Practicas 1 8 ASDFG

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA Departamento Metal-Mecánica ASIGNATURA PROCESOS DE FABRICACIÓN PRACTICA # TORNO UNIVERSAL ALUMNO: CHRISTIAN GERARDO AGUILAR LUNA No. CONTROL: 13130727 ALUMNO: FRANCISCO SAUL CORONADO GONZALEZ No. CONTROL: 13131326 ALUMNO:TADEO SALVADOR RODRIGUEZ RIVERA No. CONTROL: 13130816

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNADepartamento Metal-Mecánica

ASIGNATURAPROCESOS DE FABRICACIÓN

PRACTICA #

TORNO UNIVERSAL

ALUMNO: CHRISTIAN GERARDO AGUILAR LUNA No. CONTROL: 13130727ALUMNO: FRANCISCO SAUL CORONADO GONZALEZNo. CONTROL: 13131326ALUMNO:TADEO SALVADOR RODRIGUEZ RIVERANo. CONTROL: 13130816

ALUMNO: ALBERTO SANDOVAL RAMIREZNo. CONTROL: ALUMNO: JORGE ORONA MARTINEZNo. CONTROL:13131138

FACILITADOR: CARLOS HUMBERTO SAENZ CARRETE

FECHA: 24/11/14

Torno Universal

OBJETIVO:

El torno es una máquina para fabricar piezas de forma geométrica de revolución de forma sencilla.

MATERIALES Y MAQUINAS:

Torno universalPastilla de tungstenoCuchilla de corte de cobaltoPastillas soldadas Broca mediaNylamid MOVIMIENTOS DE TRABAJO EN LA OPERACIÓN DE TORNEADO

Movimiento de corte: se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre su eje principal. Este movimiento lo imprime un motor eléctrico que transmite su giro al husillo principal mediante un sistema de poleas o engranajes.El husillo principal tiene acoplado a su extremo distintos sistemas de sujeción (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 está trabajando.En combinación con el giro impartido al husillo, determina el espacio recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza.El movimiento también puede no ser paralelo a los ejes, produciéndose así conos. En ese caso se gira el carro de debajo del transversal ajustando en una escala graduada el ángulo requerido, que será 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 útil de corte usado, tipo de material mecanizado, velocidad de corte, etc.El torno puede realizar operaciones de cilindrado, mandrinado, roscado, refrendado, ranurado,taladrado, escariado, moleteado, cilindrado en línea, etc., mediante diferentes tipos de herramientas y útiles intercambiables con formas variadas según la operación de conformadoque realizar.Con los accesorios apropiados, que por otra parte son sencillos, también 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 lasunidades de avance. El cabezal, incluye el motor, husillo, selector de velocidad, selector deunidad de avance y selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación 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, La función primariaes servir de apoyo al borde externo de la pieza de trabajo.El carro consta del tablero delantero, portaherramientas, mecanismo de avance, mecanismo pararoscar, soporte combinado y los sujetadores para la herramienta de corte. La aplicación de la potencia para avance se obtiene al acoplar el embrague para el avance seleccionado.El carro auxiliar puede girarse a diversos ángulos y las herramientas de corte se montan en el portaherramientas.El avance manual para 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 fijación 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 diámetro de los cortes, para finalizar el acabado de la pieza es necesario lijar laspartes que sobresalen.

Conclusión:El torno es una de las maquinas más utilizadas en las industrias y los talleresDebido a su versatilidad al momento de hacer su proceso, además de su fácil manejo y variedadde aplicaciones. Además genera buenos productos de alta calidad en sus acabados y superficies.

FundiciónPractica N° 2

Objetivo:Que el alumno desarrolle una práctica de fundición con pedacería de aluminio y efectué un vaciado en otro recipiente (Molde)

Específicos1. Que adquiera las destrezas básicas necesarias para la realización de una caja de moldeo enarena.2. Que sea capaz de identificar las características macroscópicas y los defectos superficiales más comunes que se distinguen en una pieza fundida.

Materiales y equipo:

1. Horno (Resistencia)2. Material a fundir (Aluminio trozos)3. Recipiente (cerámico)4. recipiente donde se va a vaciar (Molde)5. Pinzas6. Guantes 7. Lentes de protección8. Mesa de trabajo

Descripción:

Se denomina fundición o esmelter (del inglés smelter, ‘fundidor’) al proceso de fabricación depiezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.

