INSTITUTO TECNOLGICO DE LA LAGUNADepartamento Metal-Mecnica
ASIGNATURAPROCESOS DE FABRICACIN
PRACTICA #
TORNO UNIVERSAL
ALUMNO: CHRISTIAN GERARDO AGUILAR LUNA No. CONTROL:
13130727ALUMNO: FRANCISCO SAUL CORONADO GONZALEZNo. CONTROL:
13131326ALUMNO:TADEO SALVADOR RODRIGUEZ RIVERANo. CONTROL:
13130816ALUMNO: ALBERTO SANDOVAL RAMIREZNo. CONTROL: ALUMNO: JORGE
ORONA MARTINEZNo. CONTROL:13131138
FACILITADOR: CARLOS HUMBERTO SAENZ CARRETE
FECHA: 24/11/14
Torno Universal
OBJETIVO:
Eltornoes una mquina para fabricar piezas de forma geomtrica
derevolucin de forma sencilla.MATERIALES Y MAQUINAS:
Torno universalPastilla de tungstenoCuchilla de corte de
cobaltoPastillas soldadas Broca mediaNylamid MOVIMIENTOS
DETRABAJOEN LA OPERACIN DE TORNEADO
Movimiento de corte: se imparte a la pieza que gira
rotacionalmente sobre su eje principal. Este movimiento lo imprime
unmotorelctrico que transmite su giro al husillo principal mediante
unsistemadepoleaso engranajes.El husillo principal tiene acoplado a
su extremo distintossistemasde sujecin (platos de garras, pinzas),
los cuales sujetan la pieza a mecanizar.Movimiento de avance:
movimiento longitudinal o transversal de la herramienta sobre la
pieza que se est trabajando.En combinacin con el giro impartido al
husillo, determina el espacio recorrido por la herramienta por cada
vuelta que da la pieza.El movimiento tambin puede no ser paralelo a
los ejes, producindose as conos. En ese caso se gira el carro de
debajo del transversal ajustando en unaescalagraduada el ngulo
requerido, que ser la mitad de la conicidad deseada.Profundidad de
pasada: movimiento de la herramienta que determina la profundidad
de material arrancado en cada pasada aunque la cantidad de material
arrancado queda siempre sujeto al perfil del til de corte usado,
tipo de material mecanizado,velocidadde corte, etc.El torno puede
realizaroperacionesde cilindrado, mandrinado, roscado, refrendado,
ranurado, taladrado, escariado, moleteado, cilindrado en lnea,
etc., mediante diferentes tipos deherramientasy tiles
intercambiables con formas variadas segn la operacin de conformado
que realizar.Con los accesorios apropiados, que por otra parte son
sencillos, tambin se pueden efectuar operaciones de fresado,
rectificado y otra serie de operaciones de mecanizado.
ESTRUCTURA DEL TORNO
El torno tiene cinco componentes. Las partes principales del
torno son el cabezal principal, bancada, contrapunta, carro y
unidad de avance.El cabezal principal contiene los engranes, poleas
lo cual impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. El
cabezal, incluye el motor, husillo, selector de velocidad, selector
de unidad de avance y selector de sentido de avance. Adems sirve
para soporte y rotacin de la pieza de trabajo que se soporta el
husillo.La bancada sirve de soporte para las otras unidades del
torno.La contrapunta puede moverse y fijarse en diversas posiciones
a lo largo, Lafuncinprimaria es servir de apoyo al borde externo de
la pieza de trabajo.El carro consta del tablero delantero,
portaherramientas, mecanismo de avance, mecanismo para roscar,
soporte combinado y los sujetadores para la herramienta de corte.
La aplicacin de lapotenciapara avance se obtiene al acoplar el
embrague para el avance seleccionado.El carro auxiliar puede
girarse a diversos ngulos y las herramientas de corte se montan en
el portaherramientas.El avancemanualpara el carro auxiliar
compuesto se obtiene con el volante de avance.
PROCEDIMIENTO:
Se coloca la pieza a procesar en el cabezal giratorio el cual se
debe de sujetar con firmeza, esto tarda bastante tiempo debido a
que se requiere total fijacin de la pieza para no cometer un error
en los siguientes pasos, se enciende el torno lo cual hace que el
cabezal gire, se acerca la pastilla de tungsteno con las hojas para
realizar los cortes en la pieza, para tener un mejor control en el
manejo de la hoja es necesario utilizar un vernier para medir el
dimetro de los cortes, para finalizar el acabado de la pieza es
necesario lijar las partes que sobresalen.
