Procesos de Manufactura Flashcards
Tetraedro de la ciencia e ingeniería de los materiales
Composición química
Estructura atómica
Simetría y procesamiento
Costo
Tratamientos termicos
Temple Revenido (temple)-libera esfuerz Recocido Normalizado
Tratamiento termoquimico
Rodeo material de compuesto que penetre y cambie estructura. (Carburiz, boro, N)
Acero con más carbono implica
+ Dureza, fragilidad, resiliencia, soldabilidad
- Resist impacto
Metales más utiles
Aluminios, cobres (laton bronce), titanio y magnesio
Metales ferrosos:
.001-.025%C Hierros dulces
.025-2.11 Aceros
2.11-6.67 Fundiciones
Acero inoxidable
11% Cromo
A mayor grano…
Menor Dureza
Acritud
Efectos que recibe un objeto por deformación plástica en frio. (+ dureza, brillo, fragilidad, resist corros)
Lubricante
Disipa el calor
Metodos de manufactura
Conformado
Union
Corte
Acabado
5 Rs
Recuperar Reorientar Reducir Reutilizar Reciclar
Desarrollo Sustentable
Satisfacer necesidades de generación actual sin garantizando que las generaciones futuras también puedan. (El sostenible añade reciclaje)
Proceso de manufactura
Aplicación de procesos químicos y fisicos que afectan la geometría, propiedades o el aspecto de un material para elaborar partes o productos
Manufactura como un Proceso Técnico
*Diagramita
Medir es:
Comparar una cantidad con su respectiva unidad, con el fin de averiguar cuántas veces la segunda está contenida en la primera
Metrología
Ciencia que trata de las medidas, los sistemas de unidades adoptados y los instrumentos utilizados para efectuar e interpretar las mediciones.
Calibración:
Conjunto de operaciones que establecen la relación entre los valores de las magnitudes indicadas por un instrumento y los valores correspondientes de la magnitud realizada por los patrones.
Patrón
Material de referencia destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad.
Trazabilidad
Propiedad de una medición de ser relacionada con referencias determinadas
Responsibilidad del producto
Seguridad, menos perdida financiera, normas
Norma
documento establecido que proporciona los requerimientos que pueden ser utilizadas para asegurar que los materiales procesos sean adecuados para su propósito.
Campos de la metrologia
Legal(normaliza) cientifica(mantiene) e industrial (calibra)
Tipos de metrologia
Electrica
Mecanica
Materiales
Fisica
Reciclado de materiales
Procedimiento que aprovecha residuos, (incinerac tmb) sin poner en peligro la salud y sin causar perjuicios
Razones y estrategias para reciclar
Proteger medio ambiente Proteger al humano Prevencion Reciclado y valorizacion Recup energia Eliminacion Vertido
Niveles de reciclado de materiales
Mecanico-misma aplicacion
Quimico-plasticos, no recupera
Viabilidad del reciclado
Costo, cant de material, proximidad, caracteristica, demanda
Etapas del reciclaje
Recojo/Separo→Acondiciono/reciclo→Proceso→Mido propiedades
Tipos de residuos
Mermas industriales
Residuos post-consumo
Fabricacion del acero
*Diagramita
Descarburizacion
Liberacion de carbono hacia la superficie del material
Para que hago un tratamiento termico?
Disminuir acritud, regenerar grano
Metaestable?
Cuando un material esta en PF, puede enfriarse muy lento pero es caro, asi que se hace de manera metaestable
Minerales de hierro
Hematita→ Tierra roja Limonita→Pardo,yellow Siderita→Blanco Magnetita Pirita→ no acero
elementos principales para la obtención de los materiales ferrosos
Mineral de hierro
Piedra Caliza
Aire
Carbon metalurgico
Caracteristicas materiales ferross
Resist ruptura Rigidez Densidad Baja resist corrosion Bajo costo
Elementos de aleacion
Ni +R -O Cr +R +D Cr-Ni +R +D Inox Si +Elastic Co-W Herramental
Clasificacion de los aceros
al carbono, MICROALEADOS, baja aleación, ALTA, estructurales, MAQUINARIA, herramientas, INOXIDABLES, de moldeo, ESPECIALES
Tipo de aceros
Ferriticos
Austeniticos
Martensiticos
Por precipitacion
Fundiciones:
Gris→ +Tenaz, P, T -Dureza Blanca→ +Dura -Fragil, mecanizado Atruchada Maleable perlitica→ +R tracc -fragil Maleable blanc Maleable negra De grafito esferoidal
Propiedades de las fundiciones
:( Fragil ductil maleable forja soldadura
:) manufactura, costo, Resist compres.
