Operaciones de procesamiento

operaciones de formado

alteran la geometria del material inicial
de trabajo mediante diversos métodos
que incluyen los procedimientos comunces
de funcición, forjado y maquinado

procesado de particulas

el material inicial es un
polvo que se forma y
calienta para darle una
geometría deseada

se utilizan polvos del
metal deseado, se les
da la forma por medio de
un molde y posteriormente
dichas particulas se calientan
para unirlas.

en los procesos de diseño
permite crear formas dificiles
con buenos acabados.

generalemnte se utilizan:
hierro, cobre, estaño, niquel,
aluminio y titanio. y Aleaciones
como latones, bronces y aceros
inoxidables.

ventajas:

-No se desperdicia material.
-Precisión dimensional y
buen acabado.
-Tiempo de fabricación corto
y costos reducidos.
-Piezas imposibles por otros medios:
porosidad controlada, mezcla de
metales y no metales (cerámicos).

desventajas:

-Elevado costo de las matrices
de compactación.
-Características mecánicas inferiores
debido a la porosidad del material.

-Limitaciones de diseño: sección
uniforme en la dirección de
compactado, esbeltez limitada, etc.

procesos de
deformacion

el material es un
solido ductil (ususal-
mente metal) que se
deforma para dar forma
a la pieza.

Se puede realizar a temperatura ambiente (deformación en frío) o elevando la temperatura del material (deformación en caliente).
Se aplica principalmente a los metales, aunque también se emplea en la obtención de piezas de plástico (termoconformado).
Algunos metales (Au, Cu, Ag) se deforman bien en frío, pero otros (materiales férreos) son difíciles de deformar en frío. En muchas ocasiones se elige la deformación en frío, siempre que el material y la pieza lo aguanten, pues se obtienen unas propiedades mecánicas superiores y un mejor acabado de la pieza. Además se ahorra energía al no tener que calentar el material y las herramientas a emplear no tienen que soportar grandes temperaturas. Por el contrario, las máquinas empleadas en la deformación en frío han de ser más potentes.

en caliente

Subtema

Colada continua
Laminación
Forjado

en frio

Embutición
Laminación
Forja

Estampación

Extrusión

Doblado y curvado

Trefilado y estirado

procesos de
remocion de
material

el material inicial
es un solido (ductil o
fragil) del cual se quita
material para que la
pieza resultante tenga
la geometría deseada

Uno de los métodos de mayor importancia para modificar la forma de un material metálico (y en algunos casos el plástico), es el de remoción de material practicado mediante variadas técnicas, como se representa a continuación:

Procesos de remoción de material
Corte: implica herramientas de corte de una o varias puntas.
Proceso abrasivo, consiste en el desprendimiento de partículas o desgaste forzado.
Procesos avanzados de maquinado: se usan métodos eléctricos, químicos, térmicos e hidrodinámicos.

sus aplicaciones en el diseño consisten en la
creacion de piezas de formas variadas con cortes
y formas en 2D y 3D

Fundicion, Moldeo
etc...

en este proceso se fabrian piezas mediante
el colado del material derretido en un molde.

a través de este se pueden crear formas
metálicas orgánicas y complejas, las cuales
no se lograrían por medio de mecanizados

a manera de contra es un proceso bastante
costoso ya que es complicado debido a los
materiales y las complicaciones y situaciones
de trabajo en las que debe producirse.

operaciones para
mejorar propiedades

agregan valor al material
con la mejora de sus propiedades
fisicas sin cambiar su forma; el
tratamiento térmico es el ejemplo
mas común

tratamiento termico

incluyen diversos procesos
de recocido y resistencia para
metales

Se conoce como tratamiento térmico al conjunto de operaciones de calentamiento y enfriamiento, bajo condiciones controladas de temperatura, tiempo de permanencia, velocidad, presión, de los metales o las aleaciones en estado sólido, con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas, especialmente la dureza, la resistencia y la elasticidad. Los materiales a los que se aplica el tratamiento térmico son, básicamente, el acero y la fundición, formados por hierro y carbono. También se aplican tratamientos térmicos diversos a los cerámicos.

entre las propiedades que se le pueden mejorar
a un metal para la fabricacion de una pieza de
diseño especifica encontramos:

la resistencia al desgaste
tenacidad
maquinabilidad
dureza
dureza VICKERS

operaciones de procesado
de superficies

tienen por objeto limpiar, revestir o
depositar materiales en la superficie
exterior de la pieza de trabajo; ejemplos
comunes son la electrodepositacion y la
pintura que se aplican para proteger la
superficie o para mejorar su aspecto

limpieza y tratamiento
de superficies

limpieza

incluye procesos
mecanicos y quimicos
para quitar la suciedad

estos tratamientos se
utilizan para limpiar el
material de grasa,
agentes contaminantes,
entre otros antes y
despues de la mecaniza-
cion de la pieza.

tratamientos de
superficie

incluyen tratamientos
mecanicos como el
chorro de perdigones
y chorro de arena

este tipo de tratamientos
dan textura y acabado fisico
al metal lo que ayuda en el
diseño a su comunicacion y
a limpiar la superficie de
diferentes agentes

recubrimiento y procesos
de deposicion

aplican un revestimiento de
material a la superficie
exterior de la pieza de trabajo

se utilizan para dar diferentes
acabados a los metales, como
lo son el pulido, el cromado, la
pintura electrostática, entre
otros, ya que mejorar no solo
la comunicación del material, sino
que también sirven para protegerlo
de aentes externos.