Conclusin:El torno es una de las maquinas ms utilizadas en las
industrias y los talleresDebido a su versatilidad al momento de
hacer su proceso, adems de su fcil manejo y variedad de
aplicaciones. Adems genera buenos productos de alta calidad en sus
acabados y superficies.
FundicinPractica N 2Objetivo:Que el alumno desarrolle una
prctica de fundicin con pedacera de aluminio y efectu un vaciado en
otro recipiente (Molde)Especficos1. Que adquiera las destrezas
bsicas necesarias para la realizacin de una caja de moldeo en
arena.2. Que sea capaz de identificar las caractersticas
macroscpicas y los defectos superficiales ms comunes que se
distinguen en una pieza fundida.Materiales y equipo:1. Horno
(Resistencia)2. Material a fundir (Aluminio trozos)3. Recipiente
(cermico)4. recipiente donde se va a vaciar (Molde)5. Pinzas6.
Guantes 7. Lentes de proteccin8. Mesa de trabajoDescripcin:Se
denominafundicino esmelter(del inglssmelter, fundidor) al proceso
de fabricacin de piezas, comnmentemetlicaspero tambin deplstico,
consistente enfundirun material e introducirlo en una cavidad,
llamadamolde, donde se solidifica.El proceso ms comn es la fundicin
enarena, por ser sta un materialrefractariomuy abundante en la
naturaleza y que, mezclada conarcilla, adquiere cohesin y
moldeabilidad sin perder la permeabilidad que posibilita evacuar
los gasesdel molde al tiempo que se vierte el metal fundido. La
fundicin en arena consiste en colar un metal fundido, tpicamente
aleaciones de hierro, acero, bronce, latn y otros, en un molde de
arena, dejarlo solidificar y posteriormente romper el molde para
extraer la pieza fundida.
Desarrollo:1. Ponerse los guantes y los lentes de proteccin2.
cortar el material a fundir en pequeos pedazos para que sea ms fcil
de fundir3. Colocar los pedazos en el recipiente cermico4.
Introducir el recipiente con los pedazos en el horno5. Calentar el
horno hasta una temperatura por encima del punto de fusin del
material (660.3 C en el caso del aluminio)6. Una vez se llegue a la
temperatura retirar el recipiente con las pinzas7. Vaciar el metal
fundido en un molde o recipiente que se desee8. Dejar enfriar hasta
solidificar9. Se puede aplicar un proceso de acabado para ajustar
tolerancias o para apariencia
Conclusiones:Con esta prctica se logr conocer el proceso de
Fundicin el cual es un proceso muy simple pero de mucho cuidado, el
desarrollo de esta prctica con la finalidad de conocer este proceso
que es muy utilizado en las empresas, tambin el conocer un poco ms
sobre procesos en materiales no ferrosos como lo es el aluminio y
darnos cuenta de que no se requiere de mucho calor para poder
fundir el aluminio, ya que su punto de fusin es de 660.3 C lo cual
se podra fundir con carbn y aire, la seguridad que requiere este
proceso tambin es importante dado que se manejan altas
temperaturas, as como metal fundido, por lo cual se debe de tener
alta precaucin, por eso es importante las medidas de seguridad.
PRACTICA No. 3: FRESADORA POR CNCOBJETIVOQue el alumno observe y
desarrolle su conocimiento de forma terica y prctica sobre la
fresadora operada a travs de la computadora. Se busca conocer las
partes de una fresadora y los procesos que puede realizar. Se
realizara un diseo sobre una placa de aluminio ingresando los
cdigos a la mquina para su maquinado. INTRODUCCIONUnafresadoraes
unamquina herramientautilizada para realizar mecanizados por
arranque devirutamediante el movimiento de una herramienta rotativa
de varios filos de corte denominadafresa. Mediante el fresado es
posible mecanizar los ms diversos materiales, comomadera,acero,
fundicin dehierro,metalesno frricos, materiales sintticos, etc. 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 ms complejas.El trmino
"control numrico" se debe a que las rdenes dadas a la mquina son
indicadas mediante cdigos numricos. Los CNC incluyen una memoria
interna de semiconductores que permite el almacenamiento del
programa pieza, de los datos de la mquina y de las compensaciones
de las herramientas. Por otra parte, se trata de equipos compactos
con circuitos integrados. Se emplean sistemas CAD/CAM que generan
el programa de maquinado de forma automtica. En el sistema CAD
(diseo asistido por computadora) la pieza que se desea maquinar se
disea en la computadora con herramientas de dibujo y modelado
slido. Posteriormente el sistema CAM (manufactura asistida por
computadora) toma la informacin del diseo y genera la ruta de
corte.
