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SISTEMA DE PRODUCCION / OPERACIONES
Actividades que transforman insumos y recursos en bienes / servicios
COMPONENTES
-Procesos - Administradores
-Productos - Clientes
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Procesos de Manufacturas.
Operaciones
Ensam'leProcesamiento
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Caractersticas De Los Tipos DeProcesos De Manufactura
Operacionesde
Procesamiento.EnergaEnerga
Altera las FormasAltera las Formas
Propiedades FsicasPropiedades Fsicas
Aspecto de PiezasAspecto de Piezas
Agregar Valor alAgregar Valor alMaterialMaterial
CermicoCuadrado!"ustrato#
Procesamiento de los
"ustratos.
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Operaciones de Procesamiento
Proceso deFormadoAltera la $eometraAltera la $eometraOriginalOriginal
Fundici%nFundici%n
For&adoFor&ado
Ma'uinadoMa'uinado
"e Aplican Calor ()o"e Aplican Calor ()oFuerzaFuerza
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Operaciones de ProcesamientoProceso deMe&oras de
propiedades
Los procesos ms importantes deLos procesos ms importantes de
mejora de propiedades involucranmejora de propiedades involucran
tratamiento trmico. Entre stostratamiento trmico. Entre stos
estn los de templado y revenido.estn los de templado y revenido.
Limpieza (Tratamiento de
"uper*cie
+a,o de Agua -"olentes
Eliminaci%n /E0cesos de
Fundente1 "uciedad1$rasas u Otros
2esiduosContaminantes.
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3n Microc4ippor Cada"ustrato.
perac ones de
Ensam5la&
e
Ensam5leMecnico
3ni%n
Permanente.
Aut*!ena& +uerte , -landa& Ad.esivos& en
$ste proceso& dos o ms pie0as separadas se
unen para formar una nueva entidad demanera permanente o semipermanente(
1as operaciones de ensam'le mecnico
ase!uran dos o ms pie0as en una uni*n #ue
puede desarmarse fcilmente(
Fuente dePoder.
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DISEO DEL PRODUCTOEspecificaciones por componente
ESPECI+ICACION 2 3A1OR NOMINA1 4TO1ERANCIA
3A1OR NOMINA1 5 valor ideal re#uerido
TO1ERANCIA 5 varia'ilidad permitida por dise6o
E7emplo5 Se requiere que el espesor de una placa sea de 3 0.2 mm
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DISEO DEL PRODUCTOproceso por el que a partir de una idea se establecen lascaractersticas de un producto para que cumpla una funcin
establecida 8ENERACION DE 1A IDEA
Se concibe el diseo bsico prototipo!
RE+INAMIENTO
"odelo se somete a pruebas
"odificaciones al prototipo
#re-diseo del #roceso
IMP1ANTACION$ocumentaci%n
$iseo del #roceso
Servicios
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DISEO DEL PRODUCTOproceso por el que a partir de una idea se establecen lascaractersticas de un producto para que cumpla una funcin
establecida
#rototipo &producto e'perimental(!
artesanalmente
modelo por computadora
prototipo rpido
"odelo se somete a pruebas
pruebas en laboratorio
simulaci%n por computadora
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DISEO DEL PRODUCTOproceso por el que a partir de una idea se establecen lascaractersticas de un producto para que cumpla una funcin
establecida
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DISEO POR COMPUTADORA - CADsoftware de diseo para elaborar dibujos de las piezas
contiene li'rer"as de elementos !eom$tricos 'sicos como5 l"neas&
c"rculos& 'arras& conos& etc( #ue se pueden unir& intersectar& su'straer&
etc(& para o'tener la forma final deseada(
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DISEO POR COMPUTADORA - CADEJEMPLO
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DISEO POR COMPUTADORA - CADEJEMPLO
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SIMULACION POR COMPUTADORA - CADsoftware de diseo para analizar las caractersticas de un producto
y evaluar su desempeo mecnico
anlisis %rutinas para calcular propiedades f"sicas de la pie0a como5
peso& volumen& centro de !ravedad& rea superficial9 para analisis de
esfuer0os& de transferencia de calor& etc()
desempe6o mecnico %rutinas para e:aminar la ruta de componentes
#ue se mueven en mecanismos o ensam'les)(
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SIMULACION POR COMPUTADORA - CADsoftware de diseo para analizar las caractersticas de un producto
y evaluar su desempeo mecnico
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DISEO DEL PRODUCTOMATERIALES
Un 'uen dise6ador de'e conocer las propiedades de los diferentes
materiales para evaluar alternativas de su dise6o en 'ase a desempe6o
, costo
1as propiedades de los materiales #ue al dise6ador le interesan son5
#u"micas %composici*n #u"mica)
f"sicas %densidad& conductividad& punto de fusi*n)
mecnicas %fra!ilidad& resistencia& dure0a& malea'ilidad)
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DISEO DEL PRODUCTOPROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Resistencia5 oposici%n de un material a la rotura cuando es sometido a
una fuer)a momentnea
+ati!a 5 resistencia de un material a la rotura cuando es sometido a
esfuer)os c*clicos o repetitivos.
