domingo, 11 de diciembre de 2016

Proyecto de abocardadora de tubos



PROYECTO ABOCARDADORA













MEDIDAS


- Cuñas a 90º
-  Diámetro Base 25 cm  Grosor 0,8 cm
- Piezas grosor 0,5 cm



OPERACIONES DE MECANIZADO Y SOLDADURA

 PARA ESTE PROYECTO



- Cortar 
- Lijar
-Taladrar
- Soldadura
- Limar















































Estructuras y carrocerías de vehículos

En esta nueva entrada vamos a conocer los distintos tipos de carrocería en función de la estructura de los vehículos. Hablaremos de las distribuciones mecánicas y la distribución de volúmenes y clasificación de los vehículos. Explicaremos el concepto de contraseña de homologación del vehículo, no sin antes explicar la evolución de las carrocerías desde su origen hasta las que montan los actuales vehículos del mercado. Vamos con ello!

La historia del automóvil se inició el 23 de octubre de 1769 con la primera prueba realizada por Nicolás José Cugnot sobre un carromato que disponía de un motor de vapor.


Vehículo Cugnot
Desde esa fecha hasta nuestros días hemos sido participes de la constante evolución de los automóviles y de sus carrocerías. De manera que los actuales automóviles rápidos, ligeros, eficientes, seguros y silenciosos nada tienen que ver con los que acababan de derivar de los carruajes movidos por tracción animal.


La evolución de la carrocería

En los primeros años, los automóviles tomaron como modelo a los vehículos de tracción animal conocidos por todos como carruajes. De estos conservaban la estructura de un chasis base o largueros sobre los que se montaba la carrocería junto a los elementos mecánicos que lo hacían moverse, girar frenar, etc.

A la izquierda carruaje de caballos - A la derecha automóvil a motor

Las carrocerías no se mejoraron en un principio en la misma proporción en que lo hicieron las partes mecánicas, limitándose a transformaciones de tipo estético


Primeros avances

El primer avance experimentado por las carrocerías fue la sustitución de los largueros de madera que formaban el chasis primitivo por largueros de chapa que soportaban mucho mejor los aumentos de las potencias.

Estos revestimientos de acero fueron aumentando con el tiempo, evitándose en principio las formas redondeadas, ya que al no estar desarrollada la técnica de la embutición, las chapas debían deformarse a mano.

La chapa laminada se empleó inicialmente para paneles y piezas exteriores siendo fundamentalmente de madera el chasis y la configuración interior.

Con la invención del motor de combustión interna de cuatro tiempos gracias a Nicolás August Otto en 1876, la época del motor de vapor llegó a su fin en los automóviles.


El primer automóvil

El primer automóvil con motor de combustión interna se atribuye a Karl Friedrich Benz en la ciudad de Mannheim en 1886 con el modelo Benz Patent-Motorwagen.





En esta imagen  como curiosidad podemos ver a Bertha benz (mujer de Karl Friedrich Benz ), conduciendo ese modelo con el que realizó el primer viaje largo en automóvil en 1888 al ir de Mannheim a Pforzheim, ciudades separadas entre si por 105 km.
Cabe destacar que fue un hito en la automovilística antigua, dado que solo se podía alcanzar la velocidad máxima de 20 km/h. En aquel entonces los vehículos gastaban mucho mas combustible que ahora a la misma velocidad y la gasolina solo se podía comprar en farmacias en pequeñas cantidades.


Producción de automóviles y carrocerías en cadenas de montaje

El 8 de Octubre de 1908 Henry Ford comenzó a construir automóviles en una cadena de montaje con el Ford modelo T, lo que le permitió alcanzar cifras de fabricación hasta entonces impensables. Ford aprovecho el empuje de la revolución industrial y comenzó a fabricar este modelo en serie.
Previamente todos los automóviles se realizaban a mano mediante un largo proceso artesanal y esta línea de ensamble de ford le permitió fabricar este modelo durante 20 años y producir 15 millones de unidades.

Resultado de imagen de ford modelo t

El modelo T incluía novedades que otros vehículos de la competencia no ofrecian como era el volante situado en el lado izquierdo de gran utilidad para la entrada y salida de los ocupantes.
También incorporaba grandes adelantos técnicos como el conjunto bloque del motor, cárter y cigüeñal en una sola unidad, utilizando para ello una aleación ligera y resistente de acero de vanadio.


Adelantos en las carrocerías y fabricación de los automóviles

Resultado de imagen de ford modelo A

En 1927 apareció la primera carrocería construida completamente con una estructura de acero, ford modelo A, aunque con algunos refuerzos de madera, y a partir de los años 30, las grandes compañías de automóviles adoptaron el uso de la chapa de acero para la construcción total del vehículo, iniciando su producción de forma masiva.
El incremento de la producción motivado por el aumento de la demanda del mercado condujo a una mejora en la calidad de los automóviles.


Seguimos con la evolución...


Citroën Traction Avant

En 1934 se marcó un hito histórico en la evolución de las carrocerías, al presentarse formalmente los primeros vehículos autoportantes, con una carrocería completamente fabricada con chapas de acero, sin ningún elemento de madera. Se trataba del Citroen Traction Avant.
El panel del techo aportó consistencia con el formato del cajeado, la definición de los marcos del parabrisas y el canal vierteaguas.
Los montantes delantero, central y trasero dieron rigidez y resistencia al resto de la estructura autoportante carente de chasis independiente al formar cuerpo entre el techo y el suelo.
Los largueros bajo puerta, en sus múltiples y variados tipos realizan la función de unir el piso con los montantes


Aspectos actuales en la evolución de las carrocerías

Las carrocerías han evolucionado hacia sistemas más rígidos, pero a la vez más ligeros debido a los avances en el diseño y forma de las estructuras, todo ello ha dado origen a que los vehículos posean:

- Una buena habitabilidad.

