Manual Procesos de Transformacion de Materiales

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  • Ingeniera Mecnica III

    Procesos de Transformacin de Materiales.

    Por arranque de viruta.

    Por proceso de conformado.

  • Describir en cada uno de los procesos

    a) Mquinas y herramientas usadas para cada uno b) Materiales aptos a transformar por cada uno c) Al menos 3 ejemplos prcticos de utilizacin de cada uno

    1. Torneado 2. Fresado 3. Alesado 4. Rectificado 5. Brochado 6. Cepillado-Limado-Amortajado (establecer diferencias y similitudes entre

    los 3 procesos) 7. Creado-Afeitado (decir por qu son 2 procesos diferentes, pero

    relacionados entre si) 8. Proceso de fundido 9. Forjado en caliente 10. Embutido 11. Laminado 12. Trefilado (en caliente y en fri) 13. Estampado en fri 14. Sinterizado 15. Electroerosin 16. Inyeccin de metales no ferrosos 17. Inyeccin de plsticos 18. Extrusin de metales 19. Extrusin de plsticos 20. Soplado de plsticos

  • 1. Torneado El torno mecnico es una mquina-herramienta para mecanizar piezas por revolucin, arrancando material en forma de viruta mediante una herramienta de corte. Esta ser apropiada al material a mecanizar y puede estar hecha de acero al carbono, acero rpido, acero rpido al cobalto, widia, cermica, diamante, etc., aunque siempre ser ms dura y resistente que el material mecanizado. Los movimientos necesarios para el arranque de viruta son: El movimiento de corte es circular. Lo realiza la pieza que gira alrededor de su propio eje (eje de giro) movindose contra el filo de la herramienta. La velocidad a que gira la pieza o la herramienta se llama velocidad de corte. El movimiento de avance combinado con el de corte hace posible el arranque de viruta continuo. Generalmente es la herramienta la que realiza el movimiento de avance. Mediante el movimiento de penetracin se sita la cuchilla de torno a la profundidad de corte necesaria. La diversidad de formas de las piezas de revolucin se obtiene mediante distintos procedimientos de torneado, segn las piezas que sean trabajadas exterior o interiormente se habla de torneo exterior (TE) o de torneo interior (TI). Las piezas cilndricas se obtienen mediante torneado longitudinal o de cilindrado, las superficies planas mediante refrentado o torneado al aire, los conos mediante torneado cnico, las piezas perfiladas mediante torneado de forma, las roscas mediante roscado o tallado de rosca al torno.

  • Estructura del torno El torno tiene cuatro componentes principales: Cabezal fijo: en este va dispuesto el husillo principal o de trabajo por medio del cual la pieza recibe su movimiento de rotacin. El husillo va sobre cojinetes. Por lo general es hueco, para que en algunos casos pueda pasarse a su travs alguna barra que se vaya a trabajar. Los puntos de apoyo del husillo estn templados y rectificados. Como soportes del husillo principal es usual emplear cojinetes de deslizamiento y de rodamiento. Los casquillos, o cojinetes propiamente dichos cuando se trata de cojinetes de deslizamiento, son generalmente de bronce. Los cojinetes de rodadura ofrecen rozamientos muy pequeos. El husillo principal debe girar en los cojinetes sin juego alguno. La cabeza del husillo va provista de una rosca que sirve para atornillar a ella la herramienta de sujecin. El husillo es accionado por la transmisin o engranaje principal. Carros portaherramientas: Lleva la herramienta de tornear y proporciona los movimientos de avance y de penetracin. Es lo que se llama un carro cruzado y esta compuesto por el carro principal o de bancada, el carro transversal o de refrentar y la torreta que es la que lleva al carro portaherramientas. Los carros se mueven sobre las guas prismticas y rectangulares. El carro de bancada y el transversal pueden ser movidos a mano o por medio de los husillos de cilindrar o de roscar accionados por el husillo principal. Cabezal mvil: se utiliza como sujecin al tornear piezas largas. En las operaciones de taladrar y de escariar se dispone tambin en el la herramienta. Puede deslizarse sobre la bancada del torno y fijarse mediante el puente accionando la palanca de sujecin. Para desplazar la pnula o punto se utiliza un husillo con volante. La pnula se fa mediante un tornillo que aprieta unas mordazas. En algunos casos, al pnula se desplaza por un embolo a aire. Bancada: soporta todas las piezas del torno y reposa sobre los zcalos. El carro portaherramientas y el cabezal mvil se mueven sobre superficies de gua. Estas adoptan generalmente la forma de planos inclinados a modo de tejado. Existen tambin guas planas. Con objeta de poder tornear dimetros mayores, va la bancada frecuentemente provista de un puente adicional que se puede quitar.

  • Equipo auxiliar Caja de engranajes de cambio rpido. Esta da a la varilla de avance y al tornillo gua varias velocidades para operaciones de torneado y de corte de roscas. Esta compuesta por una cantidad de engranes de diferentes tamaos. Puntos del torno o de centrar. Soportan la pieza en tanto que se realizan las operaciones de corte. Mandriles. Se utilizan para sujetar piezas en operaciones de maquinado. El mandril universal de tres mordazas sujeta piezas redondas y hexagonales. Las tres mordazas se mueven simultneamente cunado se les ajusta mediante la llave del mandril. Este movimiento simultneo es causado por una placa en espiral a la que estn acopladas las tres mordazas. Los mandriles de tres mordazas se fabrican en varios tamaos, y en general, vienen con dos juegos de mordazas, uno de sujecin externa y otro para la sujecin interna. El mandril de cuatro mordazas independientes tiene cuatro mordazas, cada una de las cuales puede ajustarse independiente. Se utilizan para sujetar piezas de trabajo redondas, cuadradas, hexagonales y de forma irregular. La boquilla es el mandril mas preciso y se utiliza para trabajos de alta precisin. Hay boquillas de resorte disponibles para sujetar piezas de trabajo redondas, cuadradas o hexagonales. Se ajusta un adaptador especial al cono del husillo del cabezal, y se inserta una barra hueca en el extremo opuesto del husillo. Cunado gira el volante y la barra, introduce la boquilla al adaptador cnico, provocando que la boquilla apriete alrededor de la pieza. Este tipo de mandril tambin se llama boquilla de resorte. Otra forma de esta boquilla utiliza una llave de boquilla para apretar la boquilla sobre la pieza. Esta clase se monta sobre la nariz del husillo y puede sujetar piezas ms grandes que el otro tipo. La boquilla Jacobs tiene un rango ms amplio que la boquilla de resorte. En vez de una barra de traccin, utiliza una rueda de ajuste al impacto para cerrar la boquilla sobre la pieza. Un juego de 11 boquillas Rubber-Flex hace posible sujetar una amplia posibilidad de dimetros de piezas de trabajo. Los mandriles magnticos se utilizan para sujetar piezas de acero que son demasiado delgadas o que pueden daarse si se sujetan en un mandril tradicional. Los platos se utilizan para sujetar piezas que son demasiadas largas o de forma tal que no pueden sujetarse en un mandril o entre centros. Una luneta fija se utiliza para soportar piezas largas sujetas en mandril o entre centros del torno. Se coloca y se alinea con las guas del torno. Soporta el extremo de la pieza sujeto en el mandril cuando la pieza no puede apoyarse en el contrapunto, tambin soporta el centro de piezas largas para que no se flexionen cuando se maquina la pieza entre puntos. La luneta mvil evita que la pieza salte hacia arriba y fuera del alcance de la herramienta de corte. Viaja junto con el carro longitudinal. Un husillo sostiene una pieza de trabajo de maquinado interno entre centros, de forma que las operaciones de maquinado posteriores sean concntricas con respecto a la perforacin. Existen varias clases de husillos, siendo los mas comunes el husillo simple, el husillo expandidle, el husillo mltiple, y el husillo de vstago. Perros de arrastre. Cuando se maquinan piezas entre centros, por lo general se impulsan mediante un perro de torno. Este tiene una abertura para alojar la pieza, y un tornillo de ajuste para sujetar al perro la pieza. La cola del perro se ajusta en una ranura sobre un plato de propulsin y le da la propulsin a la pieza.

  • Tipos de Torno. Mecanizado en Serie. Para poder llevar a cabo todos los casos que pueden representarse en la fabricacin de piezas, existen tornos de diversos tipos. El mas empleado es el torno paralelo con husillo de gua y husillo de cilindrar (torno de puntos). Otros tornos importantes son el torno al aire y el torno vertical. Para fabricar grandes cantidades de piezas torneadas de las mismas dimensiones y de igual material, se utilizan maquinas especiales: Torno revlver: en el torno revolver resulta muy engorroso y lento el continuo soltar u sujetar las herramientas y la inversin de sujecin de la pieza en el transcurso de las distintas fases del trabajo, y para evitar esa perdida de tiempo se emplea el torno revolver, que resulta mas econmico. Todas las herramientas que se necesitan para la mecanizacin de una pieza se sujetan en la torre revolver. Haciendo girar la torre se hace que trabajen uno tras otro las distintas herramientas. Por regla general, la torre revolver esta dispuesta de tal modo que al alejar del corte el carro, se realizan automticamente los siguientes procesos: 1. Se suelta la fijacin que la mantiene en su posicin. 2. Se gira hasta el punto de quedar la siguiente herramienta preparada para su aplicacin a la pieza. 3. Vuelve a quedar fijada. El cambio de herramientas se realiza, por lo tanto, de un modo automtico. El avance puede realizarse a mano o por medio de un husillo y al chocar contra unos topes se desembraga automticamente. Tornos copiadores: por medio del torneado segn plantilla en tornos especiales de copiar se pueden obtener con rapidez y exactitud piezas iguales unas a otras. Un palpador se mueve a lo largo de una pieza que sirve de muestra y transporta sus movimientos a una herramienta de tornear que tornea la pieza reproduciendo la muestra dad. Con esto se ahorra el ajuste a los distintos dimetros.

