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CONTENIDO UNIDADES
I.- Procesos básicos de manufactura. .................................................................(4) Objetivo: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento.
II.-Máquina Herramientas convencionales y CNC................................ (24) Objetivo: El alumno fabricará modelos de partes y repuestos empleando herramienta convencional y de CNC para reemplazar componentes de equipos industriales.
III.-Soldadura................................................................................................... (41) Objetivo: El alumno ejecutará proceso de soldadura, a partir de planos de fabricación, especificaciones, técnicas especializadas y acorde a las normas de seguridad, para la fabricación de partes soldadas
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MANTENIMIENTO ÁREA INDUSTRIAL HOJA DE ASIGNATURA CON DESGLOSE DE UNIDADES TEMÁTICAS 1. Nombre de la asignatura 2. Competencias
3. 4. 5. 6. 7.
Cuatrimestre Horas Prácticas Horas Teóricas Horas Totales Horas Totales por Semana Cuatrimestre 8. Objetivo de la Asignatura
Mantenimiento a procesos de manufactura Supervisar el reemplazo o fabricación de partes de los sistemas electromecánicos en maquinaria, equipo y redes de distribución industrial empleado normas para mantener en óptimas condiciones los sistemas. Quinto 62 28 90 6 El alumno ejecutará las actividades establecidas en el plan maestro de mantenimiento de un sistema de manufactura mediante el uso de técnicas de corte, desbaste o soldadura y proceso automatizado de CNC, para garantizar la operación de los equipos industriales.
Unidades Temáticas
I. Procesos básicos de manufactura II. Máquinas herramientas convencionales y CNC III. Soldadura Totales
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Prácticas 9
Horas Teóricas 6
Totales 15
34
14
48
19
8
27
62
28
90
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DESARROLLO: 1. Unidad Temática
I. Procesos básicos de manufactura
2. Horas Prácticas
9
3. Horas Teóricas
6
4. Horas Totales
15
5. Objetivo
El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento.
Temas
Saber
Saber hacer
Ser
Introducción a la manufactura
Identificar los procesos de manufactura más comunes en la industria: torneado, roscado, taladrado, machueleado, escariado, soldadura y maquinado en CNC.
- Responsable - Analítico - Ético - Ordenado - Observador - Proactivo
Clasificación de procesos de manufactura
Clasificar los tipos de procesos en función de sus características, así como los equipos utilizados en dichos procesos.
- Responsable - Disciplinado - Analítico
Tipo de mantenimiento a procesos de manufactura
Describir los tipos de mantenimiento adecuados para cada proceso de manufactura.
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Enlistar los requerimientos de mantenimiento para cada equipo en función de su operación.
- Disciplinado - Observador - Analítico - Habilidad Técnica
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INTRODUCCION A partir de 1820 las máquinas herramientas y los sistemas productivos han tenido una constante evolución que han permitido aumentar la producción y mejorar las calidades y precisiones de sus productos. También con el descubrimiento y uso de nuevos materiales se ha logrado aumentar notablemente la utilización de dichas máquinas herramientas para lograr mejores resultados en la industria productiva. En todos los sistemas productivos existen dos factores que han generado la modernización o actualización. 1. La industria de la guerra 2. La libre competencia La tendencia de la mayoría de los sistemas productivos es la automatización total. En estos sistemas el hombre únicamente participa en: El diseño de los sistemas La construcción de la maquinaria En la supervisión de los sistemas En el mantenimiento o reparación de las máquinas También existe una gran tendencia al empleo de maquinados sin desprendimiento de viruta, lo cual es debido a la gran disponibilidad de materiales con propiedades que antes no se podían obtener con facilidad o a precios accesibles como el sistema por fundición (moldes). Sin embargo en la actualidad en México y Latinoamérica se sigue utilizando mucho los procesos de manufactura por medio de Maquinas Herramientas como el TORNO, FRESADORA, TALADRO, etc., para la mayoría de las Industrias. La fabricación o manufactura de piezas no tan solo metálicas sino también de madera, hule, plástico, teflón, etc., a multiplicado la utilización de talleres dedicados a la Manufactura por medio de las Maquinas-Herramientas los cuales deben utilizar a personal calificado donde emplean a técnicos en Procesos de Manufactura, en Mantenimiento Industrial, etc,. En cuestiones del mantenimiento a las máquinas herramientas mencionadas anteriormente los Técnicos deben estar preparado para hacer todos los programas o plan maestro de mantenimiento y aplicarlo a cada equipo existente en una Industria Productiva.
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EVALUACIÓN AUTODIAGNÓSTICA. Nombre del Alumno: _________________________________________ Asignatura: _______________________________________________ Grado: ____________________ Grupo: ________________________
Instrucciones: Contesta las siguientes preguntas según tu criterio o conocimiento. 1.- Que es Manufactura. 2.-Menciona que es un Proceso de Manufactura. 3.-Que entiendes por Máquina-Herramienta. 4.-Describe el Proceso de Torneado. 5.-Describe el Proceso de Fresado. 6.- Que quiere decir las siglas: CNC 7.-Menciona 3 ejemplos donde se utilice el proceso de Torneado. 8.- En el hogar donde se utiliza el Taladrado 9.- En que Máquina-Herramienta se fabrica un Tornillo. 10.-En que Máquina-Herramienta se fabrica un Engrane.
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CONCEPTOS BÁSICOS
PROCESO INDUSTRIAL Serie de tareas o transformaciones sistemáticas que se llevan a cabo en una planta industrial sobre las materias primas con el fin de obtener uno o varios productos de acuerdo a ciertos requerimientos. MANUFACTURA Una manufactura es un producto industrial, es decir, es la transformación de las materias primas en un producto totalmente terminado que ya está en condiciones de ser destinado a la venta. PROCESO DE MANUFACTURA
Describe la transformación de materias primas en productos terminados para su venta. También involucra procesos de elaboración de productos semimanufacturados. Es conocida también por el término de industria secundaria. Algunas industrias, como las manufacturas de semiconductores o de acero, por ejemplo, usan el término de fabricación. El término puede referirse a una variedad enorme de la actividad humana, de la artesanía a la alta tecnología, pero es más comúnmente aplicado a la producción industrial, en la cual las materias primas son transformadas en bienes terminados a gran escala. La fabricación se produce bajo todos los tipos de sistemas económicos. En una economía capitalista, la fabricación se dirige por lo general hacia la fabricación en serie de productos para la venta a consumidores con una ganancia de máquina que se utiliza para dar forma a materiales sólidos, principalmente metales. Su característica principal es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas En una economía colectivista, la fabricación está frecuentemente dirigida por una agencia estatal. En las economías modernas, la fabricación discurre bajo algún grado de regulación gubernamental.