Las fresadoras CNC son muy similares a las convencionales y
poseen las mismas partes mviles, es decir, lamesa, elcabezal de
corte, elhusilloy loscarros de desplazamiento lateral y
transversal. Poseen unapantallainserta en un panel repleto de
controles y unacaja metlicadonde se alojan los componentes
elctricos y electrnicos.
EQUIPO Y MATERIAL Fresadora CNC Placa de aluminio Refrigerante
(agua y aceite) Memoria USB
PROCEDIMIENTO.Primero se realiza el careado este paso consiste
en aplanar la pieza y con esto asegurar bien el lineado exacto de
la pieza y que los ndices de tolerancia no sufran imprecisiones. Es
importante destacar que despus del careado no se puede mover la
pieza de la fresadora ya que al volver al ponerla puede haber
variacin en su posicin y con esto un mal corte de la misma.Despus
se programa la fresadora en base a las coordenadas (x,y,z) estas
coordenadas se encuentra en las diferentes lneas de los cdigos.Una
vez hecho esto, se programa la fresadora con las revoluciones, la
rapidez, los movimientos etc. Despus de esto la maquina trabaja
sola siguiendo los cdigos programados.
CONCLUSIONESCon esta prctica se conoci a fondo el funcionamiento
de la fresadora operada a travs de la computadora (CNC), para esto
se realiz el maquinado de una placa de aluminio en la que se le
grabo un diseo previamente realizado por software de diseo y que
fue llevado a cabo una vez ingresado el archivo a la computadora de
la fresadora. Gracias a este desarrollo de la prctica se conoci en
el laboratorio: cmo funciona, sus partes, cunto tiempo tarda en
realizar una operacin en y que otras operaciones es capaz de
realizar.BIBLIOGRAFIA http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora
http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora_de_control_num%C3%A9rico
http://www.demaquinasyherramientas.com/mecanizado/fresadoras-cnc
Resumen de procesos de fabricacin, Unidad 3.
MAQUINADO NO CONVENCIONALPrctica 4: Rayo lserObjetivo:Se
pretende que el alumno aprenda el funcionamiento de una mquina de
rayo lser para lograr el maquinado y corte de distintas piezas segn
se requiera. Es indispensable aprender desde el encendido de la
mquina, la manipulacin del diseo en la computadora, el maquinado
con el material y los acabados finales de la pieza.Introduccin:Esta
tecnologa se basa en la generacin de un rayo lser de alta potencia
que es dirigido contra la pieza mediante un sistema de espejos de
alta precisin. La energa trmica generada por la radiacin es
suficiente para volatilizar el plstico de una forma controlada y
precisa. Esto hace que sea una alternativa a diferentes procesos de
fabricacin, como el corte de planchas de material, el taladrado de
agujeros muy pequeos, la soldadura y el marcado de piezas. Tambin
se est aplicando al mecanizado de figuras mediante la erosin del
material por capas para obtener la geometra y profundidad deseada.
En este caso su aplicacin suele ser en piezas pequeas.Una ventaja
es la posibilidad de mecanizar casi todo tipo de materiales al
margen de su dureza (aceros, cermicas, metal duro, etc.). Adems, el
calentamiento de la pieza de trabajo se localiza solamente en las
proximidades del corte, con lo que el resto no sufre ninguna
alteracin.Es un proceso de gran exactitud por lo que es factible al
eficientar la produccin en la empresa.
Material: Lmina de plstico tipo acrlicoEquipo: Computadora
Mquina lser Pulidora Equipo de limpieza Desarrollo:1. Se conecta la
mquina a la corriente elctrica, de 120V o 220V segn la intensidad
que se requiera y se enciende el lser junto con la bomba de agua y
el extractor de gases para el buen funcionamiento del rayo
lser.
2. Se enciende el equipo de cmputo donde se encuentra el
programa de diseo para la pieza a maquinar.
