PROCESOS DE FABRICACION

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arranque sin viruta

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TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICOSEP

INSTITUTO TECNOLGICO DE TOLUCA

PROCESO DE CONFORMADO SIN ARRANQUE DE VIRUTACALIF. I.D. U4. _________

CARRERA: INGENIERA MECATRONICA

MATERIA: PROCESOS DE FABRICACIN

GRUPO: 187403PROFESOR: ORTIZ GARCA ADELFO

ALUMNOS: BENTEZ ALVARES MOISS ABRAMCRUZ LPEZ PEDRO FRANCISCODE JESS EVANGELISTA LUIS ALBERTOFLORES CRUZ PERLA VANESSAGUERRERO RODARTE ALEJANDROHERNNDEZ IBEZ ORLANDORAMREZ ORTEGA LUIS DANIELTAZAPANTZI GOMORRA LUIS ENRIQUEVZQUEZ SMANO DANIEL

Metepec, Estado de Mxico, a 20 de Septiembre de 2015

RESUMENEn el mundo de la industria existen diferentes procesos por los cuales podemos cortar materiales. Incluso darles la forma que queramos, para realizar esto, los sometemos a un proceso de mecanizado donde los modificamos utilizando maquinas herramientas que moldean la pieza a base de arranque de viruta, ya sea como el torno o la fresadora. Todo el material que se le va removiendo a la futura pieza se le llama viruta y esta acompaa a lo que son los procesos de mecanizado tradicionales.Adems de los procesos tradicionales de conformado de materiales, existen otras medios por los cuales podemos darles forma sin la produccin de viruta. Estos procesos de corte son de ltima tecnologa, aplicados mayormente en la creacin de piezas que requieren de un alto grado de precisin. Tienen un gran nmero de ventajas, como no tener que remplazar una herramienta de corte (ya que no la necesitan), producen un corte de excelente calidad, no genera contaminacin ni gases, entre otras, adems las desventajas son mnimas.Corte por Chorro de Agua.El corte por chorro de agua es un proceso de ndole mecnica, mediante el cual se consigue cortar cualquier material, haciendo impactar sobre ste un chorro de agua a gran velocidad que produce el acabado deseado.Corte por Plasma.El fundamento del corte por plasma se basa en elevar la temperatura del material a cortar de una forma muy localizada y por encima de los 30.000 C, llevando el gas utilizado hasta el cuarto estado de la materia, el plasma, estado en el que los electrones se disocian del tomo y el gas se ioniza (se vuelve conductor).Corte Por Electroerosin.La electroerosin es un proceso de fabricacin, tambin conocido como Mecanizado por Descarga Elctrica o EDM (Por su nombre en ingls, Electrical Discharge Machining).Corte Con Rayo Lser.El corte con lser es una tcnica empleada para cortar piezas de chapa caracterizada en que su fuente de energa es un lser que concentra luz en la superficie de trabajo. Para poder evacuar el material cortado es necesario el aporte de un gas a presin como por ejemplo oxgeno, nitrgeno o argn. Es especialmente adecuado para el corte previo y para el recorte de material sobrante pudiendo desarrollar contornos complicados en las piezas.NDICERESUMEN........iiNDICE......iiiNDICE DE TABLAS Y FIGURAS........ivNDICE DE VIDEOS.....................ivINTRODUCCIN.........1Antecedentes........1Planteamiento del problema...2Objetivos.................................2Justificacin.......2UNIDAD 4: PROCESOS DE ONFORMADO SIN ARRANQUE DE VIRUTA 4.1.-Corte por chorro de agua.....34.2.-Corte por penetracin (electroerosin).........64.3.-Corte por hilo...104.4.-Corte por plasma....13CONCLUSIONES......16RECOMENDACIONES.....16FUENTES DE CONSULTA......16GLOSARIO.........................................17

NDICES TABLAS Y FIGURASFigura 4.1 Maquina de corte por chorro de agua......3Figura 4.2 Maquina de corte por penetracin ............10Figura 4.3 Maquina de corte por hilo....12Figura 4.4 Maquina de corte por plasma ...15

NDICE DE VIDEOSVideo 4.1 Corte por chorro de agua........CD Video 4.2 Corte por penetracin.....CDVideo 4.3 Corte por hilo. ...CDVideo 4.4 Corte por plasma..CD