  • Tornos automticos: la pieza en bruto, generalmente en barra, se introduce por el eje hueco del cabezal y se sujeta mediante un dispositivo de fijacin. El torno automtico mecaniza la barra citada y de modo completamente automtico, una pieza tras otra. Todos los procesos de movimiento, por ejemplo el avance y el retroceso del carro, la inversin de la torre revolver, el aflojamiento, avance y nueva fijacin de la barra, se realizan automticamente. Existen muchos tipos de tronos automticos, como por ejemplo, de uno y de varios husillos. Los de husillo individual son similares a un torno revlver excepto por la posicin de la torreta, el cabezal produce el avance de la pieza de trabajo, y estos tambin tienen un mecanismo que mueve a la herramienta, hacia adentro y hacia afuera mientras la pieza de trabajo pasa frente a la herramienta. Los tornos con husillos mltiples tienen de cuatro a ocho husillos que se alinean a diversas posiciones. Cuando se alinean los husillos efectan diversas operaciones en la pieza de trabajo. Al final de una revolucin, se termina la pieza de trabajo. En un torno de ocho husillos, la pieza se alinea ocho veces para efectuar el ciclo de la mquina. Cada vez que se alinea el carro, se termina una pieza y se descarga el husillo. Tornos al aire: Son similares a los tornos tipo revlver de ariete o carro superior, excepto que la correa est montada verticalmente. No tiene contrapunta y el movimiento para el avance se aplica en la torreta. En estos tornos se utiliza una serie de pasadores y bloques de disparos para controlar las operaciones. Horizontal: se clasifica en ariete o de portaherramienta. Los arietes tienen torreta para herramienta mltiple montado en el carro superior. El carro superior es adecuado para materiales gruesos que necesitan mucho tiempo para tornear o perforar. Vertical: Pueden operar en forma automtica, se alinean con la pieza de trabajo con un mecanismo o con control numrico. El revlver vertical tiene dos tipos bsicos: estacin individual y mltiple. Los mltiples tienen husillos mltiples que se vuelven a alinear despus de cada accionamiento.

  • Algunos procesos que realiza un torno. Torneado paralelo. Una pieza de trabajo que debe cortarse al tamao y tener el mismo dimetro a lo largo de toda la pieza involucra la operacin de torneado paralelo. El dimetro debe cortarse a su tamao en dos pasadas: un corte de desbaste y un corte de acabado. Antes de hacer el corte, la herramienta debe ajustarse con precisin para la profundidad de corte deseada. El desbaste elimina tanto material como sea posible en el periodo de tiempo ms corto. El acabado produce una superficie lisa y corta la pieza de trabajo al tamao preciso, le sigue al desbaste. Torneado de hombros. Cuando se tornea mas de un dimetro en una pieza de trabajo, el cambio de en dimetros o escaln, se conoce como hombro. Hay hombros cuadrados, esquina con filetes, y hombreo en ngulo o cnico. Los chaflanes se utilizan en el hombro para compensar o superar lo abrupto de una esquina y aumentar la resistencia de la pieza en ese punto. Los hombros biselados o en ngulo se utilizan para eliminar esquinas o bordes afilados, hacer las piezas ms fciles de manejar y mejorar la apariencia de la pieza, tambin para aumentar la resistencia. Moleteado. Es el proceso de imprimir un patrn en forma de diamante o de lneas rectas en la superficie de la pieza para proporcionar una mejor superficie de sujecin. El moleteado recto se utiliza para aumentar el dimetro de la pieza cuando se requiere de un ajuste por interferencia. Ranurado. Se realiza en el extremo de una rosca para permitir el recorrido completo de la tuerca hasta un hombro o para asegurar el ajuste adecuado. Roscas. Se pueden realizar todos los tipos posibles de roscas. Taladrado. Se puede taladrar perforaciones de pequeo y gran dimetro. Torneado interior (Mandrinado). Es agrandar y rectificar una perforacin taladrada. Se pueden hacer perforaciones de dimetros especiales para los cuales no hay brocas disponibles. Rimado. Se utiliza para obtener con rapidez una perforacin a un tamao preciso y para producir un buen acabado superficial. Machuelado. Es un mtodo para producir una rosca interna. Rectificado. Se llevan a cabo rectificados cilndrico e internos si no se tiene la maquina rectificadora adecuada.

  • Ejemplos de Piezas Torneadas. Se pueden tornear piezas de secciones transversales circulares, como bulones, rboles, casquillos, etc. Piezas cnicas y piezas de diversas formas. Se tornean pernos, que se aplican en montajes y aparatos, como en los vehculos, tambin se realizan pernos con espiga o gorrones, frecuentemente empleados para fijar o asegurar una determinada distancia entre dos piezas o elementos de maquina.

  • Se mecanizan rboles, empleados para transmitir movimientos de rotacin y esfuerzos de torsin. Los rboles pueden adoptar diversas formas. Se realizan torneados de arboles excntricos, en estos rboles los ejes para algunas secciones estn desplazados, y se emplean cuando se quiere producir un movimiento lineal de vaivn, como por ejemplo, en rboles de embrague (embrague de la contramarcha en un torno con cambio de velocidades por poleas escalonadas), para fijacin o sujecin en presas, etc.

    rbol Excntrico.

    Dentro de las piezas de forma estn los mangos, empuaduras y pomos, a los cuales, por ejemplo, se les dota de redondeamientos con objeto de que se puedan agarrar y manipular; en una polea para cable se tornea una garganta que sirve de gua para el cable; los manubrio o muequillas de los rboles se redondean en la unin con estos para mejorar su resistencia, etc.

    Tambin se mecanizan cajas que se utilizan para alojar engranajes, soportes, arboles, etc. la forma de las cajas es complicada y por esto se fabrican en fundicin.

  • 2. Fresadora Fresar es arrancar viruta con una herramienta (fresa) dotada de mltiples filos de corte en movimiento de rotacin. La fresa realiza el movimiento circular de corte. Los movimientos de avance y de aproximacin son realizados por la pieza que se trabaja. Mediante fresado puede proveerse a piezas de los mas diversos materiales como por ejemplo, acero, fundicin de hierro, metales no frricos y materiales sintticos, de superficies planas o curvas, de entalladuras, de ranuras, de dentados, etc. Procedimiento de Fresado. En el fresado cilndrico el eje de la fresa se halla dispuesto paralelamente a la superficie de trabajo en la pieza. La fresa es de forma cilndrica y arranca las virutas con los filos de su periferia. Las virutas producidas tienen forma de coma. En el fresado frontal el eje de la fresa es normal a la superficie de trabajo. La fresa no solo corta con filos de su periferia, sino tambin con dientes frontales. Las virutas son de espesor uniforme. Fresado Cilndrico Fresado Frontal El movimiento de avance en el fresado cilndrico tiene lugar generalmente contra el sentido de giro de la fresa, pero puede verificarse tambin en el mismo sentido que este. Se distinguen el fresado en contra y a favor del avance. En el primero, la viruta se arranca primero por el sitio mas delgado; antes que los dientes de la fresa penetran el material, resbalan sobre al superficie, con esto se produce un fuerte rozamiento. En el segundo caso, la fresa ataca la viruta por el lado ms grueso, como en este caso la pieza es fuertemente presionada contra su apoyo, se presta para el fresado de piezas delgadas.

  • TIPOS DE MAQUINAS DE FRESAR. Maquina fresadora horizontal. Esta maquina se presta para toda clase de trabajos de fresado. Su caracterstica es el husillo de fresar dispuesto horizontalmente. El cuerpo de la fresadora soporta el husillo de fresar, los accionamientos principal y de avance, la mesa de consola mvil con carro transversal y mesa fresadora y el carnero, que suele ir apoyado en un resorte. El husillo de fresar es soportado por cojinetes de friccin o rodadura. Para sujetar la herramienta de fresar, la cabeza del husillo tiene un cono exterior y un cono interior. El mecanismo del accionamiento principal da al husillo de fresar el movimiento de corte o movimiento principal. Las maquinas son la mayora accionadas por un motor elctrico y a travs de juegos de ruedas dentadas se pueden conseguir hasta 12 o mas revoluciones accionando una palanca. Mecanismo de accionamiento del avance. La pieza se sujeta a la mesa de fresar. Para poder acercarla a la fresa, la consola se desplaza en altura, el carro transversal lo hace en sentido lateral y la mesa de fresar en sentido longitudinal. Para conseguir estos movimientos se utilizan husillos roscados accionados a mano con manivelas. La mesa de fresar puede tambin ser movida por medio de un mecanismo de avance. Por medio de cuas o trinquetes de acoplamiento o por engranajes de ruedas correderas pueden establecerse diversas velocidades de avance. Para enlace del mecanismo de avance con el husillo de la mesa de fresar se usa un eje extensible y un tornillo sin fin. Las maquinas grandes van frecuentemente provistas de carreras de aproximacin con las cuales se acerca rpidamente a la fresa. Maquina de fresar vertical. Con esta maquina se realizan principalmente trabajos de fresado frontal. El husillo de fresar esta dispuesto verticalmente en el cabezal portafresas. Este cabezal puede girar de tal modo que el husillo puede adoptar tambin una posicin inclinada. Los mecanismos de accionamiento principal y de avance no se diferencian del de la maquina de fresar horizontal. Maquina de fresar universal. La caracterstica principal de esta maquina es que al mesa de fresar puede girar hacia la derecha o hacia la izquierda. Con esto se hace posible la ejecucin de muchos ms trabajos como, por ejemplo, el fresado de ranuras en espiral.

  • Otras maquinas de fresar especiales. La fresadora paralela se usa para trabajar piezas pesadas. La fresadora de planear se presta para trabajos en serie. El cabezal con el husillo de fresar es desplazable en altura. El movimiento de avance se realiza con la mesa. Las grandes maquinas fresadoras de planear tienen frecuentemente varios husillos de fresar. Las maquinas de fresar roscas se construyen en diversos tipos y se emplean, como su nombre indica, para fresar roscas. Las maquinas fresadoras para ruedas dentadas existen igualmente en diversos tipos. Las maquinas fresadoras de copiar sirven para mecanizar piezas provistas de superficies de limites irregulares (como estampas o moldes) por medio de plantillas.

  • HERRAMIENTAS PARA FRESAR. Las herramientas para fresar o fresas se hacen preferentemente de acero rpido. Como el acero rpido es un material caro, en el caso de fresas grandes se hace el cuerpo de la fresa con acero de construccin y se le insertan cuchillas de acero rpido. En los platos o cabezales de cuchillas, en vez de las cuchillas insertadas pueden emplearse tambin emplearse placas de corte rotatorias de metal duro. Segn la forma de los dientes se distingue: Fresas de dientes puntiagudos. a. Las fresas cilndricas tiene filos nicamente en su periferia. Se utilizan para desbastar y afinar superficies planas con la fresadora horizontal. b. Las fresas cilndricas acopladas, con dientes helicoidales de sentidos opuestos, tiene la ventaja de que el empuje axial queda parcialmente compensado. c. Las fresas frontales cilndricas tiene dientes no solamente en la periferia, sino tambin en una de las caras frontales. Se prestan para trabajar superficies planas y rebajos en ngulo recto.

