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edebé Tecnologías ESO Proyecto BESSEMER II

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TecnologíasESOProyecto BESSEMER II

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4. Procesos industriales80

CONTENIDOS

1. Las máquinas herramienta

1.1. Seguridad en el uso de máquinas

2. El taller de carpintería

2.1. Aserrado

2.2. Cepillado

2.3. Taladrado

2.4. Torneado

2.5. Fresado

2.6. Lijado

3. Metalurgia

3.1. Conformación por moldeo

3.2. Conformación por forja

3.3. Conformación por estampación

3.4. Conformación por laminación

3.5. Soldadura

3.6. Procedimientos de acabado

4. Conformación de plásticos

Los procesos industriales se caracte-rizan por el empleo generalizado de máquinas herramienta. Comenzare-mos, pues, por analizar las caracterís-ticas generales de estas máquinas y los riesgos que comporta su utilización.

Después, recorreremos los procesos de mecanizado de la madera y de confor-mación de metales y plás ticos, para des-cubrir cuáles son las características téc-nicas de los productos que se obtienen.

Sin olvidar, naturalmente, las norma de seguridad y los elementos de protec-ción personal imprescindibles para lle-var a cabo trabajos en la industria.

4Procesos industriales

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4. Procesos industriales 81

COMPETENCIAS BÁSICAS

Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico

• Identificar las máquinas herramienta más ha-bituales, reconocer sus aplicaciones y tomar conciencia de los peligros que entraña su uti-lización.

• Reconocer algunas de las principales opera-ciones metalúrgicas e identificar objetos fa-bricados por estos procedimientos.

• Reconocer los diferentes procedimientos in-dustriales de conformación de plásticos y los objetos que se obtienen de ellos.

Autonomía e iniciativa personal

• Llevar a cabo operaciones de mecanizado de materiales por medio de máquinas herra-mienta y utilizar éstas respetando las normas de seguridad.

PREPARACIÓN DE LA UNIDAD

• Recuerda todas las técnicas de trabajo que has estudiado.

— Clasifícalas según sean técnicas de conforma-ción, de mecanizado, de unión o de acabado.

• Enumera las herramientas y los útiles manuales que se emplean en el mecanizado de madera, metal y plástico.

— Clasifícalos por técnicas de trabajo.

• Piensa en alguna máquina herramienta que ha-yas utilizado.

— Compárala con la correspondiente herramien-ta manual y señala qué ventajas supone su uso.

• Indica algunas normas básicas de seguridad que sea necesario tener en cuenta a la hora de mane-jar herramientas y útiles cortantes o punzantes.

INDUSTRIA METALMECÁNICALínea de montaje de automóviles

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1. Las máquinas herramientaEn las fábricas y talleres que se dedican a confeccionar o montar objetos, ade-más de las herramientas manuales que ya conocemos, es habitual trabajar con máquinas que reducen el esfuerzo y facilitan el trabajo de mecanizado: son las máquinas herramienta.

Las máquinas herramienta son dispositivos capaces de realizar operacio-

nes de mecanizado sobre diferentes materiales (madera, metal o plástico),

utilizando habitualmente energía eléctrica.

Estas máquinas se clasifican, según su emplazamiento, en máquinas fijas y má-quinas portátiles.

Las máquinas fijas están diseñadas para realizar trabajos específicos. Suelen estar dotadas de anclajes muy sólidos y son las que emplean los profesionales y la industria en ge-neral. En este grupo encontramos, entre otras, las sierras de cinta, los tornos o las fresadoras (fig. 1).

Las máquinas portátiles pueden llevar a cabo una gran variedad de operaciones. Las hay universales, como la taladradora eléctrica portátil, que dispone de gran va-riedad de accesorios, y de empleo específico, como las sierras circulares, las lijadoras o los destornilladores eléc-tricos (fig. 2).

En toda máquina herramienta se distinguen tres elementos básicos: la fuente de energía, el sistema de transmisión y el elemento actuante (fig. 3).

• La fuente de energía suele ser un motor eléctrico.

En las máquinas fijas está conectado a la red eléctrica y funciona a 220 V o 380 V (en las de mayor potencia).

En algunas máquinas portátiles también está conectado a la red, y en otras, funciona con pilas o baterías de 12 V.

• El sistema de transmisión está formado por un conjunto de operadores me-cánicos (poleas y correas, engranajes, bielas, etc.) que transmiten la energía del motor al elemento actuante.

• El elemento actuante es una pieza a la que se fijan las herra mientas de corte que realizan el movimiento y producen el efecto de mecanizado. En algunos casos, es el material el que se mueve mientras la herramienta permanece quieta.

Fig. 2. Destornillador eléctrico.Fig. 1. Regruesadora para madera.

Fig. 3. Elementos básicos de una máquina.

Fuente de energía

Sistema de transmisión

Elemento actuante

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4. Procesos industriales 83

Fig. 4. Pantalla de protección de una taladradora.

Fig. 5. Las gafas protegen los ojos de proyecciones.

1. Confecciona una lista de todas las máquinas herramienta

que hay en el aula taller.

— Clasifícalas según sean fijas o portátiles.

— Indica también cuáles de ellas son de uso específico

y a qué se destinan.

2. Elige una de las máquinas herramienta que has citado en

la actividad anterior.

— Enumera los riesgos que comporta su utilización y

redacta algunas normas sencillas para evitarlos.

— Indica también qué elementos de seguridad hay que

emplear al manejarla.

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1.1. Seguridad en el uso de máquinasLas máquinas herramienta son mucho más peligrosas que las herramientas manuales, ya que la energía que las impulsa no depende del esfuerzo humano y, en consecuencia, pueden efectuar movimientos difíciles de controlar.

En este apartado analizaremos los accidentes más comunes que pueden provo-car las máquinas herramienta, las normas generales de uso y seguridad de éstas, y los elementos de protección personal que conviene utilizar.

Accidentes más comunes

• Cortes producidos por los elementos cortantes de las máquinas.

• Golpes provocados por máquinas con elementos de vaivén.

• Quemaduras producidas por elementos que alcanzan altas temperaturas.

• Atrapamiento de ropa, colgantes y cabellos en máquinas con elementos que tienen movimiento de rotación: ejes, brocas...

• Lesiones en la vista por proyección de virutas o limaduras.

• Otras lesiones provocadas por la rotura de elementos móviles.

Normas generales de uso y seguridad

• Antes de conectar una máquina a la red, hay que cerciorarse de que el pulsa-dor está en posición de apagado.

• La máquina debe estar desconectada de la red cuando no se utiliza y siempre que queramos extraer la pieza que se está mecanizando.

• Antes de accionar el pulsador, hay que comprobar que el elemento de trabajo no está en contacto con ningún objeto.

• Los elementos de protección de la máquina han de estar en perfectas condicio-nes de funcionamiento y seguridad (fig. 4).

• Las manos no deben pasar, en ningún caso, por delante de una máquina en funcionamiento.

Elementos de protección personal

• Gafas, para proteger los ojos de proyecciones peligrosas (fig. 5).

• Guantes, mandiles, monos y calzado adecuado para proteger el cuerpo de los fragmentos que puedan desprenderse de los materiales.

• Auriculares o tapones para los oídos, en caso de exceso de ruido durante el trabajo.

• Mascarillas, para las operaciones en que se desprende polvo que puede afec-tar a las vías respiratorias.