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INTRODUCCINEl hombre desde tiempos de antao a tratado de facilitar su estndar de vida mediante distintos inventos, fue as como llego la era de los metales, donde el hombre comenz a fabricar herramientas con mayor detalle y confeccin que le ayudara por este largo caminar de la historia.En este mbito el hombre fue desarrollando mltiples tcnicas de fabricacin, hasta llegar nuestros tiempos donde llegaron distintos tipos de metales, aleaciones, que fueron dando distintas propiedades a los materiales que iba utilizando, tanto as el hombre tuvo que introducirse en otro tema, los llamados procesos de fabricacin de herramientas o piezas, puesto que cada material tendra distinto trabajo debido a su naturaleza metlica.As es como llegamos a este trabajo que se enfocara en lo que so los llamados procesos de manufactura o de fabricacin, y los procesos cav (con arranque de viruta) analizando con mayor detalle los ltimos dando su definicin y algunas especificaciones s de sus procesos. Este trabajo ser de gran utilidad a aquellos ingenieros o estudiantes de ingeniera que pretendan tener mayor informacin sobre este mbito de los materiales y la mecnicaAntecedentesEn el mundo de la industria existen diferentes procesos por los cuales podemos cortar materiales, ya sean estos metales, madera, plstico, etc. Incluso darles la forma que queramos, para realizar esto, los sometemos a un proceso de mecanizado donde los modificamos utilizando maquinas herramientas que moldean la pieza a base de arranque de viruta, ya sea como el torno o la fresadora. Todo el material que se le va removiendo a la futura pieza se le llama viruta y esta acompaa a lo que son los procesos de mecanizado tradicionales.En el siguiente trabajo se tiene como objetivo mostrar al lector, que adems de los procesos tradicionales de conformado de materiales, existen otras medios por los cuales podemos darles forma sin la produccin de viruta. Estos procesos de corte son de ltima tecnologa, aplicados mayormente en la creacin de piezas que requieren de un alto grado de precisin. Tienen un gran nmero de ventajas, como no tener que remplazar una herramienta de corte (ya que no la necesitan), producen un corte de excelente calidad, no genera contaminacin ni gases, entre otras, adems las desventajas son mnimas. Se vern lo que son los cortes por chorro de agua, electroerosin, plasma y por rayo lser.

Planteamiento del problema y objetivosA lo largo de la historia se han creado diferentes formas de poder cambiar algn material, por ejemplo el corte por arranque de viruta y sin viruta.Se fueron creando diversas maneras de poder cortar la materia que se emplea, ya sea con mquinas o simplemente dando forma con algn utensilio, ste es el caso de algunos aceros utilizados en la industria, por mencionar alguno.Tenemos como objetivo poder conocer a fondo lo que es el corte en los diferentes tipos de materiales, cuales son las tcnicas actualmente utilizadas en la industria y cules son las ms eficientes:Corte de chorro de agua. Corte por penetracin.Corte por lser.Corte por plasma.Justificacin. Este trabajo fue realizado para conocer y aprender sobre los diferentes tipos de corte modernos , es de suma importancia dicho trabajo ya que se ampliara el conocimiento as mismo se retroalimentara sobre este tema, consideramos es importante saber estos temas para la ingeniera mecatrnica , ser muy til esta informacin para la vida diaria y el campo laboral, para la industria y el rea de produccin, se necesitara recopilar informacin acerca de los conceptos de corte, los distintos modos de corte en la actualidad y los mtodos especiales de corte.

UNIDAD 4: PROCESOS DE CONFORMADO SIN ARRANQUE DE VIRUTA4.1 Corte por chorro de aguaEl corte por chorro de agua es un proceso de ndole mecnica, mediante el cual se consigue cortar cualquier material, haciendo impactar sobre ste un chorro de agua a gran velocidad que produce el acabado deseado.