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CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURA. De manera general los procesos de manufactura se clasifican en cinco grupos:
Metalurgia extractiva Fundición Formado en frío y caliente Metalurgia de polvos Moldeo de plástico
Métodos de maquinado convencional Métodos de maquinado especial
Procesos que cambian las superficies
Con desprendimiento de viruta Por pulido Por recubrimiento
Procesos para el ensamblado de materiales
Uniones permanentes Uniones temporales
Procesos para cambiar las propiedades físicas
Temple de piezas Temple superficial
Procesos que cambian la forma del material
Procesos que provocan desprendimiento de viruta por medio de máquinas
MÁQUINA HERRAMIENTA La máquina herramienta es un tipo de máquina que se utiliza para dar forma a materiales sólidos, principalmente metales. Su característica principal es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas estacionarias. El moldeado de la pieza se realiza por la eliminación de una parte del material, que se puede realizar por arranque de viruta, por estampado, corte o electroerosión. El término máquina herramienta se suele reservar para herramientas que utilizan una fuente de energía distinta del movimiento humano, pero también pueden ser movidas por personas si se instalan adecuadamente o cuando no hay otra fuente de energía. Muchos historiadores de la tecnología consideran que las auténticas máquinas herramienta nacieron cuando se eliminó la actuación directa del hombre en el proceso de dar forma o troquelar los distintos tipos de herramientas. Por ejemplo, se considera que el primer torno que se puede considerar máquina herramienta fue el inventado alrededor de 1751 por Jacques de Vaucanson, puesto que fue el primero que incorporó el instrumento de corte en una cabeza ajustable mecánicamente, quitándolo de las manos del operario. Las máquinas herramienta pueden utilizar una gran variedad de fuentes de energía. La energía humana y la animal son opciones posibles, como lo es la energía obtenida a través del Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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uso de ruedas hidráulicas. Sin embargo, el desarrollo real de las máquinas herramienta comenzó tras la invención de la máquina de vapor, que llevó a la Revolución Industrial. Hoy en día, la mayor parte de ellas funcionan con energía eléctrica. Las máquinas-herramienta pueden operarse manualmente o mediante control automático. Las primeras máquinas utilizaban volantes para estabilizar su movimiento y poseían sistemas complejos de engranajes y palancas para controlar la máquina y las piezas en que trabajaba. Poco después de la Segunda Guerra Mundial se desarrollaron los sistemas de control numérico. Las máquinas de control numérico utilizaban una serie de números perforados en una cinta de papel o tarjetas perforadas para controlar su movimiento. En los años 1960 se añadieron computadoras para aumentar la flexibilidad del proceso. Tales máquinas se comenzaron a llamar máquinas CNC, o máquinas de Control Numérico por Computadora. Las máquinas de control numérico y CNC pueden repetir secuencias una y otra vez con precisión, y pueden producir piezas mucho más complejas que las que pueda hacer el operario más experimentado.
Maquinas-Herramientas más comunes: Torno Se denomina torno a un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar piezas de forma geométrica de revolución. Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de centraje) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas. Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado. La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas guías o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve según el eje X, en dirección radial a la pieza que se tornea, y puede haber un tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para hacer conos, y donde se apoya la torreta portaherramientas. Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotación, produce el cilindrado de la pieza, y cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza se realiza la operación denominada refrentado. Los tornos copiadores, automáticos y de control numérico llevan sistemas que permiten trabajar a los dos carros de forma simultánea, consiguiendo cilindrados cónicos y esféricos. Los tornos paralelos llevan montado un tercer carro, de accionamiento manual y giratorio, llamado charriot, montado sobre el carro transversal. Con el charriot inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos. Encima del charriot va fijada la torreta portaherramientas. Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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Tipos de tornos Actualmente se utilizan en la industria del mecanizado varios tipos de tornos, cuya aplicación depende de la cantidad de piezas a mecanizar por serie, de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las piezas. Torno paralelo
Torno paralelo UTTAB.
El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramientas más importante que han existido. Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales. Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas. Torno revólver
Torno revólver UTTAB
El torno revólver es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el trabajo simultáneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado. Las piezas que presentan esa condición son aquellas que, partiendo de barras, tienen una forma final de casquillo o similar. Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras, se va taladrando, mandrilando, roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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puede ir cilindrando, refrentando, ranurando, roscando y cortando con herramientas de torneado exterior. El torno revólver lleva un carro con una torreta giratoria en la que se insertan las diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza. También se pueden mecanizar piezas de forma individual, fijándolas a un plato de garras de accionamiento hidráulico. Torno automático Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se hace también de forma automática, a partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico. Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos:
Los de un solo husillo se emplean básicamente para el mecanizado de piezas pequeñas que requieran grandes series de producción. Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automáticos multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza. Como los husillos van cambiando de posición, el mecanizado final de la pieza resulta muy rápido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultánea.
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes series de producción. El movimiento de todas las herramientas está automatizado por un sistema de excéntricas y reguladores electrónicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera. Un tipo de torno automático es el conocido como "tipo suizo", capaz de mecanizar piezas muy pequeñas con tolerancias muy estrechas. Torno vertical El torno vertical es una variedad de torno, de eje vertical, diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal. Los tornos verticales no tienen contrapunto sino que el único punto de sujeción de las piezas es el plato horizontal sobre el cual van apoyadas. La manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos.
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Torno CNC
Torno CNC UTTAB.
