jueves, 2 de octubre de 2008

Herramientas utilizadas en el corte.


En el presente trabajo se hace una investigación restringida a describir las funciones fundamentales de las maquinas herramientas convencionales que no se han descrito a la fecha en la cátedra de Tecnología Industrial I de la Universidad de El Salvador (Tornos, Fresadoras), así Como sus principales procesos y utilización.
Se comienza con las características indispensables que deben cumplir las maquinas herramientas y luego, se hace una
descripción de los diferentes tipos de estas que aparecen en libros pertenecientes a la Biblioteca de las Ingenierías de la Universidad de El Salvador.
Se espera que el presente trabajo sirva Como una guía rápida de consultas para personas interesadas en el campo de la industria metal
mecánica.Son muchas las herramientas y máquinas que se utiliza en este sector, y cada vez aparecen nuevas herramientas que facilitan el trabajo y ahorran tiempo.
Mesa de trabajo:
Elementos de sujeción y herramientas manuales. Metros, reglas y cintas métricas. Destornilladores. Remachadoras. Martillos o mazos, Cizallas, Niveles, Cutter, Llaves, Mordazas, Escuadras, Calibre vernier, Sargento, Cartabón. Plantillas. Selladora. Soldador manual.
Cortadoras y amoladoras, tronzadoras, taladros, prensas hidráulicas, troqueles y fresadoras. Maquinas y herramientas de enmarcar.
Soldadura:
Juntas y ensamblajes. Soldadura por arco con electrodos revestidos. Soldadura semiautomática. Procedimiento tig (gtaw). Procedimiento mig-mag (gmaw) o de hilo. Soldadura blanda. Soldadura fuerte. Soldadura por presión. Soldadura por fusión sin presión. Soldadura oxiacetilena. Soldadura por arco sumergido. Soldadura aluminotérmica. Soldadura por fusión y presión. Uniones físicas mediante remaches, tornillos o pernos.
Corte:
Arco de plasma y oxicortes. Sistemas de corte ultrasónico rotatorio, corte hidrodinámico, corte electromecánico, corte ultrasónico, corte electroquímico, corte por electro-descarga con alambre, corte por láser, corte mediante haz de electrones.Existen diversos portaherramientas y postes portaherramientas en los tornos, con el fin de adaptarse a diversas operaciones, secuencias de fabricación, o a los tipos de herramientas de corte que se utilicen.
Las cuchillas pueden emplearse en tres posiciones: para torneado en general se utiliza un portaherramientas recto; si se maquina hacia a la derecha o se escuadra una superficie a la derecha, se emplea un portaherramientas derecho; si se realiza un trabajo de torneado hacia el cabezal o se escuadra una superficie a la izquierda, el portaherramientas adecuado es el izquierdo

Herramientas para tornear
Para el arranque de virutas se utilizan herramientas de corte Herramientas para torno y las cuchillas o cinceles de tornear. La eficiencia de las herramientas depende del material de que están hechas y de la forma del filo.
Pero de una forma más completa, las herramientas de corte utilizadas para todas las operaciones de torneo deben ser concebidas teniendo en cuenta los cuatro datos variables.
Composición química y tratamiento del acero utilizado para construir la herramienta.
Duración del corte de la Herramienta.
Forma de la herramienta y ángulos que determinan sus aristas cortantes.
Presión de la viruta sobre la Herramienta.
Materiales para las herramientas del torno
El material tiene que reunir las siguientes propiedades tenacidad, dureza en caliente y resistencia al desgaste