Diagrama de una mquina de corte por chorro de agua. 1. Alta presin de agua - 2. Enfoque - 3. Cmara de mezcla - 4. Tapa - 5. Salpicaduras - 6. Pieza de trabajo - 7. Pieza de red permanente - 8. Agua - 9. Parte de la pieza de trabajo cortada - 10. Boquilla 11. Arena abrasivaFigura 4.1 Maquina de corte por chorro de agua.Es un proceso revolucionario que hoy en da es de mxima utilidad y comienza a ser un recurso habitual a la hora de mecanizar piezas, es bastante simple pero a la vez muy complejo. Resulta una herramienta muy verstil y cuya aplicacin es extensible a prcticamente todos los trabajos industriales.Al ser un procedimiento de corte en fro resulta especialmente interesante, ya que esta demandado en todas las aplicaciones en las que el material no se pueda ver afectado por el calor. Existen numerosas ventajas que hacen de ste un producto destacado en el mundo industrial, respecto a otros mtodos ms limitados.La primera fase del proceso tiene lugar en el momento en que el pedido entra en oficina tcnica, se disea la pieza con el oportuno software de diseo asistido por ordenador (CAD) mediante el cual se asignan las medidas del objeto, el espesor y el tipo de material a cortar.Una vez diseada la pieza a mecanizar, se referencia, y esta se vincula con el programa particular de la mquina del corte por chorro de agua.Una vez este ha sido almacenado en la base de datos, el paso siguiente es dirigirse directamente a la mquina, y mediante el ordenador de la propia mquina se busca el archivo guardado, puede ser posible aadirle determinados datos como sean la dureza o caractersticas del material, a la vez cabe tener en cuenta el tipo de corte que se desea obtener ya que puede variar desde el ms bruto, al ms definido, ya que los bordes del corte son limpios y sin imperfecciones. Todo esto depender de la utilidad que se le quiera dar a la pieza, la importancia que tenga la misma o el precio que est dispuesto a pagar el cliente. Un cortador abrasivo por chorro de agua acaba una herramienta especial.Ya seleccionadas todas estas variables se procede al ajuste y fijacin del bruto a cortar. Por una parte, hay que tener en cuenta la distribucin del material con el fin de optimizar el mismo y, por otra, valorar el material del que se dispone (en existencias), ya sea restos de otros mecanizados o material por utilizar, tratando siempre de aprovechar las existencias con el fin de no acumular restos de unos y otros trabajos, reduciendo de esta manera costes y rentabilizando el material.Una correcta ubicacin de las distintas piezas permitir, en el caso de mquinas con mltiples cabezales de corte, trabajar en paralelo y agilizar de esta forma el proceso de corte pudiendo trabajar con diferentes encargos de forma simultnea. A partir de este momento en el que ya hemos ubicado el bruto a cortar adecuadamente se procede al corte de la pieza, en la que la mquina toma el mando de la operacin. Existe la posibilidad de tener que interrumpir el proceso con tal de reajustar la pieza, o de comprobar si todo va correcto, pero si no hay ningn problema, desde que la mquina inicia el corte hasta el final, es un proceso continuo que termina con un acabado excelente de la pieza a mecanizar.Ventajas:Al no haber herramientas de corte, no existe el problema de desgaste de la misma.Corte de excelente calidad, en la mayora de casos no se necesita un acabado posterior.Universal, ya que la misma mquina puede cortar una enorme variedad de materiales.Proceso sin exfoliacin ni desgarros.Apta para mecanizar perfiles intrincados.Proceso sin aporte de calor.Inexistencia de tensiones residuales debido a que el proceso no genera esfuerzos de corte.No genera contaminacin ni gases.El mecanizado lo puede realizar el mismo ingeniero que ha diseado la pieza, ya que no requiere de trabajo manual bruto, simplemente programar la mquina, ubicar la pieza y recogerla una vez terminada.Reutilizacin de piezas procedentes de otros trabajos, abaratando de esta manera los costes finales.Si se compara con los sistemas de plasma, oxicorte y lser, al ser estos tres con aporte de calor, y el agua no, el corte por agua permite un trabajo sin afectar a ninguna zona del material sobre el cual trabaja.Si se compara nicamente con el lser, el chorro por agua permite cortar espesores muchos mayores.Desventajas:No existen muchas, pero por destacar alguna se podra decir que el agua en comparacin al corte por plasma es ms lento.Como se ha podido comprobar en el apartado anterior, la cantidad de aplicaciones es infinita, pero si se analizan las ms destacadas se podran enumerar:Industria aeroespacial: Mecanizado de chapas de aleaciones de aluminio de alta resistencia y aleaciones de titanio. Suele ser ms econmico que el fresado por necesitar sistemas de sujecin ms sencillos.Se utiliza para la preparacin de superficies, como por ejemplo la limpieza de cascos de barcos y pintura automotriz.Industria automovilstica: Corte de los paneles interiores de las puertas conformados por fibra de madera, realizados por robots. Tambin se aplica al corte de zapatas de freno con lo que se elimina el problema de las partculas del material de friccin flotando por el aire.Industria textil: Se utiliza para cortar moquetas, obtenindose mejores resultados que en el corte por calor, y que en el corte por cizalla, sobre todo en series cortas.Industria cermica: Para el corte de materiales cermicos donde el uso de herramientas de metal sufre un gran desgaste y el empleo de discos de diamante no permiten la obtencin de contorneados complicados.Industria de mecanizado: Se utilizar para el mecanizado de piezas de todo tipo, desde arandelas, a lminas.Industria del calzado: Se comienza a emplear para recortar tejidos, cueros y pieles, y materiales sintticos como los cauchos empleados en las suelas y en otras partes4.2 Corte por penetracin (electroerosin)La electroerosin es un proceso de fabricacin tambin conocido como mecanizado por descarga elctrica o EDM (por su nombre en ingls, electrical discharge machining).El proceso de electroerosin consiste en la generacin de un arco elctrico entre una pieza y un electrodo en un medio dielctrico para arrancar partculas de la pieza hasta conseguir reproducir en ella las formas del electrodo. Ambos, pieza y electrodo, deben ser conductores, para que pueda establecerse el arco elctrico que provoque el arranque de material.Bsicamente