Instrumentos de Medición, Trazado y Herramientas Manuales de la Universidad Católica Boliviana

Conceptos Básicos de Manufactura

Todos los productos se fabrican por medio de diversos procesos denominados manufactura.Manufactura, en un sentido completo, es el proceso de convertir materias primas en productos. También comprende las actividades en que el propio producto fabricado se utiliza para elaborar otros productos.

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Debido a que suelen pasar por varios procesos en los que las materias primas se convierten en productos útiles, los artículos manufacturados adquieren un valor, definido como equivalente monetario o precio de venta. La manufactura tiene la importante función de agregar valor.

Valor Agregado en la Manufactura

La manufactura puede fabricar productos discretos, es decir, partes individuales o productos continuos.

Los clavos, engranes, bolas para rodamientos, latas para bebidas y monobloques para motores son ejemplos de partes discretas, aunque se producen en altos volúmenes y capacidades de producción.

En cambio, el alambre, las hojas metálicas y los tubos y tuberías de plástico son productos continuos, que después se cortan en piezas individuales y se convierten así en productos discretos.

Mecanizado y Tecnología Mecánica

El mecanizado es un proceso de fabricación que comprende un conjunto de operaciones de conformación de piezas mediante la eliminación de material, ya sea por arranque de viruta o por abrasiónLa tecnología mecánica es la aplicación práctica de la mecánica física; por tanto, se ocupa del estudio de las fuerzas y movimientos de los sistemas mecánicos.

Sin embargo, frecuentemente se adopta este término para designar los procesos de fabricación mecánica, recogiéndose en la mayoría de planes de estudios de ingeniería e ingeniería técnica bajo tal denominación los procesos de moldeo, deformación plástica, soldadura, etc.

La ingeniería mecánica se encarga del diseño, producción y mantenimiento y/o mantenimiento de maquinaria Industrial.

Recursos y Actividades de Manufactura

Por lo general, la manufactura es una actividad compleja que comprende una amplia variedad de recursos y actividades, como las siguientes:

• Diseño del producto.
• Maquinaria y herramienta.
• Planeación del proceso.
• Materiales.
• Compra.
• Manufactura.
• Control de la producción.
• Servicios de soporte.
• Mercadeo.
• Ventas.
• Embarque.
• Servicios al cliente.

Demandas y Tendencias en Manufactura

Es fundamental que las actividades de la manufactura respondan a las diversas demandas y tendencias:

1. Un producto debe satisfacer totalmente los requisitos de diseño, especificaciones y normas.
2. Un producto debe manufacturarse mediante los métodos mas económicos y amigables con el medio ambiente.
3. La calidad debe integrarse al producto en cada etapa, desde el diseño hasta el ensamblado, en vez de confiar solo en las pruebas de calidad despues de haberlo manufacturado.
4. En el muy competitivo ambiente actual, los métodos de producción deben ser lo suficientemente flexibles para responder a las cambiantes demandas del mercado, a los tipos de productos y a las capacidades de producción, a fin de asegurar una entrega oportuna al cliente.

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1. Los continuos desarrollos en materiales, métodos de producción e integración a las computadoras, tanto de las actividades tecnológicas como de las administrativas en una organización manufacturera, deben evaluarse constantemente con miras a su implantación apropiada, oportuna y económica.
2. Las actividades de manufactura deben verse como un gran sistema, cuyas partes se relacionan entre sí en grados variables. Estos sistemas se pueden modelar para estudiar el efecto de factores como los cambios en las demandas del mercado, el diseño del producto, los materiales y los métodos de producción tanto en la calidad como en el costo de los productos.

Definición de Sistema

Un sistema es un conjunto de partes o elementos organizados y relacionados que interactúan entre sí para lograr un objetivo.

Sistema O O O

1. El fabricante debe trabajar con el cliente para obtener una retroalimentación oportuna y conseguir así una mejora continua del producto.
2. Una organización manufacturera debe luchar constantemente por obtener mayores niveles de productividad, que se define como el uso óptimo de todos sus recursos: materiales, máquinas, energía, capital, mano de obra y tecnología. Debe maximizarse la producción por empleado por hora en todas las fases.

