURA
PROFESOR: ORIHUELA GONZALES JULIO ANTONIO
ALUMNO: LUIS ORDAZ ROYMEL
CARRERA: ING. ELECTROMECÁNICA
N° DE CONTROL: 17190761
HCA. CD. DE JUCHITAN DE ZARAGOZA OAX.
INDICE
1.1. CONCEPTO DE PROCESOS DE FABRICACIÓN. Es un sistema de acciones que se encuentran interrelacionadas de forma dinámica y que se orientan a la transformación de ciertos elementos. De esta manera, los elementos de entrada (conocidos como factores) pasan a ser elementos de salidas (productos), tras un proceso en el que se incrementa su valor. Proceso de producción: Un proceso de fabricación, también denominado proceso industrial, manufactura o producción, es el conjunto de operaciones necesarias para modificar las características de las materias primas. Dichas características pueden ser de naturaleza muy variada tales como la forma, la densidad, la resistencia, el tamaño o la estética. Se realizan en el ámbito de la industria. Procesos de manufactura: Sistemas para la transformación de los materiales con la calidad adecuada, considerando las necesidades del cliente, de manera eficiente y económica. El proceso de fabricación no es una función estandarizada. Esta es una idea que surgió a raíz de la Revolución Industrial, cuando un modelo base sirvió prácticamente para todos los sectores del comercio y la economía: la producción en cadena, en el cual lo importante era obtener resultados dentro de períodos específicos. Hoy, por fortuna, sabemos que ésta no es la única forma de encarar la fabricación de un artículo, producto o servicio. Hay muchos más a los que puedes recurrir cuando se trata de emprender esta importante labor en cualquier empresa.
1.2. ELEMENTOS DE UN PROCESO DE FABRICACIÓN. El proceso de fabricación es la cantidad de insumos y factores necesarios para obtener un determinado producto y la forma en que dichos insumos y factores son combinados. Es por ello, que resulta muy importante dominar el proceso a partir de sus componentes. El no hacerlo, puede significar que el resultado final no es el deseado, con el consiguiente derroche de materiales, energía, tiempo, y por sobre todo con la insatisfacción del cliente de dicho proceso. Entre los elementos más utilizados para los procesos de fabricación de encuentran:
Proceso a utilizar Insumos Mano de Obra Método de trabajo Máquinas Medio Ambiente Medición
Proceso a utilizar: Decidir qué proceso se utilizara. En algunos casos, un mismo producto puede ser obtenido a través de distintos procesos. Por ejemplo: un proceso manual requiere más tiempo de trabajo humano que un proceso mecanizado y ni hablar de un proceso con control numérico. Se dice que los procesos son intensivos en mano de obra, intensivos en capital, intensivos en energía (si requieren principalmente fuerza motriz eléctrica), intensivos en recursos naturales (si el principal factor es la tierra, como ocurre en el caso del agro y la minería).
Insumos: Determinar las cantidades de productos y factores que se compraran o contrataran. Son materiales que si poseen cambios y elaboración al momento de ser utilizados, ejemplo: plásticos, latas, software, etc.
Mano de Obra: Se refiere al trabajo humano, que desarrollan distintas personas durante el PP, ya sean operarios, técnicos, profesionales, etc.
Método de trabajo: Es la secuencia lógica y ordena de acciones o actividades que producen los cambios en las materias de entrada y que permite la obtención de un producto final.
Máquinas: Son el equipamiento, herramientas y maquinarias que colaboran en el proceso de transformación.
Medio Ambiente: Muchas veces descuidado, el medio ambiente se refiere al orden y a la limpieza del sector productivo. Siempre que se fabrica algo o se produce, esta acción tiene un efecto negativo sobre el medio ambiente, contaminándolo, descargando el ella basuras y desechos industriales que son nocivos para el agua, aire o suelo.
Medición: Se refiere a todo tipo de medición que se hace en el sector, el más importe es comparar lo que se planificó contra con lo que se realizó, Por ejemplo: cantidad de piezas fabricadas, tiempos estándar de operación, cantidad de piezas conformes y no conformes, mediciones hechas sobre piezas, productividad, cantidad de trabajos, etc.