3. Se modifican los datos correspondientes como DPI, PPI,
velocidad, etc. Y se manda a imprimir en el lser 4. Se coloca el
material en la mquina y se ubican las coordenadas de forma
manual.
5. Se cierra la tapa, se le indica a la mquina que se autoajuste
y se le da comenzar.
6. Se deja maquinar.
7. Una vez terminado, se retira la pieza y se le dan los
acabados finales como pulirla y limpiarla. Finalmente la pieza est
lista para usarla donde se ha planeado.
Conclusiones:El lser es una herramienta muy precisa y rpida, con
la cual es posible eficientar la produccin en las empresas que lo
requieren, es exacta y no requiere mucho personal para operarla, su
uso no es complicado.Tiene gran costo por lo que es recomendada
solo para grandes producciones. Existen diferentes modelos
dependiendo para su mayor uso.prctica: soldadura
blandaOBJETIVORealizar una soldadura blanda con estao y cautn de
lpiz de manera correcta involucrando el proceso de la creacin de un
circuito electrnico para su mejor representacin.INTRODUCIONConsiste
en realizar uniones en las que el material de aportacin tiene menor
punto de fusin que el material base. Realizndose la unin soldada
sin fusin del material base y mediante la fusin del material de
aportacin.Se distingue de la soldadura fuerte por la temperatura de
fusin del material de aporte.Blanda < 450C < fuerteEl estao
debe tener una mezcla de 60-40, es decir, una aleacin de 60% de
estao y 40% de plomo. AplicacionesDesde la fabricacin de juguetes,
hasta motores de aviones y vehculos espaciales.Unin de piezas
pequeas, de diferentes materiales; donde es muy difcil utilizar un
proceso de soldadura por fusin.Componentes electrnicos, circuitos
impresos, piezas ornamentales y piezas intercambiables de calor.
VentajasLimitaciones
1. No ocurren cambios fsicos en el material a soldar.1. No
ocurren tensiones superficiales.1. Se conservan los recubrimientos
de los materiales base.1. Obtencin fcil de uniones entre materiales
diferentes1. Precisin1. Automatizacin1. Ahorra energa1. No se
necesitan medidas de proteccin especiales. 1. El diseo de piezas y
su preparacin puede resultar ms complicado y costoso a veces.1. Es
muy costosa su aplicacin en piezas grandes.
Una buena soldadura1. Comprobar que el soldador tenga la
temperatura adecuada acercando el estao a la punta, si se funde
estar listo.1. Acercar la punta del soldador a la unin de ambas
piezas con el fin de caldearlas, mantenerlo as unos segundos.1.
Acercar el hilo de estao a la zona de contacto del soldador con las
piezas que se van a soldar repartiendo uniformemente el estao por
las zonas caldeadas.1. Retirar cuando sea el estao suficiente y
mantener el soldador unos segundos.1. Mantener las piezas
inmovilizadas hasta que el estao se haya enfriado y solidificado.
NUNCA soplar la soldadura; se consigue un enfriamiento prematuro
que resulta en una soldadura fra (defectuosa)1. Comprobar que la
soldadura quede brillante, sin poros y cncava. Dispositivos de
soldaduraElementos encargados de proporcionar el calor necesario
para alcanzar la temperatura de fusin del material de aportacin.1.
Soldadores de estao; se especifican por su potencia en vatios
(watts) la forma y tamao de la punta, dependiendo del trabajo.1.
Soldador de lpiz1. Soldador industrial1. Pistola de soldar1.
Soldador de gas (soplete) FundenteMezcla de muchos compontes
qumicos; boratos, fluoruros, brax y agentes mojantes.1. Polvo (en
seco o disolverse en agua o alcohol)1. Pasta1.
LquidoFuncionesAislar el contacto del aire y disolver y eliminar
xidos que pueden formarseMetal de aportacinEl metal que se aade
cuando se realiza la soldadura. Caractersticas:1. Capacidad de
mojar el metal base1. Apropiada temperatura de fusin1. Buena
fluidez para permitir su distribucin. 1. Que cumpla con los
requisitos de resistencia mecnica y a la corrosin en estado normal
de servicio.Se comercializa en barras, pastas o carretes de hilo.1.