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4. Procesos industriales84

2. El taller de carpinteríaEn los talleres de carpintería se utilizan las herramientas manuales que ya cono-cemos. Pero la mayor parte del trabajo de mecanizado se lleva a cabo utilizando máquinas herramienta de empleo específico.

Con ellas es posible realizar operaciones como aserrado, cepillado, taladrado, torneado, fresado y lijado, por citar las más conocidas.

2.1. Aserrado

Esta operación es una de las más frecuentes en el mecanizado de objetos de madera. Como ya sabes, el aserrado consiste en cortar el material utilizando unas herramientas específicas denominadas sierras o serruchos.

Según el material sobre el que se trabaja y el tipo de corte que se pretende ob-tener, la operación de aserrado se lleva a cabo utilizando diversas máquinas herramienta, entre las que destacan la sierra circular portátil y la sierra cala dora. También existen máquinas fijas que realizan estas mismas funciones.

La sierra circular portátil

Con este tipo de sierra podemos realizar cortes rectos al hilo, al través y a bisel, y practicar rebajes y ranuras sobre el material.

Consiste básicamente en un disco circular provisto de dientes de sierra y acoplado al eje de un motor.

Dispone también de una serie de elementos que facilitan su manejo (fig. 6).

• El pulsador dispone de un elemento que bloquea la conexión, de modo que no sea necesario man tenerlo apretado constantemente.

• El regulador de velocidad aumenta o disminuye la velocidad de giro del disco.

• El regulador de profundidad permite ajustar la profun-didad del corte.

• El regulador de inclinación facilita la realización de cortes a bisel.

• La empuñadura superior permite sujetar y dirigir la sierra.

• La empuñadura delantera evita que la sierra se separe del material.

• El tope guía limita el desplazamiento de la máquina y facilita la realización de cortes paralelos a una de las aristas.

• La guarda o caperuza de protección protege al usuario de las proyecciones de astillas y serrín.

Cuando trabajes con una sierra circular portátil, ten en cuenta que es necesario sujetar firmemente la máquina sobre el material que vas a cortar y presionar hacia abajo sobre la empuñadura delantera para evitar que la sierra se levante.

Fig. 6. Sierra circular portátil.

Guarda

Empuñadura

Guía

Disco circular

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4. Procesos industriales 85

La sierra caladora

En esta máquina (fig. 7), el útil de corte es una hoja de sierra que realiza un movimiento de vaivén en sentido vertical.

Para ello, dispone de una serie de ope radores mecánicos que transforman el movimiento de giro del motor en un movi miento alter nativo.

Permite efectuar cortes rectos y a bisel, como la sierra circular y, además, gracias a la estrechez de la hoja, puede realizar cortes curvos.

También dispone de una serie de elementos que rea lizan una función muy simi-lar a la que hemos descrito para la sierra cir cular:

• Un pulsador con bloqueo de conexión.

• Un regulador de velocidad.

• Una placa giratoria en la base que facilita la inclinación de la máquina.

• Una empuñadura en la parte superior.

• Un tope guía.

• Una guarda que protege al usuario del movimiento de la hoja.

En el interior de la empuñadura hay un dispositivo que facilita el cam-bio de la hoja.

Máquinas fijas

En los talleres de carpintería es frecuente encontrar estas mismas má-quinas pero fijas, es decir, sólidamente ancladas al suelo o a la mesa de trabajo (fig. 8).

Estos modelos facilitan mucho el trabajo de aserrado ya que, en algu-nos, en lugar de desplazar la máquina sobre el material, es el material el que se mueve mientras que el elemento cortante permanece fijo.

Son mucho más seguras, potentes y fiables que las portátiles, ya que disponen de más elementos de protección y no producen movimientos indeseados.

3. Enumera las herramientas manuales que se emplean en

el proceso de aserrado y explica brevemente cómo se

trabaja con ellas.

4. Localiza una sierra circular portátil en el aula taller y con-

fecciona una ficha resumen con sus elementos compo-

nentes de y la función que desempeñan.

Si no puedes conseguir una máquina real, utiliza la que

aparece en la figura 6. Sigue el modelo.

SIERRA CIRCULAR PORTÁTIL

ELEMENTO FUNCIÓN

Disco circular Es el útil de corte.

... ...

5. Confecciona un cuadro similar al de la actividad anterior

con los elementos de una sierra caladora y su función.

— Sigue el mismo procedimiento. Si no dispones de

una máquina real, utiliza la que aparece en la figura 7.

6. Indica qué precauciones hay que tomar para:

a) Procurar que la sierra circular esté siempre en contac-

to con el material durante el proceso de corte.

b) No producirse heridas por contacto con los útiles de

corte al manejar las máquinas.

7. Señala las ventajas que presenta una sierra eléctrica fija

frente a una portátil.

— Destaca especialmente los aspectos relacionados

con la seguridad del usuario.

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Fig. 7. Sierra caladora.

Fig. 8. Sierra circular fija.

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2.2. Cepillado

El cepillado consiste en rebajar el grosor de la madera para alisar la superficie, redondear cantos y dar un acabado uniforme utilizando herramientas especí-ficas denominadas genéricamente cepillos.

Las máquinas herramienta más habituales para este trabajo son el cepillo eléctri-co portátil y la cepilladora.

El cepillo eléctrico portátil

Se trata de una máquina herramienta que dispone de un árbol de cuchillas que gira a gran velocidad y produce la eliminación de las rugosidades de la madera en forma de virutas (fig. 9).

Es accionado por un motor eléctrico y dispone de los habituales elementos de control y protección:

• Un pulsador con bloqueo de conexión.

• Un regulador de profundidad, situado en la empuñadura delantera, que per-mite ajustar el espesor del rebaje de la madera.

• Una empuñadura en la parte superior.

• Una guarda que protege al usuario de la proyección de partículas.

• Un dispositivo de expulsión de virutas que evita que éstas puedan atascar la máquina.

Como en el caso de la sierra circular portátil, cuando trabajes con el cepillo, suje-ta firmemente la máquina y presiona hacia abajo sobre la empuñadura delantera para asegurar el contacto de la máquina con el material.

La cepilladora

Es una máquina herramienta fija en la que, a diferencia del cepillo portátil, el árbol de cuchillas se encuentra en la parte superior.

Por lo general, suele estar integrada en una máquina uni-versal fija con variedad de funciones (fig. 10).

Para proceder al cepillado, se desplaza el material sobre la má-quina (en lugar de desplazar la máquina sobre el material) de mo do que la superficie inferior entre en contacto con las cuchillas.

Al hacerlo, es fundamental mantener las manos siempre en la parte superior y no empujar nunca por el extremo posterior para evitar el contacto de las manos con las cuchillas.

8. Enumera las herramientas manuales que se emplean en

el proceso de cepillado y explica brevemente cómo se

trabaja con ellas.

9. Razona qué tipo de accidentes se pueden producir si se

manipulan los materiales de manera incorrecta al utilizar

la cepilladora.

10. Formad un grupo de trabajo.

— Buscad información sobre las características técnicas

de las máquinas universales fijas y las funciones que

pueden llegar a realizar.

— Elaborad un breve resumen acerca de ellas y presen-

tad el trabajo en forma de mural.

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IDA

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Fig. 9. Cepillo eléctrico portátil.

Fig. 10. Máquina universal fija.

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2.3. Taladrado

Como ya conoces, el taladrado es la operación que consiste en realizar agujeros de distintos calibres en los materiales sobre los que se trabaja.