El torno CNC es un torno dirigido por Control Numérico por Computadora. Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y porque la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada por un ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las órdenes de ejecución contenidas en un software que previamente ha confeccionado un programador conocedor de la tecnología de mecanizado en torno. Es una máquina que resulta rentable para el mecanizado de grandes series de piezas sencillas, sobre todo piezas de revolución, y permite mecanizar con precisión superficies curvas coordinando los movimientos axial y radial para el avance de la herramienta.
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC.
La velocidad de giro de cabezal portapiezas, el avance de los carros longitudinal y transversal y las cotas de ejecución de la pieza están programadas y, por tanto, exentas de fallos imputables al operario de la máquina. Otros tipos de tornos Además de los tornos empleados en la industria mecánica, también se utilizan tornos para trabajar la madera, la ornamentación con mármol o granito. El nombre de "torno" se aplica también a otras máquinas rotatorias como por ejemplo el torno de alfarero o el torno dental. Estas máquinas tienen una aplicación y un principio de funcionamiento totalmente diferentes de las de los tornos descritos anteriormente.
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Estructura del torno El torno tiene cinco componentes principales:
Bancada: sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal.
Cabezal fijo: contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo.
Contrapunto: el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son torneadas entre puntos, así como otros elementos tales como portabrocas o brocas para hacer taladros en el centro de los ejes. Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo de la bancada.
Carro portátil: consta del carro principal, que produce los movimientos de la herramienta en dirección axial; y del carro transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro principal en dirección radial. En los tornos paralelos hay además un carro superior orientable, formado a su vez por tres piezas: la base, el charriot y la torreta portaherramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección.
Cabezal giratorio o chuck: su función consiste en sujetar la pieza a mecanizar. Hay varios tipos, como el chuck independiente de cuatro mordazas o el universal, mayoritariamente empleado en el taller mecánico, al igual que hay chucks magnéticos y de seis mordazas.
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PARTES
A= La Bancada. B= Cabezal Fijo. C= Carro Principal de Bancada. D= Carro de Desplazamiento Transversal. E= Carro Superior porta Herramienta. F= Porta Herramienta G= Caja de Movimiento Transversal. H= Mecanismo de Avance. I= Tornillo de Roscar o Patrón. J= Barra de Cilindrar. K= Barra de Avance. L= Cabezal Móvil. M= Plato de Mordaza (Usillo). N= Palancas de Comando del Movimiento de Rotación. O= Contrapunta. U= Guía. Z= Patas de Apoyo.
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Equipo auxiliar
Plato de garras universal UTTAB.
Se requieren ciertos rios, como sujetadores para la pieza de trabajo, soportes y portaherramientas. Algunos rios comunes incluyen:
Plato de sujeción de garras universal: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento. Plato de sujeción de garras blandas: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal a través de una superficie ya acabada. Son mecanizadas para un diámetro especifico no siendo válidas para otros. Centros o puntos: soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta. Perno de arrastre: Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros. Soporte fijo o luneta fija: soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta. Soporte móvil o luneta móvil: se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte. Torreta portaherramientas con alineación múltiple. Plato de arrastre: para amarrar piezas de difícil sujeción. Plato de garras independientes: tiene 4 garras que actúan de forma independiente unas de otras.
Roscado en el torno Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos, de un lado la tradicional que utilizan los tornos paralelos, mediante la Caja Norton, y de otra la que se realiza con los tornos CNC, donde los datos de la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo. Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente:
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas), debiendo ser sus magnitudes coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse. Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una rosca en un torno.
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Rosca exterior o macho
Rosca interior o hembra
1 Fondo o base
Cresta o vértice
2 Cresta o vértice
Fondo o base
3 Flanco
Flanco
4 Diámetro del núcleo
Diámetro del taladro
5 Diámetro exterior
Diámetro interior
6
Profundidad de la rosca
7
Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas:
Tornear previamente al diámetro que tenga la rosca Preparar la herramienta de acuerdo con los ángulos del filete de la rosca. Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado.
Pasos de fabricación de un Tornillo hexagonal.
Fig.1
Fig. 2
Fig. 3
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Fig. 4
Fig. 5
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a) Se selecciona una barra hexagonal. (Fig. 1) b) Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales. (Fig. 2) c) Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo. (Fig. 3) d) Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo. (Fig. 4) e) Se rosca el cuerpo del tornillo, dando lugar a la pieza finalizada. (Fig. 5)
NORMAS DE SEGURIDAD EN EL TORNEADO. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
Utilizar equipo de seguridad: gafas, caretas, guantes, etc. No utilizar ropa holgada o muy suelta. Se recomienda las mangas cortas Utilizar ropa de algodón. Utilizar calzado de seguridad. Mantener el lugar siempre limpio. Si se mecaniza o trabaja piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargar y descargar las piezas de la maquina. Es preferible llevar el pelo corto. Si es largo no debe estar suelto sino recogido. No vestir joyería, como collares, pulseras o anillos. Siempre se debe conocer los controles y funcionamientos del torno, Se debe saber cómo detener su operación. Trabajar en un área bien iluminada y ventilada que ayude al operador, en el caso de la iluminación no ser excesiva ya que puede causar resplandor. Siempre se debe trabajar con algún ayudante para que este pueda en determinados caso de accidente ayudar o pedir ayuda. ETC.
NOTA: las normas de seguridad en todo taller pueden ser tantas como la necesidad del mismo lo requiera. Observación: Cuando se está trabajando en un torno, hay que observar una serie de requisitos para asegurarse de no tener ningún accidente que pudiese ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no sale bien cortada. Para ello la mayoría de tornos tienen una pantalla de protección. Pero también de suma importancia es el prevenir ser atrapado(a) por el movimiento rotacional de la máquina, por ejemplo por la ropa o por el cabello largo.
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TALADRADO El taladro es una máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se hacen a las piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas máquinas por la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: El de rotación de la broca que le imprime el motor eléctrico de la máquina a través de una transmisión por poleas y engranajes, y el de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo. Se llama taladrar a la operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca. La operación de taladrar se puede hacer con un taladro portátil, con una máquina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado CNC o en una mandriladora. De todos los procesos de mecanizado, el taladrado es considerado como uno de los procesos más importantes debido a su amplio uso y facilidad de realización, puesto que es una de las operaciones de mecanizado más sencillas de realizar y que se hace necesario en la mayoría de componentes que se fabrican.
