Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Introduccion a los proceso de maquinados avanzado

No description
by

Rolando Rivera Lopez

on 19 August 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Introduccion a los proceso de maquinados avanzado

Este proceso, también denominado electroerosión, se basa en la erosión de los metales mediante chispas de descarga eléctrica. Tal como se aprecia en la figura, la herramienta de formado y la pieza están conectadas a una fuente de corriente continua, ambas inmersas en un fluido dieléctrico.
Tipos de Maquinado
1. Maquinado Quimico.
2. Maquinado Electroquimico.
3. Rectificado Electroquimico
4. Electroerosion.
5. Electroerosion con Alambre.
6. Maquinado conRayo Laser.
7. Maquinado con Haz de Electrones.
8. Maquinado con Chorro de Agua.
9. Maquinado con Chorro de Agua Abrazivo.
10. Maquinado con Chorro Abrazivo.
2. Maquinado electroquimico (ecm)
Este proceso podría considerarse como una electrodeposición invertida. Un electrolito funciona como portador de corriente y la gran rapidez de movimiento del electrolito en el espacio entre la herramienta y la pieza,
arrastra y retira los iones metálicos de la pieza (ánodo) antes que tengan oportunidad de depositarse sobre la herramienta (cátodo).
La cavidad producida es la imagen hembra
de la herramienta (o electrodo). La
rapidez de penetración de la
herramienta es proporcion a la
densidad de corriente.
Introduccion
Existen casos en que los procesos tradicionales de remoción de material por arranque de viruta no son satisfactorios, económicos o ni siquiera posibles, por las siguientes razones:

• La dureza y resistencia del material es muy alta o el material es muy frágil.
• La pieza es demasiado flexible, esbelta o delicada como para resistir los esfuerzos de corte.
• El acabado superficial y la tolerancia dimensional necesarios son más rigurosos que los que se obtienen con procesos convencionales.
• El aumento de temperatura y los esfuerzos residuales en la pieza no son aceptables
1. Maquinado Quimico
Este proceso se efectúa por disolución química, usando sustancias reactivas y ataque, y pueden ser soluciones ácidas o alcalinas. Algunos de los reactivos mas utilizados son:

• Hidróxido de sodio (para el aluminio).
• Soluciones de ácido clorhídrico y nítrico (para los aceros).
• Soluciones de cloruro de hierro (para los aceros inoxidables).
INTRODUCCION A LOS PORCESOS DE MAQUINADO AVANZADO
Dado que el uso de procesos avanzados de maquinado ofrece mayores ventajas técnicas y económicas que los convencionales, se procederá a describir los métodos avanzados más importantes utilizados en la actualidad.
El ataque selectivo del reactivo químico sobre diferentes áreas de las superficies de la pieza se controla mediante capas removibles de material, denominado
enmascaramiento
.
Maquinado Quimico
1.1 Fresado Químico
En el fresado químico se producen cavidades someras sobre placas, láminas, piezas forjadas y extrusiones, en general para reducir el peso total. Este proceso se aplica a gran variedad de metales, con profundidad de remoción de hasta 12mm.
El ataque químico húmedo también conocido como
fresado químico es una técnica de remoción de material,
la cual se fundamenta en la eliminación de material no
deseado por ataque de una sustancia química activa, como
puede ser una solución acuosa ácida o alcalina. Las partes
que no se desee que sean atacadas han de ser protegidas
con recubrimientos aislantes. Modificando dichos
aislamientos entre ataques se pueden conseguir
diferentes geometrías, así como mayores profundidades
si se hace en varios pasos.
Aplicaciones
Fresado químico tiene aplicaciones en las
industrias de fabricación de semiconductores
y circuitos. También se utiliza en la industria aeroespacial para eliminar las capas superficiales
de material a partir de componentes grandes
aviones, paneles de la piel de misiles, y las partes extruidas para fuselajes. Aguafuerte se utiliza ampliamente para la fabricación de circuitos integrados y sistemas microelectromecánicos.
Además de las técnicas basadas en estándar,
líquidos, la industria de semiconductores
utiliza comúnmente grabado por
plasma.
Fresado químico se lleva a cabo
normalmente
en una serie de cinco pasos:
Proceso
- Limpieza,
- Enmascaramiento,
- Trazado,
- Ataque químico,
- Desenmascaramiento.
Es el proceso de preparación de asegurar que la
superficie que se ha grabado está libre de contaminantes
que podrían afectar negativamente a la calidad de la pieza terminada.
Una superficie limpiada incorrectamente podría resultar en
una pobre adhesión de la enmascarante, causando áreas
a ser grabados erróneamente, o una velocidad de grabado no uniforme que
podría dar lugar a dimensiones finales inexactas. La superficie debe estar
libre de aceites, grasa, revestimientos de imprimación, marcas y otros
residuos de la escala de puntuación fuera de proceso, y otros contaminantes
externos. Para la mayoría de los metales, este paso puede llevarse a cabo
mediante la aplicación de una sustancia disolvente a la superficie para ser
grabado, el lavado de distancia contaminantes externos. El material
también puede ser sumergido en limpiadores alcalinos o soluciones
de-oxidantes especializados. Es una práctica común en las
modernas instalaciones de decapado químicos industriales
que la pieza no se realiza directamente después de este
proceso, como los aceites de la piel humana podría
contaminar la superficie.
Limpieza