- Menores coeficientes aerodinámicos(Cx).

- La rigidez necesaria para tener buen comportamiento dinámico facilitando la conducción a elevadas  velocidades.

-Mayor protección del habitáculo en caso de accidente.


Tipos de estructuras

-Chasis en h o escalera: El chasis de escalera es el más antiguo. Este chasis normalmente estara configurado por dos vigas de sección tubular, unidas por refuerzos transversales, diagonales o los dos.
Posee alta durabilidad, fácil acceso a todos los componentes mecánicos y resistencia en accidentes, en cambio es pesado y posee menos rigidez torsional que otros tipos de chasis.

Resultado de imagen de chasis de escalera o h



-Chasis tubular: Es mejor que un chasis en escalera o bitubo y posee un coste relativamente barato. Nos referimos a un bastidor con cuatro elementos laterales y poca o ninguna triangulación entre estos. Es importante que el diámetro de los tubos sea grande. Hay que incluir algunas diagonales como riostras para aportar rigidez al vehículo.

Resultado de imagen de chasis tubular coche


-Chasis autoportante: Es una carrocería que carece de bastidor. La carrocería constituye un conjunto único y resistente que se denomina tambien monocasco.

Resultado de imagen de chasis autoportante

-Chasis plataforma: Este tipo de chasis está situado entre el chasis independiente y el chasis monocasco. El chasis plataforma fue aplicado a vehículos para poder ser usados tanto en carretera como en caminos en mal estado, ya que las carrocerías autoportantes que habia antes no soportaban muy bien los golpes ocasionados en la suspensión

Resultado de imagen de chasis plataforma


-Chasis superleggera: Este chasis fue creado en 1936 en Italia por lo que muchos vehículos italianos están basados en este tipo de chasis.
Este chasis se parece al tubular, pero lleva una serie de paneles empleados para reforzar y cubrir el chasis
Resultado de imagen de chasis super leggera

-Chasis wishbone o columnar: Este chasis se llama columnar debido a que si lo desmontásemos veríamos que tiene una forma similar al de la columna vertebral de una persona.
Se empezó a usar a partir de 1952. Demasiado caro de producir y pesado. La finalidad de este chasis es unir el eje trasero con el delantero. Los vehículos que suelen llevar este chasis son los roadster.
No se fabrican en cadena, sino de forma unitaria, (solo se fabrican según el demandante lo desea)





La contraseña de homologación

La contraseña de homologación podemos encontrarla en la tarjeta de inspección técnica de la ITV.
una contraseña de homologación tiene esta precisión:

e6*93/81*0023*00

 e: Unión europea
6: El pais de homologación
93/81: directiva de homologación, También podría ser 92/53
0023: Número de homologación
00: Número de homologación o de la revisión desde la homologación inicial.

Resultado de imagen de contraseña de homologacion vehiculo



Identificación de vehículos por VIN (EU, USA, JAPÓN...)

La identificación por VIN es lo que conocemos como el número de bastidor.( vehicle identification number).
El código VIN, es el número con el cual se identifica de forma unitaria e inequívoca cada vehículo propulsado a motor. La identificación por VIN sigue dos métodos para elaborarse en función del lugar de origen del vehículo. En la unión europea se emplea el ISO 3779 y en Estados Unidos y Japón se emplea un método más riguroso.
Hasta 1980 no existía una norma que regulase los códigos entonces hablaremos de 1980 en adelante.
Los códigos VIN cuentan con 17 caracteres.
-Los dos primeros caracteres nos indican el país y la empresa donde ha sido fabricado el vehículo.
-Si el primer caracter va:

                                       desde la A a la H el vehículo fue hecho en África.
                                       desde la J a la R el vehículo fue hecho en Asia.
                                       desde la S a la Z en Europa
                                       del 1 al 5 Norteamérica
                                       el 6 y el 7 Australia y Nueva Zelanda
                                       el 8 y el 9 América del sur.
-El segundo caracter:

                                        A: Audi
                                        B: BMW y Dodge
                                        D: Mercedes Benz
                                        N: Nissan
                                        V: Volkswagen
                                        T: Toyota

-El tercer caracter indica la división en la que fue fabricada. Fabricante y país o tipo de vehículo                            
-Desde el cuarto hasta el octavo nos muestra las características del vehículo, carrocería, modelo, tamaño del motor, etc.

-El noveno caracter nos sirve para verificar la exactitud de los 8 anteriores

-El décimo nos indica el año del vehículo

-El undécimo nos dira la planta de ensamblaje donde se fabricó el vehículo.

-Las últimas seis cifras del código VIN nos indican el número de serie del vehículo. Estas cifras las usa cada fabricante de la forma que elige.

Resultado de imagen de VIN coche




Distribuciones mecánicas


Entendemos como distribución mecánica, la parte del vehículo en la que va situado el motor.
Podemos hacer una división en tres grupos: Delantera, central y trasera.

La distribución mecánica delantera es la más habitual ya que nos facilita un mayor espacio en el vehículo. Esta posición mejora la amplitud en el vehículo y permite una mejor refrigeración del motor debido a que el aire incide en el vehículo de forma directa.
Resultado de imagen de coche motor delantero

La distribución mecánica trasera es en la que el vehículo se sitúa en el eje trasero. Las ventajas son una mejor adherencia de las ruedas en la aceleración debido a la transferencia de peso. Las ventajas son un mayor coste constructivo, mayor peso, mayor facilidad de perder adherencia en curvas y una peor refrigeración del motor. En este tipo de vehículos hay que abrir unas tomas de aire para la correcta refrigeración del motor.