    Fresas en forma de disco. a. La sierra circular se usa para cortar piezas y para hacer ranuras estrechas, como en las cabezas de los tornillos. b. Las fresas para ranurar con dientes rectos sirven para fresar ranuras planas. Para evitar el roce lateral, van ahuecadas con la muela por ambos lados. c. Las fresas de disco de dientes triangulares se usan para chaveteros profundos. d. Las fresas de discos cruzados van provistas de filos dirigidos alternativamente a la derecha y a la izquierda. e. Las fresas de discos acoplados en ranuras pueden volver a su anchura primitiva mediante interposicin de las convenientes arandelas. f. Fresa de disco en posicin de trabajo.

  • Fresa con vstago. a. Las fresas de vstago son fresas frontales cilndricas de pequeo dimetro. El vstago sirve para sujecin. Las fresas de vstago con corte a la derecha y hlice a la derecha o las de corte a la izquierda con hlice a la izquierda, pueden salirse del husillo como consecuencia del empuje axial. Para evitar esto, el mango de la fresa va provisto de una rosca de apriete que sirve para fijarla en el husillo de fresar. b. Las fresas de vstago se prestan para fresar ranuras en T. c. Las fresas para agujeros rasgados tienen dos filos y se utilizan para el fresado de chaveteros y de agujeros rasgados.

    Fresas de forma. a. Las fresas angulares son necesarias para la ejecucin de guas prismticas. b. La fresa frontal angular se utiliza para el mecanizado de guas en ngulo. c. Las fresas de un solo filo se utilizan para pequeos trabajos de fresado de forma.

    Con el fresado cilndrico, se trabajan superficies planas. Las fresas cilndricas se usan para desbastar y afinar las superficies, y las frontales realizan rebajos en ngulo recto. Entre las piezas fresadas por este tipos de fresado, se encuentran, superficies de apoyo, por ejemplo, de matrices, superficie de junta estanca, superficies de deslizamiento, por ejemplo, para rieles, superficies de gua o correderas, etc. Con el fresado por discos, se fresan entalladuras estrechas. Por ejemplo, cabezas de tornillos, fresado de chaveteros, tanto planos como profundos, tambin se utilizan para curvas, arcos circulares y toda clase de perfiles. Con el fresado con vstago, se realiza el fresado de piezas hexagonales, fresados de chaveteros y agujeros rasgados, cabezas de tornillos, tuercas, ejes de chavetas, ruedas dentadas, etc. Con el fresado de formas, se obtienen guas prismticas, guas en ngulo, cuas, reglas de acero para taller, de variadas formas, como de filo, de tres aristas, de cuatro aristas, con seccin rectangular, etc.

  • Ejemplos de Piezas Fresadas. En un fresadora se pueden realizar engranes, estos no para produccin, ya que para esto existen las maquinas creadoras, sino para reparar o reemplazar un engrane roto o perdido. Esto se realiza con el fresado con vstago. Se utiliza para realizar levas; ya sean las levas incorporadas al rbol de levas de un automvil, que controlan la apertura y cierre de las vlvulas de admisin y escape; levas de placa o barra, que se utilizan para transformar un movimiento lineal en un movimiento reciprcante; y tambin las levas que se utilizan como dispositivo de cierre, como en abrazaderas de cierre rpido. Se realizan con el fresado con vstago. Se realizan cremalleras, que se utilizan para convertir un movimiento giratorio en un movimiento longitudinal. Las cremalleras se encuentran en tornos, taladros y muchas otras maquinas. Una cremallera se puede considerar como un engrane recto enderezado, los dientes estn en un solo plano. Se realizan, tambin, tornillos sin fin y ruedas dentadas para tornillos sin fin. Tambin, embragues de impulsin positiva, generalmente utilizados para impulsar o desconectar engranes o ejes en cajas de engranajes de maquinaria, como por ejemplo en los cabezales de los tornos. Se realizan con el fresado con vstago. Se realizan chaveteros y ejes de chavetas. Las chavetas se utilizan para afianzar, tiene ajustes y deben ser introducidas a golpes. Se realizan con el fresado por discos. Se fresan innumerables superficies planas, como por ejemplo superficie de apoyo de cojinetes, de gua, de deslizamiento. Se realizan con el fresado cilndrico. Se fresan, tambin, piezas hexagonales, como por ejemplo, tornillos, ejes de chavetas mltiples, ruedas dentadas, tuercas, etc. Se realizan con el fresado con vstago.

  • 3. Alesado Consiste en ensanchar un agujero a fin de dejarlo exactamente a la medida deseada. El alesado realizado con la clsica alesadora, la herramienta arranca la viruta segn una trayectoria circular; pero el movimiento de avance (rectilneo y constante) lo tiene la pieza. La herramienta va montada sobre un mandril especial giratorio, mientras la pieza es fijada sobre la bancada de la maquina. Y la pieza es la que avanza axialmente hacia la herramienta que gira. Con el alesado se obtienen superficies cilndricas o cnicas internas, segn ejes perfectamente paralelos entre si y a distancias precisas con tolerancias. La alesadora permite realizar el rebajado de zonas circulares exteriores normales a los agujeros; las roscas interiores tambin son realizables empleando herramientas apropiadas.

    Cabezal de Alesadora.

  • Alesadora universal. El husillo, colocado horizontalmente, sirve para disponer en el las herramientas de alesado. Recibe su movimiento de un motor directamente acoplado y puede desplazarse longitudinalmente. Por medio de un sistema de engranajes, alojado en el carro o cabeza, pueden obtenerse distintos nmeros de revoluciones y de avances. El carro portaherramienta es desplazable hacia arriba y hacia abajo a lo largo de un bastidor o columna vertical de la maquina. Para servir de apoyo a las barras o ejes largos de barrenar se utiliza una columna auxiliar. Las piezas se sujetan a la mesa de la maquina, que es rotativa y que puede, adems, desplazarse longitudinalmente y transversalmente de modo que se puede trabajar una pieza por distintos sitios sin cambiarla de posicin.

    Herramientas de Alesado.

    Las herramientas de uso ms empleadas son: cuchillas cilndricas; cuchillas; herramientas de penetrar helicoidales; brocas de centrar; escariadores fijos, cilndricos huecos, con cuchillas insertadas, regulables, cnicas y avellanadores. Ejemplos de Piezas Alesadas. El proceso de alesado se realiza a camisas, ya sea para motores de combustin interna, camisas para cilindros hidrulicos (utilizados en maquinarias agrcolas, viales e industriales) y tambin en sistemas neumticos. Se aplica a bielas y pistones, tambin en tapas de cilindros.

  • 4. Rectificado El rectificado consiste en eliminar material mediante una herramienta abrasiva o muela. Es una operacin que se lleva a cabo en piezas que requieren tolerancias exigentes:

    Dimensionales: diametral, longitudinal o angular. Geomtricas: concentricidad, paralelismo, perpendicularidad, etc. De acabado superficial: rugosidad, direccin del rayado, etc.

    Las rectificadoras tienen algunas caractersticas constructivas que las diferencian de las dems mquinas herramientas, que son:

    Desproporcin aparente entre la pieza a mecanizar y la mquina. Esto se debe a que se necesita mucha solidez y estabilidad para evitar vibraciones y deformaciones, puesto que no permitiran cubrir las exigencias requeridas.

    Sus rganos, tantos los transmisores de movimiento como los mviles, estn diseados para funcionar a altas velocidades, mas que a esfuerzos de corte. La razn es que estos son muy bajos, por lo que se optimizan los elementos para reducir rozamientos y obtener mayor rendimientos.

    La herramienta (muela) gira a velocidades superiores a las de cualquier otra mquina, excepto las de alta velocidad.

    Herramientas para rectificar Las herramientas, denominadas muelas, asumen las formas geomtricas de los slidos de revolucin alrededor de un eje. Para satisfacer la variedad de ejecuciones que se pueden presentar en el rectificado de elementos de infinitas formas y dimensiones, y tambin de diverso material, se ha puesto a disposicin un vasto surtido de muelas que se diferencian entre s por el perfil, grano y dureza. Los perfiles y dimensiones se han normalizado y se encuentran en las tablas correspondientes; los granos se clasifican en muy grueso, grueso, medio, fino, muy fino y polvo; la dureza depende del aglomerante, que puede ser de silicato, cermico, goma laca, goma vulcanizada, resinas sintticas, etc. Los abrasivos forman la parte activa de la muela, o sea que es la que produce la viruta. Est constituida por granos de carborundum o corindn. El aglomerante da la forma y la consistencia de la muela (dureza). La velocidad perifrica, durante el trabajo de arranque de viruta, es muy elevado; la muela, debido al rozamiento, se desgasta y pierde el perfil inicial, por lo que es necesario reavivarla de vez en cuando con una herramienta de diamante.

  • RECTIFIFCADO CILINDRICO EXTERIOR. Mediante esmerilado pueden trabajarse cuerpos de revolucin cilndricos y cnicos. Durante el proceso de esmerilado, tanto la muela como la pieza que se trabaja, realizan determinados movimientos. Los movimientos necesarios para el rectificado se realizan por medio de la rectificadora para cilindros. La bancada de la rectificadora soporta el cabezal del husillo portaduelas y la mesa de la maquina con el cabezal portapiezas y el contrapunto fijos en ella. El cabezal del husillo portamuelas comunica a la muela el movimiento principal de rotacin y el avance en profundidad. Esta dispuesto de modo desplazable sobre una consola lateral de la bancada. La muela esta montada sobre el husillo correspondiente que recibe su movimiento de un motor. Por medio del cabezal portapiezas obtiene la pieza su movimiento de rotacin, que es producido por accionamiento de un motor. Un sistema de engranajes dispuesto en el interior hace posible el establecimiento de diversas velocidades de rotacin. La muela y la pieza tienen el mismo sentido de giro de modo que en definitiva se encuentran en sentidos encontrados. La mesa de la maquina de lugar al avance lateral (movimiento longitudinal). Consta de la mesa inferior y de la superior. Sobre la superior se hallan atornillados el cabezal fijo de la pieza y el cabezal mvil, ambos desplazables por unas guas. La mesa se mueve a un lado y a otro accionada por engranajes o hidrulicamente y tiene su movimiento longitudinal limitado por topes. El cabezal mvil sirve de apoyo a la pieza. Por medio de lunetas (apoyos intermedios) se impide que se flexen las piezas muy largas y delgadas.