El proceso más común es la fundición en arena, por ser ésta un material refractario muy abundante en la naturaleza y que, mezclada con arcilla, adquiere cohesión y moldeabilidad sinperder la permeabilidad que posibilita evacuar los gases del molde al tiempo que se vierte elmetal fundido. La fundición en arena consiste en colar un metal fundido, típicamente aleaciones de hierro, acero, bronce, latón y otros, en un molde de arena, dejarlo solidificary posteriormente romper el molde para extraer la pieza fundida.

Desarrollo:1. Ponerse los guantes y los lentes de protección2. cortar el material a fundir en pequeños pedazos para que sea más fácil de fundir3. Colocar los pedazos en el recipiente cerámico4. Introducir el recipiente con los pedazos en el horno5. Calentar el horno hasta una temperatura por encima del punto de fusión 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 práctica se logró conocer el proceso de Fundición el cual es un proceso muy simple pero de mucho cuidado, el desarrollo de esta práctica con la finalidad de conocer este proceso que es muy utilizado en las empresas, también el conocer un poco más 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 fusión es de 660.3 °C lo cual se podría fundir con carbón y aire, la seguridad que requiere este proceso también es importante dado que se manejan altas temperaturas, así como metal fundido, por lo cual se debe de tener alta precaución, por eso es importante las medidas de seguridad.

PRACTICA No. 3: FRESADORA POR CNC

OBJETIVO

Que el alumno observe y desarrolle su conocimiento de forma teórica ypráctica sobre la fresadora operada a través de la computadora. Sebusca conocer las partes de una fresadora y los procesos que puederealizar. Se realizara un diseño sobre una placa de aluminioingresando los códigos a la máquina para su maquinado.

INTRODUCCION

Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizarmecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de unaherramienta 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,materiales sintéticos, etc. En las fresadoras tradicionales, la piezase desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta,permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otrasmás complejas.

El término "control numérico" se debe a que las órdenes dadas a lamáquina son indicadas mediante códigos numéricos. Los CNC incluyen unamemoria interna de semiconductores que permite el almacenamiento delprograma pieza, de los datos de la máquina y de las compensaciones delas herramientas. Por otra parte, se trata de equipos compactos concircuitos integrados. Se emplean sistemas CAD/CAM que generan elprograma de maquinado de forma automática. En el sistema CAD (diseñoasistido por computadora) la pieza que se desea maquinar se diseña enla computadora con herramientas de dibujo y modelado sólido.Posteriormente el sistema CAM (manufactura asistida por computadora)toma la información del diseño y genera la ruta de corte.

Las fresadoras CNC son muy similares alas convencionales y poseen lasmismas partes móviles, es decir,la mesa, el cabezal de corte, el husillo y

los carros de desplazamiento lateral y transversal. Poseen una pantalla inserta enun panel repleto de controles y una caja metálica donde se alojan loscomponentes eléctricos y electrónicos.

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 ycon esto asegurar bien el lineado exacto de la pieza y que los índicesde tolerancia no sufran imprecisiones. Es importante destacar quedespués del careado no se puede mover la pieza de la fresadora ya queal volver al ponerla puede haber variación en su posición y con estoun mal corte de la misma.

Después se programa la fresadora en base a las coordenadas (x,y,z)estas coordenadas se encuentra en las diferentes líneas de loscódigos.

Una vez hecho esto, se programa la fresadoracon las revoluciones, la rapidez, losmovimientos etc. Después de esto la maquinatrabaja sola siguiendo los códigosprogramados.

CONCLUSIONES

Con esta práctica se conoció a fondo el funcionamiento de la fresadoraoperada a través de la computadora (CNC), para esto se realizó elmaquinado de una placa de aluminio en la que se le grabo un diseñopreviamente realizado por software de diseño y que fue llevado a cabouna vez ingresado el archivo a la computadora de la fresadora.Gracias a este desarrollo de la práctica se conoció en el laboratorio:cómo funciona, sus partes, cuánto tiempo tarda en realizar unaoperación 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 fabricación, Unidad 3.

MAQUINADO NO CONVENCIONAL

Práctica 4: Rayo láser

Objetivo:Se pretende que el alumno aprenda el funcionamiento de una máquina de rayo láser para lograr el maquinado y corte de distintas piezas según se requiera. Es indispensable aprender desde el encendido de la máquina, la manipulación del diseño en la computadora, el maquinado con elmaterial y los acabados finales de la pieza.

