1/6 MODELO DE RESPUESTAS ASIGNATURA: PROCESOS DE MANUFACTURA CÓDIGO: MOMENTO: Segunda Integral VERSIÓN: 1 FECHA DE APLICACIÓN: 14/06/2014 Prof. Responsable: Ing. Ana María Álvarez. Coordinador: Ing. Anel Núñez. O: 1; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 1 En la fundición en dados es común la formación de rebabas en lugares donde el metal líquido a alta presión penetra entre los pequeños espacios del plano de separación o en los claros alrededor de los corazones y de los pernos expulsores. La rebaba debe recortarse de la fundición junto con el bebedero y el sistema de vaciado. RESPUESTA PREGUNTA 2 En la fundición centrífuga real, el metal fundido se vacía en un molde que está girando para producir una parte tubular. Ejemplos de partes hechas por este proceso incluyen tubos, caños, manguitos y anillos. El metal fundido se vacía en el extremo de un molde rotatorio horizontal. La rotación del molde empieza en algunos casos después del vaciado. La alta velocidad genera fuerzas centrífugas que impulsan al metal a tomar la forma de la cavidad del molde. Por tanto, la forma exterior de la fundición puede ser redonda, octogonal, hexagonal, o cualquier otra. Sin embargo, la forma interior de la fundición es perfectamente redonda (al menos teóricamente), debido a la simetría radial de las fuerzas en juego. O: 2; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 3 El torneado ligero es una extensión del método del alfarero, en el cual el modelado a mano se reemplaza por técnicas mecanizadas. Se usa para producir grandes cantidades de artículos idénticos como platos y tazones para uso doméstico. Aunque hay variantes en las herramientas y métodos usados, con diferentes niveles de automatización y refinamiento
2/6 de los procesos básicos la secuencia típica consiste en un pedazo de arcilla húmeda (barro) que se coloca en un molde convexo, luego con una herramienta de formado se presiona contra el pedazo para generar la forma inicial aproximada y luego con una herramienta plantilladora calentada se imparte el contorno final en la superficie durante la rotación de la parte de trabajo. RESPUESTA PREGUNTA 4 Después del formado, pero antes del sinterizado, se dice que la pieza cerámica está verde, lo cual significa que no está completamente procesada o tratada. La pieza verde carece de dureza y resistencia, debe sinterizarse para fijar la forma de la parte y lograr dureza y resistencia en el producto final. El quemado es el proceso de tratamiento térmico que sinteriza al material cerámico y se realiza en u horno cerámico. En el sinterizado se desarrollan uniones entre los granos cerámicos y esto va acompañado de densificación y reducción de porosidad. Por tanto, ocurre una nueva contracción en el material policristalino además de la que ya ha ocurrido en el secado. La sinterización en cerámica es básicamente el mismo mecanismo que en la metalurgia de polvos. En el quemado de la cerámica tradicional pueden ocurrir ciertas reacciones químicas entre los componentes de la mezcla y formarse también una fase vítrea entre los cristales, la cual actúa como aglutinante. Ambos fenómenos dependen de la composición química del material cerámico y de las temperaturas de quemado que se usan. O: 3; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 5 En el doblado en V, la lámina de metal se dobla entre un punzón y un dado en forma de V. Los ángulos incluidos, que fluctúan desde los muy obtusos hasta los muy agudos, se pueden hacer con dados en forma de V. El doblado en V se usa generalmente para operaciones de baja producción y se realizan frecuentemente en una prensa de cortina, los correspondientes dados en V son relativamente simples y de bajo costo. RESPUESTA PREGUNTA 6
3/6 Cuando la presión de doblado se retira al terminar la operación de deformación, la energía elástica permanece en la parte doblada haciendo que ésta recobre parcialmente su forma original. Esta recuperación elástica es llamada recuperación elástica y se define como el incremento del ángulo comprendido por la parte doblada en relación con el ángulo comprendido por la herramienta formadora después de que ésta se retira. O: 4; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 7 Los materiales muy duros se deben diseñar con ángulos de ataque negativos. Este cambio tiende a cargar la herramienta más a la comprensión y menos al corte, favoreciendo la alta resistencia a la comprensión de estos materiales más duros. Por ejemplo, los carburos cementados se usan con ángulos de ataque típicos en la escala de -5º a +10º. Los cerámicos tienen ángulos de ataque que fluctúan entre -5º y -15º. Los ángulos de incidencia se hacen tan pequeños como sea posible (típicamente 5º) para darle al borde de corte tanto soporte como sea posible. RESPUESTA PREGUNTA 8 Las formas alternativas para sujetar una herramienta de corte durante el maquinado son: Que la geometría de una herramienta de acero de alta velocidad se talle sobre un vástago sólido. Un inserto de carburo cementado soldado a un vástago de herramienta. El vástago está hecho de acero de herramienta para proveer resistencia y tenacidad. Un posible diseño para sostener mecánicamente un inserto en un portaherramientas. Se usa la sujeción mecánica para carburos cementados, cerámicos y otros materiales duros. La ventaja significativa del inserto fijado mecánicamente es que cada inserto contiene múltiples bordes o filos cortantes. Cuando un borde se desgasta, se afloja el inserto, se le da vuelta al siguiente borde y se fija nuevamente en el portaherramientas.
