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PROCESO DE MANUFACTURA DE UNA
BOMBA DE AGUA
A ut ores : Cristian David Piñeros Vargas, Javier Camelo Soto, Juan Echeverri Chavarriaga, Luis Hernadez Martinez, Elver Uriel Mora Torrez
R e sume n – El sig uie nt e doc ume nto de scr ibe e l pr oce so de manufac tur a de una pieza que si rve de eje donde se re aliza r a su mode lado c on difere nt e s herr am ie ntas y dond e se de tallan las e spec if ic ac ione s de la pieza e n planos t éc ni c os seg ún normas IS O-E o e ur ope o re alizados e n e l pr o gr a ma S O LI DWO RKS.
I. IN T R O DUCCI Ó N
A c ont inuac ión , e nc ontr ar an las dif ere nte s fo rmas de tr ansfo rm ac ión de mater ias pr im as so met idas a pr o ce sos indus tr ial e s te nie ndo e n c ue nt a las c ar acter ís t ic as de l mater ial c on e l que s e re alizar a y sus pr opi e dade s , c on e l fin de minimiza r de sper dic ios y t iempos e n los p r o ce sos d e manifact ur a uno de e s t os pr o ce sos e s e l dise ño , que c onsis te e n cre ar un sis tem a o c ompone nte pa r a c ubr ir una nece sidad e spec ific a. P arte que e s indisp e nsabl e e n la t o m a d e dec isione s y a que de ac uer do al dis e ño sabemos la c ant idad de mater ial y herr am ie nt as a ut iliza r e n su fabr ic ac ión par a lo gr ar al c anza r los objet iv os de la pie za sin de ja r de lado los par ámetr os e spec ific ados e n e l re spect ivo dis e ño.
II. DESARROLLO DEL CONTENIDO
Cua ndo ha blamos de dis e ño de má quina s, obv iamente h a blam os d e la proy ección de e s tas o de c om pon e ntes qu e la s for ma n, y la máquina s e de f ine c omo “co mb in ación de sólidos r e s is te nte s, dispu e s tos de
ma ne r a qu e ob liga n a la fue r za d e la natur aleza a e f ectu a r un tr a bajo, produ cié ndos e cie r tos m ovimien t os r e spu e s ta e n fun ción d e m ovimien tos e n tr a da ejecu ta dos y pr e vi s tos”.[1]
Actualme nte la máqu ina s e c ons i de r a el r e sulta do d e un di s e ño e n el qu e inte rviene n dos grupos d e f actor e s : l os d e natur aleza c o mp letamente mecá n ica ( la s piezas y l os mecan is m os) y o tros d e natur aleza no mecá nica ( e s tética, me r cados).[1]
F i gur a 1. Eje mecanizado Por o tro la do, el mecanizado e s un pro ceso de f a br icación que compr e nd e un c onjun t o d e op e r acion e s de c onfor mación d e piezas me d ian te la eliminación d e mate r ial, ya s ea por a rr a nqu e de vi ruta o por a br a s ión. S e r ealiza a pa r tir de produ ctos
n s
s emielabor a dos c om o lingote s, toc hos u otr a s pieza s pr e viame nte c onfor ma da s por ot ros pro ce sos c om o m olde o o for ja. L os produ ctos obte nidos pue de n s e r f inales o s emiela bor a dos que r e qu ie r a n op e r acione s pos te r ior e s. La má qu ina he rr amienta má s utiliza da e n e s te pro cesod e f a br icación e s el torno.
T ipos de m ec ani zado
M ec anizado s in arranqu e de viru ta: son pro cesos de c onfor mado por l os que p a s a n las piezas metálicas ( a exce pción d e la s fund ida s) por lo menos una vez e n su f a br icación, y a me nudo, va r ia s. A l no a rr a nca r viruta , propor ciona un impor ta nte a horro de material.
M ec anizado por abras i ón: e s el pro ce so de eliminación d el mater ial sobr a n te e n un a pieza de sga s tá ndola e n pe qu e ñ a s cantida de s, haciendo qu e s e d e spr e nd a n pa r tícula s d e mater ial. La máqu ina - he rr amienta que s e utiliza pa r a e s te ti po de meca niza do e s la m uela a br a s iva , un tipo de dis c o c uya sup e rf icie e s tá f a br icada c on mater iales a br a s i vos d e gr a n dur eza que elimina n ca nti d ad e s m uy pe que ñ as d e mate r ial r a ya ndo su sup e rf icie.
M ec anizado c on arranqu e de viru ta: son pro cesos de mecanizado e n vir t ud de los c uales el mate r ial es a rr a nca do o c or tado c on una h e rr amienta g e ne r a ndo un de spe rdicio o viruta, utilizando va r i os f ilos o c uc h illa s pe rf ectamente de f in idos. H a y una gr a n va r ie da d d e mecan izados c on a rr a nqu e de viruta , c omo el tala dr a do, el a s e rr a do o el fr e s a do. De p e ndie ndo del tipo de meca niza do por a rr a nque d e viruta, el d e spe rdicio e s ma yor o me nor, y por lo tant o la nece s idad d e pro ce sos de r ectif ica do pos te r ior ( c omo el de sba rba do) e s dif e r e nte.