tiene dos variantes:El proceso que utiliza el electrodo de forma, conocido como ram EDM, donde el trmino ram quiere decir en ingls ariete y es ilustrativo del choque del electrodo contra la pieza o viceversa (pieza contra el electrodo).La que utiliza el electrodo de hilo metlico o alambre fino, WEDM (donde las siglas describen en ingls wire electrical discharge machining).Durante el proceso de electroerosin la pieza y el electrodo se sitan muy cercanos entre s, dejando un hueco que oscila entre 0,01 y 0,05 mm, por el que circula un lquido dielctrico (normalmente aceite de baja conductividad). Al aplicar una diferencia de tensin continua y pulsante entre ambos, se crea un campo elctrico intenso que provoca el paulatino aumento de la temperatura, hasta que el dielctrico se vaporiza.Al desaparecer el aislamiento del dielctrico salta la chispa, incrementndose la temperatura hasta los 20 000 C, vaporizndose una pequea cantidad de material de la pieza y el electrodo formando una burbuja que hace de puente entre ambas.Al anularse el pulso de la fuente elctrica, el puente se rompe separando las partculas del metal en forma gaseosa de la superficie original. Estos residuos se solidifican al contacto con el dielctrico y son finalmente arrastrados por la corriente junto con las partculas del electrodo.Dependiendo de la mquina y ajustes en el proceso, es posible que el ciclo completo se repita miles de veces por segundo. Tambin es posible cambiar la polaridad entre el electrodo y la pieza.El resultado deseado del proceso es la erosin uniforme de la pieza, reproduciendo las formas del electrodo. En el proceso el electrodo se desgasta, por eso es necesario desplazarlo hacia la pieza para mantener el hueco constante. En caso que el desgaste sea severo, el electrodo es reemplazado. Si se quiere un acabado preciso (tolerancia de forma +-0,05 mm es preciso la utilizacin de dos electrodos).La rugosidad superficial (vdi) que se obtiene en un proceso de electroerosin por penetracin puede establecerse previamente, dentro de unos lmites, al programar la mquina. Esta rugosidad puede variar entre 48 vdi (acabado muy rugoso) y 0 vdi (acabado sin rugosidad pero imposible de conseguir, un 26 vdi es un acabado casi perfecto) Las tasas de arranque de material con electrodo de forma son del orden de 2 cm3/h.El electrodo de formaEl electrodo es comnmente hecho de grafito pues este, por tener una elevada temperatura de vaporizacin, es ms resistente al desgaste. Puede ser trabajado en una fresadora especfica con el fin de crear ya sea un electrodo macho o un electrodo hembra, lo que significa que el electrodo tendr la forma opuesta a la forma deseada y resultante en la pieza de trabajo.Es buena prctica tener un electrodo de erosin en bruto y uno que consuma en forma fina y final, mas esto puede ser determinado por las dimensiones y caractersticas de la pieza a ser lograda.Los electrodos pueden ser manufacturados en forma que mltiples formas pertenezcan al mismo pedazo de grafito.Tambin el cobre es un material predilecto para la fabricacin de electrodos precisos, por su caracterstica conductividad, aunque por ser un metal suave su desgaste es ms rpido. El electrodo de cobre es ideal para la elaboracin de hoyos o agujeros redondos y profundos. Comnmente estos electrodos se encuentran de dimetros con tamaos milimtricos en incrementos de medio milmetro y longitudes variadas. Este proceso en particular es muy utilizado para antes del proceso de electroerosin con hilo, para producir el agujero inicial donde pase el hilo a travs de un grosor de material que es inconveniente al taladro convencional. Si deseamos un buen acabado en el objeto a erosionar , sea cual sea el material en que se construya el electrodo este debe ser repasado a mano despus ser mecanizado en la fresadora o torno debido a las marcas que las herramientas de corte utilizadas en estas mquinas producen pequeas marcas en los electrodos.Ventajas del proceso de electroerosin con electrodo de formaAl no generar fuerzas de corte como en los procesos de mecanizado, el torneado y el taladrado, resulta aplicable para materiales frgiles.Se pueden producir agujeros muy inclinados en superficies curvas sin problemas de deslizamiento. As como de elevada relacin de aspecto (cociente entre la longitud y el dimetro), es decir, con pequeo dimetro y gran profundidad imposibles con un taladro convencional.Al ser un proceso esencialmente trmico, se puede trabajar cualquier material mientras sea conductorLas tolerancias que se pueden obtener son muy ajustadas, desde 0,025 hasta 0,127 mm.Es un proceso de fabricacin nico para lograr complejas configuraciones que son imposibles de otra forma.Ahorran en ocasiones la realizacin de un acabado rugoso en la pieza por medio de ataques de cido, pasndose a denominar "Acabado de Electroerosin". No es un acabado quizs tan perfecto como el que se obtendra con el ataque de cido pero por costes y plazos resulta satisfactorio en la industriaInconvenientes en el proceso de electroerosin con electrodo de forma.Tras el proceso suele quedar una capa superficial de metal fundido, frgil y de extremada dureza, que debe eliminarse en aquellas piezas que requieran resistencia a la fatiga. Tiene ms resistencia a la fatiga una pieza acabada por arranque de viruta (fresadora, torno, planificadora...) que una pieza acabada por penetracin elctrica (electroerosin).El grafito es un material frgil, por lo que la manipulacin de los electrodos debe ser muy cuidadosa.Los electrodos, generalmente, requieren ser manufacturados, por ejemplo, mecanizados en una fresadora que sirva para trabajar grafito.La rugosidad que deja en la superficie puede ser muy elevada en funcin del tipo de aplicacin y la reduccin de sta utilizando intensidades menores requiere mucho tiempo y en ocasiones se pueden producir defectos indeseados como formacin de carbonillas o manchas.El acabado superficial rugoso no es perfecto resultando ms rugoso sobre las caras planas que sobre las paredes verticales por efecto de las chispas espordicas que se producen al evacuar los restos de material.Aplicaciones del proceso de electroerosin con electrodo de formaA modo de ejemplo se puede citar el agujereado de las boquillas de los inyectores en la industria automotriz, as como en la fabricacin de moldes y matrices para procesos de moldeo o deformacin plstica.