TALADRO RADIAL TALLER MAQUINAS HERRAMIENTAS UTTAB
ESCAREADO Se llama escariado o alesado a un proceso de arranque de viruta o una operación de mecanizado que se realiza para conseguir un buen acabado superficial con ciertas tolerancias dimensionales, o bien simplemente para agrandar agujeros que han sido previamente taladrados con una broca a un diámetro un poco inferior.
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SOLDADURA La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos materiales, (generalmente metales o termoplásticos), usualmente logrado a través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas y pudiendo agregar un material de relleno fundido (metal o plástico), para conseguir un baño de material fundido (el baño de soldadura) que, al enfriarse, se convierte en una unión fija. A veces la presión es usada conjuntamente con el calor, o por sí misma, para producir la soldadura. Esto está en contraste con la soldadura blanda y la soldadura fuerte, que implican el derretimiento de un material de bajo punto de fusión entre piezas de trabajo para formar un enlace entre ellos, sin fundir las piezas de trabajo.
MAQUINAS SOLDADORAS TALLER MAQUINAS HERRAMIENTAS UTTAB
Machueleado: Es uno de los procesos más empleados en la industria metalmecánica: el roscado interno; a mano o a máquina, por conformado y por fresado.
Machuelo convencional UTTAB
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Fresadora
FRESADORA UNIVERSAL TALLER DE MAQUINAS HERRAMIENTAS UTTAB.
Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizar mecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa. Mediante el fresado es posible mecanizar los más diversos materiales como madera, acero, fundición de hierro, metales no férricos y materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de ranuras, de dentado, etc. A demás de las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas. En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas.
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LISTA DE COTEJO: “Funciones y partes de las Maquinas-Herramientas“ TSU EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Subsistema de Universidades Tecnológicas Nombre del Alumno.
Fecha de Entrega:
Facilitador
Periodo de Evaluación.
Asignatura. MANTENIMIENTO A PROCESOS DE Valor del instrumento ( %) Tipo de Instrumento (*) MANUFACTURA Unidad de Aprendizaje: Objetivo de la unidad: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de 1 manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento. OBJETIVO DE APRENDIZAJE DEL EJERCICIO
Identificar las partes de un TORNO, FRESADORA Y TALADRO y su funcionamiento. INSTRUCCIONES AL ALUMNO
Investigar las funciones y sus partes de las siguientes Maquina – Herramientas: TORNO, FRASADORA Y TALADRO.
PONDERACION
No.
Ítems
Cumple S/N
RUBRICA (Porcentaje
1. Presentación del trabajo impreso y engargolado.
10
2. Completo y sin errores de ortografía
20
3.
Presenta imágenes o dibujos de las partes de las Maquinas-Herramientas indicadas y describe sus funciones principales.
4. Entrega a tiempo
OBSERVACIONES
60 10
5. 6. 7. 8. CALIFICACION:
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
100
Página 22
LISTA DE COTEJO: “ Mantenimiento a Maquinas-Herramientas“ TSU EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Subsistema de Universidades Tecnológicas Nombre del Alumno.
Fecha de Entrega:
Facilitador
Periodo de Evaluación.
Asignatura. MANTENIMIENTO A PROCESOS DE Valor del instrumento ( %) Tipo de Instrumento (*) MANUFACTURA Unidad de Aprendizaje: Objetivo de la unidad: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de 1 manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento. OBJETIVO DE APRENDIZAJE DEL EJERCICIO
Identificar las necesidades de Mantenimiento a las Maquinas-Herramientas utilizadas en un Taller de Maquinado Industrial como: TORNO, , TALADRO, FRESADORA, SIERRA AUTOMATICA, etc,. INSTRUCCIONES AL ALUMNO
En equipo: Visitar un taller de Maquinado – Industrial e identificar que mantenimiento aplican a cada Máquina – Herramienta, realizar un cuadro sinóptico de dicho mantenimiento. PONDERACION
No.
Ítems
Cumple S/N
RUBRICA (Porcentaj e
1. Presentación del trabajo impreso y engargolado.
10
2. Completo y sin errores de ortografía
10
3.
10
Entrega a tiempo
4. Detalla los tipos de Mantenimiento que les realizan a cada Máquina-Herramienta
40
5. Presenta imágenes de evidencias de la visita
20
6. Participación en la visita
10
CALIFICACION:
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
OBSERVACIONES
100
Página 23
LISTA DE COTEJO: “Evaluación escrita“ TSU EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Subsistema de Universidades Tecnológicas Nombre del Alumno.
Fecha de Entrega:
Facilitador
Periodo de Evaluación.
Asignatura. MANTENIMIENTO A PROCESOS DE MANUFACTURA Unidad de Aprendizaje: 1
Valor del instrumento ( %)
Tipo de Instrumento (*)
Objetivo de la unidad: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento.
OBJETIVO DE APRENDIZAJE DEL EJERCICIO
Que el alumno tenga los conocimientos teóricos para poder identificar las características de las Maquinas Herramientas más comunes. INSTRUCCIONES AL ALUMNO
Evaluación Escrita: Contesta correctamente las siguientes preguntas. PONDERACION
No.
Ítems
Cumple S/N
RUBRICA (Porcentaje
1. ¿Qué es una Máquina Herramienta y cuál es su Función?
10
2. ¿Explica que es “Proceso de Manufactura”?
10
3. ¿Cuál es la diferencia de un Torno convencional y CNC?
10
4. ¿Qué mantenimientos se le realizan a un Torno convencional?
10
5.
¿Menciona por lo menos 10 Normas de Seguridad para el manejo de un Torno?
10
6. ¿Cuál es el proceso para llevar a cabo un buen Taladrado?
10
7. ¿Cuál es el proceso de escareado?
10
8. ¿Cuál es el proceso del Machueleado?
10
9. ¿Cuál es el proceso de Fresado?
10
10. ¿Qué trabajos se pueden realizar en una Fresadora?
10 CALIFICACION:
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
OBSERVACIONES
100
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I.- Procesos básicos de manufactura. .................................................................(4) Objetivo: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento.