La máquina más apropiada para realizar esta operación es la taladradora de columna. A esta máquina se pueden adaptar brocas adecuadas para perforar diferentes materiales: madera, metales y plásticos. También se puede emplear la taladradora portátil.

La taladradora de columna

Como la cepilladora, se trata de una máquina herramienta fija. En su estructura podemos distinguir dos partes fundamentales: el cabezal y la bancada (fig. 11).

El cabezal es la parte de la taladradora que contiene todos los elementos pro-pios de una máquina herramienta.

• El motor eléctrico acciona el elemento actuante gracias al mecanismo de trans-misión, que dispone de un regulador de la velocidad de giro de la broca.

• El elemento actuante es un eje portabrocas donde se fijan las brocas, que son los útiles de corte, en este caso.

• El pulsador, como ya es habitual, dispone de un elemento de bloqueo.

• La palanca de avance facilita el desplazamiento vertical de la broca para aproximarla al material que se desea taladrar.

• La guarda protege al usuario de las proyecciones de partículas.

La bancada es el soporte general de la máquina. En ella se inserta la columna sobre la que se puede deslizar la mesa, que es la pieza en el que se apoya y se sujeta el material que se quiere taladrar.

La taladradora portátil

Cuando no es posible trasladar los materiales hasta donde se encuentra la máquina, podemos emplear la taladradora portátil (fig. 12).

Esta máquina dispone de los elementos habituales en cualquier máqui-na herramienta y está especialmente indicada para perforar materiales de construcción.

Existen modelos sin cables que funcionan mediante baterías recarga-bles. Estas máquinas permiten una mayor movilidad pero son menos potentes que las que funcionan conectadas directamente a la red eléc-trica.

11. Enumera las herramientas manuales que se emplean en

el proceso de taladrado y explica brevemente cómo se

trabaja con ellas.

12. Observa detenidamente una taladradora eléctrica real.

Localiza sus elementos y explica de qué modo se puede

regular la velocidad de giro de la broca.

13. Señala las ventajas que presenta la taladradora de co-

lumna frente a la portátil.

— Como en el caso de la actividad 7, destaca los aspec-

tos relacionados con la seguridad del usuario.

14. Enumera accidentes que puede provocar una taladra-

dora eléctrica y redacta algunas normas para evitarlos.

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Fig. 11. Taladradora de columna.

Fig. 12. Taladradora portátil alimentada con baterías.

Cabezal

Bancada

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2.4. Torneado

En ocasiones, es necesario dotar a una pieza de formas de sección circular (cilín-drica, cónica, esférica...) o practicar roscas en ella. Esta operación se conoce con el nombre de torneado y, para llevarla a cabo, se emplea una máquina deno-minada torno.

El torno

Se trata de una máquina herramienta fija cuya misión es hacer girar una pieza con velocidad constante para poder trabajarla en superficie.

El torno paralelo, que es el más habitual, está formado por dife rentes partes: la bancada, el cabezal fijo, la contrapunta y el carro principal (fig. 13).

• La bancada constituye el asiento de la máquina. Dispone de unas guías sobre las que pueden deslizarse las partes móviles de la má-quina.

• El cabezal fijo está situado en uno de los extremos de la bancada. En su interior se alojan el motor eléctrico, que acciona la máquina, y un mecanismo de transmisión que se maneja desde el exterior y que permite seleccionar la velocidad de giro del torno.

En el extremo del eje que sale del cabezal, hay un plato universal que se puede abrir o cerrar para adaptarlo al grosor de la pieza que se trabaja.

• La contrapunta está situada en el otro extremo de la bancada y puede des-plazarse sobre ésta en sentido longitudinal. Consta de un cilindro terminado en una punta cónica que se sitúa al otro extremo de la pieza y puede deslizarse sobre la bancada. La manivela permite presionar la punta sobre la pieza y la palanca de fijación permite inmovilizar la contrapunta, una vez se encuentra en la posición adecuada (fig. 14).

• El carro principal puede deslizarse paralelamente a la pieza que se tornea y contiene otros dos carros: el transversal y el portaherramientas (fig. 15).

El carro transversal se desplaza sobre el carro principal perpendicularmente a la pieza que se tornea.

El carro portaherramientas se apoya sobre una plataforma giratoria y orien-table que hay en el carro transversal. Sobre él se sujeta la cuchilla o herra-mienta de corte.

Fig. 14. Detalle de la contrapunta.

Fig. 13. Torno paralelo.

Fig. 15. Detalle del carro transversal y el carro portaherramientas.

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Operaciones de torneado

Las operaciones de torneado más conocidas son el cilindrado, el torneado cóni-co, el ranurado y el tronzado.

El cilindrado consiste en dar forma cilíndrica a una pieza. Para ello, hay que desplazar la herramienta de forma para-lela a la pieza de modo que el diámetro de ésta va disminu-yendo en cada pasada (fig. 16).

El torneado cónico consiste en dar forma cónica a una pie-za. Para conseguirlo, hay que situar la herramienta en posi-ción oblicua a la pieza y desplazarla lateralmente hasta conseguir la forma deseada (fig. 17).

El ranurado consiste en producir ranuras circulares o gar-gantas en la pieza. Para ello, hay que mantener fija la herra-mienta en un punto y desplazarla perpendi cularmente a medida que se va produciendo el surco (fig. 18).

El tronzado consiste en dividir la pieza en dos trozos me-diante un corte perpendicular a su eje. Se procede igual que en el caso anterior, pero la ranura se prolonga hasta completar el corte de la pieza (fig. 19).

Fig. 16 Fig. 17

Para llevar a cabo operaciones manuales de torneado sobre madera u otros materiales blandos, como plásticos, es habitual utilizar un torno más sencillo que el que hemos descrito.

En este tipo de tornos se sustituye el carro principal por un soporte para herra-mientas, que es una pieza que también puede desplazarse a lo largo de la ban-cada y que permite apoyar las herramientas de torneado.

Para llevar a cabo una operación de torneado manual con este tipo de tornos, hay que localizar el centro de la pieza en ambos extremos, fijarla al torno, poner la máquina en marcha, comprobar que la pieza gira correctamente en torno a su eje, apoyar la cuchilla en el soporte y aproximarla lentamente a la pieza hasta que tome contacto con ella (fig. 20).

Conviene desplazar la herramienta con movimientos regulares y seguros.

Fig. 18 Fig. 19

Fig. 20. Torneado manual.

15. Localiza en el aula taller un formón y una gubia.

— Describe sus analogías y sus diferencias.

— Indica en qué operación manual se utilizan.

16. Busca en el entorno un objeto que contenga alguna pie-

za torneada.

— Obsérvala detenidamente y explica qué operaciones

de torneado se han aplicado sobre ella.

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4. Procesos industriales90

2.5. Fresado

Además de las formas cilíndricas, en el taller es posible obtener molduras y cuer-pos de diferentes formas geométricas, rectas o curvas. Esto se consigue median-te una operación denominada fresado, que se lleva a cabo con otra máquina denominada fresadora.

La fresadora

Se trata de otra máquina herramienta fija cuya misión es hacer girar a gran ve-locidad la herramienta de corte. En los talleres de carpintería estas máquinas se conocen con el nombre de tupi (fig. 21).

Una tupi está formada por varios elementos: la mesa de trabajo, las guías, la car-casa posterior, el eje portaherramientas y los dispositivos de control.

• La mesa de trabajo y las guías facilitan la aproxi-mación y el desplazamiento del material por delan-te del útil de corte.