Introducción:Esta tecnología se basa en la generación de un rayo láser de alta potencia que es dirigido contra la pieza mediante un sistema de espejos de alta precisión. La energía térmica generadapor la radiación es suficiente para volatilizar el plástico de una forma controlada y precisa. Esto hace que sea una alternativa a diferentes procesos de fabricación, como el corte de planchas de material, el taladrado de agujeros muy pequeños, la soldadura y el marcado de piezas. También se está aplicando al mecanizado de figuras mediante la erosión delmaterial por capas para obtener la geometría y profundidad deseada. En este caso su aplicación suele ser en piezas pequeñas.

Una ventaja es la posibilidad de mecanizar casi todo tipo de materiales al margen de su dureza (aceros, cerámicas, metal duro, etc.). Además, el calentamiento de la pieza de trabajose localiza solamente en las proximidades del corte,  con lo que el resto no sufre ninguna alteración.

Es un proceso de gran exactitud por lo que es factible al eficientar la producción en la empresa.

Material: Lámina de plástico tipo acrílico

Equipo:

Computadora Máquina láser Pulidora Equipo de limpieza

Desarrollo:

1. Se conecta la máquina a la corriente eléctrica, de 120V o 220V según la intensidad quese requiera y se enciende el láser junto con la bomba de agua y el extractor de gases para el buen funcionamiento del rayo láser.

2. Se enciende el equipo de cómputo donde se encuentra el programa de diseño para la pieza a maquinar.

3. Se modifican los datos correspondientes como DPI, PPI, velocidad, etc. Y se manda a imprimir en el láser

4. Se coloca el material en la máquina y se ubican las coordenadas de forma manual.

5. Se cierra la tapa, se le indica a la máquina 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 está lista para usarla donde se ha planeado.

Conclusiones:El láser es una herramienta muy precisa y rápida, con la cual es posible eficientar la producción 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 diferentesmodelos dependiendo para su mayor uso.

práctica: soldadura blanda

OBJETIVO

Realizar una soldadura blanda con estaño y cautín de lápiz de manera correcta involucrando el proceso dela creación de un circuito electrónico para su mejor representación.

INTRODUCION

Consiste en realizar uniones en las que el material de aportación tiene menor punto de fusión que elmaterial base. Realizándose la unión soldada sin fusión del material base y mediante la fusión delmaterial de aportación.

Se distingue de la soldadura fuerte por la temperatura de fusión del material de aporte.

Blanda < 450°C < fuerte

El estaño debe tener una mezcla de 60-40, es decir, una aleación de 60% de estaño y 40% de plomo.

Aplicaciones

Desde la fabricación de juguetes, hasta motores de aviones y vehículos espaciales.

Unión de piezas pequeñas, de diferentes materiales; donde es muy difícil utilizar un proceso de soldadurapor fusión.

Componentes electrónicos, circuitos impresos, piezas ornamentales y piezas intercambiables de calor.

Ventajas Limitaciones

• No ocurren cambios físicos en el material asoldar.

• No ocurren tensiones superficiales.• Se conservan los recubrimientos de los

materiales base.• Obtención fácil de uniones entre materiales

diferentes• Precisión• Automatización• Ahorra energía• No se necesitan medidas de protección

especiales.

• El diseño de piezas y su preparación puederesultar más complicado y costoso a veces.

• Es muy costosa su aplicación en piezasgrandes.

Una buena soldadura

1. Comprobar que el soldador tenga la temperatura adecuada acercando el estaño a la punta, si sefunde estará listo.

2. Acercar la punta del soldador a la unión de ambas piezas con el fin de caldearlas, mantenerlo asíunos segundos.

3. Acercar el hilo de estaño a la zona de contacto del soldador con las piezas que se van a soldarrepartiendo uniformemente el estaño por las zonas caldeadas.

4. Retirar cuando sea el estaño suficiente y mantener el soldador unos segundos.5. Mantener las piezas inmovilizadas hasta que el estaño se haya enfriado y solidificado. NUNCA

soplar la soldadura; se consigue un enfriamiento prematuro que resulta en una soldadura fría(defectuosa)

6. Comprobar que la soldadura quede brillante, sin poros y cóncava. Dispositivos de soldadura

Elementos encargados de proporcionar el calor necesario para alcanzar la temperatura de fusión delmaterial de aportación.