Es el proceso de aplicar el material
enmascarante a la superficie para asegurar que
sólo las áreas deseadas están grabados.
Maskants líquidos se pueden aplicar a través de inmersión de enmascaramiento, en el que la parte se sumerge en un tanque abierto de enmascarante y luego se secó la enmascarante. Enmascarante también puede ser aplicado por revestimiento por flujo: enmascarante líquido se hace fluir sobre la superficie de la pieza. Ciertos maskants conductoras también se pueden aplicar por deposición electrostática, donde las cargas eléctricas se aplican a las partículas de enmascarante, ya que se pulveriza sobre la superficie del material. La carga hace
que las partículas de enmascarante para
adherirse a la superficie.
Masking
Es la eliminación de enmascarante
en las áreas a ser grabados al agua fuerte.
Para las aplicaciones decorativas, esto se hace a menudo con la mano a través del uso de un
cuchillo trazado, grabado herramienta de la aguja
o similares; aplicaciones industriales modernas pueden implicar un operador trazado con la
ayuda de una plantilla o uso de control
numérico por ordenador para automatizar
el proceso. Para las piezas que implican
múltiples etapas de ataque químico, se
pueden usar plantillas de complejos
utilizando códigos de color
y dispositivos similares.
Trazado
Aguafuerte
Aguafuerte es la inmersión de la parte
real en el baño químico, y la acción de la
sustancia química en la parte a ser molido.
El tiempo dedicado inmerso en el baño
químico determina la profundidad
del grabado resultante
Desenmascaramiento es el proceso
combinado de limpieza de la parte de ataque
químico y enmascarante. Etchant se quita generalmente con un lavado de agua fresca
y limpia. Un baño de oxidante también puede
ser necesaria en el caso común de que el
proceso de grabado dejó una película de óxido
sobre la superficie del material. Varios métodos pueden ser usados para eliminar el enmascarante,
la eliminación simple de la mano más común
es el uso de herramientas de raspado.
Este es con frecuencia tanto tiempo y es
laborioso, por lo que para los procesos
a gran escala se puede automatizar
este paso.
Desenmascaramiento
1.2 Troquelado Químico
El troquelado químico se parece al troquelado convencional, pero el material se elimina por disolución química y no por cizallamiento
Cuchilla de
troquelado
convencional
Es muy similar al troquelado químico, pero el enmascaramiento se realiza utilizando material fotosensible para recubrir la pieza. Para ello es necesario confeccionar un negativo de la figura requerida y exposición a luz ultravioleta.
Mediante este proceso se pueden troquelar
formas complicadas, sin rebabas, en láminas metálicas que pueden ser de sólo
0,0025 mm de espesor.
1.3 Troquelado Fotoquímico
El maquinado electroquímico se usa
en general para maquinar cavidades
complicadas en materiales de alta resistencia, en especial para la industria aeroespacial.
Este proceso deja una superficie sin rebabas, no
causa daños térmicos y dado a la ausencia de fuerzas en la herramienta, no se generan distorsiones.
Pero no es aconsejable para esquinas agudas ni fondos planos.
En este proceso se combina el maquinado electroquímico con el rectificado normal. El equipo que se emplea es parecido a una rectificadora convencional, pero la muela es un cátodo giratorio embebido en partículas abrasivas (abrasivos de diamante aglomerado con metal).
3. Rectificado electroquimico
Los abrasivos tienen la doble función
de servir como aislante entre la muela y
la pieza, y de quitar mecánicamente los
productos de la electrólisis del área de
trabajo. Ya que solo el 5% de la remoción
es por acción del abrasivo (el resto es por
acción electrolítica), el desgaste de la muela
es muy bajo. Como ventaja principal, este proceso presenta mayor rapidez de remoción que en el rectificado convencional, con una duración de herramienta mucho mas prolongada, inclusive
para materialescon elevada dureza.
4. Maquinado con
descarga Electrica (edm)
El fluido dieléctrico (aceite mineral) actúa