- TF
Procesos de Fundicion (Moldeo o vaciado)
Se eleva la T de un metal para vertirse en molde, obteniendo una pieza con forma y funcion en especifico
Crisol
recipiente donde el material pasa de solido a liquido (Ceramicos ablativos)
Masarota
temperatura de enfriamiento, mayor que la de la pieza
Horno con crisol
Crisol, crisol fijo, varios crisoles. Puede contaminar material
Diferencia dimensional entre modelo y molde
Distorsiones, acabados, contraccion
Modelo
copia de la pieza a fundir con tolerancias Debe tener angulos de salida. (Madera, yeso, plasticos, aluminio)
Procedimiento de mayor complejidad geometrica
Cera perdida
Piezas para dejar hueco
Corazones
tolerancias para los modelos
Contraccion
Extraccion
Acabado
Distorsion
Recocido de homogeinizacion
Se difunden dendritas, lento enfriamiento
Procesos básicos de fundicion
Molde de arena en verde
Molde permanente
Cera perdida
Procesos de Deformación Volumétrica
Laminación, Forja, Extrusión y Trefilado *Embutido, doblez
Someten al material a deformación plástica para “modificar” sus propiedades mecánicas para obtener formas
Lamina o placa?
Calibre 1/4”
Friccion en procesos de deformacion
Retarda flujo, incrementa fuerza y desgasta herramienta.
Lubricacion
Mucha friccion→se produce una la adherencia (fricción por adherencia) que se presenta al pegarse en lugar de deslizarse.
Lubricantes en frio/caliente
Frio→aceites, grasas
Caliente→Aceites, grafito
Laminacion
modificando la masa de un metal al pasar este entre rodillos paralelos, que aplican una fuerza sobre el material
Tipos de laminación
Laminado Plano de Tubos Continuo Anillos Cuerdas
Forja (caliente o frio)(Espadas, catanas)
sometiendo el material a esfuerzos de compresión a alta velocidades de deformación plástica y de forma continua o repetida
Los procesos de forja se clasifican en:
Abierta-No impone forma
Cerrada-Estampa o molde
Si un material no tiene dislocaciones—
No se puede deformar plasticamente, son las responsables de la def plastica
Caracteristicas de procesos de forja
*Ver cuadrito
Fabricacion de dados para forja
Resist, tenacidad, templabilidad, choque termico, desgaste
Materiales para dados
Aceros; Cromo, Níquel, Molibdeno y Vanadio
Trefilado y Estirado
Solo en frio. Paso material a traves de dado
T→<10mm, Reducir diametro del mat, endurec
E→>10 mm, una pasada
Variables a considerar en trefilado
Reduccion A transv
Ángulo del dado
Friccion
Velocidad del Trefilado.
Regiones que conforman la geometria de un dado
Entrada de material.
Ángulo de aproximación
Superficie de cojinete
Superficie de alivio
Extrusión
Aplicar al material de trabajo un esfuerzo de compresión para ser forzado a pasar a través de un dado con geometría específica
Variables a considerar en extrusion
Tipo de extrusion Relacion de extrusion Angulo del dado Temperatura de trabajo Velocidad de deformacion Friccion
Tipos de extrusion
Directa
Indirecta
Conformado en laminas
Corte de lamina embuticion y doblez. Habra defor en frio, casi siempre
Procesos de corte de laminas
Lineal, abierto o cizallado
Cizallado
corte de una lámina a través de una línea recta abierta o curva o cerrada paralela al filo de las cuchillas y perpendicular al plano.
Proceso de corte: Troquelado
cuando el producto o la pieza obtenida se genera a
partir de un corte del material base. El material base o inicial se desecha
Proceso de corte: Punzonado
el producto o la pieza obtenida es el material de
donde sale el desperdicio
Embuticion
es empujar por medio de un punzón una lámina
sobre o entre una cavidad o matriz. Casiquillos, termos. Puede realizarse en varias etapas
Severidad del proceso
Determina factibilidad
Condicionantes de embuticion
Propiedades del Material Geometria de la pieza Velocidad de Embutición Herramental Fuerza de Sujeción y Embutido Lubricación Tipo de Prensa