• Soldadores de estaño; se especifican por su potencia en vatios (watts) la forma y tamaño de lapunta, dependiendo del trabajo.

• Soldador de lápiz• Soldador industrial

• Pistola de soldar• Soldador de gas (soplete)

Fundente

Mezcla de muchos compontes químicos; boratos, fluoruros, bórax y agentes mojantes.

1. Polvo (en seco o disolverse en agua o alcohol)2. Pasta3. Líquido

Funciones

Aislar el contacto del aire y disolver y eliminar óxidos que pueden formarse

Metal de aportación

El metal que se añade cuando se realiza la soldadura. Características:

• Capacidad de mojar el metal base• Apropiada temperatura de fusión• Buena fluidez para permitir su distribución. • Que cumpla con los requisitos de resistencia mecánica y a la corrosión en estado normal de

servicio.Se comercializa en barras, pastas o carretes de hilo.

• Estaño-Plomo; es el más común.• Estaño-Antimonio; mejora las propiedades mecánicas del

material de aportación.• Estaño-Plata; Para instrumentos de trabajo delicados.• Estaño-Cinc; Para soldar aluminio.

Tipo: eléctrica por resistencia

El soldador utilizado en electrónica deberá ser del denominadotipo lápiz.

La potencia del soldador no deberá ser mayor de 40 vatios puespodría deteriorar los materiales o los componentes que se van a soldar, ni menor de 20 vatios.

MATERIAL Y EQUIPO

1 metro de soldadura blanda (estaño) 50 ml de cloruro férrico (mínimo) marcador permanente y una hoja de papel. Circuito eléctrico. 1 tablilla de cobre (no perforada) Impresora. Cautín en lápiz. Herramientas de corte; exacto (navaja), sierra de arco. Taladro pequeño con broca de 1/16 ó 1/32 (en milímetros son de 0.9 y 1) 1 recipiente de plástico.

DESARROLLO

1. Realizar el circuito electrónico adjunto, puede emplearse algún simulador como crocodrile clips,proteus o national instruments para su funcionamiento o bien físicamente de una tablilla deprototipos.

2. Realizar los cálculos correspondientes.

3. Una vez comprobado el funcionamiento del circuito pasarlo a las pistas con ayuda del programa deares del proteus; en esta práctica se utilizó la versión 8.

4. Imprimir el circuito del lado espejo al 100%5. Cortar la tablilla con ayuda de un disco para cortar y la sierra de arco al tamaño del circuito

(ver medidas en el programa) dejando un marco de máximo 1cm.6. Proceder a pintar las pistas con el marcador permanente sobre el cobre de la tablilla.7. Verter el cloruro férrico en el recipiente de modo que la tablilla quede sumergida.8. Esperar a que el cobre no cubierto por la tinta sea disuelto, el tiempo dependerá del nivel de

concentración del cloruro férrico.9. Una vez limpio el contorno de las pistas del cobre; limpiar la tinta con un algodón con alcohol o

desinfectante para manos.10. Perforar los orificios de los componentes.11. Colocar los componentes en sus respectivos lugares cuidando la orientación y la polaridad.12. Soldar los componentes calentando un poco la pata conductora y aplicando el estaño sin mover el

cautín de su posición, una vez que note que el estaño se derrite y se aplique la cantidadsuficiente, levantar el cautín en dirección a la pata del componente. Esto servirá para cubrirbuena parte de la pata y así asegurar que no queden burbujas de aire dentro.

