CONSIDERACIONES ECONOMICAS Y PARA EL DISEÑO DEL PRODUCTO EN MAQUINADO.
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CONSIDERACIONES
ECONOMICAS Y PARA EL
DISEÑO DEL PRODUCTO EN MAQUINADO
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MAQUINABILIDAD
• LAS PROPIEDADES DEL MATERIAL DE TRABAJO TIENEN UNA INFLUENCIA SIGNIFICATIVA SOBRE EL ÉXITO DE LA OPERACIÓN DE MAQUINADO .
• ESTAS PROPIEDADES Y OTRAS CARACTERÍSTICAS DEL TRABAJO SE RESUMEN A MENUDO EN EL TERMINO “MAQUINABILIDAD”
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• PARA EVALUAR LA MAQUINABILIDAD SE USAN VARIOS CRITERIOS :
1. VIDA DE LA HERRAMIENTA
2. FUERZAS Y POTENCIA
3. ACABADO SUPERFICIAL
4. FACILIDAD DE ELIMINACIÓN DE LA VIRUTA
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ENSAYO DE MAQUINABILIDAD
• IMPLICA POR LO GENERAL UNA COMPARACION DE MATERIALES DE TRABAJO
• SU DESEMPEÑO EN EL MAQUINADO DE UN MATERIAL DE PRUEBA DE MIDE EN RELACION CON EL DE UN MATERIAL BASE ( ESTANDAR )
• LAS MEDIDAS POSIBLES DE DESEMPEÑO EN LA PRUEBA DE LA MAQUINABILIDAD INCLUYEN :
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• 1. LA VIDA DE LA HERRAMIENTA
• 2. EL DESGASTE DE LA HERRAMIENTA
• 3. LA FUERZA DE CORTE
• 4. LA POTENCIA EN LA OPERACIÓN
• 5. LA TEMPERATURA DE CORTE
• 6. LA VELOCIDAD DE REMOCIÓN DEL MATERIAL BAJO LAS CONDICIONES ESTÁNDAR DE LA PRUEBA
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• AL MATERIAL BASE QUE SE USA COMO ESTÁNDAR SE LE DA UN ÍNDICE DE MAQUINABILIDAD DE 1.00.
• A MENUDO SE USA EL ACERO B1112 COMO MATERIAL BASE EN COMPARACIONES DE MAQUINABILIDAD.
• LOS MATERIALES MAS DIFÍCILES DE MAQUINAR TIENEN ÍNDICES MENORES DE 1.00.
• LOS ÍNDICES DE MAQUINABILIDAD SE EXPRESAN CON FRECUENCIA COMO PORCENTAJES EN LUGAR DE NÚMEROS ÍNDICES.
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TOLERANCIAS Y ACABADO SUPERFICIAL
• LAS OPERACIONES DE MAQUINADO SE USAN PARA PRODUCIR PIEZAS CON FORMAS DEFINIDAS PARA LAS TOLERANCIAS Y LOS ACABADOS SUPERFICIALES QUE ESPECIFICA EL DISEÑADOR DEL PRODUCTO.
• EN ESTA SECCIÓN SE EXAMINARA ESTOS ASPECTOS DE LAS TOLERANCIAS Y LOS ACABADOS SUPERFICIALES EN MAQUINADO.
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TOLERANCIAS EN MAQUINADO
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ACABADO SUPERFICIAL EN MAQUINADO
• EL MAQUINADO ES EL PROCESO DE MANUFACTURA QUE DETERMINA LA GEOMETRÍA FINAL Y LAS DIMENSIONES DE LA PIEZA , ASÍ COMO LA TEXTURA DE LA SUPERFICIE.
• ESTOS ACABADOS DEBEN ALCANZARSE CON FACILIDAD MEDIANTE LAS MAQUINAS HERRAMIENTA MODERNAS EN BUENAS CONDICIONES DE MANTENIMIENTO.
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• LA RUGOSIDAD DE UNA SUPERFICIE MAQUINADA DEPENDE DE MUCHOS FACTORES QUE PUEDEN AGRUPARSE DE LA SIGUIENTE MANERA :
• 1. FACTORES GEOMÉTRICOS
• 2. FACTORES DE MATERIAL DE TRABAJO
• 3. FACTORES DE VIBRACIÓN Y DE LA MAQUINA HERRAMIENTA
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FACTORES DEL MATERIAL DE TRABAJO• 1. EFECTOS DE RECRECIMIENTO DEL FILO (AEF)
• 2. DAÑO A LA SUPERFICIE CAUSADO POR LA VIRUTA ENREDADA EN EL TRABAJO
• 3. DESGARRAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE TRABAJO DURANTE LA FORMACIÓN DE VIRUTA
• 4. GRIETAS EN LA SUPERFICIE CAUSADAS POR LA FORMACIÓN DISCONTINUA DE VIRUTA
• 5. FRICCIÓN ENTRE EL FLANCO DE LA HERRAMIENTA Y LA SUPERFICIE DE TRABAJO RECIÉN GENERADA
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SELECCIÓN DE LAS CONDICIONES DE CORTE
• PARA CADA OPERACIÓN DEBEN TOMARSE DECISIONES ACERCA DE LA MAQUINA HERRAMIENTA , DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE Y DE LAS CONDICIONES DE CORTE ; ESTAS DECISIONES DEBEN CONSIDERAR LA MAQUINABILIDAD DE LA PIEZA DE TRABAJO , LA GEOMETRÍA DE LA PIEZA , EL ACABADO SUPERFICIAL , ETC.