• La carcasa posterior cubre totalmente el útil de corte mientras gira y sólo deja al descubierto la parte frontal, que es por donde se desplaza el ma-terial que se me caniza.

• En el eje portaherramientas se colocan los útiles de corte, que pueden ser circulares (fresas) o recti-líneos. Tienen formas muy variadas y se instalan en el eje en función del tipo de tallado que deseamos obtener sobre la pieza (fig. 22).

• Los dispositivos de control permiten el manejo de la máquina en las me jores condiciones. Dispone, entre otros, de un interruptor de puesta en marcha, diversos mecanismos para regular y bloquear la altura del eje por taherramientas, y de un pedal de freno que permite detener la máquina rápidamente sin ne-cesidad de desconectarla.

Normas de seguridad

La fresadora es, sin duda, una de las máquinas más peligrosas que existen. Ella sola es la responsable de casi un tercio de los accidentes de trabajo que se pro-ducen en los talleres de carpintería.

Los accidentes de trabajo que provoca la tupi son debidos fundamentalmente a tres causas: contacto con la herramienta de corte, golpes por movimientos impre-vistos de la pieza y proyección de virutas o polvo.

• Contacto con la herramienta de corte. Es la más grave porque la veloci-dad de giro de la cuchilla puede producir heridas de consideración. Hay que utilizar siempre guantes y las manos no deben pasar nunca por delante de la herramienta.

• Golpes por movimientos imprevistos de la pieza. Estos movimientos sueles ser debidos a defectos en la estructura de las piezas. Para evitarlos, hay que sujetar firmente el material mientras se trabaja.

• Proyección de virutas o polvo. Afectan fundamentalmente a la vista y a las vías respiratorias. Es imprescindible utilizar gafas protectoras y mascarilla.

Fig. 22. Fresas para madera.

Fig. 21. Fresadora para madera o tupi.

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4. Procesos industriales 91

17. Enumera accidentes que puede provocar una fresadora

para madera y redacta algunas normas que nos ayuden

a evitarlos.

18. Compara una lijadora fija con una portátil y señala las

ventajas y los inconvenientes que presenta cada una.

— Haz especial mención de los aspectos relacionados

con la seguridad del usuario.

19. Enumera los útiles que se emplean en el proceso de lija-

do manual y explica brevemente sus características y

cómo se trabaja con ellos.

20. Elige una lijadora eléctrica de las que haya en el aula taller.

— Lee atentamente el manual de instrucciones y ex-

plica para qué tipo de trabajos está especialmente

indicada.

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2.6. Lijado

El mecanizado de materiales supone también darles un acabado adecuado. La primera tarea consistirá en preparar la superficie del material para que pueda aceptar diferentes tipos de acabado, como pinturas, barnices o lacas. Esta opera-ción, como ya sabes, se denomina lijado.

Para llevarla a cabo, se pueden utilizar diferentes tipos de lijadoras, tanto fijas como portátiles.

La lijadora fija

Se trata de una máquina que combina un disco metálico dispuesto verti-calmente y recubierto de papel de lija, que se usa para el lijado de los extremos de las piezas, con una cinta de material abrasivo que se mueve de forma continua y permite el lijado de superficies más amplias (fig. 23). Algunas má-quinas incorporan, además, un sistema de aspiración de polvo.

Lijadoras eléctricas portátiles

Se utilizan cuando no es posible trasladar las piezas hasta la lijadora fija. En el mercado existen básicamente tres modelos: las lijadoras orbitales, las lijadoras de banda y las lijadoras excéntricas.

Las lijadoras orbitales disponen de platos lijadores redondos que se mue-ven en círculo a los que se acoplan hojas de papel de lija.

Se utilizan para lijar superficies pla-nas, cantos y zonas ligeramente con-vexas (fig. 24).

Las lijadoras de banda constan de dos rodillos que mantienen en tensión una cinta recubierta de material abrasivo.

Se utiliza para lijar grandes superfi-cies, pero hay que hacerlo siempre en sentido de la veta para evitar dejar marcas en el material (fig. 25).

Las lijadoras excéntricas disponen de una almohadilla de goma en la parte inferior sobre la que se fija la ho-ja de lija.

Efectúa un movimiento excéntrico que proporciona acabados casi per-fectos (fig. 26).

Existen modelos con formas especiales que facilitan el acceso a lugares difíciles.

Durante el proceso de lijado, se desprende polvillo de madera, que puede intro-ducirse en los ojos e incluso dificultar la respiración. Por ello, algunos modelos incorporan dispositivos de extracción de polvo, en forma de bolsas de recogida o de tubos de expulsión. No obstante, es recomendable usar gafas protectoras y mascarilla como medidas de seguridad.

Fig. 24 Fig. 25 Fig. 26

Fig. 23. Lijadora fija.

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4. Procesos industriales92

3. MetalurgiaLos procesos metalúrgicos suponen llevar a cabo operaciones de confor mación y mecanizado utilizando máquinas herramienta similares a las que se emplean para la madera. Lo único que cambia es el útil de corte.

Es el caso de las operaciones de corte, taladrado, torneado o fresado. En cada caso será necesario utilizar hojas de sierra, brocas, cuchillas de tornear o fresas específicas para metales (fig. 27).

Nos fijaremos ahora en las operaciones específicas para metales, especialmente las de conformación (moldeo, forja, estampación y laminación) y soldadura.

3.1. Conformación por moldeo

El moldeo consiste en calentar el metal hasta su punto de fusión y después verter el metal fundido en moldes que tienen la forma del objeto que se desea fabricar.

Se utiliza con metales y aleaciones de bajo punto de fusión.

Según la naturaleza del proceso y del material que se funde, distinguimos entre moldes permanentes y moldes perdidos.

Los moldes permanentes o coquillas se fabrican en fundi-ción o acero y llevan mecanizada en su interior la cavidad con la forma de la pieza que se moldea. Se pueden reutilizar muchas veces, aunque su coste es muy elevado (fig. 28).

Se emplean con piezas sencillas de aluminio, cobre y sus aleaciones.

Los moldes perdidos se confeccionan con arena o cera. Para obtenerlos se parte siempre de un prototipo de pieza a partir del cual se fabrica el molde. Sólo se pueden utilizar una vez pero son muy baratos de producir (fig. 29).

Los moldes de arena se pueden emplear con cualquier me-tal o aleación.

Según la forma de vertido del material fundido, se distingue entre moldeo por gravedad y moldeo por inyección.

• En el moldeo por gravedad, se vierte la masa fundida sobre el molde y ésta ocupa todo el espacio disponible como consecuencia de su propio peso. Se emplea en grandes piezas de fundición, de acero, de bronce o de latón y se suelen utilizar moldes perdidos.

• En el moldeo por inyección, la masa fundida se inyecta a presión, con ayuda de una máquina, en el molde, que es permanente y recibe el nombre de matriz. Se utiliza para piezas pequeñas y de formas complicadas.

Fig. 27. Útiles de corte para metales.

Fig. 29. Molde perdido de arena.Fig. 28. Molde permanente o coquilla.

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4. Procesos industriales 93

3.2. Conformación por forja

La forja consiste en dar forma al metal en caliente sometiéndolo a grandes esfuerzos y presiones.

El metal que mejor admite la forja es el hierro, aunque también se aplica al aluminio, al cobre y a sus aleaciones (bronce y latón).

La forja de una pieza puede ser manual o mecánica. En ambos casos, el trabajo se desarrolla en tres fases: calentamiento del metal, proceso de forja propiamen-te dicho y enfriamiento de la pieza forjada.

