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Universidad Tecnologica de Puebla
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DE PUEBLA.
Mecatrónica. Área. Sistemas de Manufactura Flexible
Contenido
Objetivo..............................................................................................................................................3
Teoría .................................................................................................................................................3
Introducción a los procesos de manufactura .....................................................................................3
Clasificación de los procesos de manufactura ...............................................................................3
Metrología .....................................................................................................................................4
Herramientas comunes en la industria......................................................................................4
Calibres .................................................................................................................................4
Micrómetros .........................................................................................................................4
Medidores de longitud..........................................................................................................4
Goniómetros .........................................................................................................................5
Calibres de trazado ...............................................................................................................5
Termómetros ........................................................................................................................5
Básculas industriales .............................................................................................................5
Niveles de burbuja ................................................................................................................6
Telémetros ............................................................................................................................6
Centradores ..........................................................................................................................6
Maquinas .......................................................................................................................................7
Taladro de Columna ..................................................................................................................7
Partes de un taladro de columna ..........................................................................................7
Funcionamiento de un taladro de columna ..........................................................................8
Recomendaciones de uso personal.......................................................................................8
Pautas de orden, limpieza y conservación ............................................................................9
Desarrollo de practica ......................................................................................................................10
Reducción al 70% de la pieza .......................................................................................................10
Pieza en Catia...............................................................................................................................13
Material de la placa .....................................................................................................................16
Cold Rolled ..............................................................................................................................16
Ventajas del Cold Rolled .....................................................................................................16
Usos o aplicaciones del acero estirado en frío ....................................................................16
Material usado en la Practica ......................................................................................................16
punzón central ........................................................................................................................16
Juego de Escuadras .................................................................................................................17
1
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Cuidados .............................................................................................................................17
Tinta Azul de Prusia .................................................................................................................17
Martillo....................................................................................................................................18
Bernier.....................................................................................................................................18
Brocas ......................................................................................................................................18
Machuelos ...............................................................................................................................19
Brocha .....................................................................................................................................19
Limas .......................................................................................................................................20
Arco y Segueta.........................................................................................................................20
Tornillo de banco.....................................................................................................................20
Practica ........................................................................................................................................21
Conclusiones ....................................................................................................................................24
Bibliografía .......................................................................................................................................24
2
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Objetivo
Desarrollar habilidades al manejo, trazo y corte de piezas, contemplando el uso adecuado
del material, máquinas y herramientas a ocupar durante su trabajo, de igual manera la
importancia de ocupar medidas de seguridad personal y laboral
Teoría
Introducción a los procesos de manufactura
En la actualidad se denomina "proceso de manufactura", al procedimiento mediante el cual
se transforma la materia prima en un producto determinado y que requiere de cambios
físicos; partiendo siempre de un diseño y haciendo uso de las normas correspondientes,
para hacer llegar el producto al usuario con calidad. En este sentido la estandarización
ayudara a ordenar los procesos y a ubicar a las empresas
dentro de la norma "ISO", en todas sus disposiciones.
En las industrias manufactureras, es recomendable
definir una sucesión de pasos secuénciales, en los que
se contemplan los materiales, métodos, maquinaria,
mano de obra y medio ambiente, considerando al costo
como la base de cualquier producto, así también las
propiedades físicas, y el desarrollo de nuevos
materiales. Imagen 1
3
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Procesos para el ensamblado de materiales
❖ Uniones permanentes
❖ Uniones temporales
Procesos para cambiar las propiedades físicas
❖ Temple de piezas
❖ Temple superficial
Metrología
La metrología es la ciencia que se ocupa de las mediciones, unidades de medida y de los
equipos utilizados para efectuarlas, así como de su verificación y calibración periódica.
El concepto de medición se define como "el resultado de
una comparación cuantitativa, entre un patrón
predefinido y una magnitud desconocida", si el
resultado va a ser significativo, dos condiciones deben
reunirse en el acto de medir y éstos son:
a) Que el patrón usado para la comparación sea
conocido y aceptado comúnmente. Imagen 3
b) El procedimiento y los aparatos empleados para obtener la comparación deben ser
comprobables.