4/6 O:5; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 9 La soldadura blanda manual se ejecuta en forma manual un punto de hierro caliente. Un punto, hecho de cobre, es el extremo de trabajo de un hierro para soldadura blanda. Sus funciones son: 1) aportar calor a las partes que se sueldan, 2) fundir la soldadura, 3) aportar soldadura fundida a la unión y 4) retirar el exceso de soldadura. RESPUESTA PREGUNTA 10 La soldadura blanda en olas es una técnica mecanizada que permite que se suelden múltiples alambres de plomo en un tablero de circuitos impresos, TCI, conforme pasa una ola de soldadura blanda fundida. O: 6; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 11 El acabado masivo implica el acabado de partes en forma global mediante una acción de mezcla dentro de u contenedor, generalmente en presencia de un medio abrasivo. La mezcla provoca que las partes se froten contra el medio y entre sí para obtener la acción de acabado deseada. Los métodos de acabado masivo se usan para remover virutas, quitar ligeras capas de óxido, retirar rebabas, pulir, uniformizar las curvaturas, y limpiar. RESPUESTA PREGUNTA 12 La difusión implica la alteración de las capas de superficie de un material mediante átomos difusores de u material diferente dentro de la superficie. El proceso tiene importantes aplicaciones en la metalurgia y en la manufactura de semiconductores. El proceso de difusión impregna las capas de superficie del sustrato con el elemento ajeno, pero la superficie todavía contiene una alta proporción del material del sustrato. La característica de una superficie impregnada por difusión es que el elemento difundido tiene un porcentaje máximo en la superficie y rápidamente declina con la distancia bajo la superficie. La implantación iónica es una alternativa para la difusión cuando este último método no es factible. El proceso implica incorporar átomos de uno o más elementos ajenos en una superficie de sustrato, usando un haz de alta energía de partículas ionizadas. El resultado es una alteración de las propiedades químicas y físicas de las capas cerca de la superficie de sustrato. La penetración de átomos produce una capa alterada mucho más delgada que la difusión. Asimismo, el perfil de concentración del elemento impregnado es diferente a la capa de difusión característica.
5/6 O: 7; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 13 Con frecuencia se mide la productividad como tiempo de arco eléctrico, que es la proporción de las horas trabajadas en la que se obtiene una soldadura con arco electrico. Esto es: Duración del Arco = tiempo en que el arco eléctrico está encendido / horas trabajadas. RESPUESTA PREGUNTA 14 Los electrodos que se usan en la soldadura con arco eléctrico se clasifican como consumibles y no consumibles. Los electrodos consumibles involucran el metal de aporte en la soldadura con arco eléctrico; están disponibles en dos formas principales: varillas y alambres. Los electrodos no consumibles están hechos de tungsteno o algunas veces de carbono, los cuales resisten la fusión mediante el arco eléctrico. A pesar de su nombre, un electrodo no consumible se desgasta gradualmente durante el proceso de soldadura y ocurre en forma similar al desgaste gradual de una herramienta de corte en una operación de maquinado. O:8; C/D: 2/2 RESPUESTA PREGUNTA 15 Un sistema flexible de manufactura, es una celda de maquinado con tecnología de grupo altamente automatizada que consiste en un grupo de estaciones de procesamiento (generalmente máquinas herramientas por control numérico computarizado) interconectadas mediante un sistema automatizado de manejo y almacenamiento de material, y controladas por medio de un sistema integrado de computadoras. Un sistema flexible de manufactura es capaz de procesar una amplia variedad de estilos de partes simultáneamente bajo un programa de control numérico en diferentes estaciones de trabajo.
6/6 RESPUESTA PREGUNTA 16 Para explotar por completo las similitudes entre las partes de una familia, la producción debe organizarse usando celdas de maquinado diseñadas para especializarse en fabricar partes particulares. Un principio que se usa para diseñar una celda de maquinado de tecnología de grupos es el concepto de manufactura celular. Los miembros de una familia de partes poseen diseño y características de manufactura similares. Por lo general hay una correlación entre las características del diseño de partes y las operaciones de manufactura que producen tales características. Normalmente los orificios redondos se hacen mediante taladro, las formas cilíndricas se hacen mediante torneado, y así sucesivamente. La parte compuesta de una familia determinada es una parte hipotética que incluye todos los atributos de diseño y manufactura de la familia. Una celda de producción diseñada para una familia de partes incluiría las máquinas requeridas para hacer la parte compuesta. FIN DE MODELO