Resultado de imagen de coche motor trasera

La distribución mecánica central es cuando el motor se sitúa entre el eje delantero y el trasero
En estos motores, el reparto de peso es excelente. La posición central del motor unido a un centro de gravedad muy bajo proporcionan una estabilidad muy buena

Resultado de imagen de motor central




Clasificación de los vehículos en función de sus volúmenes

Cuando hablamos de volúmenes, no es más que la manera en la que está distribuida el espacio en un vehículo.
El primer volumen corresponde a la zona del motor, el segundo corresponde al habitáculo, y esta separado del primero mediante el salpicadero, mientras el tercero corresponde al maletero cuando es totalmente independiente del habitáculo( un dos o cuatro puertas, por ejemplo)

Monovolumen


En estos vehículos, el compartimento del motor entra en el habitáculo y no encontramos una separación determinante entre el habitáculo y el motor. En estos casos, el salpicadero suele tener un tamaño considerable debido a esa penetración del motor en el habitáculo.

Dos volúmenes


En los vehículos dos volúmenes encontramos una clara separación entre el habitáculo y el motor, al contrario que en los monovolúmenes.
En los dos volúmenes, el maletero y el habitáculo están comunicados. Este tipo de coches suelen tener un portón trasero en lugar de la tapa de maletero que suelen tener los tres volúmenes.

Tres volúmenes



En los vehículos de tres volúmenes, el maletero y el compartimento del motor están claramente delimitados. Estos vehículos suelen tener dos o cuatro puertas.

Hay vehículos que son considerados dos volúmenes y medio.



Estos vehículos suelen tener la zona de carga ligeramente sobresaliente con respecto al perfil trasero. Un vehículo de dos volúmenes y medio podría ser un sedán de cinco puertas











domingo, 4 de diciembre de 2016

El taller de carrocería

                        Resultado de imagen de taller de carroceria



En un taller de carrocería se realizan los diferentes trabajos para la puesta a punto a nivel exterior (chapa y pintura) de nuestros automóviles.

Cada taller se especializa en unas u otras tareas y es el cliente el que decide a donde acudir para que le realicen un buen trabajo en su vehículo.

En esta entrada conoceremos los espacios y necesidades que requisan los talleres para ser eficientes de cara al público y conoceremos los diferentes equipamientos de seguridad y auxiliares, así como las diferentes normativas de salud y seguridad.

Zona de recepción de vehículos

En esta zona se formaliza la entrada de los vehículos y se tratará de realizar un primer diagnóstico valorando los posibles daños y se podrá dar al cliente un presupueste de la reparación necesaria. Es importante que en esta zona haya un elevador de vehículos para diagnosticar de una forma completa los daños del vehículo.
Resultado de imagen de zona de recepcion de vehiculos

Zona de mecánica y elevadores

En este área tendremos diferentes tipos de elevadores y herramientas básicas con el fin de desmontar los diferentes elementos amovibles de los vehículos para poder realizar los trabajos pertinentes de carrocería
Resultado de imagen de ELEVADores mecanica

Área de carrocería

En esta zona encontramos las bancadas para realizar las diferentes comprobaciones de la geometría del chasis de los vehículos.
En este área también tenemos la zona de preparación de superficies para las reparaciones de golpes en las carrocerías, lijados y para aplicar masillas, aparejos e imprimaciones.

Zona de pintura

En la sala de mezclas se prepara la pintura para su posterior aplicación.
Aquí encontramos las cabinas de pintura y secado donde una vez realizados los trabajos de chapa pertinentes, se podrá observar si se ha realizado un buen trabajo de carrocería.
Después de la imprimación, se procede a aplicar el color final y el barniz a la superficie.
Resultado de imagen de cabina de pintura

Zona de lavado

En esta zona estarán los coches una vez realizados los trabajos de carrocería, con el fin de lavar los coches y entregárselos al cliente de forma idónea.

Zona de almacén

En los almacenes se guarda el material recibido para realizar posibles sustituciones, piezas retiradas a los vehículos, productos de pintura y material menor que pueda dificultar el trabajo en la zona de trabajo.
Es importante resaltar que nunca se deben guardar las piezas retiradas a un vehículo en el interior del mismo, porque se pueden producir deterioros y manchas localizadas.
Resultado de imagen de zona de almacen taller

Zona de residuos

En esta zona se depositarán los residuos para su posterior reciclaje
Resultado de imagen de zona de residuos taller



EQUIPAMIENTOS AUXILIARES


-Planos aspirantes: Son el complemento ideal a los equipos de lijado con aspiración.
Con esto se evita que las nieblas de polvo que se crean al lijar, se dispersen por el taller.
Se crean corrientes de aire que succionan todas las partículas que se encuentran suspendidas en el aire.

-Elevadores: Con este equipo se tratara de desmontar todas las partes que estorben para realizar los trabajos de carrocería.


-Extractor de humos: Este equipo sirve para la extracción de los gases cuando un vehículo se arranca. Este ira conectado al tubo de escape

-Circuito neumático: Un taller debe disponer de un sistema de aire a presión para la utilización de diversas herramientas como pistolas neumáticas, elevadores, lijadoras, cabinas de pintura, aspiradoras.

-Circuito eléctrico: El circuito eléctrico es indispensable hoy en día para tener una buena iluminación que permita tener una buena visibilidad de los equipos para realizar un trabajo eficiente.
el circuito eléctrico ademas nos será útil para conectar  las herramientas eléctricas y para el compresor del circuito de aire comprimido.