13. Cortar el sobrante de pata del componente con pinzas de corte.CÁLCULOS

R1 1000

R2 10000

C1 0.00001

f Frecuencia

T Periodo

f 1.44R1 R2( )C1

13.091segundos

T 1f

0.076

DIAGRAMAS

IMAGENES

CONCLUSIÓN

El circuito electrónico realizado es sobre el control de velocidad de un motor con pulsos, es el llamado PWM opulso con modulación y es otro método a parte del variador de velocidad por resistencia. Consiste en modificarla frecuencia del pulso de un temporizador en modo astable y de esta forma, el cambio de velocidad se traducecomo un conectado y desconectado del motor a la fuente. Podría decirse que es el equivalente al dimmer decorriente alterna. En cuanto al proceso de soldadura en efecto resulta óptimo dejar el cautín un momentito paracalentar la zona a soldar procurando de no dejarlo mucho pues puede dañar el componente como integrados, diodoso transistores que son los más sensibles, para después acercar el hilo de soldadura a la unión, de esta manerala unión queda más estética con la soldadura brillante y ovalada además de que ayuda a controlar la cantidad deestaño que se está aplicando. Aunque hay ocasiones en que cuando necesitas más de tres manos; ocupando una parael cautín, otra para sujetar el componente y un tercer brazo para sostener la tablilla, no queda mano parasujetar la soldadura y la solución sería o pedir ayuda o aplicar soldadura a la punta del cautín y rápidamenteaplicarla en la pata. Son esas ocasiones cuando las patas son muy delgadas o muy cortas.

Práctica: Acabado superficial - Decapado

OBJETIVO

Realizar el proceso de decapado sobre ciertas piezas lo cual permitirá eliminar impuresas delas piezas de acero comercial, tales como lubricantes, escoria o herrumbre para tener unapieza limpia antes de proceder a algún otro acabado superficial como lo es el galvanizado.

MARCO TEÓRICO

El decapado de metal es un término industrial para la extracción química de la cascarilla delaminación del metal que ha sido forjado, laminado o formado. La cascarilla se desarrolla enlos metales después de las etapas de fabricación y debe eliminarse. En el hierro y en elacero, el componente principal de la cascarilla es el óxido. Sumergir las piezas de metal enun tanque que contiene solución de decapado elimina la cascarilla y en algunos casos, protegeel acabado del metal de la futura oxidación.

Los decapados de piezas metálicas por inmersión en disoluciones muy concentradas de ácidoclorhídrico son procesos muy empleados en las empresas que realizan transformados metálicos.A medida que se van decapando las piezas se va reduciendo la concentración de ácidoclorhídrico y va aumentando la concentración de metales disueltos. Por consiguiente, lavelocidad de decapado disminuye hasta un punto en el que el baño se considera agotado y ha desustituirse por uno nuevo.En la actualidad la contaminación de los baños por fierro es uno de los factores, que másincrementan los tiempos de operación y por lo tanto causan retrasos en el tren deproducción.

MATERIAL

8 Contenedores de Vidrio de 25x14x36 cm 10 litros de Solucion de Hidróxido de Sodio al 20% 10 litros de Enjuague de Hiróxido de Sodio 10 litros de Acido Clohídrico al 30% como (Acido HCl ) 10 litros de Solución de Enjuague de Acido 10 litros de Solución de Flux Piezas diversas para decapado

PROCEDIMIENTO

Se realizó el proceso de decapado siguiendo la línea de producción de la planta fija.

- Se introduce las pieza al baño de Sosa Caustica por lapso de 20 minutosaproximadamente

- Se cambia la pieza al baño de Enjuague de Sosa por lapso no mayor a un minuto- Se introduce la pieza en el primer o segundo baño de Ácido Clorhídrico por un lapso de

25 minutos mínimo, teniendo como másico de 60 a 70 minutos, donde de no tener buenosresultados de remoción se procede a tallar la pieza con algún trapo

- Se introduce la pieza a cualquiera de los baños de Enjuague de Ácido por lapso nomayor a un minuto haciendo lo mismo con el baño de Flux

Tiempos de operación de la planta simulación con tratamiento de Silicato

Pieza Sosa

EnjuageSosa

HCl1

HCl2

EnjHCl 1

EnjHCl 2

Flux

Total

SOLERA MOLINO-1 (ABRAZ AG) 30 1 29 0.5 0.5 3 64SOLERA MOLINO-3 (ABRAZ AG) 65 1 60 0.5 0.5 4 131SOLERA MOLINO-2 (ABRAZ AG) 41 1 62 0.5 0.5 2 107SOLERA MOLINO-4 (ABRAZ AG) 65 1 60 0.5 0.5 3 130SOLERA DECAPADA-1 (BASE GRAPARB) 20 1 30 0.5 0.5 3 55

SOLERA DECAPADA-2 (BASE GRAPARB) 52 1 15 0.5 0.5 3 72

Fig. 1 Muestra el cronometraje del proceso de decapado en varias piezas

CONCLUSIONES DEL PROCEDIMIENTO.