Micrómetros
El micrómetro es un instrumento de medida de elevada precisión,
gracias al cual es posible realizar medidas de centésimas de milímetro,
también conocidas como micras. Imagen 4
Medidores de longitud
Los medidores de longitud son herramientas que pueden ser medidores de longitud
horizontales o medidores de longitud verticales. Sirven para medir distancias a través de
un láser, que se proyecta desde el aparato hasta el punto de que se desea medir.
4
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Goniómetros
El goniómetro es un aparato que se utiliza para medir ángulos. También es muy utilizado
para hacer que un cuerpo gire en un ángulo preciso. Es muy usado en la medición de
vidrios y cristales.
Imagen 5
Calibres de trazado
Un calibre de trazado, también conocido como calibrador de altura, es un instrumento
que se utiliza en el área del control de calidad. Se encarga de medir y trazar piezas como
centros para taladros y ejes de simetría, entre otras.
Imagen 6
Termómetros
El termómetro es el encargado de medir la temperatura de un cuerpo, sustancia u objeto.
Básculas industriales
Una báscula industrial es la encargada de medir el peso o la
masa de un objeto, que puede estar colocado en una placa o
suspendido en un gancho que cuelga de la báscula.
Imagen 7
5
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Niveles de burbuja
El nivel de burbuja se utiliza para realizar la medición de la verticalidad y la horizontalidad
de un plano recto.
Imagen 8
Telémetros
El telémetro mide la longitud, anchura y altura gracias a su sistema funcional de láser
visible, que con solo pulsar un botón indica en su pantalla la medición realizada.
Imagen 9
Centradores
Un centrador determina el punto cero de una pieza de trabajo. Es especialmente útil para
las máquinas fresadoras y erosionadoras.
Imagen 10
6
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Maquinas
Taladro de Columna
El taladro de columna es un taladro fijo en posición vertical, que está sujeto mediante una
columna y cuenta con una base donde se apoya la pieza que vayamos a taladrar.
Su principal función consiste en hacer agujeros y cortes en cualquier tipo de material, ya que este
tipo de taladro es uno de los taladros perforadores más potentes del mercado.
7
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
10. Mesa de trabajo: Actúa de soporte de las piezas que se vayan a taladrar.es un elemento
móvil.
11. Columna: Es el bastidor del taladro.
12. Bancada: Es la base de la máquina que se encuentra en contacto con el suelo.
Imagen 12
Todas estas claves nos ayudarán a la hora de empezar a trabajar con esta práctica
herramienta de precisión, siguiendo siempre las instrucciones y pautas que nos indique el
fabricante de nuestro taladro.
8
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
❖ Trabajar en un espacio amplio.
❖ Trabajar sin anillos y sin reloj.
❖ Verificar que todas las partes de la máquina funcionan correctamente.
9
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Desarrollo de practica
Reducción al 70% de la pieza
Para comenzar la practica recurrimos al plano solicitado por el profesor, el cual tuvimos que reducir
al 70%, esto debido a las dimensiones que tenía nuestra placa.