Forja manual

Es el procedimiento de trabajo más an-tiguo que se conoce, ya que su origen se remonta a la Edad de los Metales.

El calentamiento del metal se realiza en fraguas (fig. 30) y tiene que hacerse de forma suave para que la pieza al-cance una temperatura uniforme tan-to en la superficie como en el interior.

El proceso manual de forja se lleva a cabo utilizando herramientas espe-ciales, como martillos, yunques, tena-zas y otros accesorios.

Mediante forjado, es posible alargar la longitud de una pieza, reducir o aumen-tar su sección, practicar cortes y perfora-ciones, doblarla, retorcerla, etc. (fig. 31).

El enfriamiento de la pieza forjada manualmente se suele realizar de forma brusca, introduciéndola en un baño de agua o de aceite. De este modo la pieza aumenta su dureza.

Con esta técnica se obtienen piezas de gran valor artístico aunque de es-casa resistencia mecánica (fig. 32).

Forja mecánica

Es el proceso que se lleva a cabo a escala industrial (fig. 33) y presenta algunas diferencias con el proceso manual. Así:

• El calentamiento del metal se lleva a cabo en hornos especiales.

• Para forjar el metal se emplean máquinas herramienta, como el martinete o martillo pilón. Los procesos de trabajo son similares a los manuales.

• El enfriamiento se produce lentamente, al aire, lo que permite aumentar la tenacidad y la elasticidad de las piezas, que se destinan a usos industriales.

21. Identifica a tu alrededor objetos metálicos que hayan

sido fabricados mediante moldeo.

— Busca información y averigua qué técnica de moldeo

se ha empleado en cada uno.

22. Razona por qué no se puede utilizar el moldeo por grave-

dad con piezas de formas complicadas.

@23. Las operaciones de forja reciben nombres propios: esti-

rado, degüello, recalcado, punzonado, corte y doblado.

— Busca información y averigua en qué consiste cada

una y qué herramientas se emplean en ellas.

24. Reflexiona y propón al menos tres normas de seguridad

que hay que respetar en los procesos de forja manual.

@

AC

TIVID

AD

ES

Fig. 33. Forja mecánica.

Fig. 30. Calentamiento en la fragua. Fig. 31. Forja manual de una pieza. Fig. 32. Verja de hierro forjado.

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4. Procesos industriales94

Fig. 34. Prensa de estampación.

Fig. 35. Proceso de estampación en caliente.

Fig. 36. Proceso de estampación en frío.

3.3. Conformación por estampación

La estampación consiste en situar el metal entre dos moldes denominados estam-pas y someterlo a un esfuerzo de compresión por medio de una prensa (fig. 34).

Esta operación se puede llevar a cabo en caliente o en frío.

Estampación en caliente

Está muy relacionada con la forja mecánica. Las estampas utilizadas son una especie de moldes formados por dos partes denominadas estampa superior y estampa inferior.

Se aplica a la obtención de productos metálicos macizos, como herramientas, rodamientos, grifería, componentes eléctricos, vías férreas, válvulas, etc. Para obtenerlos, se procede del modo siguiente (fig. 35):

— Se parte de una pieza que tenga un volumen igual o superior al del objeto que se desea obtener, de modo que haya exceso de material.

— La pieza se calienta y se coloca entre las estampas. Éstas se someten a presión hasta que el material se adapta a la forma del molde.

— Finalmente, se abren las estampas y se procede a eliminar las rebabas o sobrantes de material, que pueden ser reutilizadas de nuevo.

Estampación en frío

En esta operación a diferencia de la anterior, no es necesario calentar previa-mente el material.

Las estampas utilizadas también son diferentes. Una parte de la estampa es fija y se denomina matriz, mientras que la otra es móvil y recibe el nombre de pun-zón (fig. 36).

Estampa superior

Estampa inferior

Punzón

Matriz

Por este procedimiento se fabrican, por ejemplo, las carrocerías de los automó-viles y las carcasas de los electrodomésticos.

El proceso es más sencillo que el anterior: se colocar la chapa que se quiere estampar sobre la matriz y se presiona mediante el punzón hasta que la pieza adopta la forma deseada.

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4. Procesos industriales 95

3.4. Conformación por laminación

La laminación consiste en hacer pasar el metal entre dos rodillos que giran en sentido contrario, para reducir su espesor o para dotarlo de una forma prede-terminada.

Este proceso, como el anterior, se puede llevar a cabo a cualquier temperatura del material, es decir, tanto en caliente como en frío.

La laminación en caliente puede considerarse como una especie de forja mecá-nica continua, ya que los materiales que pueden ser laminados son los mismos que se usan en trabajos de forja (fig. 37). Sin embargo, los más empleados son los aceros.

Las empresas siderúrgicas disponen de trenes de bandas en caliente, de los que se obtiene una gran variedad de perfiles y chapas. Los rodillos empleados en estos trenes se denominan laminadores y están fabricados en acero fundido.

El proceso que sigue el material desde que entra en el tren de bandas hasta que el producto acabado sale por el otro extremo se lleva a cabo en diferentes pasos: desbastado, laminado y acabado.

— En primer lugar, se somete el ma-terial procedente de la fundición a un proceso de desbastado, en el que se eliminan las rugosidades de su superficie (fig. 38).

— Los lingotes obtenidos, de sección cuadrada o rectangular, se some-ten a un segundo proceso de la-minado en el que se disminuye su sección (fig. 39).

— Por último, los lingotes de sección reducida se someten a un último proceso de laminación de acabado, en el que se obtienen bobinas de chapa, barras, perfiles, etc. (fig. 40).

La laminación en frío se lleva a cabo con las chapas, barras y perfiles proceden-tes del tren de bandas en caliente.

Las piezas se someten a nuevos procesos de laminado que permiten reducir aún más el espesor y controlar mejor las dimensiones finales.

De este proceso se obtienen productos destinados a la industria.

25. Indica ventajas e inconvenientes de los procesos de es-

tampación en caliente y en frío y señala qué tipo de pro-

ductos se pueden obtener en cada uno.

26. Mediante estampación en frío es posible troquelar, do-blar, curvar, embutir y estirar planchas de metal. Busca

información y averigua qué tipo de producto final se

obtiene en cada caso.

@

27. Busca información y averigua por qué los procesos de

laminación en frío permiten un mejor control del grosor

de las piezas que se obtienen.

28. Formad un grupo de trabajo, buscad información y con-

feccionad un mural en papel continuo en el que se des-

criba el funcionamiento de un tren de bandas en ca-

liente.

@

AC

TIVID

AD

ES

Fig. 37. Proceso de laminación en caliente.

Fig. 38. Desbastado. Fig. 39. Laminado. Fig. 40. Acabado.

Materialprocedentede fundición

Chapas

Perfiles

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4. Procesos industriales96

3.5. Soldadura

La soldadura consiste en aplicar calor a dos piezas o dos partes de una misma pieza para conseguir una unión estable. Esta técnica de unión de metales es co-nocida desde la Antigüedad.

Los diferentes procedimientos de soldadura que existen se clasifican según el tipo de material de aportación que se emplea para unir. Así, distinguimos entre soldadura heterogénea y soldadura homogénea.

Soldadura heterogénea

Es aquélla en la que se emplea un material de aportación distinto del que se pre-tende unir. En este grupo se integran la soldadura blanda y la soldadura fuerte.