  • Distintos procedimientos de rectificado cilndrico. Rectificado Longitudinal. Las piezas largas, como por ejemplo, rboles mbolos, vstagos, etc., se trabajan mediante rectificado longitudinal. Las piezas se sujetan entre puntos. Para realizar un trabajo econmico hay que elegir la muela adecuada (preferentemente muelas planas y blandas), la velocidad de corte de la muela, la velocidad de frotacin de la pieza, la profundidad de la pasada, el avance lateral y la refrigeracin. Rectificado Cnico. Para rectificar conos delgados se gira la mesa superior un valor igual a la mitad del ngulo de conicidad. Los conos cortos pueden lograrse, o bien por desplazamiento del cabezal del husillo portapiezas o por desplazamiento el cabezal de la muela. Rectificado Penetrante y de Forma. Las zonas cortas se mecanizan por rectificado penetrante. Se trabaja entonces accionando sobre el avance en profundidad. En el rectificado de forma, la muela debe tener el perfil de la pieza acabada. El perfil de la muela se consigue mediante un montaje especial de torneado. Rectificado sin Puntos. La pieza no necesita estar centrada, se halla dispuesta sobre una gua entre dos muelas y es esmerilada por la muela mayor. La muela pequea es la muela de avance, rueda con velocidad perifrica menor que la muela grande y frena el movimiento de rotacin que esta ltima transmite a la pieza, reducindola al nmero de revoluciones que se desean. Con la muela de avance colocada en posicin inclinada se empuja la pieza contra la muela grande.

  • RECTIFICADO CILINDRICO INTERIOR. Mediante el rectificado interior pueden acabarse orificios cilndricos y cnicos. Segn sea la forma de la pieza pueden distinguirse dos tipos de rectificado. 1. Rectificado de piezas que pueden girar, por ejemplo, casquillos, anillos. 2. Rectificado de piezas que no pueden girar, por ejemplo, cilindros de

    automvil, cabezas de biela. Las piezas que pueden girar durante el rectificado, se trabajan en rectificadoras de interiores, la cual es de constitucin semejante a la que se emplea para el rectificado exterior. Para las piezas que no pueden girar, se utiliza la rectificadora de interiores con husillo planetario. En el cabezal del husillo portamuelas va dispuesto el husillo que soporta al aire la muela correspondiente. La muela recibe de un motor su movimiento principal rotatorio. Para el trabajo de taladros grandes o pequeos, largos o cortos, pueden montarse husillos de diferentes gruesos y longitudes. El cabezal del husillo portapiezas tiene un plato de garras giratorio para sujecin de las piezas. El movimiento lo proporciona un motor. La mesa de la maquina soporta el cabezal del husillo portaduelas y efecta el avance lateral. El avance en profundidad lo realiza el cabezal del husillo portamuelas. Sujecin de las piezas. Las piezas de paredes gruesas se sujetan en el plato de garras y las paredes delgadas se disponen en montajes de sujecin. Eleccin de la muela. Habr que escoger una muela blanda porque la superficie de contacto entre la muela y la pieza es grande. En la rectificadora de interiores con husillo planetario la pieza se sujeta en un carro-soporte de movimientos en cruz y mediante accin de un husillo longitudinal y otro transversal se ajusta con respecto al husillo de la muela. El husillo de la muela puede realizar los siguientes movimientos: movimiento de corte de la muela, avance lateral, avance en profundidad y adems un movimiento en circulo (movimiento planetario) en el interior del agujero que se rectifica.

  • RECTIFICADO DE SUPERFICIES. Rectificado Plano. Mediante esta operacin se consiguen superficies planas en las piezas. Puede tratarse de rectificado de desbaste o de rectificado de afinado. El rectificado de desbaste sirve frecuentemente para obtener superficies de apoyo en piezas fundidas, prensadas o forjadas. El rectificado de afinado tiene por objeto conseguir, en piezas previamente mecanizadas, sus dimensiones exactas y su buena calidad superficial. Ejemplos de rectificado plano. a. Rectificado basto de una superficie de apoyo. b. Afinado por rectificado de una superficie de deslizamiento. Las superficies planas pueden esmerilarse con la cara frontal (rectificado frontal) o con la periferia de la muela (rectificado tangencial). Rectificado Frontal.

  • Rectificado Tangencial.

    Ejemplos de Piezas Rectificadas. Piezas Redondas.

    a. y c. Vstagos. b. Vlvula.

    Piezas Planas.

    d. Cojinete e. Gua f. Aro o segmento de pistn.

  • 5. Brochadora Brochar es arrancar virutas con una herramienta de varios filos (brocha). Mediante el brochado interior se mecanizan principalmente agujeros con perfiles diversos. Para ello se empuja o se tira de una brocha, provista de multitud de dientes cortantes, a travs de un agujero previamente taladrado y se elimina por arranque de viruta el exceso de material. El brochado exterior se emplea en determinadas piezas en lugar del fresado. La brocha para este caso, va provista de dientes y se pasa longitudinalmente a lo largo de la pieza que se requiere mecanizar. Mediante el brochado se consiguen, con poco tiempo de mecanizado, piezas de dimensiones exactas y de elevada calidad superficial. Para cada forma de pieza se necesita una brocha especial.

  • Brochadoras. Estas maquinas solo dan el movimiento principal longitudinal a la herramienta. El movimiento de avance queda cumplido por la herramienta en funcin de los filos, cada vez ms grandes de la brocha. Existen brochadoras de interiores y de exteriores y ambas en tipo horizontal y en tipo vertical. El movimiento principal es por cremallera o hidrulicamente. En el brochado interior la pieza es empujada por la presin de trabajo contra la mesa y no necesita estar sujeta; en cambio la presin unilateral ejercida en el brochado exterior sobre la pieza exige que sta este sujeta en montajes especiales.

  • Herramientas de Brochar. Las brochas son de acero templado. Los dientes son cada vez un poco ms altos y se adaptan a la forma del perfil deseado. La brocha para interiores se sujeta por un mango en el soporte correspondiente. La brocha para exteriores van fijas en soportes portaherramientas. Los filos de las brochas son duros y agudos, y por lo tanto delicados. Cuando la pieza es larga, se coloca un soporte de acompaamiento.

    Ejemplos. Se muestran algunas piezas que se pueden lograr mediante brochado, tanto interior como exterior.

    El brochado se utiliza para producir contornos como cueros, ranuras y otras formas especiales, de aplicacin en herramientas de taller, como llaves, tubos de fuerza, y tambin para perfilar las ruedas dentadas desplazables que van acopladas a un rbol de transmisin. El brochado exterior encuentra su mayor aplicacin en el mecanizado de las caras planas del block y de la cabeza de cilindros de motor de automvil. Tambin, en dotar de un perfil de ranuras mltiples a una serie de ruedas dentadas desplazables, generalmente utilizadas en los mecanismos de accionamiento de tornos y automviles.

  • 6. CepilladoLimadoAmortajado. CEPILLADO. El cepillado consiste en arrancar viruta de la superficie plana de un cuerpo por medio de una herramienta monocortante, pero donde el movimiento de corte alternativo es efectuado por la pieza. Las cepilladoras se prestan para trabajar con piezas largas (por ejemplo bandas de gua). Para conseguir grandes rendimientos de viruta, se trabaja con varias cuchillas simultneamente, pero desplazadas entre si (por ejemplo cepillado en reja de arado). Constitucin de la cepilladora. El movimiento de avance lo verifica en estas maquinas la pieza a trabajar sujeta sobre la mesa. La mesa se desliza en las guas de la bancada. Para sujecin de la pieza esta la mesa provista de ranuras en T. El carro portaherramienta puede moverse lateralmente sobre un carro transversal mediante un husillo. Como portaherramienta se utiliza una placa o charnela. El carro transversal va soportado por dos montantes y puede desplazarse en altura mediante husillos. En las grandes maquinas, corren a lo largo del carro transversal dos carros portaherramientas. Adems, existen dos portaherramientas laterales que se utilizan para el mecanizado de las superficies verticales. Las piezas de mucho tamao que no caben entre los bastidores laterales se cepillan en la maquina de cepillar de un solo brazo. El accionamiento principal esta dispuesto en la bancada de la maquina y transmite a la mesa el movimiento principal de ida y vuelta. Existen accionamiento de engranajes y accionamiento hidrulico. La mesa tiene en su parte inferior una cremallera en la cual engrana una rueda dentada que es accionada, a travs de un sistema de engranajes. Despus de cada carrera de trabajo debe retroceder la mesa para lo cual es necesario que cambie el sentido de rotacin del accionamiento. La inversin es provocada por la mesa de cepillado. El accionamiento del avance se establece mediante discomanivela, cremallera y caja de arranque.

  • Tipos de Cepilladoras. Se clasifican de acuerdo a su forma constructiva: Cepilladoras de dos montantes (cepillos puente). Son las ms utilizadas por presentar gran solidez. Se componen de una bancada de fundicin en cuyos lados se levantan dos montantes, uno a la derecha y otro a la izquierda. Sobre la bancada van las guas para el desplazamiento de la mesa. Dicha mesa, que soporta la pieza a mecanizar, puede trasladarse con un movimiento alternativo de avance y retroceso. Los dos montantes llevan tambin las guas laterales para el deslizamiento del travesao, que puede regularse en altura mediante la rotacin simultnea de dos husillos. A lo largo de dicho travesao puede deslizarse a su vez un carro portaherramienta que realiza un movimiento transversal intermitente. Cepilladoras de un montante. Se emplean para el planeado de piezas de grandes dimensiones que no caben entre los dos montantes. La nica diferencia con las maquinas anteriores es que el travesao se encuentra en voladizo y debe ser mas robusto, a fin de aguantar y evitar las vibraciones durante el arranque de la viruta.

    Ejemplos de Utilizacin. A continuacin se muestran algunas piezas que se logran con cepillado.

  • LIMADO. Este proceso tambin es conocido como amortajado horizontal. En este caso, la herramienta realiza un movimiento de corte horizontal, mientras la pieza realiza los movimientos de avance y de ajuste. La limadora o amortajadora horizontal se presta para trabajar piezas pequeas. El movimiento de corte es realizado por la herramienta. Se distingue entre carrera de trabajo y carrera de vaco. La viruta es arrancada durante la carrera de trabajo. Por medio de la carrera en vaco (retroceso) la herramienta vuelve hacia atrs sin arranque de viruta. Ambas carreras juntas constituyen la doble carrera. El movimiento de avance es intermitente y es el que da lugar al avance. Para limar en direccin horizontal, la pieza, ya sujeta, que se va a trabajar, es movida contra la herramienta. En el limado vertical, es la herramienta que se mueve contra la pieza. El movimiento de ajuste sirve para graduar el espesor de la viruta. En el limado horizontal se obtiene, generalmente, mediante el movimiento de la herramienta en altura y en el limado vertical, por movimiento lateral de la pieza que se mecaniza.