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Definición y Clasificación de Instrumentos de Medición

La medición de dimensiones y rasgos superficiales asegura que las piezas se fabriquen dentro de las tolerancias especificadas, garantizando su adecuado montaje y ensamblaje para cumplir su función durante su vida útil. La medición precisa es clave en la manufactura de partes intercambiables, un concepto esencial en la estandarización y producción en masa.

Carro Bancada de la máquina FIGURA 35.1 Sección transversal de una guía de máquina herramienta. La anchura, profundidad, ángu- los y las otras dimensiones deben producirse y medirse con exactitud para que la máquina herramienta funcio- ne como se espera.

Metrología en Ingeniería

La metrología en ingeniería se define como la medición de dimensiones, entre ellas la longitud, espesor, diámetro, conicidad, ángulo, planicidad, perfil y otras. Considérese, por ejemplo, las guías de las máquinas herramienta (fig. 35.1); estos componentes deben tener dimensiones específicas, así como ángulos y planicidad para que la máquina funcione de manera apropiada y con la precisión dimensional deseada.

Instrumentos de Medida y Trazado

Prof. José Manuel Nuñez M. Instrumentos de medida -1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 16 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1. Regla graduada metálica BLOGSPOT.COM.ES

Tornillo de Banco Sargento o Mordaza Entenalla Tijera Cortachapa Alicates Formón Calibre Barrena Berbiquí Lima Escofina Martillo Serrucho Llaves Fijas Llave Inglesa Llaves Allen 6. Tiralíneas 9. Puntas de trazar 7. Punzón 4. Compás de puntas. 8. Granete TODOTECNOLOGIA ! BLOGSPOT.COM.ES todotecnologia-eso.blogspot.com.es

Herramientas Mecánicas Manuales

HERRAMIENTAS MECANICAS MANUALES 2. Nivel de burbuja TODOTECNOLOGIA-ESO .00.0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 242 ACCIAIO TEMPERATO GERARTETER STAHL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20N ratio 30m 5. Escuadra De carpintero OTEJDA 4. Cinta métrica 6. Metro plegable Eat Max T.COM.ES 10. Falsa escuadra Beta 1664A 250 8 7. Escuadra de tacón o de sombrero Flexómetro 9.Transportador de ángulos (Goniómetro) 11.Calibre (Pie de rey) 0.01mm 0-25 mm 12. Micrómetro Prof. José Manuel Núñez M. TODOTECNOLOGKJ ESO. BLOGSPOT.COM.ES todotecnologia-eso.blogspot.com.es

Herramientas para Marcar y Trazar

Prof. José Manuel Núñez M. Herramientas para marcar y trazar GIA-ESO. .COM.ES 1. 2. Lápiz de carpintero 3 Rotulador Caja de ingletes 30 m STANLEY 5. Ciso Gramil BLOGSPO edding 3000 permanent marker Maza 9 Gubia 3. Polímetro TOD

Precisión, Exactitud y Tolerancias en las Mediciones

Un aspecto esencial de la metrología en los procesos de manufactura es la tolerancia dimensional (esto es, la variación permisible en las dimensiones de una parte).

Las tolerancias son importantes debido a su impacto en el funcionamiento apropiado de un producto, en la intercambiabilidad de las partes y en los costos de manufactura. En general, cuanto menor es la tolerancia, mayores serán los costos de producción.

Daniel Reynaga

Una cierta cantidad de error ocurrirá inevitablemente entre el valor medido y el valor verdadero. Lo importante es especificar el rango de error permitido. En términos de medición, la diferencia entre las dimensiones máximas y mínimas de los errores permitidos se denomina "tolerancia".

Resolución y Precisión de Instrumentos

En la metrología de ingeniería se utilizan numerosos instrumentos y dispositivos de medición, cada uno de los cuales tiene su propia aplicación, resolución, precisión y otras características. Dos términos que se usan comúnmente para describir el tipo y la calidad de un instrumento son:

Resolución es la menor diferencia en dimensiones que un instrumento de medición puede detectar o distinguir. Por ejemplo, una vara de madera tiene una resolución mucho menor que un micrómetro.