Herramienta de corte hecha completamente de aceros rápidos (herramienta de una pieza).
Parte cortante de acero rápido soldada a tope.
Placa de acero rápido sobrepuesta mediante soldadura o placa de metal duro unida mediante falsa soldadura, se le dice as! debido a que la placa de acero rápido simplemente es sujetada por la fundición del acero para herramientas (Cold Rolled).
Diamante con pieza porta-diamante: (a) diamante, b) calce, e) pieza porta- diamante, d) empaste.
Acero de herramientas no aleado
Es un acero con 0.5 a 1.5% de contenido de carbono. A temperatura de unos 250°C pierde su dureza por lo cual es inapropiado para grandes velocidades de corte y no se le utiliza. Estos aceros se denominan corrientemente aceros al carbono y también aceros de herramientas (W S).
Acero de herramientas aleado
Contiene como elementos aleados, además del carbono, adiciones de wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. No pierde la dureza sino al llegar a los 600°C. Esta resistencia en caliente, que es debida sobre todo al contenido de wolframio, hace posible el torneado con velocidades de corte elevadas.
Metales duros
Hacen posible un gran aumento de la capacidad de curte de la herramienta, los componentes principales de un metal duro son el wolframio y el molibdeno, además del cobalto y el carbono
.

Gases inertes y activos y su aplicación en los procesos de

Soldadura bajo gas protector con electrodo no consumible de
Tugsteno. TIG.
El método denominado TIG es conocido en inglés como GTAW (Gas
Tugsten Arc Welding), este procedimiento utiliza como fuente de calor un arco
eléctrico que salta entre el electrodo de tungsteno y la pieza a soldar mientras
una atmósfera protectora de gas inerte protege al baño de fusión.
La alta densidad de corriente eléctrica producida por este proceso hace
posible soldar a mayores velocidades que con otros métodos.
El resultado final es excepcional con este método pero la calidad de la
soldadura depende del control de diferentes parámetros y ajuste del equipo:
Gas activo
Se llama así a la corriente de gases activos que se mezclan con el plasma Openair® (plasma creado bajo condiciones atmosféricas normales). Estos gases reaccionan con el plasma y lo modifican conforme a lo planeado. Utilizando gases inertes es posble realizar el tratamiento plasma en un ambiente sin oxígeno.

gas inerte

(abrasive) Material formado por partículas duras que se utilizan para desgastar, frotar o maquinar un material.
AC
(AC) Corriente que regularmente invierte la dirección de su flujo. AC suele utilizarse en GTAW para soldar aleaciones de aluminio y magnesio.
aceros al carbono
(carbon steels) Aceros compuestos de hierro y carbono, sin ningún material adicional.
ahusamiento
(taper) Reducción gradual de la anchura de un objeto. Los electrodos de tungsteno están ahusados hasta cierto punto.
aleaciones a base de zinc
(zinc-based alloys) Aleación que contiene zinc, metal azulado-blanco que suele utilizarse en latón y bronce.
aleaciones de níquel
(nickel alloys) Metal que contiene níquel, que es un metal duro, maleable, plateado claro que se utiliza en diversas aleaciones para agregar resistencia, tenacidad y resistencia al impacto a los metales.
aleaciones no ferrosas
(nonferrous alloys) Aleaciones que no contienen hierro. El aluminio y cobre comerciales son aleaciones no ferrosas comunes.
aluminio
(aluminum) Metal plateado blanco que es blando, ligero y conductor efectivo. GTAW es en ocasiones la primera opción para soldar aluminio.
amperaje
(amperage) Unidad de medición que indica la cantidad de la corriente que fluye en un circuito, la cual se mide en amperios.

Equipos de corte mecánico.

algunas bases para tener en cuenta como:Se entiende como corte a la separación de material.Para el caso, el material empleado en el taller mecánico puede presentarse principalmente de estas tres maneras:Piezas fundidas.Piezas forjadas o estampadas yPerfiles laminados.Las piezas forjadas, fundidas o estampadas no necesitan de operaciones previas en el taller; pero los perfiles laminados se deben generalmente cortar o trocear.Los procedimientos empleados para cortar el material son de tres tipos:Corte mecánico sin desprendimiento de viruta.(corte con cincel, cillaza, etc.)Corte mecánico con desprendimiento de viruta.(aserrado)Procedimientos especiales(corte con soplete).A continuación se explican en forma breve el corte mecánico sin desprendimiento de viruta.Del corte con pincel, se emplea solamente para perfiles pequeños o chapas.
CORTE CON CIZALLAS: el troceado en este sistema se obtiene por la acción dedesgarramiento o cortadura de dos cuchillas (fig. 2), una fija (1), en la cual descansa la pieza que se ha de cortar (2), y otra móvil (3), que esta encima y en el mismo plano que la fija.La fuerza necesaria para cortar depende del área de la sección y del material que ha de cortar. Un ejemplo de instrumento utilizado para el corte con cizalla es: la tijera de mano

.CORTE MECÁNICO CON DESPRENDIMIENTO DE VIRUTA
Este tiene la ventaja sobre el corte por desgarramiento de que se puede aplicar a espesores mucho mayores y, además, da un trabajo mucho mas limpio.El procedimiento u operación típica del corte mecánico con desprendimiento de viruta es el aserrado.