-Cabina de pintura y secado: En este puesto se finalizan los trabajos de carrocería. Aquí se consigue que ninguna partícula de polvo pueda afectar al resultado final.
En las cabinas de pintura se puede regular la temperatura y la humedad interior.




EQUIPAMIENTOS DE SEGURIDAD


Conocemos como EPIs los equipamientos que nos protegerán en primera persona frente a los equipos con los que trabajamos.
Entre estos encontramos gafas, botas de seguridad, buzos,protectores auditivos, mascarillas , guantes

Resultado de imagen de epis de taller mecanico

Hablaremos también de los equipos de seguridad relacionados con los sistemas de aspiración, entre los que destacan los extractores de humo, las cabinas de pintura y los planos aspirantes , ya que se consigue la extracción de los gases evitando que entren en nuestros pulmones .
Es importante también contar con equipos de extinción de incendios ya que al realizar trabajos de soldadura se producirán chispas que en combinación con posibles restos de gasolina u otro líquido inflamable puedan producir consecuencias fatales.
  
 

NORMATIVAS DE SALUD Y SEGURIDAD

En los talleres, los operarios están expuestos a sustancias tóxicas y a herramientas que pueden ocasionar daños a su persona.

-Se prestará atención a la posible inhalación de polvos, gases o vapores tóxicos que puedan ocasionarnos daños. Será necesario tomar las medidas pertinentes a nivel de proteccion de equipos individuales cuando se manipulen disolventes,mezclas, o limpieza de equipos.

- En las operaciones de corte se pueden producir incrustaciones de esquirlas en la piel o en la vista por lo que se tomaran medidas como el uso de mascarillas y protectores visuales

-El ruido que se produce en un taller en la manipulación de herramientas neumáticas y manuales puede ocasionar a la larga daños de audición en los operarios. Importante el uso de protectores auditivos.

-Se pueden producir quemaduras en la piel al manipular equipos de soldadura. Importante el uso de guantes adecuados para estas tareas.

- En la realización de las tareas de carrocería es importante mantener posturas idóneas para disminuir la fatiga ante sobre esfuerzos posturales que a la larga ocasionan daños cervicales. Trabajar la ergonomía.


SEÑALIZACIÓN EN UN TALLER DE CARROCERÍA


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domingo, 27 de noviembre de 2016

Características de los Materiales

Como sabemos, los materiales industriales alcanzan un gran campo de aplicaciones y están constituidos de las materiales primas más diversas.

Para poder estudiar estos materiales, vamos a clasificarlos por familias en función del tipo de material y la naturaleza de sus componentes.

Trateremos también en esta entrada los enlaces atómicos y moleculares y veremos como los átomos influyen directamente en las propiedades de los materiales y como las características químicas y formación de enlaces de los elementos determinan las propiedades físicas y mecánicas del material sólido que se forma.

Por ultimo, explicaremos los diferentes tipos de ensayos de materiales que encontramos, con el fin de encontrar las propiedades mecánicas de un material


Clasificación de los materiales según la naturaleza de sus componentes

-Materiales metálicos: Las características de estos materiales son que están compuestos de sustancias inorgánicas fundamentalmente metales, sin conformar óxidos ni sales metálicas. El tipo de enlace interatómico es metálico conformando estructura cristalina específica de los materiales. La resistencia es aceptable hasta media temperatura. Son buenos conductores del calor y de la electricidad. Son tenaces y deformables en general. Altas densidades. Como ejemplos tenemos los aceros, aluminio, cobre, titanio, superaleaciones, etc.

Resultado de imagen de materiales metálicos


-Materiales Cerámicos: Compuestos de sustancias inorgánicas fundamentalmente óxidos y sales metálicas, excluyendo metales puros. El tipo de enlace interatómico es iónico conformando estructura cristalina específica de los cerámicos. Estos materiales son malos conductores del calor y de la electricidad. Son frágiles e indeformables. Destacan por su resistencia a altas temperaturas. Poseen densidades medias. Como ejemplos podemos destacar los ladrillos, porcelanas, vidrios, nitruros, etc.


Resultado de imagen de materiales ceramicos


-Materiales polímeros: Compuestos de sustancias orgánicas en base al C, H , O y otros elementos no metálicos. El tipo de enlace es covalente, conformando largas cadenas lineales o redes, con nula o media cristalinidad. Estos materiales son resistentes a bajas temperaturas y son malos conductores del calor y de la electricidad. Poseen bajas densidades. Unos son frágiles y otros son plásticos y tenaces. Como ejemplos destacan el polietileno,el poliester, el nylon, etc.

-Materiales electrónicos: Compuestos de sustancias inorgánicas en base al silicio y germanios. El enlace es covalente conformando la estructura cristalina del tipo metálico. Tiene propiedades de semiconductividad o conductividad condicionada. Podemos destacar entre estos, los diodos, chips , tiristores, etc.

-Materiales compuestos: Estos materiales están compuestos de dos o mas materiales citados anteriormente. Se trata de conseguir mejorar las propiedades débiles en unos y potenciar las fuertes de los otros pero conservando su forma inicial. El material a potenciar de propiedad débil se llama matriz y el que potencia se denomina refuerzo. Podemos hablar del hormigón armado en el que la matriz (el hormigón), es reforzada por el refuerzo( la varilla metálica) para conseguir mejores resistencias a la tracción.
Se pueden componer normalmente polímeros con cerámicos y metálicos con cerámicos


Características de los materiales

Debemos de tener claro que los materiales son los principales elementos para la fabricación de todo aquello que utilizamos. Las divisiones básicas son entre naturales y artificiales y estos luego se pueden clasificar en tangibles e intangibles.
Los materiales tienen siempre diferentes características dependiendo del uso que se les aplique.