II.-Máquina Herramientas convencionales y CNC................................ (24) Objetivo: El alumno fabricará modelos de partes y repuestos empleando herramienta convencional y de CNC para reemplazar componentes de equipos industriales.
III.-Soldadura................................................................................................... (41) Objetivo: El alumno ejecutará proceso de soldadura, a partir de planos de fabricación, especificaciones, técnicas especializadas y acorde a las normas de seguridad, para la fabricación de partes soldadas
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
Página 3
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MANTENIMIENTO ÁREA INDUSTRIAL HOJA DE ASIGNATURA CON DESGLOSE DE UNIDADES TEMÁTICAS 1. Nombre de la asignatura 2. Competencias
3. 4. 5. 6. 7.
Cuatrimestre Horas Prácticas Horas Teóricas Horas Totales Horas Totales por Semana Cuatrimestre 8. Objetivo de la Asignatura
Mantenimiento a procesos de manufactura Supervisar el reemplazo o fabricación de partes de los sistemas electromecánicos en maquinaria, equipo y redes de distribución industrial empleado normas para mantener en óptimas condiciones los sistemas. Quinto 62 28 90 6 El alumno ejecutará las actividades establecidas en el plan maestro de mantenimiento de un sistema de manufactura mediante el uso de técnicas de corte, desbaste o soldadura y proceso automatizado de CNC, para garantizar la operación de los equipos industriales.
Unidades Temáticas
I. Procesos básicos de manufactura II. Máquinas herramientas convencionales y CNC III. Soldadura Totales
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
Prácticas 9
Horas Teóricas 6
Totales 15
34
14
48
19
8
27
62
28
90
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DESARROLLO: 1. Unidad Temática
I. Procesos básicos de manufactura
2. Horas Prácticas
9
3. Horas Teóricas
6
4. Horas Totales
15
5. Objetivo
El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento.
Temas
Saber
Saber hacer
Ser
Introducción a la manufactura
Identificar los procesos de manufactura más comunes en la industria: torneado, roscado, taladrado, machueleado, escariado, soldadura y maquinado en CNC.
- Responsable - Analítico - Ético - Ordenado - Observador - Proactivo
Clasificación de procesos de manufactura
Clasificar los tipos de procesos en función de sus características, así como los equipos utilizados en dichos procesos.
- Responsable - Disciplinado - Analítico
Tipo de mantenimiento a procesos de manufactura
Describir los tipos de mantenimiento adecuados para cada proceso de manufactura.
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Enlistar los requerimientos de mantenimiento para cada equipo en función de su operación.
- Disciplinado - Observador - Analítico - Habilidad Técnica
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INTRODUCCION A partir de 1820 las máquinas herramientas y los sistemas productivos han tenido una constante evolución que han permitido aumentar la producción y mejorar las calidades y precisiones de sus productos. También con el descubrimiento y uso de nuevos materiales se ha logrado aumentar notablemente la utilización de dichas máquinas herramientas para lograr mejores resultados en la industria productiva. En todos los sistemas productivos existen dos factores que han generado la modernización o actualización. 1. La industria de la guerra 2. La libre competencia La tendencia de la mayoría de los sistemas productivos es la automatización total. En estos sistemas el hombre únicamente participa en: El diseño de los sistemas La construcción de la maquinaria En la supervisión de los sistemas En el mantenimiento o reparación de las máquinas También existe una gran tendencia al empleo de maquinados sin desprendimiento de viruta, lo cual es debido a la gran disponibilidad de materiales con propiedades que antes no se podían obtener con facilidad o a precios accesibles como el sistema por fundición (moldes). Sin embargo en la actualidad en México y Latinoamérica se sigue utilizando mucho los procesos de manufactura por medio de Maquinas Herramientas como el TORNO, FRESADORA, TALADRO, etc., para la mayoría de las Industrias. La fabricación o manufactura de piezas no tan solo metálicas sino también de madera, hule, plástico, teflón, etc., a multiplicado la utilización de talleres dedicados a la Manufactura por medio de las Maquinas-Herramientas los cuales deben utilizar a personal calificado donde emplean a técnicos en Procesos de Manufactura, en Mantenimiento Industrial, etc,. En cuestiones del mantenimiento a las máquinas herramientas mencionadas anteriormente los Técnicos deben estar preparado para hacer todos los programas o plan maestro de mantenimiento y aplicarlo a cada equipo existente en una Industria Productiva.
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EVALUACIÓN AUTODIAGNÓSTICA. Nombre del Alumno: _________________________________________ Asignatura: _______________________________________________ Grado: ____________________ Grupo: ________________________
Instrucciones: Contesta las siguientes preguntas según tu criterio o conocimiento. 1.- Que es Manufactura. 2.-Menciona que es un Proceso de Manufactura. 3.-Que entiendes por Máquina-Herramienta. 4.-Describe el Proceso de Torneado. 5.-Describe el Proceso de Fresado. 6.- Que quiere decir las siglas: CNC 7.-Menciona 3 ejemplos donde se utilice el proceso de Torneado. 8.- En el hogar donde se utiliza el Taladrado 9.- En que Máquina-Herramienta se fabrica un Tornillo. 10.-En que Máquina-Herramienta se fabrica un Engrane.
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CONCEPTOS BÁSICOS
PROCESO INDUSTRIAL Serie de tareas o transformaciones sistemáticas que se llevan a cabo en una planta industrial sobre las materias primas con el fin de obtener uno o varios productos de acuerdo a ciertos requerimientos. MANUFACTURA Una manufactura es un producto industrial, es decir, es la transformación de las materias primas en un producto totalmente terminado que ya está en condiciones de ser destinado a la venta. PROCESO DE MANUFACTURA
Describe la transformación de materias primas en productos terminados para su venta. También involucra procesos de elaboración de productos semimanufacturados. Es conocida también por el término de industria secundaria. Algunas industrias, como las manufacturas de semiconductores o de acero, por ejemplo, usan el término de fabricación. El término puede referirse a una variedad enorme de la actividad humana, de la artesanía a la alta tecnología, pero es más comúnmente aplicado a la producción industrial, en la cual las materias primas son transformadas en bienes terminados a gran escala. La fabricación se produce bajo todos los tipos de sistemas económicos. En una economía capitalista, la fabricación se dirige por lo general hacia la fabricación en serie de productos para la venta a consumidores con una ganancia de máquina que se utiliza para dar forma a materiales sólidos, principalmente metales. Su característica principal es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas En una economía colectivista, la fabricación está frecuentemente dirigida por una agencia estatal. En las economías modernas, la fabricación discurre bajo algún grado de regulación gubernamental.
