Escuela Superior Politcnica del LitoralFacultad de Ingeniera en Mecnica y Ciencias de la ProduccinPROCESOS DE MANUFACTURADeber # 5Nombre: Daniel PerugachiFecha de Entrega: Martes, 2 de junio de 2015Responda las siguientes preguntas. Justifque adecuadamente su respuesta.1.Explique lo siguientes trminos:a) Procesos de ManufacturaSon procesos por los cuales se manufactura algo en especfco, procesos ya diseados convertir materias primas en productos que se necesitan o demanda alguna necesidad.b) Diagrama PITOCDiagrama de PITOC es aquel en el que se representa de forma esquemtica el proceso de manufactura por el cual debe pasar una pieza de trabajo para obtener el producto fnal deseado.c) Operaciones de ProcesamientoExisten tres tipos; las primarias, secundarias y terciarias. Las primarias son las que cultivan y explotan recursos naturales; las secundarias son las que convierten las salidas de las industrias primarias en productos y las terciarias que estn constituida por el sector de servicios.d) Operaciones de EnsambladoLas operaciones de ensamblaje son idnticas a las operaciones de pieza, con la salvedad de que pueden afectar a varias piezas, se crean en el entorno de ensamblaje y se guardan en el archivo de ensamblaje. Las defniciones de operaciones de ensamblaje no se transferen al nivel de componente.e) Capacidad de ManufacturaCapacidad de manufactura es la capacidad q se tiene de producir algo en funcin de la tecnologa disponible.2.Por qu el diseador de un producto, debe familiarizarce con los procesosde manufactura?Porque con los procesos de manufactura se puede obtener muchainformacin que le va ayudar al diseador del producto a escoger el materialindicado para el diseo de un cierto producto y a la vez se va a reducir eltiempo y costo en el momento que se est diseando el producto3.Enuncie la importancia del diagrama PITOC en la planifcacin de laproduccin de piezas y equipos.Es muy importante porque este diagrama nos da mucha informacin el cualnos va ayudar en el momento que se va a realizar el diseo de un producto,porque nos da los pasos o los procesos a seguir para poder realizar undiseo.4.Realice el diagrama PITOC de la elaboracin de electrodos de soldadura.Rebanado (decapadomecnico)Treflado Enderezaday cortadaExtrusin5.Dentro de los procesos de manufactura existentes, cules se puedenrealizar en fro?i. Trafcacinii. Embuticiniii. Extrusin (tambin en caliente)iv. Laminacin (tambin en caliente)v. Forja (por presin)6.Muestre mediante un esquema, el diagrama de vida de un materialexpuesto al medio ambiente.7.Con base a qu criterios se escogen los materiales para un producto?Al seleccionar materiales para un producto, primero se consideran suspropiedades mecnicas: resistencia, tenacidad, ductilidad, dureza,elasticidad, fatiga y termofuencia. Las propiedades mecnicasespecifcadas para un producto y sus componentes deben, desde luego, serapropiadas para las condiciones en que se espera que funcionen, luego laspropiedades qumicas, tambin las propiedades de manufactura.El costo y la disponibilidad de las materias primas, de los materialesprocesados y de los componentes manufacturados, son preocupacionesimportantes en la manufactura. Los aspectos econmicos de la seleccin demateriales son tan importantes como las consideraciones tecnolgicas delas propiedades y caractersticas de los mismos.8.Cmo se clasifcan los procesos de manufactura?a)Procesos que cambian la forma del materialb)Procesos que provocan desprendimiento de viruta por medio demquinasc)Procesos que cambian las superfciesd)Procesos para el ensamblado de materialese)Procesos para cambiar las propiedades fsicas9.Qu es al arrabio?, Cmo se lo obtiene? y Qu impurezas posee?El arabio es el primer material que sale del alto horno, junto con la escoria.Podra decirse que es acero en estado lquido en conjunto con impurezas.Se lo obtiene por proceso de pre reducido del mineral de hierro en un altohorno.Posee impurezas como O, S el cual afecta en las propiedades de esearrabio.10.Cules son las diferencias entre el proceso de alto horno y el de cubilote?En el proceso de alto horno, se lleva el mineral de hierro junto con coque ycaliza a una pre-reduccin en la obtencin del acero, obtenindose elarrabio, el cual se lleva a un proceso de refnado para as reducir lasimpurezas del arrabio y obtener el acero deseado.En el proceso de cubilote, se carga chatarra junto con coque y caliza y seutiliza para hacer fundicin de hierro colado. Al terminar este proceso setiene la fundicin deseada y no se necesita otro proceso.11.A qu se denomina acero calmado y efervescente?Acero Efervescente: La manufactura de este acero consiste en vaciar elacero lquido, con alto contenido de oxgeno, en lingoteras (moldes). Formaun lingote que empieza a solidifcarse desde afuera hacia dentrocomenzando por las paredes y fondo de la lingotera, formando paredes y unfondo de hierro casi puro. Como resultado de esto el acero, aun lquido en elcentro del lingote se segrega casi todo el carbn, sulfuro y fsforo. Eloxgeno reacciona con el carbn formando monxido de carbono que quedaatrapado en la masa del lingote al solidifcarse.Acero Calmado: Este acero se fabrica eliminando o convirtiendocompletamente el oxgeno antes de la solidifcacin para prevenir la accinefervescente; Esto se logra generalmente agregando silicio en forma deferro silicio en el horno, el silicio se combina con el oxgeno para formarslice (SiO2) la cual es expulsada con la escoria, dejando un metal denso yhomogneo.12.A