ASERRADO
Se puede definir el aserrado como:“Una operación de corte con desprendimiento de viruta,empleando una herramienta manual de múltiples filos”El aserrado en el taller mecánico, se realizacon una sierra de mano. Esta herramienta esde uso corriente en la mayoría de los trabajosrealizados de ajuste mecánico.El aserrado nos permite separa seccionesgrandes de materia, pero también, realizarcortes lo más próximos a las líneas de trazado,permitiendo así, ahorrar tiempo y esfuerzopara terminar una pieza mecánica.

CARACTERISTICAS DE LAS HOJAS DE SIERRA MANUAL
La mayoría de las hojas de sierra manual se fabrican de acero de alta velocidad, y con longitudes de 8, 10 y 12 pulgadas. La longitud de la hoja es la distancia entre los centros de los agujeros que lleva en sus extremos.Las hojas de sierra manual miden por lo general 0.5 pulg. De ancho y 0.025 pulg. de espesor. La ranura o corte producido por la sierra manual es mas ancha que el espesor de la hija, esto se debe al triscado de la hoja.

Equipos de corte térmico.

unos de sus propósitos es:
Realizar las operaciones correspondientes al proceso de corte térmico (congascombustibley/o arcoplasma) de materiales metálicos, según las condiciones de productividad y calidad establecidas Bajo Normas, con condiciones de seguridad e higiene en el trabajo y en un todo de acuerdo con la preservación del medio ambiente. Clasificación de las tecnologías de corte por plasma
La aplicación fundamental del plasma en la actualidad se encuentra en el corte mecánico con dos gases: uno de ellos es el utilizado para cortar (gas plasma), y el segundo efectúa una labor de iniciación frente a la atmósfera (gas de protección).Hablando genéricamente de los tipos de plasma es posible distinguir dos grandes clasificaciones:Por aplicación:Plasma estándarDe cara al corte mecanizado es la derivación del plasma manual que sólo cuenta con un gas: el que efectúa el corte. Esta aplicación es bastante limitada y es poco empleada, ya que solo trabaja para corte de chapas de pequeño espesor.Plasma dualEs la tecnología más usada actualmente. Se utiliza un gas como plasma y un segundo gas (que puede ser el mismo) que no realiza la función de corte sino de elemento de protección. Una de las ventajas de esta tecnología es que en ciertos metales, y en particular en acero al carbono, el plasma dual puede mejorar un 10 o 15% las velocidades de corte y la calidad. En acero inoxidable y aluminio tiene aplicaciones muy importantes respecto a la calidad de corte. La tecnología dual permite una gran combinación entre plasmas de corte, plasmas de protección y gases de protección, lo que ayuda muchísimo a elevar los valores de productividad y calidad.Bajo el aguaSe trata de una tecnología muy extendida y muy aplicada actualmente y aún le quedarán muchos años en centros donde se necesiten grandes intensidades de corriente o donde se puedan tener problemas de contaminación, ruido o luz, e incluso efectos térmicos por el aporte de calor.Aplicaciones especialesYa hay plasmas pensados para puntos concretos, tales como las tecnologías que intentan mejorar la calidad de corte de alta definición, o allí donde se pretende conseguir alta calidad por encima de otros criterios como pueda ser la productividad. En este caso la elección del gas es muy importante. Hay que combinar tecnologías así como los propios consumibles e incluso con las fuentes de potencia.