Los materiales naturales son todos aquellos que tienen su origen en la naturaleza. Entre ellos están tales como la madera, azucares, frutas, verduras, huesos, pieles, cabello, dientes, plumas, aceites, grasas, etc.
Los materiales artificiales son todos aquellos creados por el ser humano. Entre estos destacan los eléctricos, los elementos químicos, gases, metales, plásticos, telas y vidrios .

Es muy importante elegir bien el material a utilizar y en las empresas sobretodo, pues se deberán adecuar al presupuesto y a los servicios. para que en sentido comercial se produzca el mejor resultado al coste mas bajo y con el menor daño a la naturaleza.
Podemos considerar las diferentes características:

-Tenacidad: Es un aspecto que se presenta en los metales denotando su dureza y resistencia a la fuerza a ser roto, molido , doblado, desgarrado o suprimido. La tenacidad como energía de deformación total que absorbe o acumula un material antes de alcanzar la rotura por acumulaciones de impacto. La tenacidad de un material depende de la temperatura y de la forma.

-Resistencia: Resistencia a la rotura ante esfuerzos bruscos o choques. Destacan el acero y el titanio

-Dureza: Es la forma en que se define la resistencia directa del material, ante golpes, cortaduras y ralladuras. Podemos observar como la madera se raya con facilidad al contrario que el vidrio. Por lo tanto la madera tiene menos dureza.

-Elasticidad: La elasticidad permite que los materiales regresen al punto original y es aprovechado para que el objetivo produzca el efecto deseado.  En esta característica hablaríamos de una fuerza  que se le aplica a un material y lo deforma de manera que en cuanto deja de actuar esa fuerza, se recupera la posición original.

-Plasticidad: la plasticidad es la característica de los materiales que se deforman cuando se someten a tensiones por encima de su límite elástico. Estos materiales después de pasar ese límite elástico quedan deformados permanentemente e irreversiblemente. Esta característica es importante ya que permite la transformación en artículos diferentes en función de las necesidades y proyectos.

-Fatiga: Hablamos de fatiga cuando un elemento es sometido a esfuerzos de magnitud y sentido variables de forma repetitiva y constante. Este elemento puede sufrir rotura ante cargas mucho más pequeñas a su resistencia normal .

-Fragilidad: La fragilidad es la propiedad de los materiales de romper bajo la acción de un impacto. Aquí hablaríamos de una rotura al superar el límite elástico sin apenas deformación plástica.

-Resiliencia: La resiliencia es la resistencia que opone un cuerpo a la rotura por choque o percusión. Es la propiedad completamente opuesta a la fragilidad.

-Fusibilidad: Conocemos como fusibilidad la capacidad para pasar de estado sólido a líquido por efecto del calor. Destacan como materiales el estaño y el plomo.

-Conductividad térmica: Es la capacidad para transmitir el calor, Es una propiedad general de los metales.

-Conductividad eléctrica: Es la capacidad para transmitir el calor. Es característica del cobre.

-Dilatación: Es la capacidad de aumentar de tamaño con el calor


Ensayos

Ensayo de tracción: En un ensayo de tracción someteremos a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produzca la rotura de la misma. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza estática o aplicada lentamente. Aquí podemos ver un vídeo de un ensayo de tracción.




Ensayo de compresión: El ensayo de compresión es un ensayo técnico para determinar la resistencia de un material o su deformación ante un esfuerzo de compresión. En la mayoría de los casos se realiza en hormigones  y metales, sobre todo aceros . Aunque puede realizarse sobre cualquier material. En este vídeo podemos ver como realizan este tipo de ensayo.



-Ensayo de dureza: 

El ensayo de dureza Brinell. Este ensayo se utiliza en materiales blandos (de baja dureza) y muestras delgadas. El penetrador usado es una bola de acero templado de diferentes diámetros. Para los materiales más duros se usan bolas de carburo de tungsteno. Este ensayo se considera correcto, cuando el tamaño de la bola no es demasiado pequeño (se clavaría), ni demasiado grande (apenas dejaría marca. Se establece como criterio que el diámetro de la huella obtenida este comprendido entre la mitad y un cuarto del tamaño de la bola del penetrador. Aquí podemos observar como realizan este tipo de ensayo.






El ensayo de dureza Vickers: Este ensayo se utiliza cuando el grosor del material es pequeño o cuando su dureza es muy grande para que una bola de acero deje marca. En este caso, el penetrador es una pirámide de diamante con base cuadrada y ángulo en el vértice de 136º.
Aquí se puede ver un vídeo bastante interesante de un ensayo de dureza Vickers a una probeta de acero.



El ensayo de dureza Rockwell:  En los ensayos anteriores no se tienen en cuenta que el material penetrado tiene una cierta recuperación elástica tras la desaparición de la carga. Para obviar esto se desarrollaron los métodos Rockwell, en los que además se mide la profundidad de la huella mediante máquinas de precisión llamadas durómetros.
En el siguiente video podemos ver como realizan el ensayo de dureza Rockwell, paso a paso.





-Ensayo de módulo de Charpy: 

Este ensayo nos servirá para determinar la tenacidad de un material. Es un ensayo de impacto de una probeta entallada y ensayada a flexión en tres puntos. El péndulo cae sobre el dorso de la probeta y la parte. La diferencia entre la altura inicial del péndulo (h) y la final tras el impacto(h´), permite medir la energía absorbida en el proceso de fracturar la probeta. En estricto rigor se mide la energía absorbida en el área debajo de la curva de carga, desplazamiento que se conoce como resiliencia.
En el siguiente vídeo podemos ver el ensayo de módulo de charpy en el material bronce.