  • Constitucin de una limadora. El bastidor de la maquina soporta la mesa, el carro y, adems, los mecanismos para los movimientos principal y de avance. El carro de la limadora va dispuesto en una gua y produce el movimiento principal; en su cabezal lleva el carro portaherramienta. La herramienta va sujeta en el porttil que esta colocado en una placa articulada con charnela. En la carrera de trabajo, la placa articulada es apretada por el esfuerzo de corte contra el soporte de la misma y en el movimiento de retroceso, se levanta algo en virtud de su articulacin con bisagra, evitando el deterioro de la pieza y de la herramienta. El carro portaherramienta es movible para el cepillado de superficies inclinadas. El husillo roscado que va en el interior del carro de la limadora sirve para ajustar la carrera de la maquina. La pieza puede estar sujeta en la mesa en diversos lugares de la misma. La carrera de la maquina ha de ajustarse con relacin a la pieza. Para desplazar la carrera hacia delante o hacia atrs, se afloja el tornillo de fijacin y se corre el carro a la posicin deseada, haciendo girar para ello el husillo horizontal.

    La mesa sirve para sujetar a ella la pieza. Puede desplazarse lateralmente y en altura, por medio de husillos. El accionamiento principal da lugar al movimiento de ida y vuelta del carro de la limadora. El movimiento giratorio es transformado mediante una biela oscilante de corredera, en el movimiento rectilneo del carro de la limadora. Hay tambin maquinas limadoras con movimiento principal accionado hidrulicamente.

  • Ejemplos de piezas limadas. Con las limadoras se pueden realizar aplanados de superficies, tanto horizontal (fig. 383) como vertical (fig. 384). Adems, se puede realizar, entre otras cosas, el ranurado de rboles (fig. 385, a), el perfilado de de punzones para estampas (fig. 385, b), o ajustes a cola de milano (fig. 385, c), etc., por lo que estas maquinas son de gran aplicacin en todo taller mecnico.

  • AMORTAJADO. Este caso es igual al de la limadora, pero la herramienta realiza un movimiento de corte vertical, y el movimiento de la pieza es el mismo, el de avance y el de ajuste, al igual que en la limadora. Es una limadora vertical o amortajadora vertical. Por medio de la maquina de amortajar se realizan ranuras interiores, dentados interiores, vaciados, perfilados de superficies con bordes curvos, agujeros de diversas formas: cuadrados, hexagonales, triangulares, fabricacin de chiveteros para engranajes, poleas, etc. Constitucin de la amortajadora vertical. La pieza es soportada por la mesa, que es desplazable en sentido longitudinal y en sentido transversal, y en las maquinas pequeas en sentido vertical. Adems, el plato va dotado de movimiento de giro. El carro portaherramienta lleva la herramienta y se desliza en las guas verticales de que va provisto el bastidor de la maquina. Frecuentemente puede el carro desplazarse oblicuamente de tal modo que se pueda conseguir con la maquina amortajar superficies no solamente verticales, sino tambin inclinadas. El movimiento principal se consigue mediante un mecanismo de biela y cigeal. En virtud del desplazamiento del mun del cigeal pueden obtenerse en el carro portaherramienta distintas longitudes de carrera. El mecanismo de avance acciona los movimientos longitudinal, transversal y rotatorio de la mesa. Ese accionamiento de avance se deriva a su vez del movimiento principal. Una rueda de trinquete da lugar al movimiento intermitente.

  • Tipos de Amortajadoras. Amortajadora Mecnica. Estn compuestas por un montante de fundicin que es parte integral de la bancada. En la parte superior va montado el carro o una plataforma inclinable, entre cuyas guas se desliza la placa portaherramienta, la cual tiene movimiento alternativo. La mesa portapieza puede deslizarse sobre un carro, el cual, a su vez, se mueve sobre las guas superiores de un brazo que puede regularse en altura. Dicho brazo se desliza sobre las guas verticales del montante. Para la regulacin y los movimientos del carro, banco y mesa, se maniobran los respectivos volantes. Amortajadora hidrulica. Presentan la ventaja de suprimir todos los elementos de transmisin: correas, engranajes, bielas, etc. se obtiene adems un funcionamiento suave y regular, porque el movimiento alternativo de la herramienta es confiado a un embolo que se desliza sobre un cilindro principal. Otra ventaja es que la velocidad de corte puede regularse segn una variacin continua, por lo que es posible elegir la velocidad mas apropiada para cada material. La fuerza de traccin viene regulada variando la presin de aceite suministrado por la bomba. Durante el arranque de la viruta el material es baado en lquido refrigerante en circuito cerrado.

  • Ejemplos. A continuacin se muestran algunos ejemplos de piezas que se pueden realizar tanto en amortajadora horizontal (limadora) y amortajadora vertical. A continuacin se muestra grficamente un la diferencia entre los tres procesos. Como similitud podemos establecer que los tres procesos realizan el proceso de cepillado o limado o amortajado. Realizan importantes procedimientos de trabajo para conseguir superficies planas y curvas. Los tres consisten en arrancar viruta con una herramienta de un solo filo que no esta continuamente accin. Las virutas se arrancan de la pieza en forma de tiras en cada carrera de trabajo.

  • 7. CreadoAfeitado. Creado. Se denomina as al proceso de labrar una sucesin de surcos alrededor de una superficie cilndrica o cnica perteneciente a un elemento previamente mecanizado, a fin de crear resaltes (dientes). La corona as dentada se llama engranaje. La operacin se desarrolla en dentadoras y generalmente se le llama dentado. Se obtienen los siguientes tipos de engranajes: a. Engranajes cilndricos con dientes rectos. b. Engranajes cilndricos con dientes helicoidales. c. Ruedas helicoidales para tornillos sin fin. d. Engranajes cnicos con dientes rectos. e. Engranajes cnicos con dientes helicoidales. f. Engranajes cnicos con dientes hipoides. g. Engranajes cilndricos interiores con dientes rectos o helicoidales. h. Engranajes cilndricos con dientes bihelicoidales. Para realizar los diferentes tipos de dentados es necesario imprimir a la herramienta y pieza los movimientos combinados que se obtienen con las maquinas dentadoras o talladoras de engranajes: 1. Dentadoras por fresatornillo (Pfauter), para obtener los engranajes cilndricos con dientes rectos o helicoidales y ruedas helicoidales para tornillos sin fin. 2. Dentadorasmortajadoras (Fellows) con herramienta circular (cortador) para la obtencin de engranajes cilndricos (exteriores o interiores) de dientes rectos o helicoidales. 3. Dentadorasmortajadoras (Maag) con herramienta lineal (o peine) para la obtencin de engranajes cilndricos (solo exteriores) de dientes rectos o helicoidales. 4. Dentadoras Bilgram con herramienta de un solo filo cortante para obtener engranajes cnicos de dientes rectos. 5. Dentadoras Gleason con fresas de cuchillas mltiples o plato de cuchillas, para obtener engranajes cnicos de dientes helicoidales o de espiral.

  • Dentadoras por fresatornillo. La generacin del diente se produce por medio de una herramienta especial, fresatornillo, aplicada al husillo de una dentadora de movimiento giratorio continuo. La seccin longitudinal de la fresa representa un peine lineal cuyo paso normal es igual al del engranaje a construir. La superficie de corte que deben crear los flancos de los dientes se desarrolla alrededor de un cilindro segn una hlice regular. Con esta dentadora se pueden obtener: engranajes cilndricos de dientes rectos, engranajes cilndricos de dientes helicoidales, ruedas helicoidales para tornillos sin fin, y tornillos sin fin para ruedas helicoidales. Para obtener lo engranajes cilndricos de dientes rectos se debe disponer al eje de giro de la fresa de modo que las espiras de la fresa, en contacto con la rueda a dentar, resulten verticales. El dentado helicoidal se obtiene inclinando el eje de rotacin de la fresa de modo que las espiras de la fresa, en contacto con la pieza, resulten inclinadas con el mismo ngulo y el mismo sentido que los flancos a tallar. Los dientes helicoidales de las ruedas para tornillos sin fin se tallan haciendo girar y avanzar la fresa tangencialmente a la rueda. Los sentidos de giro de la fresa y de la rueda dependen del sentido de inclinacin dado a los dientes.

    Tallado de una rueda cilndrica de dientes helicoidales, mediante una dentadora por fresatornillo.

    Tallado de una rueda cilndrica de dientes rectos, mediante una dentadora por fresatornillo.

  • Dentadoras de herramienta lineal. El procedimiento es igual a la las maquinas de herramienta circular, pero en este caso la herramienta se asemeja a una cremallera (o peine dentado) mas que a un engranaje. En este proceso, la rueda a tallar gira sobre la herramienta en todas las posiciones circunferenciales. Cada vez que la rueda esta a punto de salir de la herramienta o del peine, porque ha terminado su carrera de rodadura, se verifica el movimiento de retroceso de la mesa portapieza, para llevar de nuevo la rueda a su posicin inicial de entrada respecto al peine. Durante dicho regreso el peine debe permanecer quieto en la posicin superior a principio de carrera, a continuacin la operacin prosigue. Con este procedimiento se pueden obtener: dentados cilndricos rectos de ruedas cilndricas y dentados helicoidales de ruedas cilndricas.

    Procedimiento Maag para el dentado con herramientacremallera

    Arriba: posicin inicial de la rueda respecto a la herramienta. Centro: posicin primera del movimiento rectilneo de retroceso de la mesa portapieza. Abajo: posicin despus del movimiento de retroceso.

  • Dentadoras para engranajes cnicos de dientes rectos. Los dientes rectos ejecutados sobre una superficie cnica presentan caractersticas distintas respecto a los dientes ejecutados sobre una superficie cilndrica, estos ltimos tienen una seccin constante. La dentadora Gleason se diferencia notablemente de las dems por hacer actuar dos herramientas en lugar de una sola. Dichas herramientas se mueven alternativamente; cada una de ellas acta durante la carrera de retroceso de la otra.

  • Dentadoras para engranajes cnicos con dientes helicoidales. Los dientes helicoidales de los engranajes cnicos cumple con las exigicencias de utilizacin: poco ruido, regularidad en el movimiento, mayor resistencia a los esfuerzos y elevada tensin tangencial. Las maquinas para el tallado de los engranajes de espiral estn provistos de una fresa frontal de cuchillas insertadas. Con ellas se pueden obtener dos tipos de dientes: de altura constante en toda la anchura de su flanco y de altura variable. Existen distintos tipos de maquinas, y cada una de ellas utiliza un proceso distinto. Las Dentadoras Gleason pueden ejecutar tres tipos principales de dientes: a, espiral con ngulo cero (Zerol, nombre registrado por la casa); b, espiral oblicua; c, espiral Hypod.

    Las Dentadoras Oerlikon son maquinas adecuadas para el dentado en espiral de engranajes cnicos. En estas maquinas, la fresa esta compuesta de un determinado nmero de grupos idnticos de cuchillas, cada grupo posee como mnimo una cuchilla cuyo filo interior talla el flanco convexo de los dientes y una cuchilla cuyo filo exterior talla el flanco cncavo. Varias fases de dentado en espiral de un pin cnico. a, primer contacto de las cuchillas con el pin; b, penetracin de las cuchillas en el pin; c, acabado de los dientes.