Imagen 13
10
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
22.8 15.96mm 0.628“
22.8𝑚𝑚 × .7 = 15.96𝑚𝑚 15.96𝑚𝑚
= 0.628"
25.4𝑚𝑚
50.5 35.35mm 1.391“
50.5𝑚𝑚 × .7 = 35.35𝑚𝑚 35.35𝑚𝑚
= 1.391"
25.4𝑚𝑚
R20 14mm 0.551“
20𝑚𝑚 × .7 = 14𝑚𝑚 14𝑚𝑚
= 0.551"
25.4𝑚𝑚
D12.7 8.89mm 0.350“
12.7𝑚𝑚 × .7 = 8.89𝑚𝑚 8.89𝑚𝑚
= 0.350"
25.4𝑚𝑚
D9.53 6.67mm 0.262“
9.53𝑚𝑚 × .7 = 6.671𝑚𝑚 6.67𝑚𝑚
= 0.262"
25.4𝑚𝑚
30 21mm 0.826“
30𝑚𝑚 × .7 = 21𝑚𝑚 21𝑚𝑚
= 0.826"
25.4𝑚𝑚
R4.77 3.33mm 0.131“
4.77𝑚𝑚 × .7 = 3.339𝑚𝑚 3.33𝑚𝑚
= 0.131"
25.4𝑚𝑚
24.3 17.01mm 0.669“
24.3𝑚𝑚 × .7 = 17.01𝑚𝑚 17.01𝑚𝑚
= 0.669"
25.4𝑚𝑚
R6.35 4.44mm 0.174“
6.35𝑚𝑚 × .7 = 4.445𝑚𝑚 4.44𝑚𝑚
= 0.174"
25.4𝑚𝑚
10 7mm 0.275“
10𝑚𝑚 × .7 = 7𝑚𝑚 7𝑚𝑚
= 0.275"
25.4𝑚𝑚
37 25.9mm 1.019“
37𝑚𝑚 × .7 = 25.9𝑚𝑚 25.9𝑚𝑚
= 1.019"
25.4𝑚𝑚
36.5 25.55mm 1.005“
36.5𝑚𝑚 × .7 = 25.55𝑚𝑚 25.55𝑚𝑚
= 1.005"
25.4𝑚𝑚
23 16.1mm 0.633“
23𝑚𝑚 × .7 = 16.1𝑚𝑚 16.1𝑚𝑚
= 0.633"
25.4𝑚𝑚
79 55.3mm 2.177“
79𝑚𝑚 × .7 = 55.3𝑚𝑚 55.3𝑚𝑚
= 2.177"
25.4𝑚𝑚
50.5 35.35mm 1.391“
50.5𝑚𝑚 × .7 = 35.35𝑚𝑚 35.35𝑚𝑚
= 1.391"
25.4𝑚𝑚
R25 17.5mm 0.688“
25𝑚𝑚 × .7 = 17.5𝑚𝑚 17.5𝑚𝑚
= 0.688"
25.4𝑚𝑚
11
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
33 23.1mm 0.909“
33𝑚𝑚 × .7 = 23.1𝑚𝑚 23.1𝑚𝑚
= 0.909"
25.4𝑚𝑚
10.3 7.21mm 0.283“
10.3𝑚𝑚 × .7 = 7.21𝑚𝑚 7.21𝑚𝑚
= 0.283"
25.4𝑚𝑚
30.5 21.35mm 0.840“
30.5𝑚𝑚 × .7 = 21.35𝑚𝑚 21.35𝑚𝑚
= 0.840"
25.4𝑚𝑚
13 9.1mm 0.358“
13𝑚𝑚 × .7 = 9.1𝑚𝑚 9.1𝑚𝑚
= 0.358"
25.4𝑚𝑚
16.5 11.55mm 0.454“
16.5𝑚𝑚 × .7 = 11.55𝑚𝑚 11.55𝑚𝑚
= 0.454"
25.4𝑚𝑚
12 8.4mm 0.330“
12𝑚𝑚 × .7 = 8.4𝑚𝑚 8.4𝑚𝑚
= 0.330"
25.4𝑚𝑚
10 7mm 0.275“
10𝑚𝑚 × .7 = 7𝑚𝑚 7𝑚𝑚
= 0.275"
25.4𝑚𝑚
22 15.4mm 0.606“
22𝑚𝑚 × .7 = 15.4𝑚𝑚 15.4𝑚𝑚
= 0.606"
25.4𝑚𝑚
25 17.5mm 0.688“
25𝑚𝑚 × .7 = 17.5𝑚𝑚 17.5𝑚𝑚
= 0.688"
25.4𝑚𝑚
35 24.5mm 0.964“
35𝑚𝑚 × .7 = 24.5𝑚𝑚 24.5𝑚𝑚
= 0.964"
25.4𝑚𝑚
12
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Pieza en Catia
Imagen 14
Imagen 15
13
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Imagen 16
Imagen 17
Imagen 18
14
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Imagen 19
Imagen 20
15
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Material de la placa
Cold Rolled
El estirado en frío es una técnica muy empleada en la industria siderúrgica en los perfiles
estructurales de acero. el acero laminado en caliente pasa a través de troqueles para lograr la forma
final. Los troqueles aplican presión con la ayuda de unas prensas, y después de pasar este acero por
estos troqueles varias veces, el acero tendrá las dimensiones deseadas. Este proceso se conoce
como estirado en frío, debido a que se produce a temperatura ambiente (por debajo de la
temperatura de recristalización), mejorando con ello la precisión de dimensiones (Tolerancias) y
formas, la resistencia a la tracción y el aspecto externo del material, dando
a la superficie un acabado liso y pulido.