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Precisión (algunas veces llamada erróneamente exactitud) La precisión representa el grado de corrección de una medición, es el grado en que el instrumento da mediciones repetitivas del mismo patrón. Por ejemplo, una regla de aluminio se dilata o contrae (dependiendo de las variaciones de temperatura en el ambiente en que se utiliza), o se sujeta con la mano; esto la somete a una temperatura mayor que el aire circundante lo que afecta la precisión.

Dimensionamiento y Tolerancias Geométricas

Eventualmente, las partes y los componentes manufacturados de manera individual se ensamblan como productos. cuando tenemos que reemplazar un perno roto o gastado en una máquina vieja, compramos un perno idéntico. Tenemos la confianza de experiencias similares en el pasado de que el perno se ajustará apropiadamente a la máquina.

todos los pernos se fabrican dentro de ciertos intervalos de tolerancias dimensionales; así, todos los pernos semejantes son intercambiables. También esperamos que el nuevo perno funcione en forma satisfactoria por cierto periodo, a menos que se abuse de él o se utilice de manera incorrecta. Periódicamente, los pernos se someten a diversas pruebas durante la producción para asegurar que su calidad se encuentra dentro de ciertas especificaciones.

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• TOLERANCIA DIMENSIONAL. SE DEFINE COMO LA VARIACIÓN PERMISIBLE O ACEPTABLE DE LAS DIMENSIONES (ALTURA, ANCHURA, PROFUNDIDAD, DIÁMETRO Y ÁNGULOS) DE UNA PARTE. LA RAÍZ DE LA PALABRA "TOLERANCIA" ES EL LATÍN TOLERARE, QUE SIGNIFICA "SOPORTAR" O "TOLERAR". LAS TOLERANCIAS SON INEVITABLES, DADO QUE ES VIRTUALMENTE IMPOSIBLE (E INNECESARIO) MANUFACTURAR DOS PARTES QUE TENGAN LAS MISMAS DIMENSIONES.

pulg 0.1 1 10 100 100 Rectitud Forma Circularidad (redondez) O Cilindricidad 0 Individual o relacionado Perfil Perfil de una superficie Perpendicularidad Orientación Angularidad 1 Relacionado (requiere referencia) Ubicación Concentricidad Descentramiento circular Descen- tramiento Descentramiento total (a) .605 Dimensión básica o exacta P Zona proyectada de tolerencia -A- Símbolo de rasgo de referencia Ø Zona o rasgo de tolerancia de diámetro (cilíndrica) M 2.005 M A Condiciones de material maximo Cuadro de control de rasgos S Independientemente del tamaño de rasgo A1 L Símbolo de objetivo de referencia Condiciones de material minimo (b) FIGURA 35.21 Símbolos geométricos típicos a indicar en los planos de ingeniería de par- tes por manufacturar. Fuente: Cortesía de The American Society of Mechanical Engineers. Tolerancia dimensional (mm) 1 pulg 0.01 0.1 Estirado en frío Taladrado Extrusión en frío Torneado y fresado 0.001 0.01 Honeado Pulido y lapeado 0.0001 0.001 1 10 100 1000 10000 Dimensiones características de la parte (mm) FIGURA 35.19 Tolerancias dimensionales en función del tamaño de la parte para diversos procesos de manufactura. Obsérvese que debido a los mu- chos factores comprendidos, existe un amplio intervalo para las tolerancias. Tipo de rasgo Tipo de tolerancia Característica Símbolo Planicidad Individual (sin refe- rencia) 1 10 Extrusión en caliente Forjado en matriz abierta Forjado en matriz cerrada Fundición en arena 0.1 Moldeo en cáscara Formado por laminado Paralelismo 11 Posición Fundición por revestimiento Metalurgia de polvos Forjado rotatorio ECM y EDM Rectificado Fundición a presión en matriz Rechazado Perfil de una línea