travs de qu proceso se obtiene el hierro esponja?El hierro esponja se obtiene a travs de un proceso de reduccin directa. Seemplea agentes reactivos reductores como gas natural, coque, aceitecombustible, monxido de carbono, hidrgeno o grafto. El procedimientoconsiste en triturar la merma de hierro y pasarla por un reactor con losagentes reductores.13.Explique la funcin de la caliza y el coque en el proceso de obtencin deacero.El coque se quema como combustible para calentar el horno, y al arderlibera monxido de carbono, que se combina con los xidos de hierro delmineral y los reduce a hierro metlico.La caliza de la carga del horno se emplea como fuente adicional demonxido de carbono y como sustancia fundente. Este material se combinacon la slice presente en el mineral (que no se funde a las temperaturas delhorno) para formar silicato de calcio, de menor punto de fusin. Sin la calizase formara silicato de hierro, con lo que se perdera hierro metlico. Elsilicato de calcio y otras impurezas forman una escoria que fota sobre elmetal fundido en la parte inferior del horno.14.Explique la infuencia de los siguientes elementos aleantes en el acero:Nquel, Cromo, Azufre, Titanio y Plomo.Nquel: Una de las ventajas ms grandes que reporta el empleo del nquel,es evitar el crecimiento del grano en los tratamientos trmicos, lo que sirvepara producir en ellos gran tenacidad. El nquel adems hace descender lospuntos crticos y por ello los tratamientos pueden hacerse a temperaturasligeramente ms bajas que la que corresponde a los aceros ordinarios.Cromo (0,30 a 30%): Es uno de los elementos especiales ms empleadospara la fabricacin de aceros aleados, usndose indistintamente en losaceros de construccin, en los de herramientas, en los inoxidables y los deresistencia en caliente. Sirve para aumentar la dureza y la resistencia a latraccin de los aceros, mejora la templabilidad, impide las deformaciones enel temple, aumenta la resistencia al desgaste, la inoxidabilidad, etc.Azufre (hasta 0,05%): mejora la maquinabilidad cuando se combina conmanganeso; reduce la resistencia al impacto y la ductibilidad, adems dedaar la calidad de la superfcie y la soldabilidad.Forman sulfuros de hierro, que son cuerpos de muy bajo punto de fusin(981 aprox.) que a las temperaturas de trabajo en caliente (forja olaminacin) funden, y al encontrarse contorneando los granos de acerocrean zonas de debilidad y las piezas y barras se abren en esasoperaciones de transformacin.Titanio: mejora la templabilidad, desoxida los aceros y afna el tamao degrano. En los aceros inoxidables cromo-nquel, acta como estabilizador delos carburos y evita la corrosin intercristalina.Plomo: mejora la maquinabilidad, provoca la fragilizacin por metal lquido.15.Qu problemas existen al usar aceros de alto carbono como material deherramienta?Que son muy frgiles al ser muy duros.16.Cules son algunas de las ventajas y desventajas de los procesos defundicin?Ventajas- Son ms fciles de maquinar que los aceros. - Se pueden fabricar piezas de diferente tamao y complejidad. - En su fabricacin no se necesitan equipos ni hornos muy costosos. - Absorben las vibraciones mecnicas y actan como autolubricantes. - Son resistentes al choque trmico, a la corrosin y de buena resistencia aldesgaste. Desventajas- Porosidad.- Baja presin dimensional.- Acabado defciente de la superfcie.- Problemas ambientales y a los trabajadores.17.Explique brevemente las caractersticas de los aceros de tipo AISI/SAE:10XX, 25XX, 43XX y 61XX.10XX: son aceros al carbono no aleado (Mn 1.00% mximo)25XX: aceros al nquel con un 5.00% de Ni43XX: son aceros al nquel-cromo-molibdeno con porcentajes de Ni 1.82; Cr0.50 y 0.80; Mo 0.25.61XX: son aceros al cromo-vanadio Cr 0.60, 0.80 y 0.95; V 0.10 y 0.15 min 18.Qu es la arena verde y porqu es usada en los procesos de fundicin?La arena verde es la arena ms barata y ms utilizada para la fundicin.Esta se compone de 90 por ciento de arena de slice, tres por ciento deagua y siete por ciento arcilla. La arena verde tambin se conoce comoarena de agua, de acuerdo con Casting Hobby, ya que utiliza agua para unirla arena y la arcilla y se usa porque debe resistir la temperatura de vaciadode la aleacin fundida, la arena slice en forma pura (98% SiO2) tiene unpunto de fusin de aproximadamente 3100 F (1704 C ) si el contenido deSiO2 en la arena se reduce entonces el punto de fusin descender19.Cules son las diferencias entre usar un molde permanente y unodesechable?Molde desechable signifca que el molde en que se solidifca el metalderretido debe destruirse para retirar el fundido. Estos moldes estn hechosde arena, yeso o materiales similares, cuya forma se mantiene con el uso deaglutinantes de varias clases. La fundicin con arena es el ejemplo msdestacado de los procesos con moldes desechables. En la fundicin conarena, se vierte metal derretido en un molde de arena. Una vez que el metalse endurece, debe destruirse el molde a fn de recuperar el fundido.Un molde permanente es el que se utiliza una vez y otra para producirmuchos fundidos. Est hecho de metal (o de un material refractariocermico, lo que es menos comn) que soporte las temperaturas elevadasde la operacin de fundido. En la fundicin con molde permanente, steconsiste en dos o ms secciones que se abren para permitir el retiro de lapieza terminada. El troquel de fundicin es el proceso ms familiar de estegrupo.20.Enumere las partes ms importantes de un molde utilizado en los procesosde fundicin. (Al menos 5).