Desde piezas mecanizadas, estructurales e incluso piezas para automóviles como ejes, radios,
husillos de ruedas, entre otros.
16
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Juego de Escuadras
La escuadra combinada es un instrumento de medición compuesto por una lámina o regla base, que
lleva montados una serie de accesorios intercambiables, denominados cabezales, los cuales se
desplazan a lo largo de la regla por medio de una ranura ubicada en su centro. Cada cabezal cumple
una función fundamental en el proceso de medición.
Esta herramienta sirve para realizar trazos, calcular nivel, profundidad, altura y generar ángulos de
0° hasta 180°, en cualquier pieza, superficie de metal o
madera, así como para medir el centro sobre ejes y todo
tipo de objetos cilíndricos.
Cuidados
La calidad de una escuadra y la precisión en sus medidas depende de dos factores: el material con
que está construida y del cuidado que el operario tiene con ella. Este último es el más importante
ya que de ello depende que la herramienta tenga un excelente ciclo de vida útil.
Entre las recomendaciones más importantes se encuentra limpiar bien la herramienta, ya que en
los talleres es muy común que la viruta que queda en el ambiente, después de cualquier proceso
metalmecánico, se adhiera a la escuadra impidiendo su buen funcionamiento.
17
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Martillo
Es una herramienta utilizada para golpear, clavar, desclavar, empujar, calzar partes, romper o
deformar objetos. Está compuesto de una cabeza de acero y un mango de madera, también se
encuentran de plástico o metal.
Imagen 25
Bernier
Esta herramienta de medición se utiliza en tornería o mecánica con mucha frecuencia ya que mide
profundidad y diámetros interiores y exteriores de piezas con precisión de hasta centésimas de
milímetro.
Imagen 26
Brocas
El diseño de las brocas se basa en la rapidez con la que el material tiene
que ser retirado y la consistencia de este a perforar. Estos materiales
pueden ser: madera, hierro, hormigón y aluminio, entre otros.
18
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
• Broca HSS cobalto rectificada: Estas brocas para metal son aptas para taladrar metales de
cualquier tipo, incluso los que son muy duros y también los de acero inoxidable.
• Broca HSS titanio rectificada: Están especialmente recubiertas de una aleación de titanio
que facilita perforar cualquier tipo de metales con la máxima precisión, incluso aquellos
materiales fuertes.
• Broca HSS rectificada: Esta es de mayor precisión, apropiada para toda clase de metales
semiduros como latón, cobre, plásticos y aluminio, entre otros.
• Broca HSS laminada: Se puede utilizar en plásticos y metales que no requieran precisión. No
es muy duradera, debido a que no está muy bien calibrada y pierde fácilmente el afilado
con el uso de materiales duros.
Machuelos
Los machuelos son herramientas muy importantes en ciertos trabajos,
pues su principal función es crear las guías interiores para colocar
tornillos en materiales como madera, metal, concreto, etc.
Antes de realizar cualquier perforación, con broca o machuelo, es recomendable verificar que sean
de la medida exacta del tornillo. Puedes hacerlo en algún material que te sobre o en alguna
superficie que no ocupes, por otra parte, ocupamos manteca para que al hacer la cuerda se le facilite
hacerla, aplicando poca fuerza y evitar rupturas del machuelo
Brocha
Utilizado para la limpieza de virutas durante el barrenado, de igual forma, la utilizábamos para
limpiar el taladro.
Imagen 29
19
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Limas
Una lima es una herramienta que se utiliza para eliminar cantidades finas de material de una pieza
de trabajo.
Arco y Segueta
Herramienta de corte cuya función es cortar o serrar, principalmente
metales de tamaños relativamente pequeños
Tornillo de banco
Se utiliza para inmovilizar el objeto sobre el que se quiere realizar una acción. Por ejemplo: serrar,
clavar, cortar, lijar, taladrar, cepillar, etc.