  • Afeitado. Se denomina as al proceso de acabado de los flancos de los dientes de los engranajes. La herramienta, montada sobre el husillo de la maquina, tiene un movimiento tal que su filo de corte rasura la superficie de los flancos de los dientes. Con el afeitado se corrige y se perfecciona el perfil de los dientes generados por las dentadoras. Principio funcional de las afeitadoras. Existen maquinas para el afeitado exterior, interior y universales; todas ellas estn basadas en el principio de comprometer, en el accionamiento, solamente la herramienta de rasurar, mientras el engranaje resulta movido libremente. La herramienta es accionada en su rotacin (movimiento principal) por un juego de ruedas contenido en el cabezal. La alimentacin puede hacerse siguiendo los ejes paralelos de la herramienta y pieza, o segn ejes oblicuos (para el dentado recto o helicoidal). Durante dicho movimiento de alimentacin los filos cortantes de los dientes de la herramienta de rasurar arrancan el pequeo grueso de material dejado anteriormente; por dicho motivo la herramienta tiene la forma caracterstica de un engranaje (fig. 735), con los flancos de los dientes cortados por ranuras.

  • Las afeitadoras de engranajes se componen de una base sobre la cual va emplazada la mesa con los contrapuntos portapieza. Entre dichos contrapuntos se alinea, sobre un mandril, el engranaje de desbarbar. El cabezal lleva el husillo portaherramienta que recibe el movimiento de rotacin. La pieza gira libremente sobre los dos contrapuntos. El ciclo de trabajo se desarrolla automticamente hasta el final de la operacin, donde los rganos de la maquina, despus de haber retrocedido a su posicin inicial, se paran por si solos. Con mandos apropiados se puede variar el avance radial. El ciclo automtico es el siguiente: 1. puesta en movimiento de las bombas para los mandos hidrulicos y para la refrigeracin; rotacin y traslacin de la herramienta afeitadora; 2. aproximacin rpida intermitente del cabezal portaherramienta hacia la pieza; 3. avance intermitente, normal de pasada, hasta la profundidad previamente regulada; esta operacin comporta un cierto numero de rotaciones en vaco para el acabado, y 4. retorno rpido del cabezal a su posicin de partida y paro de los distintos rganos de la maquina. Durante el afeitado la herramienta y la pieza se refrigeran abundantemente con aceite, que se hace circular por medio de una electrobomba alojada en un compartimiento de fcil inspeccin, situado en el bastidor de la maquina. Tambin el depsito de recogida del aceite esta incorporado en la base, en una posicin cmoda y accesible. El motor y la instalacin elctrica estn colocados convenientemente en el interior de la maquina y protegidos por los vapores del aceite. A, cabezal portaherramientas universal; B, tapa de cobertura de los mandos elctricos; C, tapa de cobertura de la bomba e instalacin hidrulica; D, zona del recipiente de la viruta; E, punto portapieza; F, pulsador de mando del ciclo automtico; G, palanca para acoplar el movimiento de avance intermitente; H, volante para el avance intermitente; I, tapa de cobertura de los mandos para el avance.

  • Disposicin de la herramienta y del engranaje en la operacin de afeitado exterior

    Disposicin de la herramienta y del engranaje en la operacin de afeitado

    interior.

  • 8. Proceso de Fundido. Consiste en licuar una masa metlica y colarla en adecuados moldes; se emplea para piezas de forma complicada. Se distinguen: Fundicin en tierra: se construyen previamente los modelos metlicos o de madera para poder realizar el moldeo en la apropiada tierra de fundicin, en cajas; se adopta para piezas que no requieren mucha precisin. Fundicin en coquilla metlica: se requieren estampas (coquillas) compuestas de dos o mas piezas desmontables, de modo que pueda formarse una cavidad adecuada para recibir el metal fundido y que tome la forma deseada; se adopta para las aleaciones de bajo punto de fusin y para piezas de precisin media. Fundicin en coquilla de resina: se requiere la construccin preliminar, muy cuidada, de formas metlicas con las superficies pulidas; estas formas o modelos sirven para construir una serie de coquillas que son destruidas despus de colada la fundicin. A este objeto se calientan las formas metlicas, sobre las cuales, sucesivamente, se hace caer el polvo resinoso, que adhirindose sobre la superficie metlica caliente, se derrite y se endurece para adquirir la forma del molde. Se separan las medias coquillas de resinas prefabricadas, se unen en pares y se les vierte la colada por gravedad. Este procedimiento se emplea para fusiones de precisin, de fundicin o de bronce, y para producciones en serie. Fundicin inyectada: se requieren estampas desmontables con huecos o cavidades iguales a la forma de la pieza a obtener; dichas estampas o moldes se montan en maquinas especiales que permiten el cierre de las mismas e introducen a presin el metal liquido. Este procedimiento es explicado en detalle en el punto 16. Microfusin: sistema indicado para piezas pequeas de acero de mucha precisin, de superficies lisas; en este sistema se preparan artificiosamente los modelos de cera, la cual se pierde (sistema a cera perdida).

  • Proceso de colada. El metal lquido se vierte en el molde, bien sea directamente desde el horno o por medio de calderos de colada (fig. 41). La temperatura de colada es importante para conseguir las piezas moldeadas por colada. Las piezas de paredes delgadas, por ejemplo, deben colarse a una temperatura ms alta que las de paredes gruesas. En el molde no deben entrar las escorias ni otras impurezas, por esto, antes de la colada, la escoria existente se retira con una desnatadora previamente calentada. Tipos de Colada. Existen diversos tipos de colada como son, por ejemplo, la colada horizontal, la colada vertical, y la colada en moldes superpuestos. La colada horizontal es la que mas frecuentemente se emplea, por ejemplo, en el caso de discos, bastidores, etc. La colada vertical es apropiada para columnas y cilindros. La gran altura del molde proporciona una fundicin compacta. En el caso de la colada por el fondo, el metal entra desde arriba y, en el caso de la colada por arriba, el metal entra desde arriba en el molde. La colada en moldes superpuestos se utiliza para aprovechar mejor el espacio en el taller de fundicin.

  • A continuacin se brindan algunos ejemplos de piezas fabricadas por moldeo o fundido: Ejemplos de piezas moldeadas por colada, tanto de fundicin de hierro como de acero.

    Por fundicin tambin se pueden obtener: block de motor, tapa de cilindros, pistones, volante de inercia, etc. Con la microfusin o mtodo de Cera Perdida se obtienen piezas de gran precisin, como piezas de joyera (piezas vaciadas en metal), tambin se utiliza en la fabricacin de armas, piezas de maquinas de coser, herramientas de corte y alabes de turbina. La fundicin en tierra se utiliza para piezas de poca precisin, como carcazas de bombas hidrulicas y otras, bancadas para maquinas y herramienta, ruedas para ferrocarriles, tapas de sumideros, rejas, esculturas, etc. La fundicin en coquilla metlica se utiliza para la fabricacin de piezas de precisin media, como block de motores, pistones, tapa de cilindros, cilindros de maquinas laminadoras, etc.

  • 9. Forjado (o estampado) en caliente Este proceso consiste en deformar plsticamente a la pieza metlica, mediante golpes, hasta lograr la forma deseada. Para soportar las altas deformaciones, el material a trabajar debe encontrarse en su totalidad en caliente (el cociente entre la Temperatura de trabajo y la Temperatura de fusin debe ser mayor a 0,6), por lo cual muchas veces la superficie de la pieza sufre oxidacin. Observacin: si el centro de la pieza no esta caliente, se produce la rotura de la misma. Existen dos tipos de forja: a) Forja libre: se caracteriza porque la deformacin del metal no est limitada (forja en prensa) los lingotes se sitan entre el yunque superior y el inferior de prensas hidrulicas. Es utilizado cuando la cantidad de piezas a fabricar es pequea o si el tamao de la pieza a forjar es muy grande, b) Forja por estampacin: la fluencia del material queda limitada a la cavidad de la estampa. El material se coloca entre dos matrices que tienen huecos grabados con la forma de la pieza que se desea obtener. El metal llena completamente los huecos de la estampa por medio de golpes o presin empleando martillos o prensas. El proceso de estampado termina cuando las dos matrices llegan a ponerse prcticamente en contacto. Maquinarias que intervienen en el proceso: Martillos de doble efecto, prensas (verticales, excntricas, hidrulicas, a friccin), martinetes, balancines, laminadoras, rebanadoras, acuadoras, matrices, hornos para calentamiento y para el posterior tratamiento trmico de las piezas forjadas. Materiales: Si bien todo metal puede ser forjado, los ms utilizados son aceros laminados comunes, o aleados, aluminio y sus aleaciones, cobre y sus aleaciones (todos deben ser aptos para la forja). Piezas de forja, ejemplos: Bielas, cigeales, las vlvulas son estampadas en dos partes por separado y luego se sueldan (obtenerlas de un solo proceso de estampado sera muy complicado).

  • 10. Embutido El embutido es uno de los procedimientos ms comunes de elaboracin de piezas huecas, para diversas aplicaciones que van desde el hogar, la oficina y en la industria en general. Con ste tipo de proceso de embuticin profunda se confeccionan partiendo de discos o piezas recortadas, segn el material, piezas huecas, e incluso partiendo de piezas previamente embutidas, estirarlas a una seccin menor con mayor altura. No se pretende con sta operacin generalmente una variacin del espesor del material. Proceso. Las piezas recortadas o discos a emplear se disponen en el asiento o anillo de centrado, fijado a la matriz de embutir, con la finalidad de centrar el disco en el proceso de embuticin. Un dispositivo pisador aprieta el disco contra la matriz de embutir con la finalidad de que no se produzcan pliegues. El punzn de embutir al bajar estira el material sobre los bordes rebordeados de la matriz, de modo que se produzca una pieza hueca. El desplazamiento de todos los cristales en que esta constituido el material a embutir es radical en toda su magnitud. Cada uno de los cristales del material se desplaza, en la medida de que este se desliza en la abertura entre el punzn y la matriz.