En esta nueva entrada hemos visto un poco más a fondo las características de los materiales que nos encontramos a diario en nuestra vida cotidiana.
Es posible que hasta ahora no les hayamos dado la importancia que en realidad tienen en todos los procesos fabriles de los que somos conscientes, ocurren en la sociedad.
Una vez más, entramos de lleno en el mundo de los materiales y los estudiamos más a fondo; sus procesos, las características que los definen , con el objetivo de seguir aprendiendo y dotarnos de un amplio conocimiento sobre los mismos, que nos capaciten como buenos técnicos en el sector.

ESTO ES TODO AMIGOS ... nos vemos en la siguiente entrada !

lunes, 21 de noviembre de 2016

Operaciones de mecanizado básico


Trazado

Trazar es la operación por la cual se realizan líneas sobre una pieza para que nos sirvan de referencia cuando vayamos a realizar los distintos procesos de mecanizado sobre ésta.
Encontramos diferentes tipos de trazado:

-Trazado en plano: Nos referimos a trazado en plano cuando es sobre una parte plana de una chapa.

Resultado de imagen de trazado en plano metal

-Trazado al aire: Este tipo de trazado consiste en realizar trazado sobre varias caras de una pieza. Este tipo de trazado es un poco mas complejo que el trazado plano anteriormente descrito.

Resultado de imagen de trazado al aire


En cuanto a los instrumentos de trazado encontramos por un lado rotuladores permanentes y lápices de punta gruesa. Las ventajas de estos útiles es que se marca con rapidez, pero son poco fiables porque se quitan con facilidad. Por lo cual su uso no es muy aconsejable.

Resultado de imagen de rotuladores permanentes

Encontramos también las puntas de trazas. Estas son varillas redondas de metal con puntas afiladas en sus extremos que nos sirven para arañar superficies menos duras de las que esta hecha la propia varilla de acero
Resultado de imagen de punta de trazarEsta se define como la herramienta básica para trazar y marcar los metales a la hora de trabajar con ellos. Destacan los del material widia.

Nos ayudaremos de reglas, escuadras y otros útiles de medida que nos ayudaran en el trazadoResultado de imagen de escuadras trazado metales

Cabe mencionar el gramil que lo utilizaremos para marcar líneas paralelas de corte en referencia a una superficie.
Resultado de imagen de gramil metales

Usaremos granetes: Estos tienen una punta con la cual al dar un golpe sobre su base contraria hincando la punta sobre una superficie obtenemos un punto que nos puede servir de referencia o de punto de apoyo para una broca.
Resultado de imagen de granete



Usaremos compases que no solo nos servirán para trazar en planos o en diámetros(interiores), sino que también nos pueden ayudar a tomar referencias, medidas o realizar comparaciones.
Resultado de imagen de compases metal

Limado

Limar manualmente es una de las operaciones básicas de mecanizado que tiene como objetivo eliminar material sobrante de una pieza mecánica, desbastando o arrancando pequeñas virutas con ayuda de una lima, hasta dejar una forma adecuada a lo que se necesita.

Una lima es una barra plana o pletina de acero templado, que tiene labrada hileras de pequeños dientes a modo de pequeñas pirámides con picos y filos cortantes.
En la siguiente imagen podemos aprecias las diferentes partes que conforman una lima

Resultado de imagen de partes de una lima

A continuación atenderemos a la clasificación de las limas:

Resultado de imagen de clasificacion de las limas


1) Plana con punta. 2) Plana paralela. 3) Cuadrada. 4) Redonda. 5) Media caña. 6) Triangular.

Limpieza de una lima

Para quitar los restos de la lima se debe usar la carda, que es un cepillo de alambre adecuado. Destacar que hay que hacer la limpieza siempre en el sentido del picado.

Resultado de imagen de carda lima

El picado

El picado se le llama a la rugosidad de la lima y encontramos tres tipos:
-Picado sencillo: Es el producido por entallas paralelas que forman 70 º con el eje de la lima. Este tipo de picado se utiliza para trabajar metales blandos como el plomo, aluminio, estaño, cobre, latón, etc.
Resultado de imagen de picado sencillo

-Picado doble: Se obtiene a partir de un picado sencillo, pero se añade otro cruzado con el primero, y a 45 º del eje de la lima, dando lugar a los dientes de la lima.
Resultado de imagen de picado doble limas

-Picados especiales: Existen el curvilíneo que se utiliza para metales muy blandos y los picados de escofina.

El picado determina el grado de corte de una lima y hace que distingamos tres limas:
-Bastardas: Estas se utilizan para rebajar mucho material
-Entrefinas: Estas limas las utilizaremos para aproximarnos a la medida que queremos obtener.
-Finas: Por último utilizaremos limas finas para dejar la superficie bien acabada.

Cosas que debemos saber y controlar en la operación del limado:

En el limado debemos controlar la posición del limador, la colocación de la pieza en la morsa(dispositivo de sujeción), la dirección del limado, el tipo de la lima en función de la forma a mecanizar, etc.

Serrado manual

La operación de serrado manual consiste en el corte por desbaste o arranque de viruta del material mediante una sierra de mano, con movimientos de vaivén de la sierra sobre la pieza a cortar.