La soldadura blanda se utiliza en la unión de componen-tes eléctricos y electrónicos (fig. 41). También se emplea para unir pequeñas piezas de hojalata, latón o plomo. El material de aportación es una aleación de plomo y estaño de bajo punto de fusión. Para fundirla se emplea un soldador eléctrico. Las uniones son débiles y se rompen con facilidad.

La soldadura fuerte se emplea habitualmente en trabajos de fontanería (fig. 42). Se puede utilizar también con mate-riales de punto de fusión relativamente elevado, como la fundición y los bronces. El material de aportación suele ser latón o cobre y la fuente de calor se obtiene por medio de un soplete de gas. Produce uniones sólidas y resistentes.

Soldadura homogénea

En este tipo de uniones, o bien se emplea un material de aportación idéntico al metal base o bien ni siquiera se emplea. En este grupo destacan, por su impor-tancia, la soldadura oxiacetilénica y la soldadura eléctrica por arco.

La soldadura oxiacetilénica permite unir piezas de punto de fusión elevado, como los diferentes tipos de aceros. El material de aportación está formado por varillas del mismo metal y la fuente de calor es un soplete alimentado por una corriente de oxígeno y otra de acetileno (fig. 43).

La soldadura eléctrica por arco también se emplea con metales de punto de fusión elevado. El material de aporta-ción, en este caso, es el propio electrodo y la fuente de calor la produce el arco eléctrico que salta entre éste y el material que se pretende soldar (fig. 44).

Para llevar a cabo este tipo de soldaduras es imprescindible respetar escrupulo-samente las normas de seguridad, ya que se trata de actividades profesionales que comportan un alto riesgo para la salud: quemaduras, lesiones en la vista, descargas eléctricas, peligro de explosión, etc.

Fig. 41

Fig. 43

Fig. 42

Fig. 44

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4. Procesos industriales 97

3.6. Procedimientos de acabadoLos procedimientos de acabado que se utilizan con más frecuencia en los meta-les son el pintado, el niquelado y cromado, y el esmaltado. Por otra parte, algunos objetos metálicos, como los de acero inoxidable, basta someterlos a una ope-ración de pulido de su superficie para obtener acabados excelentes.

PintadoPara proteger los metales mediante la técnica del pintado, se suele utilizar pro-ductos específicos para metales, como esmaltes sintéticos, lacas o barnices.

Antes de pintar, es necesario dar una capa de imprimación para proteger el metal de la corrosión. Después se le aplica la pintura, por lo común a pistola o por inmersión en baño de pintura (fig. 45).

Este sistema es el que más se emplea para proteger y decorar las carrocerías de los automóviles.

Niquelado y cromadoEl niquelado y el cromado consisten en revestir superficialmente la pieza metá-lica de una finísima capa de níquel o de cromo, para lo que se emplea un baño electrolítico.

De este modo, se obtiene un revestimiento que mejora el aspecto de la piezas y las protege contra la oxidación.

Este tipo de acabado es el que se emplea para algunos accesorios del automóvil y en muchos instrumentos musicales (fig. 46).

EsmaltadoEl esmaltado consiste en recubrir la superficie de los metales con una capa de barniz vítreo.

De este modo, se consigue una superficie dura, brillante y resistente a la corro-sión y a las manchas.

Se utiliza en el recubrimiento de diversos objetos decorativos, señales de tráfico (fig. 47), utensilios de cocina, etc.

PulidoMuchos objetos de nuestro entorno están fabricados en acero inoxidable: cubiertos (fig. 48), herramientas, pilas de cocina, material de laboratorio, etc.

Este material es muy resistente a la corrosión y la oxidación y no necesita nin-gún proceso de acabado: basta pulir la superficie para obtener una apariencia brillante. Pero hay que tener cuidado al manipularlos porque la capa pulida se raya con relativa facilidad.

29. Explica las diferencias fundamentales entre los procesos

de soldadura heterogénea y los de soldadura homogénea.

30. Enumera las herramientas y útiles que has de emplear en

la soldadura blanda.

— Indica también qué elementos de protección debes

usar.

31. Observa diferentes objetos metálicos de tu entorno e in-

dica qué tipo de acabado presentan. Justifica, según su

utilización, si el tipo de acabado es el más adecuado o

sería mejor otro.

32. Algunos objetos de hierro galvanizado, pese a estar pro-

tegidos contra la oxidación, se suelen pintan. Explica

por qué.

AC

TIVID

AD

ES

Fig. 45. Escalera metálica pintada.

Fig. 48. Cubiertos de acero inoxidable.

Fig. 46. Trombón de varas cromado.

Fig. 47. Señal de tráfico esmaltada.

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4. Procesos industriales98

4. Conformación de plásticosLa conformación de objetos de plástico se produce mediante diferentes técni-cas de moldeo: termocompresión, inyección, conformación al vacío, extrusión y soplado.

La termocompresión se utiliza para conformar plásticos termoestables como la baquelita. El material se coloca en el interior de un molde caliente de acero y se comprime con una prensa hasta que adopta la forma del molde. El proce-so es similar al que se emplea en la estampación en calien-te (fig. 49). De este modo se obtienen los mangos de los utensilios de cocina.

La inyección también se utiliza con plásticos termoestables como las resinas de urea-formaldehído. La resina se funde en el cilindro de calentamiento y se introduce en el interior del molde por medio de un émbolo. Después, el molde se enfría y el plástico se endurece (fig. 50). Por este procedi-miento se obtienen objetos de precisión, como piezas de maquinaria.

La conformación al vacío se aplica a plásticos termoplásticos. Se coloca una lámina del material sobre la cámara, se calienta la lámina y se hace el va-cío en la cámara hasta que la lámina se adapta a sus paredes (fig. 51). Así se fabrican envases, cubos y otras piezas abiertas.

La extrusión se emplea con plásticos termoplásticos. El material funde en el cilindro de calentamiento y el tornillo de avance lo obliga a salir por la boquilla intercambiable que tiene la forma del objeto (fig. 52). De este modo es posi-ble fabricar objetos de sección constan-te, como tubos, varillas y mangueras.

El soplado se emplea también con plásticos termoplásticos. El material fun-dido se introduce en el molde y, a con-tinuación, se insufla aire hasta que el plástico se adapta a las paredes y adop-ta la forma del objeto (fig. 53). Se utiliza para fabricar todo tipo de recipientes, vasos y botellas de sección muy fina.

33. Un barreño para hacer la colada se ha fabricado con po-

lietileno de alta densidad.

— Justifica por qué se ha utilizado este tipo de plástico

e indica qué técnica de fabricación se ha empleado

para obtener el barreño.

34. Busca información sobre otra técnica de conformación

de plásticos: el calandrado.

— Explica en qué consiste y para qué se utiliza.

@

35. Indica qué técnica de conformación se ha empleado para

obtener cada uno de los objetos siguientes:

un vaso desechable - una manguera - una botella de agua

una fiambrera - el mango de una sartén - un engranaje

36. Busca otros objetos de plástico de tu entorno.

— Analiza sus características y deduce qué técnica de

conformación se ha utilizado para fabricar cada uno.