    El desplazamiento del material en ese instante es semejante al flujo de agua por el rebosadero de una presa. Cuando se pretende que el espesor del material no se altere durante el proceso de embutido, el rea de la pieza original (disco recortado) debe ser igual al rea de la superficie de pieza embutida. La friccin es un factor que debe tomarse en cuenta por cuanto el material se desliza en la abertura entre el punzn y la matriz. Por lo tanto esta rea debe estar pulida y lapeada. Esto reduce la carga necesaria para el desarrollo del embutido. El achaflanado de los bordes de la matriz ayuda a la chapa a resbalar por la pared del agujero, facilitando la operacin de embutir. Facilitan tambin el embutido la lubricacin adecuada, del disco recortado y de la herramienta en su conjunto. El juego que

  • queda entre el punzn y la matriz de embutir tiene que ser mayor que el espesor de la chapa. TIPOS DE HERRAMIENTAS DE EMBUTIDO Herramienta de Embutido de Accin Simple. En este tipo de herramienta el disco recortado a embutir se fija en su asiento, al actuar la placa prensa disco, el punzn comienza a penetrar el material en la matriz en su totalidad. Seguido se expulsa la pieza embutida por accin de un expulsor.

  • Pieza Embutida mostrando la direccin del desplazamiento del material durante el proceso.

    Herramientas de Embutido de Doble Accin En este tipo de herramientas, el punzn se ubica en la parte superior de la corredera (prensa), el disco recortado se ubica tambin en su asiento en la matriz y el punzn y la placa prensa disco actan simultneamente y la matriz cuenta con el expulsor

    Herramienta de Embutido Telescpico.

  • Se utiliza en piezas previamente embutidas con la finalidad de conseguir una mayor altura y por consiguiente una pieza de menor dimetro, para ello se debe contar con un juego de punzn y matriz adecuado, de tal manea de conseguir el objetivo, como quiera que con el embutido previo, el material deformado ha conseguido una acritud debe ser tratado trmicamente para recobrar su elasticidad, esto se debe aplicar en cada fase del proceso de embutido.

    Para conseguir la altura y el dimetro necesario se requiere muchas veces de utilizar varias etapas de embutido, tal como ya se ha explicado anteriormente, para lo cual es necesario, el uso de de este tipo de herramientas, con el consiguiente juego de punzn y matriz adecuadas a la circunstancias. El objetivo se consigue forzando el material a deslizarse adecuadamente entre dos punzones adaptados convenientemente a la nueva configuracin de la matriz.

  • Herramientas de Embutido Inverso

    Con estas herramientas se consigue tambin una mayor altura, para ello se debe de contar con la herramienta, los materiales convenientemente dispuestos y acondicionados para tal fin. La embuticin invertida ofrece la posibilidad de ahorrar una o dos etapas de embuticin. Con ste tipo de embuticin la pieza previamente embutida se dispone con la abertura hacia abajo sobre una matriz negativa de embutir. El punzn de embutir que desciende sobre la pieza as dispuesta la vuelve de modo de modo que era hasta ahora superficie interior se convierte en superficie exterior de la misma. De ste modo se obtiene con una herramienta profundidades mayores que con la embuticin corriente. Por lo general no se necesita ningn dispositivo pisador. En la prctica se dispone de que en la herramienta, que con la carrera descendente de la corredera, una pieza hueca pre-embutida y al descender el punzn se determina la pieza al actuar negativamente la herramienta. La embuticin negativa se emplea casi exclusivamente para piezas cilndricas o piezas redondeadas no cilndricas por ejemplo carcasas de faro o proyectores. Para piezas irregulares resultara muy dificultosa la ejecucin de las aberturas en la matriz invertida.

  • Recalcado o Repujado en torno

    Con este tipo de procedimiento, es posible conseguir piezas de gran altura y volumen, con ellas se construyen las ollas, los sartenes de cocina, faroles, trofeos, etc.

  • CONSIDERACIONES EN DISEO DE LA HERRAMIENTAS Las prensas discos llamada tambin prensa chapas, pueden tener diversa disposiciones tal como se muestra en el grfico que se muestra, su funcin es evitar la formacin de pliegues y facilitar el desplazamiento del disco entre la matriz y el punzn. Las herramientas tambin se pueden construir sin prensas chapas, para ello se debe acondicionar la matriz con los chaflanes respectivos a fin de ayudar al desplazamiento del material en el momento de la traccin, tal como se muestra en el grfico.

    HERRAMIENTAS DE EMBUTIDO TELESCPICO: En ellas se debe tener en cuenta algunas consideraciones para conseguir el objetivo de lograr el estirado del material, para ello la matriz deber de contar con un chafln conveniente determinado mediante ensayos, aunque se considera aceptable uno de 45 tal como se muestra en el grfico adjunto.

    Prensa Disco

  • RADIOS Y ACHAFLANADOS EN LA MATRIZ. Son los responsables de la facilidad o no con que se desplaza el material durante la traccin, son responsables tambin de la formacin de los pliegues, de que el material se desgarre, adquiera mayor dureza el material como resultado del embutido. EXTRACCION DE LA PIEZA EMBUTIDA

    Como consecuencia del esfuerzo de traccin el material embutido tiende a quedar pegado al punzn y si no se prev un sistema que facilite la extraccin de la pieza del punzn puede significar problemas posteriores, una forma adecuada es el tal como se muestra en el grafico que se adjunta, haciendo un resalte o taln en la parte inferior de la matriz.

    EXTRACTOR CON ANILLO Y RESORTE Es comn el uso de anillos partidos unidos por un resorte que actan como extractor, el dimetro interior del anillo deber llevar un redondamiento adecuado que permita el paso del punzn y el material, estirando el resorte durante el descenso del mismo, durante es ascenso del punzn el resorte se comprime y acta el anillo como extractor

    Matriz

    ANILLO

  • En resumen, la embuticin consiste en conformar un trozo de chapa, sometindolo a esfuerzos de compresin y de traccin para obtener una pieza hueca. Mediante embuticin pueden fabricarse en grandes series, olas, tapaderas, casquetes, reflectores para faros, trofeos. Tambin pueden obtenerse moldes para fundicin, inyeccin de metales y de plsticos, etc. Con este procedimiento se pueden obtener piezas de gran altura y volumen, que son de gran utilizacin en la vida diaria.

  • 11. Laminado La laminacin del acero es la deformacin plstica de los metales, realizada por la deformacin mecnica entre cilindros. Es un proceso, que modifica al material hacindolo pasar entre rodillos superpuestos, que giran en sentido inverso. La laminacin, generalmente, se efecta en caliente, sin embargo, existe la laminacin en fro, pero los metales laminados en fro adquieren acritud y deben someterse a un recocido final. Proceso. El material de partida para la laminacin son lingotes fundidos de seccin cuadrangular redonda u oval, as como desbastes con seccin rectangular. Los lingotes en bruto son laminados para hacer semiproductos y productos terminados. Los desbastes en bruto son laminados para chapas y bandas pasando por llantones. Pasada se denomina al paso del material a laminar a travs de un par de cilindros de laminacin. Se distingue pasada plana cuando despus de una pasada sigue otra pasada en la misma posicin y pasada de canto que es la laminacin en sentido del ensanchamiento resultante de la pasada plana. Para esto debe girarse 90 el material a laminar. Principio de laminado. Se tienen dos cilindros pesados dispuestos horizontalmente, los cuales se encuentran separados entre s por una cierta distancia y se hace pasar una barra, cuyo espesor es mayor a dicha distancia, produciendo as un movimiento. Este movimiento se producir si hay una cierta relacin entre el dimetro de los cilindros y la altura de la barra. Los cilindros entonces, cumplen una triple accin: 1. Comprimen el material. 2. Disminuyen la seccin de la barra. 3. Moldean una nueva seccin. En este caso se producen tres tipos de deformaciones:

    a. Deformacin por aplastamiento o de la altura de la barra. b. Deformacin transversal o ensanchamiento de la barra. c. Deformacin longitudinal o alargamiento de la barra.

    Los laminadores se colocan en grupos uno detrs de otro. As se llega al tren continuo. Esta disposicin proporciona muchas ventajas especialmente en lo que respecta a acortamiento del tiempo de laminacin, enfriamiento uniforme, mayor longitud del material laminado. La regulacin precisa y las velocidades constantes pueden conseguirse por medio de motores de corriente continua. Los laminadores se denominan de mltiples maneras segn el material a laminar o los productos terminados de laminacin. As se distingue: trenes de desbaste pesados, medios y ligeros, trenes de semiproductos, de vigas, de carriles, de ataguas, de acero en barras, etc. Segn la disposicin de los cilindros de laminacin se distinguen, tren laminador do, reversible, doble, etc. Esta clasificacin es la ms utilizada.

  • Partes que componen un tren de laminacin. 1. Rodillos o cilindros: Pueden ser de superficie cilndricas lisas, o presentar a acanaladuras circunferenciales. En su forma ms simple se utilizan para laminar lingotes que se reducen a planchones. Se distinguen la mesa, gorrones y extremidades de acoplamientos. La mesa es la parte operadora, ya sea cilndrica, lisa o acanalada. La longitud tiene cierta relacin con el dimetro. Los gorrones permiten colocar a los cilindros en los cojinetes de apoyo de bronce fosforoso y estos a su vez en el armazn. Las extremidades de acoplamiento son necesarias para acoplar varias cajas o jaulas cuyos rodillos se accionan por un motor comn. 2. Telares, cajas o jaulas: Son soportes en los cuales estn colocados los cojinetes que sostienen los rodillos. Son piezas de acero moldeado con guas verticales en donde se disponen dichos cojinetes. En cada soporte, un tornillo mantiene al cilindro superior a determinada altura. Funcionamiento de los trenes do, tro, y doble do. 1. Do: La laminacin exige dos cilindros. La barra se introduce por uno de los costados y luego de pasar al lado opuesto, se traslada al lado anterior. Esta operacin se puede hacer de dos maneras: Hacindola apoyar sobre los cilindros superiores, o bien hacindolo pasar por debajo, curvndolo con tenazas para hacerlo entrar nuevamente entre los cilindros. 2. Tro: Se utiliza para disminuir el tiempo pasivo de retroceso de la barra. Se dispuso un tercer cilindro por debajo o por encima del do. La barra se hace pasar entre el cilindro inferior y el intermedio, y luego entre el intermedio y el superior, realizando operaciones de laminado, reduciendo el tiempo pasivo. Tambin se realizan automticamente mediante mesas basculantes y rodillos de traslacin que se hacen girar alternadamente en sentido diferente. 3. Doble do: Se disponen en cajas o jaulas, uno detrs del otro, pero a distintas alturas. La ventaja consiste en mantener continua la rotacin de los cilindros con el mismo sentido y utilizar ambos dos a la ida y a la vuelta. La nica desventaja es la de usar una quinta rueda dentada. 4. Falso tro: La ventaja del tro se puede obtener tambin, disponiendo dos pares de cilindros, uno al lado del otro. Esta posicin se denomina falso tro. Se utiliza en el laminado de barras de seccin reducido. La ventaja es la continuidad y el menor enfriamiento que sufre la barra en contacto con el suelo.