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CLASIFICACIÓN DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURA. De manera general los procesos de manufactura se clasifican en cinco grupos:
Metalurgia extractiva Fundición Formado en frío y caliente Metalurgia de polvos Moldeo de plástico
Métodos de maquinado convencional Métodos de maquinado especial
Procesos que cambian las superficies
Con desprendimiento de viruta Por pulido Por recubrimiento
Procesos para el ensamblado de materiales
Uniones permanentes Uniones temporales
Procesos para cambiar las propiedades físicas
Temple de piezas Temple superficial
Procesos que cambian la forma del material
Procesos que provocan desprendimiento de viruta por medio de máquinas
MÁQUINA HERRAMIENTA La máquina herramienta es un tipo de máquina que se utiliza para dar forma a materiales sólidos, principalmente metales. Su característica principal es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas estacionarias. El moldeado de la pieza se realiza por la eliminación de una parte del material, que se puede realizar por arranque de viruta, por estampado, corte o electroerosión. El término máquina herramienta se suele reservar para herramientas que utilizan una fuente de energía distinta del movimiento humano, pero también pueden ser movidas por personas si se instalan adecuadamente o cuando no hay otra fuente de energía. Muchos historiadores de la tecnología consideran que las auténticas máquinas herramienta nacieron cuando se eliminó la actuación directa del hombre en el proceso de dar forma o troquelar los distintos tipos de herramientas. Por ejemplo, se considera que el primer torno que se puede considerar máquina herramienta fue el inventado alrededor de 1751 por Jacques de Vaucanson, puesto que fue el primero que incorporó el instrumento de corte en una cabeza ajustable mecánicamente, quitándolo de las manos del operario. Las máquinas herramienta pueden utilizar una gran variedad de fuentes de energía. La energía humana y la animal son opciones posibles, como lo es la energía obtenida a través del Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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uso de ruedas hidráulicas. Sin embargo, el desarrollo real de las máquinas herramienta comenzó tras la invención de la máquina de vapor, que llevó a la Revolución Industrial. Hoy en día, la mayor parte de ellas funcionan con energía eléctrica. Las máquinas-herramienta pueden operarse manualmente o mediante control automático. Las primeras máquinas utilizaban volantes para estabilizar su movimiento y poseían sistemas complejos de engranajes y palancas para controlar la máquina y las piezas en que trabajaba. Poco después de la Segunda Guerra Mundial se desarrollaron los sistemas de control numérico. Las máquinas de control numérico utilizaban una serie de números perforados en una cinta de papel o tarjetas perforadas para controlar su movimiento. En los años 1960 se añadieron computadoras para aumentar la flexibilidad del proceso. Tales máquinas se comenzaron a llamar máquinas CNC, o máquinas de Control Numérico por Computadora. Las máquinas de control numérico y CNC pueden repetir secuencias una y otra vez con precisión, y pueden producir piezas mucho más complejas que las que pueda hacer el operario más experimentado.
Maquinas-Herramientas más comunes: Torno Se denomina torno a un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar piezas de forma geométrica de revolución. Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de centraje) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas. Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado. La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas guías o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve según el eje X, en dirección radial a la pieza que se tornea, y puede haber un tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para hacer conos, y donde se apoya la torreta portaherramientas. Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotación, produce el cilindrado de la pieza, y cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza se realiza la operación denominada refrentado. Los tornos copiadores, automáticos y de control numérico llevan sistemas que permiten trabajar a los dos carros de forma simultánea, consiguiendo cilindrados cónicos y esféricos. Los tornos paralelos llevan montado un tercer carro, de accionamiento manual y giratorio, llamado charriot, montado sobre el carro transversal. Con el charriot inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos. Encima del charriot va fijada la torreta portaherramientas. Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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Tipos de tornos Actualmente se utilizan en la industria del mecanizado varios tipos de tornos, cuya aplicación depende de la cantidad de piezas a mecanizar por serie, de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las piezas. Torno paralelo
Torno paralelo UTTAB.
El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramientas más importante que han existido. Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales. Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas. Torno revólver
Torno revólver UTTAB
El torno revólver es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el trabajo simultáneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado. Las piezas que presentan esa condición son aquellas que, partiendo de barras, tienen una forma final de casquillo o similar. Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras, se va taladrando, mandrilando, roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
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puede ir cilindrando, refrentando, ranurando, roscando y cortando con herramientas de torneado exterior. El torno revólver lleva un carro con una torreta giratoria en la que se insertan las diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza. También se pueden mecanizar piezas de forma individual, fijándolas a un plato de garras de accionamiento hidráulico. Torno automático Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se hace también de forma automática, a partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico. Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos:
Los de un solo husillo se emplean básicamente para el mecanizado de piezas pequeñas que requieran grandes series de producción. Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automáticos multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza. Como los husillos van cambiando de posición, el mecanizado final de la pieza resulta muy rápido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultánea.
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes series de producción. El movimiento de todas las herramientas está automatizado por un sistema de excéntricas y reguladores electrónicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera. Un tipo de torno automático es el conocido como "tipo suizo", capaz de mecanizar piezas muy pequeñas con tolerancias muy estrechas. Torno vertical El torno vertical es una variedad de torno, de eje vertical, diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal. Los tornos verticales no tienen contrapunto sino que el único punto de sujeción de las piezas es el plato horizontal sobre el cual van apoyadas. La manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos.
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Torno CNC
Torno CNC UTTAB.
El torno CNC es un torno dirigido por Control Numérico por Computadora. Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y porque la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada por un ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las órdenes de ejecución contenidas en un software que previamente ha confeccionado un programador conocedor de la tecnología de mecanizado en torno. Es una máquina que resulta rentable para el mecanizado de grandes series de piezas sencillas, sobre todo piezas de revolución, y permite mecanizar con precisión superficies curvas coordinando los movimientos axial y radial para el avance de la herramienta.