Imagen 32
20
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Practica
Antes de entrar al laboratorio, seguimos los protocolos de seguridad personal que constan de bata,
zapato industrial, goggles de seguridad y guantes industriales, después solicitamos nuestra
herramienta de trazado y corte, pero antes de todo esto. Leímos las medidas de seguridad
solicitadas dentro del laboratorio y de uso personal y las partes del taladro de banco.
Imagen 33
2. Con arco y segueta se realizaron los cortes que requería la placa para retirarle el excedente.
Imagen 34
3. Con el martillo y el punto de golpe se realizaron los puntos de golpe en las marcas que se
colocaron como referencia para el mejor manejo de las brocas.
Imagen 35
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Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
4. Después de trazar nuestra pieza el profesor nos solicitó las partes que compone el taladro
y nos enseñó como usarla desde su encendido, uso de elementos como control de
velocidad, uso de manivela, manejo de prensa y el husillo.
Imagen 36
5. Teniendo en cuenta el uso del taladro con la guía del docente, empezamos a realizar los
barrenados de nuestra pieza, según nuestros puntos trazados en la placa, con las diferentes
medidas de brocas que correspondían según la perforación a realizar.
Imagen 37
6. Para poder realizar las perforaciones utilizamos una brocha para ir retirando las virutas que
expulsaba el taladro de la placa y agregamos un refrigerante en líquido para no provocar
una aleación con la placa y la broca.
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Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Imagen 38
7. Se fue limando la placa para darle la forma deseada y para retirarle los excesos faltantes.
Imagen 39
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Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
Conclusiones
Calderon Cordero Jonathan Isaac:
El diseño de la placa se realizó en el software Catia v5, este nos sirvió como guía para poder
plasmarlo en físico.
Una vez terminado en el software nos dedicamos a situarlo en nuestra placa de fierro, la cual
cortamos, la pasamos por el taladro de columna para hacerle los agujeros que esta necesitaba y
ocupamos brocas de diferentes medidas de acuerdo con nuestro plano, limamos para eliminar los
excesos y poderla moldear de acuerdo con nuestro plano.
En este trabajo, empezamos a utilizar el software Catia, en el cual se fue realizando la pieza
solicitada, además de otras que nos solicitó el docente, en este mismo aplicamos conocimientos ya
antes vistos como son las medidas que convertimos a milímetros.
Aprendí a utilizar el taladro de columna, investigamos cual es el funcionamiento de cada una de sus
partes para así poder utilizarlo de manera adecuada, el cómo debe girar la broca para que esta corte
y no se desgaste el filo por utilizarla de manera incorrecta, el taladro de columna nos permite realizar
agujeros de mucha precisión y alta calidad con muy poco esfuerzo, además de que realizamos
primero la pieza en Catia v5
Durante esta unidad me he empapado más con el uso de medidas y los procesos con los cuales
podemos transformar un material en una pieza funcional, observándolo desde por simulación por
Catia hasta hacerlo físicamente haciendo uso de herramientas (Arco, vernier, punto de golpe, etc.)
hasta maquinas (taladro de columna).
Durante este reporte hemos visto cómo podemos convertir algunas medidas y pasarlas a diferentes
unidades de medida, es importante conocerlos muy bien porque durante la estancia de trabajo
estaremos manejando ese tipo de unidades, así como las herramientas de medición como el Vernier
y el micrómetro.
Bibliografía
PARTES DE UN TALADRO DE COLUMNA | (juntadeandalucia.es)
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2a
hUKEwikh6mt_OD6AhX4MEQIHfXHD24QFnoECAwQAw&url=http%3A%2F%2Fwww.cursos.maxim
atec.com%2Fdownloads%2FIntroduccion.pdf&usg=AOvVaw1ZWiXEAGbVTLoHBKKicO2o
24
Portafolio 1 – Procesos de Manufactura I
http://olimpia.cuautitlan2.unam.mx/pagina_ingenieria/mecanica/mat/mat_mec/m2/METROLOGI
A.pdf
https://centrosconacyt.mx/objeto/metrologia-la-ciencia-de-medir-pesar-y-calibrar/
https://www.arsam.es/las-herramientas-de-medicion-mas-comunes-en-la-industria/
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