Figura 4.2 Maquina de corte por penetracin.4.3 Corte por hiloEs un desarrollo del proceso anteriormente descrito, nacido en los aos de la dcada de 1970, y por consiguiente, ms moderno que el anterior, que sustituye el electrodo por un hilo conductor; adems, este proceso tiene mejor movilidad. Las tasas de arranque de material con hilo rondan los 350 cm3/h.La calidad, material y dimetro del hilo, en conjuncin al voltaje y amperaje aplicado, son factores que influyen directamente la velocidad con que una pieza pueda ser trabajada. Tambin, el grosor y material de la pieza dictan ajustes para el cumplimiento del corte.El acabado deseado en el proceso tambin es un factor de consideracin que afecta el tiempo de ciclo de manufactura, pues el acabado que este proceso deja en la pieza puede ser mejorado cuanto ms pases semi-repetitivos de corte sobre la misma superficie son ejecutados.Hilo conductorEl hilo metlico puede ser fabricado de latn o de zinc (y molibdeno, en caso de mquinas de hilo recirculante). En prcticas de proteccin al medio ambiente, despus del uso y descarte del hilo empleado y sus residuos, el material del hilo, ya sea en forma de hilo o ste pulverizado, es acumulado separadamente con el fin de ser reciclado.Existen varios dimetros en el mercado, incluyendo 0,010 (0,25mm) y 0,012 (0,30mm). Generalmente el hilo se vende en rollos y por peso, ms que por su longitud.La tensin del hilo es importante para producir un corte efectivo, y por consiguiente una mejor parte; la sobretensin del hilo resulta en que este se rompa cuando no sea deseado. Mas la ruptura del hilo es comn durante el proceso, y tambin es necesaria. En unos talleres, los encendedores comunes se utilizan como una forma prctica de cortar el hilo.Inicialmente, la posicin de una cabeza superior y una cabeza inferior por las cuales pasa el hilo estn en un alineamiento vertical y concntrico una a la otra; el hilo en uso se encuentra entre estos dos componentes mecnicos.Mquinas de electroerosin con hiloA diferencia de las mquinas de electroerosin con electrodo de forma a las que la polaridad aplicada puede ser invertida, la polaridad en el proceso de electroerosin con hilo es constante, o sea que la "mesa" o marco donde las piezas son montadas para ser trabajadas es tierra; esto significa que es de polaridad negativa. El hilo, por consiguiente, es el componente mecnico al que la carga positiva es dirigida.Todas las mquinas reciben un hilo a modo que ste se tensione en forma vertical (axial "Z"), para producir cortes y movimientos en axiales "X" e "Y". Mas en su mayora, las mquinas de electroerosin con hilo tienen la capacidad de mover sus componentes para ajustar el hilo vertical y producir un ngulo limitado de corte (axiales "U" y "V").Corte interno y externoEn el corte interno, el hilo sujeto por sus extremos comenzando por un agujero previamente taladrado y mediante un movimiento de vaivn, como el de una sierra, va socavando la pieza hasta obtener la geometra deseada.En el corte externo, el hilo puede empezar el movimiento desde el exterior del permetro de la pieza hasta entablar el arco; contina su movimiento hasta que consigue la periferia deseada.Ventajas del proceso de electroerosin con hiloNo precisa el mecanizado previo del electrodo.Es un proceso de alta precisin.Complejas formas pueden ser logradas.Resultados constantes.Dependiendo de la capacidad de la mquina, el trabajo con alambre puede incluir angularidad variable controlada o geometra independiente (cuarto eje).Se puede mecanizar materiales previamente templados y as evitar las deformaciones producidas en el caso de hacer este tratamiento trmico despus de terminada la pieza.