Este procedimiento permite remover escoria, lubricantes y otra basura de las piezas de acerocomercial que pueda interferir con el acabado superficial que se le desea dar a continuación,abaratando los costos de limpieza y acelerando el proceso para tener una pieza con un acabadosuperficial de buena calidad.

ANEXOS

Recipientes con los baños necesarios Baño de sosa caustica a 40°C Baño No. 1 de Ácido Clorhídrico

Baño No. 2 de Ácido Clorhídrico Baño de Ácido Clorhídrico 1 Baño de Flux

Número de práctica: 6

Nombre: tratamiento térmico (TEMPLE)

Objetivo:Consiste en el calentamiento del acero hasta una temperatura de Austenización (la cual depende de la composición química), seguido de un tiempo de sostenimiento a dicha temperaturapara que ocurra la transformación de la estructura que posee el acero a temperatura ambiente,y luego se somete a enfriamiento a una velocidad crítica 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 práctica del temple son:

1. El tamaño de la pieza: cuanto más espesor tenga la pieza más hay que aumentar el ciclo de duración del proceso de calentamiento y de enfriamiento

2. La composición química del acero: en general los elementos de aleación facilitan el temple.

3. El tamaño del grano: influye principalmente en la velocidad crítica del temple, tiene mayor templabilidad el de grano grueso.

4. El medio de enfriamiento: el más adecuado para templar un acero es aquel que consiga una velocidad de temple ligeramente superior a la crítica. Los medios más utilizados son: aire, aceite, agua, baño de Plomo, baño de Mercurio, baño de sales fundidas y polímeros hidrosolubles

Tipos de temple

1. Temple continuo de austenización completa.- se aplica a los aceros hipoeutectoides. Se calienta el material a 50ºC por encima de la temperatura crítica superior A3, enfriándose en el medio adecuado para obtener martensita.

2. Temple continuo de austenización incompleta.- se aplica a los aceros hipereutectoides. Se calienta el material hasta AC1 + 50ºC, transformándose la perlita en austenita y dejando la cementita intacta. Se enfría a temperatura superior a la crítica, con lo que la estructura resultante es de martensita y cementita.

3. Temple superficial.- el núcleo de la pieza permanece inalterable, blando y con buena tenacidad, y la superficie se transforma en dura y resistente al rozamiento. Con el templesuperficial se consigue que solamente la zona más 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 austenización y mantenerlo el tiempo necesario para que se transforme completamente en austenita. Posteriormente se enfría en un baño de sales bruscamente hasta una temperatura

próxima pero superior a Ms, con el fin de homogeneizar la temperatura en toda la masa y seacaba reduciendo la temperatura para que toda la pieza se transforme en martensita.

5. Temple isotérmico (Austempering).- consiste en calentar el acero a temperatura de austenización y mantenerlo el tiempo necesario para obtener austenita. Posteriormente se enfría bruscamente en un baño de sales hasta una temperatura determinada, para igualar latemperatura en toda la masa y luego se vuelve a disminuir la temperatura para que toda la pieza se transforme en bainita.

Características de los aceros a usar:Acero Características1060 Acero considerado de alto Carbono, no es recomendable para ser sometido a proceso

de soldadura en condición 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.

1045 Es un acero de baja templabilidad que puede ser endurecido totalmente en espesores delgados por temple en agua, en secciones más gruesas se puede obtener un endurecimiento parcial de la sección de la pieza y el incremento de la resistencia será proporcional a la capa o espesor endurecido, al ser deformado en frio se presenta un incremento en la dureza y la resistencia mecánica.

Materiales: Pieza de acero comercial Pieza de acero 1060 Pieza de acero 1045 Horno eléctrico Pinzas Agua Durómetro Rockwell

Desarrollo:1. Se enciende el horno

2. Se meten las piezas a tratar hasta llegar a los 800°C

3. Una vez alcanzada la temperatura deseada, abrimos el horno, sacamos las piezas de acero

4. Las piezas se enfrían en agua

5. Una vez que las piezas reposaron y se encuentran a temperatura ambientese 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 191045 441060 48

Conclusiones:Al terminar la prueba de dureza, hemos podido confirmar que los tratamientos térmicos, cumplen la función de endurecer la estructura interna de los metales, así como mejorar sus propiedades. La práctica nos demostró cómo es que la dureza aumenta, en todos los aceros de nuestra prueba, casi el doble aunque estas pudieron haber sido aún mayores. Fue un proceso sencillo, esto quizás porque eran piezas de bajo volumen y ocupamos un horno de bajas dimensiones, en la industria, someter grandes volúmenes de acero a este proceso, debe ser máscomplejo y mucho más costoso.