AC

TIV

IDA

DES

Fig. 49

Fig. 51 Fig. 52 Fig. 53

Fig. 50

Molde

PrensaTolva

Lámina

Aplicación de vacío Tolva

Cilindro de calentamiento

Émbolo Molde

Tornillo de avance Boquilla Molde

Aireinsuflado

Cilindro de calentamiento

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4. Procesos industriales 99

PR

ÁC

TICA

S DE TA

LLER37. Elige una sierra caladora (fija o portátil) que esté disponible en el aula taller.

a) Analízala con detalle: identifica sus elementos fundamentales y consulta el

manual de instrucciones para averiguar su modo de funcionamiento.

b) Localiza las defensas y los resguardos de la máquina.

c) Identifica los elementos de seguridad que has de emplear cuando utilices

la máquina.

d) Cuando dispongas de toda la información, pega una figura decorativa (como

la que aparece en la figura 54) sobre un tablero de fibra o una chapa de made-

ra y recórtala.

Durante el trabajo, mantén las defensas y los resguardos en su posición correcta

y utiliza los elementos de seguridad.

38. Toma un listón de madera de pino y lleva a cabo las siguientes operaciones.

a) Corta un trozo de 30 cm de longitud. Para ello:

— Marca el punto de corte sobre el listón.

— Fíjalo a la mesa de trabajo con el tornillo de banco.

— Córtalo utilizando la sierra circular. Emplea los elementos de protección necesarios y manéjala con seguridad.

Si es posible, hazlo en presencia de tu profesor/a.

b) Practica dos orificios de 8 mm de diámetro, uno en cada extremo del listón, de modo que queden a la misma distancia

de las tres aristas. Para ello:

— Mide la distancia adecuada y marca los puntos sobre el listón.

— Selecciona la broca adecuada y fíjala en el eje portabrocas de la taladradora de columna.

— Fija la pieza a la mesa de la taladradora y procede a obtener los agujeros. Mantén siempre las defensas de la máquina

en posición correcta y utiliza gafas protectoras.

c) Lija todas las caras del listón. Para ello:

— Fíjalo a la mesa de trabajo con el tornillo de banco.

— Lija la cara que queda en la parte superior con ayuda de una lijadora y procurando no dejar marcas en el material.

Utiliza gafas protectoras y mascarilla.

— Cambia la posición del listón en el tornillo de banco y repite el proceso con las demás caras.

39. Si dispones de torno en el aula taller, busca un listón de madera (a ser posible

cilíndrico) y reproduce, mediante torneado manual, el objeto que aparece en la

figura 55. Sigue el proceso que se indica a continuación.

— Localiza los centros de la pieza en ambos extremos.

— Fija la pieza sobre el torno: primero, un extremo en el plato universal del cabezal y, después, desplaza el contrapunto

y presiónalo sobre el otro extremo. Fija la contrapunta a la bancada.

— Cuando la pieza esté bien sujeta, pon en marcha el torno. Comprueba que la pieza gira correctamente en torno a su eje.

En caso contrario, detén el torno y vuelve a fijarla.

— Elige la herramienta adecuada para la operación que deseas efectuar, apóyala sobre el soporte del carro portaherra-

mientas y aproxímala lentamente a la pieza.

— Avanza la herramienta cuando aprecies que, al tomar contacto con la pieza, se eleva el mango. Desplaza la herramienta

lentamente con movimientos regulares y seguros

40. Lleva a cabo la soldadura de dos piezas de metal mediante soldadura blanda.

— Utiliza materiales de desecho (cables, alambres, chapas de metal, etc.); prepara el material de aportación y el soldador

eléctrico, y lleva a cabo la soldadura respetando las normas de seguridad en el uso del sol dador.

Fig. 54

Fig. 55

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4. Procesos industriales100

AC

TIV

IDA

DE

S4 46. Lleva a cabo el análisis anatómico y funcional de cada una

de las máquinas herramienta que se indican a continuación.

sierra circular portátil - sierra caladoracepillo eléctrico portátil - cepilladora fija

taladradora de columna - torno - fresadora

47. Indica qué máquina herramienta es la más adecuada para:

a) Producir una acanaladura recta de 2 m de profundidad a

lo largo de un listón de madera de sección rectangular.

b) Producir una acanaladura transversal de la misma pro-

fundidad en un listón de madera cilíndrico.

Justifica la respuesta en cada caso.

48. Indica qué precauciones hay que tomar para conseguir lo

que se indica en cada caso

a) Procurar que la sierra circular esté siempre en contacto

con el material durante el proceso de corte.

b) No producirse heridas por contacto con los útiles de

corte al manejar las máquinas.

Metalurgia49. Di en qué consiste cada una de las siguientes operaciones

metalúrgicas:

estampación - forja - laminación - moldeo

— Elige una y describe brevemente en qué consiste, si hay

varias formas de llevarla a cabo, etc.

50. Indica qué técnica metalúrgica utilizarías para obtener cada

uno de los objetos siguientes:

a) Una válvula de latón para una conducción de agua.

b) Unos pendientes de plata.

c) Una farola artística para el portal de tu casa.

d) Una chapa fina de hojalata.

e) El techo de la carrocería de un automóvil.

f) Una campana de bronce.

Justifica la respuesta en cada caso.

51. Enumera procedimientos de acabado de metales.

a) Indica la finalidad de cada uno, sus ventajas e inconve-

nientes, y pon ejemplos de objetos que presenten estos

acabados.

b) Razona por qué los objetos de acero galvanizado y de

acero inoxidable no se suelen someter a ningún otro

proceso de acabado.

Conformación de plásticos52. Clasifica los procedimientos de conformación industrial de

plásticos según el tipo de material al que se aplican.

Las máquinas herramienta41. Compara una herramienta manual y una máquina herra-

mienta que se utilicen para la misma operación y señala las

ventajas y los inconvenientes de cada una en aspectos

como:

a) Energía utilizada.

b) Rapidez y precisión.

c) Peligros en su manejo y elementos de seguridad.

d) Precio.

e) Mantenimiento.

42. Formad un grupo de trabajo. Analizad los accidentes que

aparecen a continuación, identificad sus causas y proponed

alguna medida de seguridad para evitarlos.

a) Alejandro ha conectado la sierra caladora a la red sin

darse cuenta de que el pulsador estaba accionado. La

máquina se ha puesto en marcha y ha estropeado una

pieza de madera.

b) Susana se ha puesto a taladrar un tablero con la taladra-

dora de columna y le ha entrado una partícula de serrín

en un ojo.

c) Sergio se ha cortado en una mano al intentar cambiar el

disco de la sierra circular.

d) A Lucía le ha dado un ataque de tos mientras estaba

lijando un tablero con la lijadora orbital.

e) Pedro ha dejado conectado el soldador eléctrico y se ha

producido una quemadura en el codo al tocarlo inad-

vertidamente.

f) Marta se ha producido un esguince de muñeca cuando

el formón que manejaba en el torno ha salido disparado

bruscamente hacia arriba.

El taller de carpintería43. Explica en qué consiste cada una de las siguientes opera-

ciones de mecanizado: aserrado, cepillado, fresado, lijado, taladrado y torneado.

— Indica cuáles se aplican exclusivamente a la madera y

cuáles se emplean con otros materiales.

44. Completa la tabla con las herramientas manuales y las máqui-

nas herramienta que se aplican a cada una de las operación

de mecanizado que se enumeran en la actividad anterior.

OPERACIÓNHERRAMIENTAS

MANUALES

MÁQUINAS

HERRAMIENTA

............................. .......................................... .........................................

45. Indica para qué operaciones de taladrado está más indica-

da la taladradora de columna.

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4. Procesos industriales 101

REF

UER

ZO

AM

PLIA

CIÓ

N

SÍNTESIS55. Completa en tu cuaderno el esquema con los principales contenidos de la unidad.