Figura 4.3 Maquina por corte por hilo.4.4 Corte por plasmaLa tecnologa de uniones de piezas metlicas por arco elctrico vio sus xitos en 1930 al construir un barco totalmente soldado en Carolina del Sur en Estados Unidos. Aos despus se introdujeron mejoras en el proceso como corriente alterna y se utiliz proteccin como fundente granulado.En los aos 40 se introdujo el primer proceso con proteccin gaseosa empleando un electrodo no consumible dewolframio y helio como gas protector, recibi el nombre de TIG (Tungsten Inert Gas).En 1954, cientficos descubren que al aumentar el flujo del gas y reducir la abertura de la boquilla utilizada en la soldadura TIG, se obtiene un chorro de plasma. Este chorro es capaz de cortar metales, lo que dio lugar al proceso de corte por plasma conocido hoy en da.El fundamento del corte por plasma se basa en elevar la temperatura del material a cortar de una forma muy localizada y por encima de los 20.000 C, llevando el gas utilizado hasta el cuarto estado de la materia, el plasma, estado en el que los electrones se disocian del tomo y el gas se ioniza (se vuelve conductor).El procedimiento consiste en provocar un arco elctrico estrangulado a travs de la seccin de la boquilla del soplete, sumamente pequea, lo que concentra extraordinariamente la energa cintica del gas empleado, ionizndolo, y por polaridad adquiere la propiedad de cortar.Resumiendo, el corte por plasma se basa en la accin trmica y mecnica de un chorro de gas calentado por un arco elctrico de corriente continua establecido entre un electrodo ubicado en la antorcha y la pieza a mecanizar. El chorro de plasma lanzado contra la pieza penetra la totalidad del espesor a cortar, fundiendo y expulsando el material.La ventaja principal de este sistema radica en su reducido riesgo de deformaciones debido a la compactacin calorfica de la zona de corte. Tambin es valorable la economa de los gases aplicables, ya que a priori es viable cualquiera, si bien es cierto que no debe de atacar al electrodo ni a la pieza.No es recomendable el uso de la cortadora de plasma en piezas pequeas debido a que la temperatura es tan elevada que la pieza llega a deformarse.Esta moderna tecnologa es usable para el corte de cualquier material metlico conductor, y ms especialmente en acero estructural, inoxidables y metales no frricos.El corte por plasma puede ser un proceso complementario para trabajos especiales, como pueden ser la produccin de pequeas series, la consecucin de tolerancias muy ajustadas o la mejora de acabados.Tambin se produce una baja afectacin trmica del material gracias a la alta concentracin energtica del arco-plasma. El comienzo del corte es prcticamente instantneo y produce una deformacin mnima de la pieza.Este proceso permite mecanizar a altas velocidades de corte y produce menos tiempos muertos, (no se necesita precalentamiento para la perforacin).Permite espesores de corte de 0.5 a 160 milmetros, con unidades de plasma de hasta 1000 amperios.El corte por plasma tambin posibilita mecanizados en acero estructural con posibilidad de biselados hasta en 30 milmetros.Una de las caractersticas ms reseables es que se consiguen cortes de alta calidad y muy buen acabado.Corte por plasma por aireEn el ao 1963 se introduce el corte por plasma por aire. El oxgeno del aire aumenta las velocidades de corte en un 25 por ciento en relacin con el corte tradicional por plasma seco, sin embargo, tambin conlleva una superficie de corte muy oxidada y una rpida erosin del electrodo que est dentro de la boquilla de corte.Corte con inyeccin de aguaEn 1968, Dick Couch, presidente de Hypertherm, inventa el corte con inyeccin de agua, un proceso que implicaba inyectar radialmente agua en la boquilla. El resultado final fue corte mejor y ms rpido, as como con menos escoria. Este proceso tambin utiliza como gas nitrgeno pero como protector utiliza una capa de agua.Corte con inyeccin de oxgenoEn 1983 se desarrolla una nueva tcnica que implica la utilizacin de oxgeno como gas de corte y la introduccin de agua por la punta de la boquilla. Este proceso denominado corte por plasma con inyeccin de oxgeno ayuda a solucionar los problemas del rpido deterioro de los electrodos y la oxidacin del metal.Corte con doble flujoEste es el sistema convencional o estndar, de alta velocidad que utiliza como gas-plasma nitrgeno y como gas protector puede emplearse dixido de carbono o bien oxgeno.