Moldeo en Yeso ObjetivoMostrarle al alumno como se realiza un moldeo en yeso, las aplicaciones delmismo y las ventajas y desventajas que puede llegar a tener durante elproceso

Introducción La fundición con moldes de yeso es similar a la fundición en arena, exceptoque el molde está hecho de yeso <sulfato de calcio> (2CaSO4 – H20) en lugarde arena.

La consistencia permite a la mezcla de yeso fluir fácilmente alrededor delpatrón, capturando los detalles y el acabado de la superficie. Ésta es lacausa de que las fundiciones hechas en moldes deyeso sean notables por su fidelidad al patrón.

Su campo de aplicación incluye moldes de metalpara plásticos y hule, impulsores para bombas yturbinas. 

Ventajas

Las piezas fundidas tienen detalles finoscon un buen acabado superficial

Precisión dimensional Capacidad para hacer fundiciones de

sección transversal delgada Bajo costo Producción en masa Rapidez de creación

Desventajas

Los moldes de yeso no pueden soportar temperaturas tan elevadas comolos moldes de arena. Por tanto, están limitados a fundiciones de bajopunto de fusión 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 vacía en un recipiente Se coloca la pieza a moldear en el recipiente (hasta la mitad)Se deja

secar el molde Se vacía yeso el segundo recipiente y se coloca arriba del primer

molde cubriendo la pieza. Se separan los moldes y se deja sacar la pieza

ConclusionesDespués de tres pruebas fallidas con el molde, podemos concluir que elprocedimiento en si es fácil cuando se cuenta con el equipo y el lugarnecesario.

Que es muy barato realizar este tipo de moldes, sin embargo es mucha basurala que se genera ya que su vida útil no es muy larga y los materiales nopueden reutilizarse

Hay que agregar que en el momento en el que la pieza se lleva a cabovertiendo el metal fundido el corazón de la misma esta hecho de otromaterial, es muy común encontrarlos en arena verde o seca.

PLÁSTICO

Práctica 8: Plástico reforzado

OBJETIVO: Que el alumno aprenda el uso de la fibra de vidrio parareforzar los plásticos y comprenda que es un proceso fácil y rápidouna vez que se domina y se hace correctamente.

INTRODUCCIÓN:El término "plástico reforzado" resulta de la combinación de unaresina termo-fija con un material de refuerzo y el laminado resultantede esta mezcla tiene propiedades de ambos productos, tales como unamagnífica resistencia a la corrosión, a la intemperie; y tiene unagran resistencia mecánica considerando su bajo peso en comparación conlos metales, así como a la madera y a los termo-plásticos; materialesa los que ha desplazado en la fabricación de tanques.

El plástico reforzado es un material compuesto de fácil moldeoinclusive para formas geométricas complicadas, ligereza con altaresistencia mecánica, gran resistencia a la corrosión y a laintemperie; y un bajo precio comparativamente hablando contramateriales de similares características.Al igual que con otros materiales tiene limitaciones respecto a latemperatura, presión, corrosión y abrasión las cuales normarán elcriterio de selección.

Material: Fibra de vidrio Resina Catalizador

Guantes de látex Brocha Cubreboca Recipiente Mezclador Pieza a reforzar

Desarrollo:

8. Se prepara la pieza a recubrir, retirando cualquier tipo deimpureza que impida un buen trabajo.

9. Se mezcla la resina con el catalizador hasta obtener una mezclahomogénea aproximadamente en un 97%-3%, esto quiere decir que lacantidad de resina debe ser mucho mayor que la cantidad decatalizador, si por alguna razón tiene un porcentaje decatalizador mayor al sugerido, la mezcla endurecerá más rápidolimitando el tiempo de trabajo

10. Se corta la fibra de vidrio de forma que sea más fácil sumanipulación.

11. Luego se coloca una capa de fibra de vidrio sobre la piezay luego una capa de la mezcla de resina con catalizador.

12. Aplicas tantas capas como sea necesario, o hasta lograr elespesor deseado

Conclusiones:El plástico reforzado es una buena opción para hacer una pieza resistente sin aumentar mucho su peso o su densidad.