Estao-Plomo; es el ms comn.1. Estao-Antimonio; mejora las
propiedades mecnicas del material de aportacin.1. Estao-Plata; Para
instrumentos de trabajo delicados.1. Estao-Cinc; Para soldar
aluminio.Tipo: elctrica por resistenciaEl soldador utilizado en
electrnica deber ser del denominado tipo lpiz.La potencia del
soldador no deber ser mayor de 40 vatios pues podra deteriorar los
materiales o los componentes que se van a soldar, ni menor de 20
vatios.MATERIAL Y EQUIPO1. 1 metro de soldadura blanda (estao)1. 50
ml de cloruro frrico (mnimo) 1. marcador permanente y una hoja de
papel.1. Circuito elctrico.1. 1 tablilla de cobre (no perforada)1.
Impresora.1. Cautn en lpiz.1. Herramientas de corte; exacto
(navaja), sierra de arco.1. Taladro pequeo con broca de 1/16 1/32
(en milmetros son de 0.9 y 1)1. 1 recipiente de plstico.
DESARROLLO1. Realizar el circuito electrnico adjunto, puede
emplearse algn simulador como crocodrile clips, proteus o national
instruments para su funcionamiento o bien fsicamente de una
tablilla de prototipos.1. Realizar los clculos correspondientes.1.
Una vez comprobado el funcionamiento del circuito pasarlo a las
pistas con ayuda del programa de ares del proteus; en esta prctica
se utiliz la versin 8.1. Imprimir el circuito del lado espejo al
100%1. Cortar la tablilla con ayuda de un disco para cortar y la
sierra de arco al tamao del circuito (ver medidas en el programa)
dejando un marco de mximo 1cm.1. Proceder a pintar las pistas con
el marcador permanente sobre el cobre de la tablilla.1. Verter el
cloruro frrico en el recipiente de modo que la tablilla quede
sumergida.1. Esperar a que el cobre no cubierto por la tinta sea
disuelto, el tiempo depender del nivel de concentracin del cloruro
frrico.1. Una vez limpio el contorno de las pistas del cobre;
limpiar la tinta con un algodn con alcohol o desinfectante para
manos.1. Perforar los orificios de los componentes.1. Colocar los
componentes en sus respectivos lugares cuidando la orientacin y la
polaridad.1. Soldar los componentes calentando un poco la pata
conductora y aplicando el estao sin mover el cautn de su posicin,
una vez que note que el estao se derrite y se aplique la cantidad
suficiente, levantar el cautn en direccin a la pata del componente.
Esto servir para cubrir buena parte de la pata y as asegurar que no
queden burbujas de aire dentro.1. Cortar el sobrante de pata del
componente con pinzas de corte.CLCULOS
DIAGRAMAS
IMAGENES CONCLUSINEl circuito electrnico realizado es sobre el
control de velocidad de un motor con pulsos, es el llamado PWM o
pulso con modulacin y es otro mtodo a parte del variador de
velocidad por resistencia. Consiste en modificar la frecuencia del
pulso de un temporizador en modo astable y de esta forma, el cambio
de velocidad se traduce como un conectado y desconectado del motor
a la fuente. Podra decirse que es el equivalente al dimmer de
corriente alterna. En cuanto al proceso de soldadura en efecto
resulta ptimo dejar el cautn un momentito para calentar la zona a
soldar procurando de no dejarlo mucho pues puede daar el componente
como integrados, diodos o transistores que son los ms sensibles,
para despus acercar el hilo de soldadura a la unin, de esta manera
la unin queda ms esttica con la soldadura brillante y ovalada adems
de que ayuda a controlar la cantidad de estao que se est aplicando.
Aunque hay ocasiones en que cuando necesitas ms de tres manos;
ocupando una para el cautn, otra para sujetar el componente y un
tercer brazo para sostener la tablilla, no queda mano para sujetar
la soldadura y la solucin sera o pedir ayuda o aplicar soldadura a
la punta del cautn y rpidamente aplicarla en la pata. Son esas
ocasiones cuando las patas son muy delgadas o muy cortas.Prctica:
Acabado superficial - DecapadoOBJETIVORealizar el proceso de
decapado sobre ciertas piezas lo cual permitir eliminar impuresas
de las piezas de acero comercial, tales como lubricantes, escoria o
herrumbre para tener una pieza limpia antes de proceder a algn otro
acabado superficial como lo es el galvanizado.MARCO TERICOEl
decapado de metal es un trmino industrial para la extraccin qumica
de la cascarilla de laminacin del metal que ha sido forjado,
laminado o formado. La cascarilla se desarrolla en los metales
despus de las etapas de fabricacin y debe eliminarse. En el hierro
y en el acero, el componente principal de la cascarilla es el xido.