Figura 4.4 Maquina por corte de plasma.

CONCLUSIONESCon el presente trabajo, se ha llegado a la conclusin de que estos procesos de conformado sin arranque de viruta son realmente viables a la hora de mecanizar alguna pieza metlica o de cualquier otro material donde se necesite una precisin exacta y se minimicen las prdidas de material (como en los procesos de mecanizado tradicionales). Estos procesos son de alta tecnologa y usualmente no se encuentran en todas las industrias, solo en las ms grandes y sofisticadas que necesiten de piezas mecanizadas con la ms alta precisin. Estos procesos tambin tienen la ventaja de que al cortar la pieza de metal a mecanizar, no halla deformaciones por la herramienta de corte (ya que no usan herramienta de corte). Esto es una de las cosas que tienen en comn estos procesos de conformado, la ausencia de una herramienta de corte, ya que, o utilizan agua, plasma, laser o un arco elctrico y un electrodo. Tambin cabe destacar que el material removido de las piezas, como dice el ttulo, no son virutas, cada proceso tiene su forma de desechar los residuos, ya sea por el plasma (que evapora el material al momento del corte), lo mismo ocurre con el lser, con la electroerosin se le ira arrancando partculas del material, y como ltimo el corte por chorro de agua, el cual no produce ninguna forma de residuo, solo corta limpiamente el material. FUENTES DE CONSULTAhtml.rincondelvago.com/conformacion-sin-arranque-de-viruta.htmlwww.buenastareas.com Pgina principal Ciencia

RECOMENDACIONESSe hace la recomendacin de leer todo el trabajo de investigacin, y cualquier duda revisar en las fuentes de informacin del trabajo. Tomar en cuenta todos los procesos de produccin que se requieren para manufacturar las diferentes herramientas que se requieran.