1.3. CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE FABRICACIÓN. Las piezas se obtienen por los distintos medios de fabricación que se describen en los siguientes. Fabricación por formación. Fundición, sinterización o inyección son procesos de fabricación por formación. Las piezas que se obtienen por formación parten de material suelto (en polvo, en limaduras, fundido, etc.). Éste sufre una alteración en su estado físico, como en el caso de la fundición de un metal que pasa al interior de un recipiente llamado molde, del cual adopta su forma. La sinterización parte de material en polvo que se encuentra en el interior del molde. Por medio de electrodos el material se funde y adopta la forma del molde. Fabricación por conformación. Forja sin estampa, forja con estampa o estampación, extrusión, estirado, plegado, embutición son procesos de fabricación por conformación. Este tipo de fabricación consiste en dar forma a una pieza por medio de procesos mecánicos pero sin registrar una pérdida de material, ya que se basa en la deformación plástica del mismo. La forja sin estampa (sin un molde o plantilla) da forma a la pieza golpeándola hasta conseguir la geometría deseada. Es la utilizada durante mucho tiempo por los herreros. La forja con estampa o estampación consiste en dar forma a una pieza por percusión entre dos matrices. Al recibir el impacto, el material, introducido previamente en estado pastoso (calentado de antemano) se deforma y se adapta a las matrices. Es la forma habitual de elaborar las piezas con geometrías complejas que deben soportar solicitaciones importantes, tales como bielas de motores. Si se obliga al material a pasar por una matriz de sección determinada por medio de una gran presión, empujando al material, el proceso se denomina extrusión. Si el material en vez de ser empujado, sufre un esfuerzo de tracción o es estirado se deforma al atravesar la matriz, produciéndose un fenómeno de estirado. La laminación consiste en hacer pasar el material por unos trenes de rodillos giratorios que dejan entre ellos espacios libres con la forma deseada de la sección de la pieza. El plegado es un procedimiento de doblado del material. Éste generalmente se presenta en forma de chapas, pletinas, tubos, etc. o que al ser golpeados se doblan en función de una cuña y del contra molde utilizados. Por último, la embutición consiste en ejercer presión sobre un material delgado (chapa) obligándole a adaptarse a la forma dejada entre la estampa y el contra molde. Se emplea fundamentalmente para chapa, como por ejemplo en las carrocerías de los automóviles y en las carcasas de los electrodomésticos.
Fabricación por arranque de material. Cizallado, aserrado, taladrado, fresado, torneado, rectificado, o bruñido son procesos de fabricación por arranque de material. Este tipo de procedimientos son los más utilizados y los que permiten una diversidad mayor de formas. En todos ellos la pieza se fabrica mediante una pérdida de material llamada viruta, resultado del corte de la pieza con una pieza cortante.
Según la norma DIN 8580 estos procesos pueden clasificarse según la forma de la herramienta cortante en:
- Arranque de viruta por medio de filos determinados geométricamente: torneado, fresado, etc.
- Arranque de viruta por medio de filos indeterminados: el material es arrancado por material abrasivo que no tiene ninguna forma determinada: bruñido, pulido, etc. Por medio del arranque de viruta se obtienen piezas con tolerancias pequeñas y buenos acabados superficiales, aunque se pierde gran parte de material en forma de viruta debido a que se parte de una pieza de tamaño aproximado (pieza en bruto o preforma).
1.4. DIAGRAMAS DE FLUJO DE LOS PROCESOS. Un diagrama de flujo es la representación gráfica del flujo o secuencia de rutinas simples. Tiene la ventaja de indicar la secuencia del proceso en cuestión, las unidades involucradas y los responsables de su ejecución, es decir, viene a ser la representación simbólica o pictórica de un procedimiento administrativo. Luego, un diagrama de flujo es una representación gráfica que desglosa un proceso en cualquier tipo de actividad a desarrollarse tanto en empresas industriales o de servicios y en sus departamentos, secciones u áreas de su estructura organizativa. Son de gran importancia ya que ayudan a designar cualquier representación gráfica de un procedimiento o parte de este. En la actualidad los diagramas de flujo son considerados en la mayoría de las empresas como uno de los principales instrumentos en la realización de cualquier método o sistema. A continuación se incluyen dos representación power point, del procedimiento para organizar el evento de una boda, como ejemplo práctico de la utilización de los diagramas de flujo en cualquier proceso o actividad. Se trata de una muy útil herramienta para poder entender correctamente las diferentes fases de cualquier proceso y su funcionamiento, y, por tanto, permite comprenderlo y estudiarlo para tratar de mejorar sus procedimientos. Son importantes los diagramas de flujo en toda organización y departamento, ya que permite la visualización de las actividades innecesarias y verifica si la distribución del trabajo esta equilibrada, es decir, bien distribuida en las personas, sin sobre cargo para algunas mientras otros trabajan con mucha holgura. Los diagramas de flujo son importantes para el diseñador por que le ayudan en la definición, formulación, análisis y solución del problema. El diagrama de flujo ayuda al análisis a comprender el sistema de información de acuerdo con las operaciones de procedimientos incluidos, le ayudara analizar esas etapas, con el fin tanto de mejorarlas como de incrementar la existencia de sistemas de información para la administración. Para ayudar a su comprensión por cualquier persona de la organización, se utilizan distintas formas de interpretación, a través de dibujos, de símbolos de ingeniería, de figuras geométricas, etc., que transmitan una indicación de lo que se quiere representar.