Sumergir las piezas de metal en un tanque que contiene solucin de
decapado elimina la cascarilla y en algunos casos, protege el
acabado del metal de la futura oxidacin. Los decapados de piezas
metlicas por inmersin en disoluciones muy concentradas de cido
clorhdrico son procesos muy empleados en las empresas que realizan
transformados metlicos.A medida que se van decapando las piezas se
va reduciendo la concentracin de cido clorhdrico y va aumentando la
concentracin de metales disueltos. Por consiguiente, la velocidad
de decapado disminuye hasta un punto en el que el bao se considera
agotado y ha de sustituirse por uno nuevo.En la actualidad la
contaminacin de los baos por fierro es uno de los factores, que ms
incrementan los tiempos de operacin y por lo tanto causan retrasos
en el tren de produccin.MATERIAL 8 Contenedores de Vidrio de
25x14x36 cm 10 litros de Solucion de Hidrxido de Sodio al 20% 10
litros de Enjuague de Hirxido de Sodio 10 litros de Acido Clohdrico
al 30% como (Acido HCl ) 10 litros de Solucin de Enjuague de Acido
10 litros de Solucin de Flux Piezas diversas para decapado
PROCEDIMIENTOSe realiz el proceso de decapado siguiendo la lnea
de produccin de la planta fija. Se introduce las pieza al bao de
Sosa Caustica por lapso de 20 minutos aproximadamente Se cambia la
pieza al bao de Enjuague de Sosa por lapso no mayor a un minuto Se
introduce la pieza en el primer o segundo bao de cido Clorhdrico
por un lapso de 25 minutos mnimo, teniendo como msico de 60 a 70
minutos, donde de no tener buenos resultados de remocin se procede
a tallar la pieza con algn trapo Se introduce la pieza a cualquiera
de los baos de Enjuague de cido por lapso no mayor a un minuto
haciendo lo mismo con el bao de FluxTiempos de operacin de la
planta simulacin con tratamiento de SilicatoPiezaSosaEnjuage
SosaHCl 1HCl 2Enj HCl 1Enj HCl 2FluxTotal
SOLERA MOLINO-1 (ABRAZ AG)301290.50.5364
SOLERA MOLINO-3 (ABRAZ AG)651600.50.54131
SOLERA MOLINO-2 (ABRAZ AG)411620.50.52107
SOLERA MOLINO-4 (ABRAZ AG)651600.50.53130
SOLERA DECAPADA-1 (BASE GRAPA RB)201300.50.5355
SOLERA DECAPADA-2 (BASE GRAPA RB)521150.50.5372
Fig. 1 Muestra el cronometraje del proceso de decapado en varias
piezasCONCLUSIONES DEL PROCEDIMIENTO.Este procedimiento permite
remover escoria, lubricantes y otra basura de las piezas de acero
comercial que pueda interferir con el acabado superficial que se le
desea dar a continuacin, abaratando los costos de limpieza y
acelerando el proceso para tener una pieza con un acabado
superficial de buena calidad. ANEXOS
Recipientes con los baos necesarios Bao de sosa caustica a 40C
Bao No. 1 de cido Clorhdrico
Bao No. 2 de cido Clorhdrico Bao de cido Clorhdrico 1 Bao de
Flux
Nmero de prctica: 6Nombre: tratamiento trmico
(TEMPLE)Objetivo:Consiste en el calentamiento del acero hasta una
temperatura de Austenizacin (la cual depende de la composicin
qumica), seguido de un tiempo de sostenimiento a dicha temperatura
para que ocurra la transformacin de la estructura que posee el
acero a temperatura ambiente, y luego se somete a enfriamiento a
una velocidad crtica proporcionada por el medio de enfriamiento que
se vaya a utilizar. El objetivo principal del temple es endurecer
el acero.Los factores que influyen en la prctica del temple son:1.
El tamao de la pieza: cuanto ms espesor tenga la pieza ms hay que
aumentar el ciclo de duracin del proceso de calentamiento y de
enfriamiento2. La composicin qumica del acero: en general los
elementos de aleacin facilitan el temple.3. El tamao del grano:
influye principalmente en la velocidad crtica del temple, tiene
mayor templabilidad el de grano grueso. 4. El medio de
enfriamiento: el ms adecuado para templar un acero es aquel que
consiga una velocidad de temple ligeramente superior a la crtica.