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SELECCIÓN DEL AVANCE Y DE LA PROFUNDIDAD DE CORTE
• LAS CONDICIONES DE CORTE EN UNA OPERACIÓN DE MAQUINADO CONSISTEN EN LA VELOCIDAD , EL AVANCE , LA PROFUNDIDAD DE CORTE Y EL FLUIDO PARA CORTE.
• LA PROFUNDIDAD DE CORTE SE PREDETERMINA FRECUENTEMENTE POR LA GEOMETRÍA DE LA PIEZA DE TRABAJO Y LA SECUENCIA DE OPERACIÓN.
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OPTIMIZACION DE LA VELOCIDAD DE CORTE
• LA SELECCIÓN DE LA VELOCIDAD DE CORTE SE BASA EN EL MEJOR APROVECHAMIENTO DE LA HERRAMIENTA DE CORTE PARTICULAR , LO CUAL SIGNIFICA NORMALMENTE ESCOGER UNA VELOCIDAD QUE RINDA UNA ALTA VELOCIDAD DE REMOCIÓN DE MATERIAL Y QUE SEA CONVENIENTE PARA UNA VIDA LARGA DE LA HERRAMIENTA.
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MAXIMIZACIÓN DE LA VELOCIDAD DE PRODUCCIÓN• PARA MAXIMIZAR LA VELOCIDAD DE PRODUCCIÓN SE DETERMINA LA VELOCIDAD QUE
MINIMIZA EL TIEMPO DE MAQUINADO POR UNIDAD DE PRODUCCIÓN.
• LA MINIMIZACIÓN DEL TIEMPO DE CORTE POR UNIDAD ES EQUIVALENTE A LA MAXIMIZACIÓN DE LA VELOCIDAD DE PRODUCCIÓN.
• EN EL TORNEADO EXISTEN TRES ETAPAS QUE CONTRIBUYEN LA DURACIÓN DEL CICLO DE PRODUCCIÓN TOTAL DE UNA PIEZA:
1. TIEMPO DE MANEJO DE LA PIEZA TH
2. TIEMPO DE MAQUINADO TM
3. TIEMPO DE CAMBIO DE LA HERRAMIENTA TI
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CUATRO COMPONENTES DE COSTO
• 1. COSTO DEL TIEMPO DE MANEJO DE LA PIEZA
• 2. COSTO DEL TIEMPO DE MAQUINADO
• 3. COSTO DEL TIEMPO DE CAMBIO DE HERRAMIENTA
• 4. COSTO DE LA HERRAMIENTA
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CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DEL PRODUCTO EN MAQUINADO
• - LAS PIEZAS DEBEN DISEÑARSE PARA QUE NO NECESITEN MAQUINADO
• - LAS TOLERANCIAS DEBEN ESPECIFICARSE LAS CAPACIDADES PARA SATISFACER LOS REQUERIMIENTOS FUNCIONALES ,PERO TAMBIEN DEBEN CONSIDERARSE LAS CAPACIDADES DE LOS PROCESOS
• - DEBE ESPECIFICARSE EL ACABADO SUPERFICIAL PARA CUMPLIR SON REQUERIMIENTOS FUNCIONALES O ESTETICOS , PERO LOS MEJORES ACABADOS INCREMENTAN GENERALMENTE LOS COSTOS DE PROCESAMIENTO Y REQUIEREN OPERACIONES ADICIONALES COMOESMERILADO O BRUÑIDO
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• - DEBE EVITARSE LAS FORMAS MAQUINADAS , COMO ESQUINAS AGUDAS , ARISTAS Y PUNTAS , LAS CUALES FRECUENTEMENTE SON DIFICILES DE LOGRAR POR MEDIO DE MAQUINADO
• - DEBE EVITARSE EL BARRERNADO DE AGUJEROS PROFUNDOS
• - LAS PIEZAS MAQUINADAS DEBEN DISEÑARSE DE MANERA QUE SE PUEDAN PRODUCIR A PARTIR DEL MATERIAL ESTANDAR DISPONIBLE
• SE DEBEN DISEÑAR LAS PIEZAS QUE SEAN LO SUFICIENTEMENTE RIGIDAS PARA SOPORTAR LAS FUERZAS DE CORTE Y DE LAS MORDAZAS DE SUJECION
• - DEBE EVITARSE LAS MUESCAS
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GRACIAS