La altura adecuada del tornillo de banco sería agarrándonos el otro brazo por debajo del hombro y tocando con el codo el tornillo de banco.
Utilizaremos una sierra de arco. Este tipo de sierra esta compuesta de:

Resultado de imagen de partes de una sierra de arco
1) Arco o soporte. 2) Hoja de sierra con dientes en un lado (monolateral). 3) Asa de la sierra. 4) Sujeción. 5) Taco fijo o punto de fijación. 6) Taco móvil. 7) Brazo o tensor de hoja de sierra.            8) Palomilla o tuerca para tensar la hoja de sierra.

Las hojas de sierra. Son delgadas láminas de acero al carbono o acero rápido que tiene un dentado en uno o en dos de sus cantos. En las caras o lados de la hoja vienen estipulados los datos que la caracterizan además de dos orificios para sujetarla a las fijaciones de la sierra.

Aspectos que debemos tener en cuenta

-Se debe tener en cuenta la longitud de orificio a orificio, el grosor de la hoja, la anchura de esta, y el número de dientes por pulgada (generalmente).

-Debemos tener en cuenta el número de dientes, su paso(distancia entre estos), el ángulo de los dientes y el material que se supone se va a cortar con la hoja. Por ejemplo, el aluminio se debe cortar con una hoja de unos 16-18 dientes por pulgada y los aceros de calidad con 22-24 dientes.

-Otra característica es el triscado de los dientes: Es decir, su colocación. Generalmente no van uno detrás de otro para que la hoja no se quede atrapada en el mismo corte que va realizando, ya que este es mas ancho que el espesor de la misma hoja. 




Taladrado

El taladrado es la operación de mecanizado que realiza un corte mediante una broca al hacerla girar, arrancando viruta, y realizando un orificio ciego, pasante, cónico de distintos diámetros.
La herramienta empleada es la broca y la máquina que la hace girar es una taladradora.

- Para taladrar primeramente debemos realizar un graneteado para que la broca esté centrada durante el corte y no cabecee. Importante es lubricar con taladradina la broca durante el corte para al menos prolongar su eficacia.

El Taladro manual :es una herramienta que se utiliza para perforar diversos materiales. los agujeros se hacen por un proceso de arranque de material mediante brocas



Taladro berbiquí: Herramienta manual antecesora del taladro. Solo se usa actualmente en carpinterías 

Resultado de imagen de taladro berbiqui

Taladro de mesa:



El taladro de mesa es similar al de columna. Con este tipo de taladro podemos realizar perforaciónes mediante arranque de viruta. Este tipo de taladro no es portátil, ya que suele estar anclado a una mesa.


Taladro de Columna:


En las taladradoras de columna, debemos combinar las distintas poleas del motor y el cabezal para conseguir la velocidad adecuada al diámetro de la broca que vayamos a emplear.


Resultado de imagen de taladro de columna
Se utiliza para perforar un material mediante el arranque de viruta. El taladro posee dos movimientos: la rotación de la broca que es otorgada por el motor y el avance de penetración que se efectúa manualmente. La principal ventaja es la absoluta precisión del orificio y el ajuste de la profundidad.

Partes del taladro de columna:
-mesa: Se puede desplazar para situar en posición adecuada la pieza bajo el husillo de taladrar
-palanca avance manual: Operando sobre la palanca de avance.
-Cono morse:Es un eje con forma de conicidad estandarizada en uno de sus extremos(eje en el que encaja el mandril porta brocas)
-mandril porta brocas: Es la pieza que sujeta la broca. Esta dotado de una llave especial dentada para montar y desmontar la broca
-Mecanismo de velocidades del motor: Consta de dos poleas escalonadas que son las piezas montadas sobre el eje del motor
-Correa: Es una banda de lona y caucho con sección trapezoidal encargada de transmitir el movimiento de la polea principal  que gira gracias al motor eléctrico, a la polea secundaria, que es la que proporciona el movimiento a la broca.
-Motor:Es el que proporciona el movimiento y varía en función del tamaño de la máquina.amoladora


Mantenimiento y afilado de brocas:
Para afilar las brocas, utilizaremos una máquina radial (amoladora) de pequeñas dimensiones equipada con un disco para metales.                                                     
Colocaremos esta amoladora en el banco de trabajo  bien sujeta. Una vez enchufada, colocaremos la broca de forma que quede alineada con el disco de corte.
Acercamos el filo de la broca al disco y vamos dándole pequeños roces contra él, pero sin permitir que llegue a calentarse. Seguidamente, procedemos con el otro filo de la broca hasta completarla del todo. La punta deberá quedar lo más simétrica posible, ya que perforará mejor y durará más tiempo.   Si no disponemos de amoladora, podemos proceder al afilado de brocas con una afiladora automática (la que tiene dos rodillos de filo que giran al enchufarla).                  
Eso sí, tendremos que prestar mucha atención, ya que es habitual pequeños accidentes con esta maquinaria, unos buenos guantes siempre son recomendables.    


Sujeción de piezas en el taladro y medidas de seguridad:

-Manguitos: cuando el husillo tiene el agujero mayor que el cono de la broca, se emplean unos casquillos o manguitos reductores con cono morse, tanto por el exterior como por el interior.
-Porta brocas: las brocas cilíndricas suelen sujetarse por medio de unas pinzas, llamadas portabrocas. Deben mantener las brocas perfectamente centradas y con fuerza suficiente para que no giren durante el taladrado.
-El soporte vertical fija el taladro verticalmente convirtiéndolo en uno de columna. Esto es muy adecuado para mejorar la precisión del taladro y para poder ajustar la profundidad cuando se trate de un orificio ciego.
-Cuando queramos sujetar firmemente la pieza a taladrar se hará necesario el uso de un mordaza que lo fije a la base del soporte vertical.
-Cuando necesitemos sujetar firmemente la pieza u objeto a taladrar, necesitaremos la ayuda de un tornillo de banco o unos sargentos o gatos.