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC.
La velocidad de giro de cabezal portapiezas, el avance de los carros longitudinal y transversal y las cotas de ejecución de la pieza están programadas y, por tanto, exentas de fallos imputables al operario de la máquina. Otros tipos de tornos Además de los tornos empleados en la industria mecánica, también se utilizan tornos para trabajar la madera, la ornamentación con mármol o granito. El nombre de "torno" se aplica también a otras máquinas rotatorias como por ejemplo el torno de alfarero o el torno dental. Estas máquinas tienen una aplicación y un principio de funcionamiento totalmente diferentes de las de los tornos descritos anteriormente.
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Estructura del torno El torno tiene cinco componentes principales:
Bancada: sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal.
Cabezal fijo: contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo.
Contrapunto: el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son torneadas entre puntos, así como otros elementos tales como portabrocas o brocas para hacer taladros en el centro de los ejes. Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo de la bancada.
Carro portátil: consta del carro principal, que produce los movimientos de la herramienta en dirección axial; y del carro transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro principal en dirección radial. En los tornos paralelos hay además un carro superior orientable, formado a su vez por tres piezas: la base, el charriot y la torreta portaherramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección.
Cabezal giratorio o chuck: su función consiste en sujetar la pieza a mecanizar. Hay varios tipos, como el chuck independiente de cuatro mordazas o el universal, mayoritariamente empleado en el taller mecánico, al igual que hay chucks magnéticos y de seis mordazas.
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PARTES
A= La Bancada. B= Cabezal Fijo. C= Carro Principal de Bancada. D= Carro de Desplazamiento Transversal. E= Carro Superior porta Herramienta. F= Porta Herramienta G= Caja de Movimiento Transversal. H= Mecanismo de Avance. I= Tornillo de Roscar o Patrón. J= Barra de Cilindrar. K= Barra de Avance. L= Cabezal Móvil. M= Plato de Mordaza (Usillo). N= Palancas de Comando del Movimiento de Rotación. O= Contrapunta. U= Guía. Z= Patas de Apoyo.
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Equipo auxiliar
Plato de garras universal UTTAB.
Se requieren ciertos rios, como sujetadores para la pieza de trabajo, soportes y portaherramientas. Algunos rios comunes incluyen:
Plato de sujeción de garras universal: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento. Plato de sujeción de garras blandas: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal a través de una superficie ya acabada. Son mecanizadas para un diámetro especifico no siendo válidas para otros. Centros o puntos: soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta. Perno de arrastre: Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros. Soporte fijo o luneta fija: soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta. Soporte móvil o luneta móvil: se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte. Torreta portaherramientas con alineación múltiple. Plato de arrastre: para amarrar piezas de difícil sujeción. Plato de garras independientes: tiene 4 garras que actúan de forma independiente unas de otras.
Roscado en el torno Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos, de un lado la tradicional que utilizan los tornos paralelos, mediante la Caja Norton, y de otra la que se realiza con los tornos CNC, donde los datos de la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo. Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente:
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas), debiendo ser sus magnitudes coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse. Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una rosca en un torno.
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Rosca exterior o macho
Rosca interior o hembra
1 Fondo o base
Cresta o vértice
2 Cresta o vértice
Fondo o base
3 Flanco
Flanco
4 Diámetro del núcleo
Diámetro del taladro
5 Diámetro exterior
Diámetro interior
6
Profundidad de la rosca
7
Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas:
Tornear previamente al diámetro que tenga la rosca Preparar la herramienta de acuerdo con los ángulos del filete de la rosca. Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado.
Pasos de fabricación de un Tornillo hexagonal.
Fig.1
Fig. 2
Fig. 3
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Fig. 4
Fig. 5
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a) Se selecciona una barra hexagonal. (Fig. 1) b) Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales. (Fig. 2) c) Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo. (Fig. 3) d) Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo. (Fig. 4) e) Se rosca el cuerpo del tornillo, dando lugar a la pieza finalizada. (Fig. 5)
NORMAS DE SEGURIDAD EN EL TORNEADO. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
Utilizar equipo de seguridad: gafas, caretas, guantes, etc. No utilizar ropa holgada o muy suelta. Se recomienda las mangas cortas Utilizar ropa de algodón. Utilizar calzado de seguridad. Mantener el lugar siempre limpio. Si se mecaniza o trabaja piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargar y descargar las piezas de la maquina. Es preferible llevar el pelo corto. Si es largo no debe estar suelto sino recogido. No vestir joyería, como collares, pulseras o anillos. Siempre se debe conocer los controles y funcionamientos del torno, Se debe saber cómo detener su operación. Trabajar en un área bien iluminada y ventilada que ayude al operador, en el caso de la iluminación no ser excesiva ya que puede causar resplandor. Siempre se debe trabajar con algún ayudante para que este pueda en determinados caso de accidente ayudar o pedir ayuda. ETC.
NOTA: las normas de seguridad en todo taller pueden ser tantas como la necesidad del mismo lo requiera. Observación: Cuando se está trabajando en un torno, hay que observar una serie de requisitos para asegurarse de no tener ningún accidente que pudiese ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no sale bien cortada. Para ello la mayoría de tornos tienen una pantalla de protección. Pero también de suma importancia es el prevenir ser atrapado(a) por el movimiento rotacional de la máquina, por ejemplo por la ropa o por el cabello largo.
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TALADRADO El taladro es una máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se hacen a las piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas máquinas por la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: El de rotación de la broca que le imprime el motor eléctrico de la máquina a través de una transmisión por poleas y engranajes, y el de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo. Se llama taladrar a la operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca. La operación de taladrar se puede hacer con un taladro portátil, con una máquina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado CNC o en una mandriladora. De todos los procesos de mecanizado, el taladrado es considerado como uno de los procesos más importantes debido a su amplio uso y facilidad de realización, puesto que es una de las operaciones de mecanizado más sencillas de realizar y que se hace necesario en la mayoría de componentes que se fabrican.