Conceptos básicos de materiales

En esta primera publicación les presentamos la definición de algunos términos básicos relacionados con las propiedades de los fluidos y de la roca de yacimiento, ya que son esenciales para el entendimiento de futuros artículos, estos son:-Porosidad: es la fracción del volumen total de la roca que representa espacios vacíos que pueden almacenar fluidos.
-Permeabilidad: propiedad de la roca para permitir el flujo de fluidos a través de sus poros interconectados.
-Saturación: es el porcentaje del espacio poroso de una roca ocupado por un fluido.
-Tensión Superficial o Interfacial: es el trabajo necesario para crear una nueva unidad de superficie en la interfase que separa dos fluidos inmiscibles.
-Presión Capilar: es la diferencia de presión a través de la interfase que separa dos fluidos inmiscibles, cuando se ponen en contacto en un medio poroso.
-Compresibilidad: Cambio de volumen que sufre una sustancia durante una variación de presión a temperatura constante.
-Movilidad: Facilidad con la cual un fluido se desplaza en el yacimiento.
-Reservas: Volúmenes de hidrocarburos presentes en los yacimientos que pueden ser recuperados.

Conceptos básicos de electricidad.

La electricidad tiene su origen en el movimiento de una pequeña partícula llamada electrón que forma parte del átomo. El átomo es la porción más pequeña de la materia y está compuesto por un núcleo donde se encuentran otras partículas, como los protones (con carga eléctrica positiva) y los neutrones (sin carga) ...La electricidad es una forma de energía que está presente en prácticamente todas nuestras actividades cotidianas. Una de las soluciones tecnológicas que dieron al hombre más beneficios para mejorar su calidad de vida.Electricidad: podemos definirla como el flujo de electrones a través de un conductor.
Conductor: cualquier material que ofrezca poca resistencia al flujo de electricidadElectrones: pequeños corpúsculos de carga eléctrica negativa, son parte de los átomos. El átomo es la unidad más pequeña posible de un elemento químico. En la filosofía de la antigua Grecia, la palabra “átomo” se empleaba para referirse a la parte de materia más pequeña que podía concebirse.Está formado por un conjunto de corpúsculos que se comportan de tal manera que podemos compararlo con el Sistema Solar. En el Sistema Solar, en el centro se encuentra el sol y alrededor giran los planetas. En el átomo, en el centro se encuentra el núcleo y alrededor giran los electrones(carga eléctrica negativa). El núcleo está formado por dos elementos: los protones (carga eléctrica positiva) y los neutrones (carga eléctrica neutra).
Cuando en un átomo, el número de electrones en órbita es igual al número de protones del núcleo, decimos que está eléctricamente equilibrado.
Cuando un átomo pierde uno de sus electrones libres, su carga se convierte en positiva y entonces trata de recuperar su equilibrio captando otro electrón libre a su alcance, así los electrones van de átomo en átomo y este movimiento de electrones es el principio básico de la electricidad y se denomina flujo de corriente. Podemos decir entonces que la corriente eléctrica es el movimiento o flujo de electrones en un conductor.
En todo circuito eléctrico encontramos los siguientes elementos: fuente de energía, conductores, receptores y accesorios.
Fuente es la encargada de proporcionar al sistema la energía eléctrica necesaria para su funcionamiento. Ej. de fuentes son: las represas hidroeléctricas, los transformadores, las baterías, las pilas y los distintos tipos de generadores.
Conductores son los cables por donde circulará electricidad.
Receptores son los dispositivos que utilizarán la energía eléctrica para transformarla en otro tipo de energía. Por Ej. lámparas, ventiladores, planchas, etc.
Accesorios son aquellos dispositivos que podemos agregar al circuito para optimizar su funcionamiento como los interruptores (llaves de luz)y los tomacorrientes (enchufes).

Funcionamiento y manejo de instrumentos de medición para el trazo de materiales.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN.