Roscado

Roscar consiste en tallar una rosca sobre la superficie de un cilindro(tornillo), o las paredes interiores de un taladro. El método mas frecuente en las piezas amovibles, se efectúa mediante tuercas y tornillos.
Son elementos que aparecen mecanizados con un resalte en forma de hélice, al cual se le denomina rosca. Si se asienta sobre una superficie exterior, se denomina rosca exterior o tornillo y si esta superficie es interior, se denomina rosca interior o tuerca

Características principales de una rosca
Los elementos roscados se diferencian entre si por una serie de características. Conocerlas es fundamental no solo para construir roscas,mediante mecanizado mecánico o  manual, sino también para la identificación y la reparación de aquellos elementos que se encuentren dañados o defectuosos

- Diámetro exterior (D): También llamado diámetro nominal. Es aquel con el que se denomina a la rosca. Coincidirá con el diámetro del cilindro sobre el que se talla la rosca. Si se trata de una tuerca, será el diámetro del cilindro que le corresponde.

-Paso(P): Es la distancia entre dos filetes consecutivos, sean o no de la misma hélice.

-Diámetro interior (d): Tanto en tuercas como en tornillos, es el menor de los diámetros.
Se mide de distinta manera de ser rosca o tuerca
El tornillo se mide entre los vértices interiores de las roscas. Se denomina diámetro del núcleo.
La tuerca se mide entre los vértices exteriores de las roscas y se corresponde con el diámetro del taladro sobre el cual se mecaniza la rosca

-Diámetro medio (dm): De los tres diámetros es el único que no es real. Corresponde al diámetro de un cilindro imaginario, cuya generatriz exterior coincide con el punto medio de las caras de un filete.

-Ángulo de rosca: También denominado ángulo de flancos. Es el ángulo entre los flancos de un filete.

-Altura del diente (t): También denominada profundidad de rosca. Es la distancia entre la máxima altura de la rosca(cresta) y el fondo de esta (valle)

Clasificación de las roscas

Esta clasificación puede ser muy variada y estar enfocada desde muy diferentes aspectos.

-Según el perfil del filete: Tendremos roscas triangulares donde la sección con la que se mecanizan los filetes es triangular. Usos en empalmes y elementos de fijación. Las roscas triangulares normalizadas son la métrica y la withworth. 
Por otro lado tenemos las roscas trapezoidales. Su perfil tiene forma de trapecio isósceles. Se pueden usar en elementos transmisores de movimiento con cierta precisión como en el caso de aparatos de medida. 
Tenemos las roscas redondas que utilizamos en en elementos de unión que deban soportar choques y grandes desgastes, como en el caso de los empalmes ferroviarios y para acabar tenemos roscas con dientes de sierra, en las que su sección, a diferencia de las trapezoidales, presenta forma de trapecio rectángulo. Se usaran cuando haya que resistir grandes presiones unilaterales.

-Según el sentido de giro de la rosca: Encontramos roscas a derechas cuando el giro sea en el sentido de las agujas del reloj y roscas a izquierdas con el giro anti horario.

-Según su finalidad: Encontramos roscas de sujección, que se usan en la unión de varias piezas soportando grandes esfuerzos. Por esta razón se utilizan normalmente las triangulares.
roscas de hacinamiento, que utilizaremos para transmitir movimiento( serán de perfiles trapezoidales). y que transmitan esfuerzos que son las que mejor resisten los grandes presiones unidireccionales ( cuyos perfiles suelen ser dientes de sierra o cuadrados).
Las roscas estancas son utilizadas en conducciones de fluidos y no deben tener holguras. Su perfil es triangular y su acabado muy fino para asegurar el ajuste de los elementos roscados.
La rosca chapa, Son roscas utilizadas para fijar chapas de diferente espesor. Su paso de rosca es ancho. Se emplean cuando no se requieren esfuerzos excesivos. No suelen llevar tuercas, aunque a veces se usan grapas metálicas o de plástico a modo de tuercas.

-Según el número de entradas: El número de entradas determinará el avance del tornillo por cada vuelta. Encontramos roscas sencillas formadas por un solo filete que se enrolla en espira y roscas múltiples formadas por dos o más filetes.

Sistemas de roscas 

En el sistema métrico: La rosca métrica es de perfil triangular. el diámetro en milímetros.(diámetro original de la varilla). Su ángulo entre flancos será de 60º. Sus crestas serán truncadas y los valles redondeados.
Resultado de imagen de rosca metrica

En el sistema withworth: La rosca withworth es de perfil triangular. El ángulo entre flancos es de 55º. Encontraremos las crestas y los valles redondeados. El diámetro en pulgadas. La withworth fina el diámetro en milímetros y el paso en pulgadas. 

Resultado de imagen de rosca withworth


Macho de roscado

Es una herramienta manual cuyo eje está contenido en el plano y en torno a él se dibuja una trayectoria helicoidal. Este elemento se utiliza para roscar la parte hembra. También puede utilizarse para el roscado a máquina. El macho es una herramienta de corte con la que se hacen roscas en la parte interna de agujeros en una pieza y pueden ser de metal o de plástico.

Resultado de imagen de macho de roscar


Las terraja

Es un cilindro chato cuyos bordes que dan hacia el centro son las cuchillas que al girar sobre la pieza cilíndrica a roscar, realizan el corte en forma de espiral, de acuerdo a la medida que corresponda

Resultado de imagen de terraja

Porta -terraja

Consiste en una barra larga con una circunferencia al centro o en uno de sus extremos. Dentro de esta circunferencia se ubica la terraja.

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