TALADRO RADIAL TALLER MAQUINAS HERRAMIENTAS UTTAB
ESCAREADO Se llama escariado o alesado a un proceso de arranque de viruta o una operación de mecanizado que se realiza para conseguir un buen acabado superficial con ciertas tolerancias dimensionales, o bien simplemente para agrandar agujeros que han sido previamente taladrados con una broca a un diámetro un poco inferior.
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SOLDADURA La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos materiales, (generalmente metales o termoplásticos), usualmente logrado a través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas y pudiendo agregar un material de relleno fundido (metal o plástico), para conseguir un baño de material fundido (el baño de soldadura) que, al enfriarse, se convierte en una unión fija. A veces la presión es usada conjuntamente con el calor, o por sí misma, para producir la soldadura. Esto está en contraste con la soldadura blanda y la soldadura fuerte, que implican el derretimiento de un material de bajo punto de fusión entre piezas de trabajo para formar un enlace entre ellos, sin fundir las piezas de trabajo.
MAQUINAS SOLDADORAS TALLER MAQUINAS HERRAMIENTAS UTTAB
Machueleado: Es uno de los procesos más empleados en la industria metalmecánica: el roscado interno; a mano o a máquina, por conformado y por fresado.
Machuelo convencional UTTAB
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Fresadora
FRESADORA UNIVERSAL TALLER DE MAQUINAS HERRAMIENTAS UTTAB.
Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizar mecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa. Mediante el fresado es posible mecanizar los más diversos materiales como madera, acero, fundición de hierro, metales no férricos y materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de ranuras, de dentado, etc. A demás de las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas. En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas.
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LISTA DE COTEJO: “Funciones y partes de las Maquinas-Herramientas“ TSU EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Subsistema de Universidades Tecnológicas Nombre del Alumno.
Fecha de Entrega:
Facilitador
Periodo de Evaluación.
Asignatura. MANTENIMIENTO A PROCESOS DE Valor del instrumento ( %) Tipo de Instrumento (*) MANUFACTURA Unidad de Aprendizaje: Objetivo de la unidad: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de 1 manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento. OBJETIVO DE APRENDIZAJE DEL EJERCICIO
Identificar las partes de un TORNO, FRESADORA Y TALADRO y su funcionamiento. INSTRUCCIONES AL ALUMNO
Investigar las funciones y sus partes de las siguientes Maquina – Herramientas: TORNO, FRASADORA Y TALADRO.
PONDERACION
No.
Ítems
Cumple S/N
RUBRICA (Porcentaje
1. Presentación del trabajo impreso y engargolado.
10
2. Completo y sin errores de ortografía
20
3.
Presenta imágenes o dibujos de las partes de las Maquinas-Herramientas indicadas y describe sus funciones principales.
4. Entrega a tiempo
OBSERVACIONES
60 10
5. 6. 7. 8. CALIFICACION:
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
100
Página 22
LISTA DE COTEJO: “ Mantenimiento a Maquinas-Herramientas“ TSU EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Subsistema de Universidades Tecnológicas Nombre del Alumno.
Fecha de Entrega:
Facilitador
Periodo de Evaluación.
Asignatura. MANTENIMIENTO A PROCESOS DE Valor del instrumento ( %) Tipo de Instrumento (*) MANUFACTURA Unidad de Aprendizaje: Objetivo de la unidad: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de 1 manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento. OBJETIVO DE APRENDIZAJE DEL EJERCICIO
Identificar las necesidades de Mantenimiento a las Maquinas-Herramientas utilizadas en un Taller de Maquinado Industrial como: TORNO, , TALADRO, FRESADORA, SIERRA AUTOMATICA, etc,. INSTRUCCIONES AL ALUMNO
En equipo: Visitar un taller de Maquinado – Industrial e identificar que mantenimiento aplican a cada Máquina – Herramienta, realizar un cuadro sinóptico de dicho mantenimiento. PONDERACION
No.
Ítems
Cumple S/N
RUBRICA (Porcentaj e
1. Presentación del trabajo impreso y engargolado.
10
2. Completo y sin errores de ortografía
10
3.
10
Entrega a tiempo
4. Detalla los tipos de Mantenimiento que les realizan a cada Máquina-Herramienta
40
5. Presenta imágenes de evidencias de la visita
20
6. Participación en la visita
10
CALIFICACION:
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
OBSERVACIONES
100
Página 23
LISTA DE COTEJO: “Evaluación escrita“ TSU EN MANTENIMIENTO AREA INDUSTRIAL DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Subsistema de Universidades Tecnológicas Nombre del Alumno.
Fecha de Entrega:
Facilitador
Periodo de Evaluación.
Asignatura. MANTENIMIENTO A PROCESOS DE MANUFACTURA Unidad de Aprendizaje: 1
Valor del instrumento ( %)
Tipo de Instrumento (*)
Objetivo de la unidad: El alumno diferenciará las características y componentes de los procesos de manufactura para identificar las posibles necesidades de mantenimiento.
OBJETIVO DE APRENDIZAJE DEL EJERCICIO
Que el alumno tenga los conocimientos teóricos para poder identificar las características de las Maquinas Herramientas más comunes. INSTRUCCIONES AL ALUMNO
Evaluación Escrita: Contesta correctamente las siguientes preguntas. PONDERACION
No.
Ítems
Cumple S/N
RUBRICA (Porcentaje
1. ¿Qué es una Máquina Herramienta y cuál es su Función?
10
2. ¿Explica que es “Proceso de Manufactura”?
10
3. ¿Cuál es la diferencia de un Torno convencional y CNC?
10
4. ¿Qué mantenimientos se le realizan a un Torno convencional?
10
5.
¿Menciona por lo menos 10 Normas de Seguridad para el manejo de un Torno?
10
6. ¿Cuál es el proceso para llevar a cabo un buen Taladrado?
10
7. ¿Cuál es el proceso de escareado?
10
8. ¿Cuál es el proceso del Machueleado?
10
9. ¿Cuál es el proceso de Fresado?
10
10. ¿Qué trabajos se pueden realizar en una Fresadora?
10 CALIFICACION:
Ing. Domingo Rodríguez Córdova Ing. Líuva Vanessa Cortés Patiño
OBSERVACIONES
100
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