Instrumentos ópticos para evaluar la composición de los materiales metálicos.
Son instrumentos que miden el espectro de los componentes químicos de un material, claro deben poseer un
software que tenga todos los espectros de cada uno de los elementos químicos para poder hacer las comparaciones.
Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior
Un ejemplo de los
análisis de estos instrumentos es la grafica que se muestra a continuación.
Las sustancias con anillos bencénicos muestran un espectro de absorción con picos agudos alrededor de 250 nm. En esos casos, la diferencia en los resultados con 1 ó 2nm de resolución es apreciable. El
diagrama muestra los espectros de una solución de benceno en etanol obtenidos con un espectrofotómetro con resolución 2 nm. (Gráfico obtenido usando el software UVProbe.)
Para medir Espesores.
Los medidores mecánicos convencionales (Micrómetros) permiten medir espesores usualmente en el rango entre 0 y 25 mm con una exactitud de algunos micrómetros. Usando alternativamente el principio de Interferencia
óptica, la medición de espesores se puede efectuar con una precisión de algunas decenas de nanómetros.
En la figura se muestra esquemáticamente el Modulo Interferométrico, adaptado para realizar mediciones de espesores según el
método Fizeau. Un rayo Láser es expandido y dirigido a una cuña de aire formada entre dos vidrios planos paralelos, entre los cuales se encuentra el objeto a ser medido. Las líneas de interferencia producidas por la cuña son observadas y contadas usando un microscopio.
El arreglo esta dispuesto para medir espesores entre 0 y 1 mm con una precisión de 300 nm. Otros aparatos de última tecnología para medir espesores son los siguientes:Funciona por los principios de Inducción magnética y corrientes parásitas para medir espesores de recubrimientos, ya sea en metales
ferrosos como no-ferrosos, de manera rápida y precisa.
Un medidor de fácil uso, económico para mediciones no destructivas del espesor de recubrimiento en madera y concreto.
Capaz de medir fácilmente y con gran precisión el espesor de recubrimientos sobre concreto;
pintura y barniz sobre madera; pintura sobre plástico; pintura sobre vidrio; barniz sobre cerámica; entre otros.Para mediciones no destructivas de recubrimientos no magnéticos (tales como, pintura, esmalte, plástico, galvanizado, metalizado y cromado) sobre acero.
Mide recubrimientos no magnéticos sobre acero, tales como pintura, esmalte, niquelado y galvanizado. Ideal para medir en superficies pequeñas, calientes o de difícil acceso.
Uno de los medidores más usados en la práctica es el
Vernier
, que nos permite medir espesores de menos de 0,5 mm, está compuesto de regletas y escalas. Este es un instrumento muy apropiado para medir longitudes, espesores, diámetros interiores, diámetros exteriores y profundidades.

jueves, 25 de septiembre de 2008

Sistemas de medición

Sistemas de medición:

Los sistemas de medición son utilizados para controlar el espesor y la tensión/deformación de los substratos en procesos industriales. Todos los defectos típicos son detectados sin que la producción sea interrumpida
El sistema métrico decimal o simplemente sistema métrico es un sistema de unidades basado en el metro, en el cual los múltiplos y submúltiplos de una unidad de medida están relacionadas entre sí por múltiplos o submúltiplos de 10.
Fue implantado por la 1ª
Conferencia General de Pesos y Medidas (París, 1889), con el que se pretendía buscar un sistema único para todo el mundo para facilitar el intercambio, ya que hasta entonces cada país, e incluso cada región, tenía su propio sistema, a menudo con las mismas denominaciones para las magnitudes, pero con distinto valor.
Como unidad de medida de
longitud se adoptó el metro, definido como la diezmillonésima parte del cuadrante del meridiano terrestre, cuyo patrón se reprodujo en una barra de platino iridiado. El original se depositó en París y se hizo una copia para cada uno de los veinte países firmantes del acuerdo.
Como medida de capacidad se adoptó el
litro, equivalente al decímetro cúbico.
Como medida de
masa se adoptó el kilogramo, definido a partir de la masa de un litro de agua pura y materializado en un kilogramo patrón.
Se adoptaron múltiplos (deca, 10, hecto, 100, kilo, 1000 y miria, 10000) y submúltiplos (deci, 0,1; centi, 0,01; y mili, 0,001) y un sistema de notaciones para emplearlos.
Su forma moderna es el
Sistema Internacional de Unidades (SI), al que se han adherido muchos de los países que no adoptaron el sistema métrico decimal con anterioridad.
Historia del sistema métrico
Desde los albores de la humanidad se vió la necesidad de disponer de un sistema de medidas para los intercambios. Según estudios científicos las unidades de medida empezaron a utilizarse hacia unos 5000 años a.C.
Los egipcios tomaron el cuerpo humano como base para las unidades de longitud, tales como: las longitudes de sus
antebrazos, pies, manos o dedos. El codo, cuya distancia es la que hay desde el codo hasta la punta del dedo corazón de la mano, fue la unidad de longitud más utilizada en la antigüedad, de tal forma que el codo real egipcio, es la unidad de longitud más antigua conocida. El codo fue heredado por los griegos y los romanos, aunque no coincidían en sus longitudes.
Hasta el siglo XIX proliferaban los sistemas de medición distintos, lo que suponía una de las causas más frecuentes de disputas entre mercaderes y entre los ciudadanos y los funcionarios del fisco. A medida que se extendía por Europa el intercambio de mercancías, los poderes políticos fueron viendo la necesidad de que se normalizara un sistema de medidas.