Los medios ms utilizados son: aire, aceite, agua, bao de Plomo, bao
de Mercurio, bao de sales fundidas y polmeros hidrosolublesTipos de
temple1. Temple continuo de austenizacin completa.- se aplica a los
aceros hipoeutectoides. Se calienta el material a 50C por encima de
la temperatura crtica superior A3, enfrindose en el medio adecuado
para obtener martensita. 2. Temple continuo de austenizacin
incompleta.- se aplica a los aceros hipereutectoides. Se calienta
el material hasta AC1 + 50C, transformndose la perlita en austenita
y dejando la cementita intacta. Se enfra a temperatura superior a
la crtica, con lo que la estructura resultante es de martensita y
cementita.3. Temple superficial.- el ncleo de la pieza permanece
inalterable, blando y con buena tenacidad, y la superficie se
transforma en dura y resistente al rozamiento. Con el temple
superficial se consigue que solamente la zona ms exterior se
transforme en martensita, y para ello el tiempo durante el que se
mantiene el calentamiento debe ser el adecuado para que solamente
un reducido espesor de acero se transforme en austenita.4. Temple
Escalonado (Martempering).- consiste en calentar el acero a
temperatura de austenizacin y mantenerlo el tiempo necesario para
que se transforme completamente en austenita. Posteriormente se
enfra en un bao de sales bruscamente hasta una temperatura prxima
pero superior a Ms, con el fin de homogeneizar la temperatura en
toda la masa y se acaba reduciendo la temperatura para que toda la
pieza se transforme en martensita.5. Temple isotrmico
(Austempering).- consiste en calentar el acero a temperatura de
austenizacin y mantenerlo el tiempo necesario para obtener
austenita. Posteriormente se enfra bruscamente en un bao de sales
hasta una temperatura determinada, para igualar la temperatura en
toda la masa y luego se vuelve a disminuir la temperatura para que
toda la pieza se transforme en bainita.
Caractersticas de los aceros a usar:Acero Caractersticas
1060Acero considerado de alto Carbono, no es recomendable para
ser sometido a proceso de soldadura en condicin de temple presenta
durezas cercanas a los 65 HRc, cuando es endurecido de forma
adecuada la estructura consiste de martensita rica en carbono
esencialmente libre de carburos.
1045Es un acero de baja templabilidad que puede ser endurecido
totalmente en espesores delgados por temple en agua, en secciones
ms gruesas se puede obtener un endurecimiento parcial de la seccin
de la pieza y el incremento de la resistencia ser proporcional a la
capa o espesor endurecido, al ser deformado en frio se presenta un
incremento en la dureza y la resistencia mecnica.
Materiales: Pieza de acero comercial Pieza de acero 1060 Pieza
de acero 1045 Horno elctrico Pinzas Agua Durmetro
RockwellDesarrollo:1. Se enciende el horno
2. Se meten las piezas a tratar hasta llegar a los 800C
3. Una vez alcanzada la temperatura deseada, abrimos el horno,
sacamos las piezas de acero
4. Las piezas se enfran en agua
5. Una vez que las piezas reposaron y se encuentran a
temperatura ambiente se realiza una prueba de dureza Rockwell
aplicando una carga de 150 kg en cada una de las piezas
Resultados obtenidos:Acero Dureza obtenida (Rockwell C)
Comercial 19
104544
106048
Conclusiones:Al terminar la prueba de dureza, hemos podido
confirmar que los tratamientos trmicos, cumplen la funcin de
endurecer la estructura interna de los metales, as como mejorar sus
propiedades. La prctica nos demostr cmo es que la dureza aumenta,
en todos los aceros de nuestra prueba, casi el doble aunque estas
pudieron haber sido an mayores. Fue un proceso sencillo, esto quizs
porque eran piezas de bajo volumen y ocupamos un horno de bajas
dimensiones, en la industria, someter grandes volmenes de acero a
este proceso, debe ser ms complejo y mucho ms costoso.