2.4 TORNEADO. Es un procedimiento para crear superficies de revolución por arranque de viruta. Llamamos superficies de revolución a aquellas en las que si hacemos un corte por un plano perpendicular a su eje, la sección es circular. La máquina que se utiliza para el torneado se denomina torno. En esta máquina, la pieza tiene un movimiento circular o rotatorio y la herramienta lineal. El tipo de piezas que podemos realizar combinando estos tres movimientos principales es muy variado en función del diámetro, la longitud, la complejidad de las formas a mecanizar, etc., En esta máquina, la pieza tiene un movimiento circular o rotatorio y la herramienta lineal. El tipo de piezas que podemos realizar combinando estos tres movimientos principales es muy variado en función del diámetro, la longitud, la complejidad de las formas a mecanizar, etc.
La pieza a mecanizar irá amarrada mediante un sistema de fijación (plato de garras, pinza, plato liso,…) y tendrá movimiento rotatorio y la herramienta de corte irá fijada a un soporte o torreta y se desplazará en las dos direcciones indicadas para proceder al arranque de material. Además el movimiento de los ejes del torno puede ser totalmente manual o semiautomático, o puede estar gobernado por un CNC. Siguiendo estos principios existen diferentes tipos de tornos, que a su vez pueden ir provistos de diferentes accesorios. Estos son los más frecuentes.
Torno paralelo o torno horizontal.
Torno frontal (o torno al aire): se emplea para la fabricación de piezas cortas y de gran diámetro.
Torno vertical: su eje principal es vertical respecto al suelo. Se usa para la fabricación de piezas pesadas.
Ejemplos de piezas obtenidas por torneado:
2.5 FRESADO. Es un procedimiento consistente en el corte del material con una herramienta rotativa que puede tener uno o varios filos. Dicho corte de material se realiza combinando el giro de la herramienta con el desplazamiento, bien sea de la misma herramienta o de la pieza a trabajar. Dependerá del diseño de la máquina que lo que se desplace sea la herramienta, la mesa, o combine el desplazamiento de ambos. Dicho desplazamiento será en cualquier dirección de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa, a la cual va fijada la pieza que se mecaniza. La máquina que se utiliza se llama fresadora, con sus múltiples opciones y variantes. Al disponer de un movimiento más, las piezas que se realizan en fresadora son mucho más variadas y pueden ser de mayor complejidad respecto a las del torno.
Una fresadora es por tanto una máquina dotada de una herramienta de corte fijada al cabezal y provista de movimiento lineal en tres direcciones (X – Y – Z). La pieza irá fijada a la mesa por el procedimiento de fijación que se elija, y el desplazamiento en estas 3 direcciones es lo que se denomina los ejes de la máquina (de ahí fresadora de 3 ejes). Cuando una fresadora de control numérico dispone de cambio automático de herramientas, se llama centro de mecanizado. Ejemplos de piezas realizadas en la fresadora:
Las fresadoras se pueden clasificar de diferentes formas: según la configuración de sus diferentes partes móviles, según su número de ejes, según la orientación del cabezal principal (donde va fijada la herramienta de corte),....
Dependiendo de la configuración de sus partes móviles hablaríamos de fresadoras de mesa fija y columna móvil, de bancada fija y mesa móvil, fresadora puente o pórtico, etc. Dependiendo del número de ejes, opcionalmente puede tener 4, 5 o en casos muy especiales más ejes. Normalmente los ejes adicionales son ejes rotativos. En función de que dicho eje rote respecto al eje X, Y o Z, se denomina eje A, B o C (o bien U, V, W). La foto de abajo corresponde a una máquina de 5 ejes con mesa giratoria, aunque igualmente puede ser la mesa fija y dotar al cabezal de articulaciones para inclinarlo (rotarlo).
Estos son otros tipos de fresadoras:
Fresadora puente.
Fresadora vertical.
Fresadora horizontal.
2.6 TALADRADO. Es la operación consistente en realizar agujeros circulares en una pieza. Para ello se monta en la máquina de taladrar una herramienta llamada broca, que gira para penetrar eliminando virutas del material a taladrar.
Algunos tipos de taladros:
Taladro de mano
Taladro de sobremesa
Taladro de columna
3.1. PROCEDIMIENTO DE MOLDEO.