P ará metros de mec ani zado
E n las máqu i na s y h e rr amienta s d e a rr a nqu e d e v iruta e s muy im por ta n te tene r pr e s e n te la a dec uada s elección d e sus RPM, es por e so qu e cad a he rr amien tatie ne un a velo cida d de c or te e s tab lecida de acue rdo a su ge o metr ía su mater ial y el d e la p ieza a meca niza r, da do su inf l u e ncia en el d e bido c ui d a do de la he rr amien ta de c or te .[2]
Imagen de Google [3]
Y a qu e s i tr a b ajamos c on un e x ce so de velocida d los r e f ilados s e r á n m uy fr ec u en tes, o ca s i on a ndo pé rdi das de tiem po, por el c on tr ar i o, s i tr abajam os c on un a velocida d m uy baja el tiempo de meca n izado a ume nta s e de be te ne r e n c ue nta e s tos d etalle s.
¿Como s e de t er m i nan l as R P M?
Pa r a e s to s e d e be us a r la s i gu ien te ecu ación y e s nece s a r io c ono cer la s velocida de s d e cor te de mis h e rr amie nta s da da s por el prov eedor
operacio (^) Desbaste Acabado Roscado
materiale Ft/min m/min Ft/min m/min Ft/min m/min
Acero 90 27 100 30 35 11 para maquinas
Acero para 50 15 75 23 25 8 herramientas
Hierro^60 18 80 24 25 fundid o
Bronce 90 27 100 30 25 8
Alumini^200 61 300 93 60 o
Latón^150 46 200 91 60
en la p ieza. P a r a h ace r la s p e rfor acion e s s e de be hace r taladr a do d e á rbo l.
III. C ON CL USION E S
D e es te tr a bajo pod emos c on clu ir qu e el pro ceso de d is e ño y c ons trucción d e un a pieza mecá n ica e s e s tru ctur a do y s e de be n lle va r cie r tos lineamie n tos c on el f in de ob tene r los r e su lta dos que s e r e qu ie r e n l ogr a ndo op timiza r mate r iales y tiempos e n los dif er e nte s pro cesos. Ec uación pa r a calcula r la s RPM
S is tema métr ic o.
𝐀 =
Vc x 1000
𝐀 𝐀 𝐀
N =Re v/min ( min-1)
Vc = V elocid a d de c or te ( m/min)
D =d iámetro ( mm)
F abr ic ación Pa r a f a br ica r la pieza en c u es ti ón s e te ndr á qu e r ealiza r los s i guie ntes proce sos :
paso 1 : Pa r a f a br icar e s ta p ieza s e d e be hace r c or te d e tr amo d e eje cilíndr ic o del largo de ac u e rdo a la pieza a f a br ica r.
P aso 2 : P a r a f a br ica r e s ta pa r te s e d e b e hace r meca n izado e n l os e xtr em os d e la pieza, te niendo e n c ue nta los bi s ele s d e acue rdo a me dida s del pla no y m o leteados a dis ti nt os ni vele s o diámetros, lue go hacer fr e s a do p a r a da r lela ge ometr ía y tala dr a do pa r a h ace r lasp e rfor acion e s.
P aso 3 : S e de be meca niza r la pieza pa r a da r le su for ma cir c ular mediante el t orno y pulida de la pieza pa r a qu itar r e b a ba o acab a dos f ilosos que ha ya n pod i do qu e d a r
IV. PL ANOS
Ho ja de Ruta
CON CL USION E S
E n e s te proyecto s e lle vó a cabo un
Proce so de inve s tigación, lluvia de id ea s, tr a b ajo e n e quipo y una s e r ie de pa sos qu e c on cluye ron e n dete r mina r los mej or es pro cesos pa r a la c r eación de una pieza d e acu e rdo a nue s tro c r ite r io, la c r eación de una p ieza , por s e ncillo qu e pa r ezca, tiene una s e r ie d e pro ce sos y subpro ce sos qu e pe r mite n r ealiza r en for ma e f icaz y e f iciente el de s a rro llo de un proy ecto, por tan to s ea c om p lejo o no e s te r e que r imie nt o s iem pr e neces ita r á un e s tudi o pr e vio, un dis e ño, una c on ce r tación y la elección de la for ma de hacer, ya s ea indi vidual o e n e qu ipo, logr a ndo obtene r un produ ct o f i nal que cum pla c on los r e que r imie ntos iniciales.
Pa r a el de s a rro llo de la Pieza propu e s ta , s e dis e ña ron pla nos y del mis m o m odo, un dia gr ama d e f a br icación el c ual pe r mite el a n ális is del pa so a pa so de e s ta pieza.
Se pu e de c on cluir que la f a br icación de una p ieza pue d e s e r tan c o mpleja o s e n cilla c o mo e s la pieza e n s í mis ma , s in emb a rgo cad a pro ce so pue de optimizars e de sd e el dis e ño ta nt o de la p ieza c om o del pro ce so de f a br icación pa r a e v ita r r e pro ce sos, pé rdi d a s de tiem po y de mater iales.
RE FERENC IAS
[1] Joel Frax. Proceso de diseño , 2017.
http://joelfrax.com/diseno/proceso [2] http s: // es .w i k i p edi a.org/w i k i /M ecan iza do [3] https://www.areatecnologia.com/herramie ntas/torno.html
[4] Coppermetal. Principales tipos de mecanizado, 2021. https://www.coppermetal.com.br/es/blog/conozc a-los-principales-tipos-de-mecanizados [5] Kuzu. ¿Qué es el mecanizado por arranque de viruta?, 2018. https://kuzudecoletaje.es/mecanizado-arranque- viruta/ [6) https://ferrosplanes.com/mecanizado-acero-que- es-procesos//