GLOSARIO1. Laviruta: Es un fragmento de material residual con forma de lmina curvada o espiral que se extrae mediante uncepillou otras herramientas, tales comobrocas.1. Elcorte por chorro de agua: Es un proceso de ndolemecnica, mediante el cual se consigue cortar cualquiermaterial, haciendo impactar sobre ste un chorro de agua a gran velocidad que produce el acabado deseado.1. Alta ley: Mineral rico. En tanto verbo, se refiere a un minado selectivo del mejor mineral en un depsito.1. Alto horno: Un receptculo de reaccin en el que cargas mixtas de sulfuros, flujos y combustibles se soplan con una corriente contina de aire caliente y aire enriquecido con oxgeno para la reduccin qumica de los metales en su estado metlico.1. Aluminio: Un metal ligero, maleable que es un buen conductor de electricidad. Comnmente se encuentra en la naturaleza en forma oxidada, la bauxita.1. nodo: El electrodo positivo en el que ocurre la oxidacin en una reaccin de electrlisis.1. nodo de cobre: En una fundicin, el cobre ampolloso que ha sufrido un posterior refinamiento para eliminar impurezas. En un horno de nodos, el cobre ampolloso se sopla con aire y gas natural para aumentar su pureza hasta aproximadamente 99.7% de cobre. Luego, se vaca en placas de cobre que se embarcan a una refinera electroltica.1. Banco: Los recortes horizontales del piso a lo largo de los cuales se realiza el minado en una mina de tajo abierto. A medida que la mina progresa hacia niveles ms bajos, se deja bancos de seguridad en las paredes para que capturen cualquier roca que caiga desde arriba.1. Bolsa de Metales de Londres (LME): Un mercado importante de colocacin de metales bsicos que opera diariamente en Londres.1. Botadero: Una pila de roca o mineral rotos en la superficie de la tierra.1. Brownfield: Proyectos de desarrollos en propiedades existentes y abandonadas (muchas de ellas con contaminacin ambiental) para su reacondicionamiento (mejora) y reutilizacin.1. Cadmio: Un metal utilizado en las aleaciones de proteccin de metales; a menudo se produce como un subproducto del refinado de zinc.1. Carbn: Una roca carboncea minada para su utilizacin como combustible.1. Ctodo: En el proceso de refinacin electroltica el cobre refinado que se ha depositado en el ctodo comenzando desde un nodo en solucin cida de sulfato de cobre.1. Celda de flotacin: Artefacto en el que se realiza la flotacin y se obtiene la espuma de minerales.1. Chancadora (primaria, secundaria y terciaria): Una mquina para chancar roca, mineral u otro material.1. Chancadora giratoria: Una mquina que chanca el mineral entre un cono de chancado montado fuera del centro y una garganta chancadora fija. Normalmente tiene una capacidad mayor que la de una chancadora de mandbulas.1. Chimenea: Una excavacin vertical o inclinada en la roca para propsitos de proporcionar acceso a un cuerpo de mineral. Generalmente est equipada con un huinche en la parte superior que se hace descender y que eleva algn aparato para transportar a los trabajadores y los materiales.1. Cobre: Metal rojo muy maleable y dctil que es un buen conductor de la electricidad.1. Cobre ampolloso: Una forma cruda de cobre (ensayado del 98% al 99% aproximadamente) producida en una fundicin que requiere mayor refinacin antes de utilizarse para propsitos industriales. El nombre se deriva de las grandes ampollas que se forman en la superficie vaciada como resultado de la liberacin de dixido de azufre y de otros gases.1. Cobro por refinado: Las tarifas que cobra una refinera para purificar los productos metlicos crudos.1. Cobros por tratamiento o refinacin: Los cobros que una fundicin o refinera hacen por el tratamiento de concentrado de las minas. Es particularmente aplicable al cobre, plomo y zinc.1. Concentracin: El proceso por el cual el mineral se separa en concentrados de metal y material de desecho a travs de procesos como el chancado, la molienda y la flotacin. Los concentrados se envan a una fundicin.1. Concentrado: Un producto intermedio fino y polvoriento del proceso de molienda formado por la separacin de un metal valioso del desperdicio.1. Concentradora: Las instalaciones en las que se procesa el mineral para separar los minerales de la roca madre.1. Concentrados de cobre: Un producto de la concentradora que contiene usualmente 20 a 30% de cobre. Es la materia prima para la fundicin.1. Convertidor: En la fundicin de cobre, un horno utilizado para separar el metal de cobre de la mata.1. Coque: Fuente de combustible compuesta de carbn bituminoso del cual se ha eliminado los elementos voltiles por medio del calor en una planta de coquizacin.1. Corte y relleno: Un mtodo de excavacin de material y mineral en un escaln y su reemplazo con material de desecho o relaves provenientes de una concentradora.1. Cuerpo de mineral: Una concentracin natural de material valioso que se puede extraer y vender con una ganancia.1. Depsito: Un cuerpo mineralizado que se ha delimitado fsicamente con suficiente perforacin, excavacin de zanjas y/o trabajos subterrneos y que se ha encontrado contiene una ley promedio suficiente de metal o metales para garantizar la exploracin y/o los gastos de desarrollo. Un depsito como ste no califica como un cuerpo de mineral comercialmente minable, ni como uno que contenga reservas de mineral, hasta que se hayan resuelto los factores legales, tcnicos y econmicos finales.1. Depsito de cobre porfirtico: Un depsito de baja ley de gran tonelaje diseminado en el que el mineral de cobre se presenta como granos discretos y pequeas venas en todo un gran volumen en roca.1. Depsito mineral: Concentracin natural de material valioso que puede ser extrado y vendido con una ganancia.1. Depsito mineral o material mineralizado: Un cuerpo mineralizado subterrneo que ha sido interceptado por un nmero suficiente de huecos de perforacin espaciados estrechamente y/o muestreo subterrneo para sustentar un tonelaje o ley de mineral suficientes como para garantizar la futura exploracin o desarrollo. Los depsitos minerales o los materiales mineralizados no califican como una reserva de mineral minable comercial (las reservas probables o probadas), tal como se describe de acuerdo con las normas de la Comisin, hasta que se concluya un estudio de factibilidad integral econmico, tcnico y legal en base a los resultados de las pruebas.1. Desbroce: El proceso de remocin de la roca sobreyaciente al depsito mineral para exponer el mineral.1. Desecho: Roca que no tiene suficiente ley ni otras caractersticas de mineral a minarse econmicamente.1. Diamante: El mineral ms duro que se conoce, compuesto de carbn puro, los diamantes de baja calidad se utilizan para hacer brocas para la perforacin diamantina en roca.1. Dilucin (prdida que se extrae): El proceso por el cual la roca retirada junto con el mineral en el proceso de extraccin disminuye la ley del mineral.1. Electrodeposicin: El proceso de eliminacin de cobre de la solucin por la accin de las corrientes elctricas.1. Electrlisis: Cobre que ha sido refinado por deposicin electroltica.1. Ensaye: Prueba qumica realizada en una muestra de minerales para determinar la cantidad de metales valiosos contenidos.1. Escoria: Masa vtrea separada de los metales fusionados en el proceso de fundicin.1. Esfalerita: Mineral de sulfuro de zinc; mineral de zinc ms comn.1. Estacin: Agrandamiento de un tiro para el almacenamiento y manejo de equipo y para llevar las galeras hasta esa altura.1. Estiramiento: Reduccin del perfil transversal de un alambre jalndolo por un troquel.1. Estudio de Impacto Ambiental (EIA): Informe escrito, compilado antes de la decisin de produccin, que revisa los efectos que las actividades mineras propuestas tendrn en los alrededores naturales.1. Exploracin: Prospeccin, muestreo, manejo, perforacin diamantina y otros trabajos comprendidos en la bsqueda de mineral.1. Explotacin: Actividades relacionadas con un depsito mineral que empiezan en el punto en que se puede estimar de manera razonable que existen reservas econmicamente recuperables y que, en general, continan hasta que la produccin comercial empiece.1. Extraccin: Proceso de tratamiento que comprende el molido fino del mineral seguido de la extraccin de minerales.1. Extraccin por solvente: Mtodo de separacin de uno o ms metales del mineral tratando una solucin que contiene el mineral con un solvente que disuelve las sustancias requeridas.1. Extraccin por solvente /electrodeposicin: Tcnica metalrgica, hasta ahora aplicada slo a mineral de cobre, en la que el metal es disuelto (SX/EW) de la roca usando solventes orgnicos y es recuperado de la solucin resultante por electrlisis. (Una combinacin de electrodeposicin y extraccin por solventes).1. Flotacin: Proceso para concentrar materiales en base a la adhesin selectiva de ciertos minerales a las burbujas de aire en una mezcla de agua con mineral molido. Cuando se agregan los qumicos correctos al bao de agua espumosa de mineral que ha sido molido a un polvo fino, los minerales flotan a la superficie. El concentrado de la flotacin rico en metales se desprende posteriormente de la superficie.1. Fundicin: Planta metalrgica en la que se produce la fundicin de concentrados y mineral.