viernes, 19 de septiembre de 2008

conceptos basicos de matematicas

Propiedades importantes
Suma:
La suma de números racionales tiene las mismas propiedades que la suma de números naturales y enteros. Tiene las propiedades conmutativa, asociativa, elemento neutro y existe el opuesto de cualquier número racional.
Asociativa
En una suma de números racionales pueden sustituirse dos o más sumandos por su suma ya efectuada, y no varía la suma total.
Ejemplo:
2/3 + (1/5 + 7/15) = 2/3 + 10/15 = 20/15
Conmutativa
El orden de los sumandos no altera el valor de la suma.
Ejemplo:
2/3 + 1/5 + 7/15 = 1/5 + 7/15 + 2/3
20/15 = 20/15
Multiplicación
Asociativa
En un producto de números racionales pueden sustituirse dos o más de los factores por el producto efectuado.
Conmutativa
El orden de los factores no altera el producto.
Elemento neutro
En el conjunto de los números racionales existe un número que, multiplicado por cualquier otro, da siempre este otro. A tal número se le llama elemento neutro respecto del producto. Es el representado por las fracciones del tipo a/a (numerador y denominador iguales).
Elemento inverso
Es el que, multiplicado por un número racional, hace que su producto sea el elemento neutro.
Ejemplo:
Para 2/5 el inverso es 5/2 porque:
2/5 x 5/2 = 2 x 5/5 x 2 = 10/10
Números Enteros (Z):
Todos los números naturales y sus opuestos (negativos).
Ejemplos:
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4

Representación de los números enteros en la recta numérica
Propiedades importantes
Suma:
Asociativa
(b + a) + c = a + (b + c)
Ejemplo: ((-3) + 22) + (-1) = (-3) + (22+(-1))
(1) + (-1) = (-3) + 3
0 = 0
Conmutativa
a + b = b + a
Ejemplo: 2 + (-3) = (-3) + 2
-1 = -1
Elemento neutro
En el conjunto de los enteros existe un número que sumado a cualquier otro, da siempre este otro. Este número se llama elemento neutro de la suma y es el cero.
Ejemplo: (-2) + 0 = -2 0 + 5 = 5
Notación de la suma
a.- Cuando sumamos números enteros de igual signo, el resultado es otro número entero del mismo signo.
b.- Cuando sumamos números enteros de distinto signo, el resultado lleva el signo del número de mayor valor absoluto.
Multiplicación:
Asociativa
(a x b) x c = a x (b x c)
Ejemplo: (-3 x 4) x -2 = -3 x (4 x -2)
-12 x -2 = -3 x -8
= 24
Conmutativa
a x b = b x a
Ejemplo: (-6) x 23 = 23 x (-6)
-48 = -48
Elemento neutro
El uno es un elemento neutro en la multiplicación de números enteros.
Producto por cero
El producto de cualquier número entero por el número cero es cero.
Números Naturales (N):
Los números naturales son los reales que son enteros positivos.
Los números naturales son infinitos.
Sirve para designar la cantidad de elementos que tiene un cierto conjunto.
Ejemplos:
8 -- 45 -- 63