  • Laminacin en caliente. En el proceso de laminado en caliente el lingote colado se calienta al rojo vivo en un horno denominado foso de termofusin donde bsicamente las palanquillas o tochos, se elevan a una temperatura entre los 900C y los 1.200C. Estas se calientan con el fin de proporcionar ductilidad y maleabilidad para que sea ms fcil la reduccin de rea a la cual va a ser sometido. Durante el proceso de calentamiento de las palanquillas se debe tener en cuenta: Una temperatura alta de calentamiento del acero puede originar un crecimiento excesivo de los granos y un defecto llamado quemado del acero que origina grietas que no son eliminables. Una temperatura baja de calentamiento origina la disminucin de la plasticidad del acero, eleva la resistencia de deformacin y puede originar grietas durante la laminacin. A continuacin del proceso de calentamiento se hace pasar los lingotes por los rodillos que lo aplastan hasta darle la forma y tamao deseados. La distancia entre los rodillos va disminuyendo a medida que se reduce el espesor del acero. El primer par de rodillos por el que pasa el lingote se conoce como tren de desbaste o de eliminacin de asperezas. Despus del tren de desbaste, el acero pasa a trenes de laminado en bruto y a los trenes de acabado que lo reducen a lminas con la seccin transversal correcta. Los trenes de laminado continuo estn equipados con una serie de accesorios como rodillos de borde, aparatos de decapado o eliminacin y dispositivos para enrollar de modo automtico la chapa cuando llega al final del tren. Los rodillos de borde son grupos de rodillos verticales situados a ambos lados de la lmina para mantener su anchura. Los aparatos de decapado eliminan la costra que se forma en la superficie de la lmina apartndola mecnicamente, retirndola mediante un chorro de aire o doblando de forma abrupta la chapa en algn punto del recorrido. Las bobinas de chapa terminadas se colocan sobre una cinta transportadora y se llevan a otro lugar para ser recocidas y cortadas en chapas individuales. Adems de las chapas de acero tambin se pueden producir perfiles con formas (en H, en T o en L) esto se hace por medio de rodillos que tienen estras que proporcionar la forma adecuada.

    Foso de Termofusin

  • Laminacin en fro. El laminado en fro slo se utiliza para pequeos tamaos especiales y para la laminacin en planchas de aceros aleados, as como para aceros especiales. Las planchas son laminadas en fro en el do y en la zona de salida son devueltas a la posicin inicial del cilindro superior; tren do irreversible. Con frecuencia, el cilindro superior no tiene

    accionamiento ninguno. El tro de Lauth consigue un mejor efecto de estirado, debido al cilindro intermedio de menor dimetro. En el laminador cuarto, dos delgados cilindros de trabajo, estn soportados por dos cilindros de apoyo de gran dimetro, para evitar flexiones del material. En estos laminadores se pueden trabajar con sentidos de giro reversibles. Las chapas de acero anchas y duras son laminadas a veces en laminador quinto. Estos tienen tres cilindros de trabajo delgados, los cuales estn soportados por dos cilindros de mayor dimetro. El modo de trabajar corresponde al del tro. Los laminadores cuarto y quinto hacen mayores disminuciones por pasada. Para la laminacin en fro de bandas se instalan diversas cajas de laminacin. En general, se laminan en cajas cuarto y dos reversibles, en donde la caja do sirve a menudo para desbastar, sin embargo, tambin se instalan a menudo ese tipo de cajas para relaminar bandas recocidas. Tambin se disponen trenes cuarto de varias cajas, en los que la banda es laminada hasta un espesor de 0.2 mm. Para material fino y duro se emplean a menudo cajas de varios cilindros que pueden tener 12 o 20 cilindros. En estas cajas de muchos, los cilindros de trabajo son muy esbeltos, menos de 4 mm de dimetro. Por la que deben estar convenientemente apoyados en los cilindros mayores. El dimetro pequeo de los cilindros de trabajo es ventajoso frente a los dimetros grandes pues hace disminuir la fuerza de laminacin, consiguiendo mejor alargamiento y, por el contrario, disminuyendo el ensanchamiento. Adems, es mayor la exactitud en la anchura de la banda. En la laminacin de bandas, la banda sale de una bobina (desbobinadora) y es rebobinada de nuevo en una segunda bobina (rebobinadora) despus de la pasada. Con esta disposicin es posible reforzar el proceso de laminacin por medio de un fuerte esfuerzo de traccin en la banda, la bobina desbobinadora es frenada, de forma que la banda recibe un esfuerzo de traccin por el lado de entrada (tirn de frenado), y la bobina de rebobinado comunica a la banda igualmente un esfuerzo de traccin en la parte de salida (tirn de bobina.)

    Laminador de Forma

  • Con este sistema se puede laminar la banda hasta dimensiones muy pequeas y muy finas sin recocido intermedio. Los cilindros de trabajo deben tener una dureza suficiente y el ncleo debe ser tenaz. Normalmente estn hechos de acero aleado forjado. Son templados en agua, y despus revenidos. La dureza de los cilindros de apoyo se mantiene algo menor que la de los cilindros de trabajo. Los cilindros de trabajo deben ser rectificados, ligeramente bombeados debido a la flexin bajo el influjo del esfuerzo de laminacin. El material de laminacin y los cilindros deben estar suficientemente refrigerados, emplendose para ello emulsiones de aceite y agua.

  • 12. Trefilado (en caliente y en fro) Trefilado en fro: Luego del proceso de fundicin del acero, se obtiene la palanquilla, de seccin cuadrada, despus por laminacin en caliente se obtienen los rollos de alambrn con cascarilla. Este sufre un tratamiento trmico de austempering o patentado durante el cual, la austenita se transforma en bainita. La estructura baintica da al material una ductilidad suficiente para facilitar su deformacin en fro durante el proceso de trefilado. El alambre as tratado pasa a continuacin por un proceso de desoxidacin en medio cido, en el cual se eliminan los xidos y la cascarilla que lo recubren al salir del horno de patentado. Antes del trefilado conviene proteger la superficie del alambre con una capa de fosfatos, (bonderizacin) o bien cobre, cal u otro depsito que servir de soporte del lubricante de trefilera. El trefilado propiamente dicho consiste en el estirado del alambre en fro, por pasos sucesivos a travs de hileras ,dados o trefilas de carburo de tungsteno cuyo dimetro es paulatinamente menor. Esta disminucin de seccin por deformacin plstica da al material una cierta acritud (endurecimiento por deformacin plstica). Maquinas y herramientas que intervienen en el proceso: Las mquinas utilizadas para realizar este proceso se denominan trefiladoras. En ellas se hace pasar el alambre a travs de las hileras, como se ha dicho antes. Para lograrlo el alambre se enrolla en unos tambores o bobinas de traccin que fuerzan el paso del alambre por las hileras. Estas hileras se refrigeran mediante unos lubricantes en polvo y las bobinas o tambores de traccin se refrigeran normalmente con agua y aire. Las trefiladoras pueden ser de acumulacin en las que no hay un control de velocidad estricto entre pasos o con palpadores en las que s se controla la velocidad al mantener el palpador una tensin constante. Materiales: Todo metal puede ser trefilado, siendo los ms utilizados los aceros comunes, o aleados, aluminio y sus aleaciones, cobre y sus aleaciones. Piezas de trefilado, ejemplos: Existen tornillos de bronce trefilados, tanto el acero como el aluminio trefilado se utilizan en bicicletas de alta gama, los flexibles de conexin de agua tienen los cabezales de bronce trefilado, el acero trefilado tambin es utilizado en cables de acero trenzado. Trefilado en caliente: Si la operacin de trefilado se hace llevando la temperatura al rango caliente del material, se le denomina trefilado en caliente mientras que si no se calienta, el material se mantiene fro mientras se estira. Tanto los materiales como las mquinas empleados en caliente y en fro, son las mismas, la nica diferencia es que se utilizan hornos para mantener el material a trefilar en el rango caliente. Debido a que se trabaja en caliente, el material obtenido presenta menor (o nula) acritud, generalmente debe someterse a algn tratamiento trmico posterior al trefilado (debido a la diferencia de propiedades mecnicas), es mas fcil de trefilar (debido a que el material se regenera) y posee una terminacin superficial de menor calidad que el trefilado en fro (puede sufrir oxidacin).

  • 13. Estampado en fro Este proceso consiste en deformar plsticamente a la pieza metlica, colocando la pieza entre dos estampas que, por la presin que ejerce la maquina sobre ellas, le confieren a la pieza la forma deseada. Esta deformacin en fro genera en el material el fenmeno de acritud. Se obtiene una pieza con una alta dureza. El problema radica en el tamao y forma de la pieza a fabricar, que se ven limitados debido a que el material se trabaja en fro. La fluencia del material queda limitada a la cavidad de la estampa. El material se coloca entre dos matrices que tienen huecos grabados con la forma de la pieza que se desea obtener. El metal llena completamente los huecos de la estampa por medio de golpes o presin empleando martillos o prensas. El proceso de estampado termina cuando las dos matrices llegan a ponerse prcticamente en contacto. Estampado de chapas: la chapa a estampar se coloca entre dos matrices con la forma del producto final que le confieren la forma y los pliegues adecuados mediante presin. Se obtienen piezas las chapas que forman la carrocera de un automvil (puertas, capot, etc.), y pueden obtenerse piezas como las de las fotos. Maquinas y herramientas que intervienen en el proceso: Martillos de doble efecto, prensas (verticales, excntricas, hidrulicas, a friccin), martinetes, balancines, laminadoras, matrices, rebanadoras, acuadoras. Materiales: Aceros de todo tipo, aluminio (y sus aleaciones), cobre (y sus aleaciones). Tambin pueden utilizarse otros metales que soporten la deformacin en fro adecuadamente. Piezas que se obtienen por estampado en fro: Alambrn redondo de acero para tortillera, remaches de aluminio o acero inoxidable (la parte que se deforma es la estampada), chapas de diversas formas y tambin se fabrican tijeras y alicates mediante este proceso.

  • Tapa superior de un motor de Partes de artefactos de iluminacin. ventilador de techo.

    Llanta de un automvil. Guardabarros delantero. Chapa estampada.

  • 14. Sinterizado Metalurgia de polvos. Es una desviacin radical de los procesos de maquinado convencionales, en los cuales se selecciona una barra de material y se maquina a la forma requerida; en la metalurgia de polvos, se mezclan entre si los polvos correctos y se forman a la forma requerida dentro de una matriz. Ya que no se requiere maquinado y solo se utiliza la cantidad de polvo necesaria para cada parte, la perdida por desechos es mnima. Proceso. Una pieza fabricada con el proceso de metalurgia de polvos comienza con los polvos de