54. Para informar sobre determinados riesgos laborales se

utiliza un sistema de señales de seguridad que se pare-

ce mucho a las señales de tráfico.

Entra en la página web: www.elergonomista.com/

Una vez en ella, localiza el enlace que hace referencia a la

señalización de seguridad y haz clic sobre él. A partir de

la información que obtengas, contesta a las preguntas

siguientes:

a) ¿Cómo se identifican las señales de prohibición? ¿Có-

mo es la que prohíbe encender fuego?

b) ¿Cómo se identifican las señales de obligación? ¿Có-

mo es la que obliga a utilizar guantes?

c) ¿Cómo se identifican las señales de peligro? ¿Có mo

es la que advierte del peligro de descarga eléctrica?

d) ¿Qué indican las señales cuadradas de color verde?

@53. Repasa los procesos industriales que has estudiado e in-

dica qué procedimiento hay que utilizar para llevar a cabo

cada uno de los trabajos siguientes:

a) Confeccionar una moldura de madera.

b) Fabricar una criba sobre una plancha de metal.

c) Obtener una palangana de poliestireno sólido.

d) Elaborar una reja artística de ventana.

e) Reducir el espesor de un listón de madera.

f) Reparar una fuga en una tubería de cobre.

g) Elaborar una reja artística de ventana.

h) Recortar un tablero de 120 3 60 cm.

i) Obtener una plancha de acero de 1 mm de espesor.

j) Unir dos vigas de acero de una estructura metá lica.

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PROCESOS INDUSTRIALES

Aserrado

.....................

Taladrado

.....................

.....................

Lijado

Moldeo

Moldeo

Estampación

.....................

Consiste en ...

Máquinas herramienta: sierra circular portátil, ...

Consiste en ...

Máquinas herramienta: ...

Consiste en ...

Máquinas herramienta: torno

Consiste en ...

Máquinas herramienta: fresadora, ...

Consiste en ...

Tipos de moldeo

Metalurgia

Conformaciónde plásticos

El taller de carpintería

Consiste en rebajar el grosor de la madera.

Máquinas herramienta: sierra circular portátil, ...

Consiste en ...

Máquinas herramienta: ...

Consiste en dar forma al metal en caliente mediante presión.

Herramientas y máquinas: ...

Moldeo por gravedad

Moldeo por ...

Consiste en ...

Procedimientos de estampación

.....................Consiste en hacer pasar el metal entre dos rodillos

Máquinas herramienta: ...

De plásticos termoestables: termocompresión, ...

De plásticos termoplásticos: ...

...

...

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4. Procesos industriales102

EVALUACIÓN

1. Indica una aplicación concreta y práctica de cada una de

las máquinas herramienta que se indican a continuación.

a) Cepillo eléctrico portátil.

b) Fresadora para madera (tupi).

c) Lijadora de bandas.

d) Sierra caladora fija.

e) Soplete de gas.

f) Taladradora de columna.

g) Taladradora portátil.

h) Torno paralelo.

2. Indica, al menos, una norma de seguridad para cada una

de las máquinas herramienta siguientes.

a) Cepillo eléctrico portátil.

b) Fresadora para madera (tupi).

c) Lijadora orbital.

d) Sierra circular.

e) Soldador eléctrico.

f) Taladradora portátil.

g) Torno paralelo.

3. Propón una norma o un elemento de seguridad en cada

uno de los supuestos siguientes.

a) Proteger los ojos de proyecciones de virutas, lima-

duras, polvo o serrín.

b) Evitar que una máquina herramienta se ponga en

marcha apenas se conecta a la red.

c) Evitar lesiones en las manos por contacto con los úti-

les de corte de las máquinas herra mienta.

d) Asegurarse que no es posible entrar en contacto con

el útil de corte, una vez que la máquina se ha puesto

en marcha.

4. Describe las diferentes operaciones que se pueden lle-

var a cabo con un torno paralelo.

— Puedes ayudarte de un dibujo.

5. Explica la función que desempeñan en las máquinas

herramienta cada uno de los elementos que se enume-

ra a continuación.

bancada - cabezal - empuñadora - guarda

mecanismo de transmisión - motor - pulsador

regulador de velocidad - tope guía

6. Explica en qué consiste la estampación.

— Indica qué diferencia hay entre la estampación en

caliente y la estampación en frío.

— Señala objetos metálicos de uso cotidiano que estén

fabricados con cada uno de los procedimientos de

estampación.

7. Observa la figura 56.

— A partir de ella, explica el proceso que hay que seguir

para obtener un perfil metálico en H mediante lami-

nación en caliente.

8. Justifica la técnica de soldadura que hay que emplear en

cada uno de los casos siguientes.

a) Unir entre sí las vigas y las columnas de una estruc-

tura metálica.

b) Soldar los tubos de cobre de la instalación de agua

de una vivienda.

c) Ensamblar los componentes electrónicos en un cir-

cuito impreso.

d) Soldar un trozo de plancha a la carrocería de un auto-

móvil.

9. Describe los procesos de acabado que se emplean sobre

metales.

— Compáralos con los que se emplean con la madera

y señala sus analogías y sus diferencias.

10. Relaciona cada técnica de conformación de plásticos

con el tipo de objetos que se obtiene de ella.

Termocompresión •

Inyección •

Moldeo al vacío •

Extrusión •

Soplado •

• Piezas de maquinaria y obje-

tos de precisión.

• Mangos de utensilios de co-

cina.

• Objetos de sección muy fina,

como vasos y bo tellas.

• Objetos de sección constante,

como tubos, varillas y man-

gueras.

• Recipientes abiertos, como

cubetas y envases.

Fig. 56

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4. Procesos industriales 103

Las primeras máquinas herramienta

Hasta el siglo XVIII, las máquinas herramienta desarrolladas

por el ser humano fueron fundamentalmente tornos, tala-dradoras y prensas, que se accionaban de forma manual.

Algunas eran de tal precisión que, gracias a ellas, se pudo

desarrollar, por ejemplo, la industria relojera suiza.

CURIOSIDADES

Las nuevas tecnologías permiten mecanizar metales de gran dureza y tenaci-

dad o piezas de pequeño tamaño con gran precisión.

¿Has oído hablar de la electroerosión?

Busca información en la red y responde a las preguntas siguientes.

— Cuál es el fundamento científico de la electroerosión.

— Quién o quiénes la desarrollaron y en qué fecha.

— Qué es un electrodo de forma y para qué se utiliza.

— Qué operaciones de mecanizado se pueden llevar a cabo por este proce-

dimiento.

Aquí tienes algunas direcciones de interés.

www.ona-electroerosion.com/esp/edm/que.html

es.wikipedia.org/wiki/Electroerosión

enciclopedia.us.es/index.php/Electroerosión

www.interempresas.net/MetalMecanica/Articulos/Articulo.asp?A=1914

www.tecnun.es/asignaturas/labfabricacion/LCSF/pdfs/Electroerosion.pdf

MINI WEBQUEST

Con la Revolución Industrial, se comenzó a aplicar la máquina de vapor como fuente de energía y aparecieron las primeras máquinas

herramienta no accionadas por la fuerza muscular humana.

El gran impulsor de la fabricación de máquinas herramienta fue el

britá nico Henry Maudslay. Su torno para cilindrar, fabricado en 1790,

fue la base a partir de la cual se construyeron los modernos tornos

paralelos.

La primera fresadora universal fue fabricada en 1862 por el estadouni-

dense Joseph R. Brown.

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