como aislante hasta una cierta diferencia de potencial, limpia y retira desechos y sirve como refrigerante. Cuando la diferencia de potencial entre la herramienta y la pieza llega a un valor crítico, se descarga una chispa que atraviesa el fluido y quita una pequeña cantidad de metal de la superficie de la pieza.
Este proceso puede ser aplicado a
cualquier material que sea conductor eléctrico,
y como no interviene energía mecánica, la dureza, tenacidad y resistencia del material de la pieza no influyen sobre la rapidez de remoción. Para controlarla, se puede variar la frecuencia de
descarga (50a500kHz) o la energía por descarga (voltajes de 50 a 380 V y corrientes de
0,1 a 550A).
Los electrodos suelen ser de
grafito (por su alto punto de fusión),
aunque también se usan de latón,
cobre o aleaciones de cobre y
tungsteno.
5. Maquinado con Descarga
Electrica y Amabre
Este proceso, también denominado electroerosión
de hilo, se parece al calado con una sierra de cinta,
un alambre que se mueve con lentitud describe una trayectoria predeterminada y corta la pieza; las chispas de descarga funcionan como dientes de corte. Capacidad de corte de hasta 300mm.
El alambre suele ser de latón, cobre
o tungsteno y debe tener la resistencia
tensil y tenacidad suficiente, así como
gran conductividad eléctrica y capacidad de
arrastrar los desechos producidos
durante el corte.
6. Maquinado con Rayo Laser
En este proceso, la energía luminosa
proveniente de una fuente láser se concentra
sobre la superficie de la pieza, fundiendo y evaporando de forma controlada partes especificas
de la misma. Los parámetros relevantes son la reflectividad y la conductividad térmica de la
pieza, así como sus calores específicos y
latentes de fusión y evaporación.
Se utiliza para taladrar y cortar
distintos tipos de materiales, aunque
también puede ser utilizado para soldar,
grabar y para realizar tratamientos
térmicos localizados.
La fuente de energía está formada por
electrones de alta energía que chocan con la superficie de la pieza y generan calor.
Se usan voltajes del orden de los 100 kV para acelerar los electrones a velocidades de casi el
80% de la velocidad de la luz. En términos de aplicaciones es muy parecido al maquinado
por rayo láser con la diferencia que
requiere de vacío
7. Maquinado con Haz de Electrones
Este proceso puede ser utilizado para
cortes muy exactos en una gran variedad de
metales, aunque mayormente se utiliza para el taladrado de pequeñosagujeros, grabado, tratamientos térmicos, etc. También es importante resaltar que la interacción del haz de electrones con la superficie produce rayos X los cuales son perjudiciales.
8. Corte con arco de Plasma
En este proceso se usan chorros de gas ionizado (plasma) para cortar rápidamente placas y láminas metálicas. Se trabaja con temperaturas superiores a los 10.000°C, lo cual permite el corte de placas de hasta 200 mm a velocidades de 500mm/min. El gas contenido en la boquilla circula en la corriente con el fin de ionizarlo, se calienta y después se hace salir por una boquilla con un diámetro muy reducido (aumentando la resistencia), de tal manera que el gas ionizado se comporta como cualquier material conductor de la electricidad
Los gases usados para crear el plasma
incluyen el nitrógeno, el argón, el hidrógeno o una mezcla de éstos. Tales fluidos se denominan los gases primarios en el proceso. Con frecuencia se dirigen gases secundarios o agua para rodear el chorro de plasma, a fin de ayudar a confinar el arco y limpiar la ranura de metal que se forma.
En este método, se utiliza la fuerza debida
al cambio de la cantidad de movimiento del
chorro de agua, en operaciones de corte y desbarbado. El chorro funciona como una
sierra y corta una ranura angosta
en la pieza
9. Maquinado por
chorro de Agua

En este proceso, se dirige un chorro de
alta velocidad de aire seco (o nitrógeno)
con partículas abrasivas a la superficie de
la pieza. El choque genera una fuerza
concentrada apta para cortar materiales
metálicos y no metálicos, para desbarbar
o eliminar esquirlas, o para limpiar
una pieza con superficie
irregular.
10. Maquinado con Chorro Abrasivo
Full transcript