+luencia 5 resistencia de un material a la rotura cuando es sometido a
%cedencia) esfuer)os por lar+o tiempo a cierta temperatura elevada
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DISEO DEL PRODUCTORESISTENCIA
Lmite Elstico 5 fuer0a ma: #ue puede soportar un material sin #ue la
deformaci*n sea permanente
Lmite de Rotura5 fuer0a ma: #ue puede soportar un material sin #ue se
rompa
Mdulo de Volumen 2 Presi*n ( 2 + / A
cam'io volumen ,/ ,
El inverso del M*dulo de volumen se denomina compresibilidad
1a compresibilidad mide cunto cam'ia el volumen de un solido %de un
material dado) por la presi*n #ue reci'e
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DISEO DEL PRODUCTOPROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Dureza5 resistencia de un material a ser penetradometales 'landos 5 sodio , potasio
metales duros 5 .ierro
Ductilidad5 facilidad de un material de ser convertido en alam're sin rotura
metales d;ctiles5 co're& tun!steno
Maleabilidad5 facilidad de un material de ser laminado %tomar la forma
de .o7as de lmina) sin rotura
el metal ms malea'le5 oro
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DISEO DEL PRODUCTOPROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Conductividad elctrica5
capacidad del material para permitir #ue flu,a electricidad a trav$s de $l(
1os materiales se clasifican en5
aislantes plstico& mica& a0ufre& vidrio& cauc.o
conductores metales
semiconductores silicio& !ermanio& !alio
%un semiconductor es ;til& por #ue a veces
permite el paso de electricidad , otrasno)
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OTRAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Conductividad trmica5
capacidad del material para permitir #ue el calor flu,a a trav$s de $l(
Calor especfico
cantidad de calor necesario para #ue un
temperatura en = !rado
Cuanto mayor calor espec*fico del material menor conductividad termica
posee
materiales con alta conductividad t$rmica 5 oro& plomo& mercurio
con 'a7a condutividad t$rmica 5 aluminio& co're& vidrio
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DISEO DEL PRODUCTOMATERIALES
1os materiales con #ue se dise6en los productos pueden ser5
META1ES
PO1IMEROS
CERAMICOS
COMPUESTOS
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METALES
E:isten muc.os tipos de metales , aleaciones %com'inaci*n) demetales utili0ados en las industrias manufactureras(
E7emplos5 acero& acero ino:ida'le( etc(
El aceroes una aleaci*n de .ierro con car'ono , otros elementos
%man!aneso& n"#uel& cromo& moli'deno& a0ufre& etc() para o'tener
me7ores propiedades
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NO METALES
(olmeros! lsticosmaterial fabricado a partir de resinas termoplsticos o termoestables!
E7emplo5 poliestireno& acr"lico& n,lon& polietileno& etc(
(olmeros! Elastmetros
pueden sufrir deformaciones y recuperar su forma y tamao ori+inal
E7emplo5 cauc.o& silic*n& etc(
Compuestos
combinaci%n de dos materiales uno de refuer)o otro de uni%n
E7emplo5 fi'ra de vidrio %vidrio , resina)
Cermicosmaterial capa) de soportar +randes temperaturas refractarios!
E7emplo5 arcilla& s"lice& al;mina& 0irconita
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MANUFACTURA
Proceso de convertir un material en un o'7eto f"sico %producto) a partir deun dise6o
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MANUFACTURA
MA>UINA?ERRAMIENTA5
"quina usada para cambiar la forma el acabado o el tamao de
una pie)a removiendo materiala traves de una erramienta de corte
MA>UINAS ?ERRAMIENTAS COMUNES5
Tornos Cepillos Esmeriles
+resadoras Rectificadoras
Taladros Tro#ueladoras
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MANUFACTURA POR COMPUTADORA
Procesos por los #ue a partir de un dise6o por computadora se ela'orano'7etos f"sicos en m#uinas.erramientas de control num$rico
CAD CAM CNC
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PROTOTIPOS RAPIDOSmanufactura por capas
Procesos por los #ue a partir de un dise6o por computadora se ela'oran
o'7etos f"sicos a!re!ando capas del!adas de material& una tras otra
1os materiales pueden ser papel& plstico& metal o cermica
1as t$cnicas de prototipo rpido ms comunes son5
$eposici%n de material fundido"anufactura por obetos laminados
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V"#$%# M&L$"LE#
Un di'u7o de vistas m;ltiples muestra c*mo se ve un modelo desde cada
uno de los B e7es coordenados
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V"#$%# M&L$"LE#
Ima!ine #ue el modelo se suspende dentro de un cu'o transparente
V"#$%# M&L$"LE#
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V"#$%# M&L$"LE#
Para formar la vista frontal& el modelo es visto desde una orientaci*n perpendicular a la cara
frontal cu'o
V"#$%# M&L$"LE#
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V"#$%# M&L$"LE#
1a ima!en del modelo se forma en el plano de pro,ecci*n
# %# #
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V"#$%# M&L$"LE#
El proceso se repite para construir la vista lateral
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V"#$%# M&L$"LE#
De i!ual manera la vista
superior se o'tiene con
la pro,ecci*n del
modelo so're la carasuperior
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V"#$%# M&L$"LE#
De esta manera se o'tienen las tres vistas planas #ue definen el modelo en BD
V"#$%# M&L$"LE#
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V"#$%# M&L$"LE#
El cu'o se desarrolla para mostrar
todas las vistas en un solo plano
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'R)$%L
#&ER"R
L%$ER%L
V"#$%# M&L$"LE#
1as vistas se orientan perpendiculares
una con otra
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VISTAS MULTIPLESFinalmente, se arean
las dimensiones a las
vistas del modelo
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DIAGRAMA DE DETALLEmuestra las medidas, tolerancias, acabados, etc.