Moldeo en Yeso ObjetivoMostrarle al alumno como se realiza un
moldeo en yeso, las aplicaciones del mismo y las ventajas y
desventajas que puede llegar a tener durante el
procesoIntroduccinLa fundicin con moldes de yeso es similar a la
fundicin en arena, excepto que el molde est hecho de yeso (2CaSO4
H20) en lugar de arena. La consistencia permite a la mezcla de yeso
fluir fcilmente alrededor del patrn, capturando los detalles y el
acabado de la superficie. sta es la causa de que las fundiciones
hechas en moldes de yeso sean notables por su fidelidad al patrn.Su
campo de aplicacin incluye moldes de metal para plsticos y hule,
impulsores para bombas y turbinas.Ventajas Las piezas fundidas
tienen detalles finos con un buen acabado superficial Precisin
dimensional Capacidad para hacer fundiciones de seccin transversal
delgada Bajo costo Produccin en masa Rapidez de creacin Desventajas
Los moldes de yeso no pueden soportar temperaturas tan elevadas
como los moldes de arena. Por tanto, estn limitados a fundiciones
de bajo punto de fusin como aluminio, magnesio y algunas aleaciones
de cobre. Se debe tener cuidad al manejar los moldes. Materiales
Yeso Agua recipiente (platos) Aceite La Pieza a moldear Un
recipiente para hacer la mezcla Una cuchara o paleta
Procedimiento Para fabricar el molde, se hace una mezcla de yeso
y agua Se vaca en un recipiente Se coloca la pieza a moldear en el
recipiente (hasta la mitad)Se deja secar el molde Se vaca yeso el
segundo recipiente y se coloca arriba del primer molde cubriendo la
pieza. Se separan los moldes y se deja sacar la pieza
ConclusionesDespus de tres pruebas fallidas con el molde,
podemos concluir que el procedimiento en si es fcil cuando se
cuenta con el equipo y el lugar necesario.Que es muy barato
realizar este tipo de moldes, sin embargo es mucha basura la que se
genera ya que su vida til no es muy larga y los materiales no
pueden reutilizarse Hay que agregar que en el momento en el que la
pieza se lleva a cabo vertiendo el metal fundido el corazn de la
misma esta hecho de otro material, es muy comn encontrarlos en
arena verde o seca.
PLSTICOPrctica 8: Plstico reforzadoOBJETIVO: Que el alumno
aprenda el uso de la fibra de vidrio para reforzar los plsticos y
comprenda que es un proceso fcil y rpido una vez que se domina y se
hace correctamente.
INTRODUCCIN:El trmino"plstico reforzado"resulta de la combinacin
de una resina termo-fija con un material de refuerzo y el laminado
resultante de esta mezcla tiene propiedades de ambos productos,
tales como una magnfica resistencia a la corrosin, a la intemperie;
y tiene una gran resistencia mecnica considerando su bajo peso en
comparacin con los metales, as como a la madera y a los
termo-plsticos; materiales a los que ha desplazado en la fabricacin
de tanques.El plstico reforzado es un material compuesto de fcil
moldeo inclusive para formas geomtricas complicadas, ligereza con
alta resistencia mecnica, gran resistencia a la corrosin y a la
intemperie; y un bajo precio comparativamente hablando contra
materiales de similares caractersticas.Al igual que con otros
materiales tiene limitaciones respecto a la temperatura, presin,
corrosin y abrasin las cuales normarn el criterio de seleccin.
Material: Fibra de vidrio Resina Catalizador Guantes de ltex
Brocha Cubreboca Recipiente Mezclador Pieza a reforzarDesarrollo:8.
Se prepara la pieza a recubrir, retirando cualquier tipo de
impureza que impida un buen trabajo.9. Se mezcla la resina con el
catalizador hasta obtener una mezcla homognea aproximadamente en un
97%-3%, esto quiere decir que la cantidad de resina debe ser mucho
mayor que la cantidad de catalizador, si por alguna razn tiene un
porcentaje de catalizador mayor al sugerido, la mezcla endurecer ms
rpido limitando el tiempo de trabajo10. Se corta la fibra de vidrio
de forma que sea ms fcil su manipulacin.11. Luego se coloca una
capa de fibra de vidrio sobre la pieza y luego una capa de la
mezcla de resina con catalizador.12. Aplicas tantas capas como sea
necesario, o hasta lograr el espesor deseado
Conclusiones:El plstico reforzado es una buena opcin para hacer
una pieza resistente sin aumentar mucho su peso o su densidad.