en 3 vistas: frontal, superior y lateral
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DIBUJO DE SECCION
muestra como encajan internamente los componentes
,ista frontal seccionada
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DIAGRAMA DE ENSAMBLE - EXPLOSINmuestra como encajan internamente los componentes
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DIAGRAMA DE ENSAMBLE - EXPLOSINmuestra como encajan internamente los componentes
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! empa"ue amortiuador# imn
$ cus%ion sleeve
& 'arril
( u)a 'us%
* rod and +iper seal
tapa delantera- puerto
reed s+itc%
!/ vstao
!! +ear rin
!# empa"ue pist0n
!$ tapa trasera!& tornillo amortiuador
D"%*R%M% DE E)#%M+LE , #ECC")%D
muestra c%mo encaan internamente los componentes
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ARBOL DE MATERIALES (PRODUCT STRUCTURE)muestra cmo los ensambles, componentes y materiales
forman el producto terminado
M a n u e r a
F l e 1 i ' l e
2 ! 3 !
4 n i d a d
d e p o d e r
F l o t a d o r
d e ' o l a
2 $ 3 !
5 a p a c o n
s o p o r te
' r o c % e s
2 & 3 !
5 o r n i l l o s
2 ( 3 *
6 u ' e n s a m ' l e
M o t o r
2 6 E 7 ! 3 !
F i l t r o
E s p u m a
2 * 3 !
F i l t ro
8 e s e c % a ' l e
2 , 3 !
M o n t u r a
d e a n i l lo
2 - 3 !
6 u ' e n s a m ' l e
F i l t r o
2 6 E 7 # 3 #
E n s a m ' l e5 a p a
2 E 7 ! 3 !
9 r o c % e s
2 ! ! 3 #
5 a n " u e
' a s e
2 . 3 !
: u e d a s
2 ! / 3 &
6 u ' e n s a m ' l e
9 a s e
2 6 E 7 $ 3 !
E n s a m ' l e9 a s e
2 E 7 # 3 !
E n s a m ' l e F i n a l
2 E F 3 !
LISTA DE MATERIALES (BILL OF MATERIALS)
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LISTA DE MATERIALES (BILL OF MATERIALS)muestra las partes que estan incluidas en
un componente, ensamble o producto
Producto5 Aspiradora +ec.a5 //=C*di!o Cantidad Descripci*n +uente = Ensam'le +inal A= = Su'ensam'le Tapa A
== = Man!uera fle:i'le C= = Su'ensam'le motor A== = Unidad poder C= F tornillos C=B = tapa con soporte M=B Su'ensam'le filtro A
=B= = filtro espuma C=B = montura de anillo C
= Su'ensam'le -ase A = 'roc.es M = -ase A= = tan#ue M
G ruedas C
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EJEMPLO 0
Una empresa ela'ora mue'les para el .o!ar( Uno de esos mue'les es la silla
mostrada( 1a lista de materiales , su'ensam'les de la silla es5
Su'ensam'le Respaldo
Tu'o en U
Tu'os para espalda %F)
Travesa6o Su'ensam'le Asiento
Marco
lminas para marco %G)
Co7"n
Patas delanteras %) Soportes laterales para patas %)
a) Ela'ore el dia!rama de r'ol para la silla
') Determine las cantidades necesarias de cada material para fa'ricar = sillas
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EJEMPLO 0
a) Dia!rama de r'ol
Silla
Respaldo Asiento Patas delanteras Soportes
lateralesF
tu'o tu'o travesa6o marco co7"n
U espaldar
G
lminas
Determine las cantidades necesarias de cada componente para completar
soportes(
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EJEMPLO 0
') Determine las cantidades necesarias de cada componente para fa'ricar= sillas
Re#uerimientos -rutos Re#uerimientos -rutos
por unidadde producto final5 por lotede = soportes5
Respaldo 5 = = : = 2 =Asiento 5 = = : = 2 =
Patas delanteras 5 : = 2 B
Soportes laterales 5 : = 2 B
Tu'o U 5 = = : = 2 =
Tu'o espaldar 5 F F : = 2 Travesa6o 5 = = : = 2 =
Marco 5 = = : = 2 =
Co7"n 5 = = : = 2 =
1minas 5 G G : = 2 F
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