FABRICACIÓN
En la actualidad existen diferentes métodos para la fabricación de piezas que deben ser valorados a la hora de tomar una decisión respecto a como obtener una pieza.
Cada uno de ellos tienen sus características, sus ventajas e inconvenientes, pero no existe ninguno que sea absolutamente mejor que el otro, sino que en función de una serie de parámetros se decide cual es más conveniente en cada caso.
Estos aspectos a tener en cuenta son:
- Configuración geométrica de la pieza
- Solicitaciones mecánicas que deberá cumplir la pieza elaborada
- Cantidad de piezas a elaborar
- Características superficiales que deben quedar
Y los procesos de fabricación por los que se pueden conseguir estos resultados son los siguientes:
- Fabricación por formación: las piezas que se obtienen por formación parten de material suelto (en polvo, en limaduras, fundido, etc.), el cual sufre una alteración en su estado físico.
- Fundición: el metal pasa al interior de un recipiente llamado molde, del cual adopta su forma.
- Sinterización o pulvimetalúrgia: se parte de polvos finos y tras su compactación para darles una forma determinada (compactado), se calientan en atmósfera controlada (sinterizado) para la obtención de la pieza.
- Inyección: proceso por el cual el material fundido se inyecta a alta presión en un molde, adoptando la forma del mismo, posteriormente es enfriado y se expulsa la pieza formada al exterior.
VENTAJAS INCONVENIENTES 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), etc.
Elevado coste de las matrices de compactación
Características mecánicas inferiores debido a la porosidad del material
Limitaciones de diseño: sección uniforme en la dirección de compactación, esbeltez limitada, etc.
- Fabricación por conformación: consiste en dar forma a una pieza por medio de procesos mecánicos pero sin registrar una pérdida de material, ya que se basa en la deformación plástica del mismo. Son ejemplos la forja, estampación, extrusión, estirado, plegado, embutición, etc.
Fabricación por arranque de virutas: son el procedimiento más utilizado y el que permite una mayor diversidad de formas. En todos ellos la pieza se fabrica mediante una pérdida de material llamada viruta, resultado del corte de la pieza con un objeto cortante.
- Por medio de filos determinados geométricamente: se pueden contar los filos de corte (torneado, fresado, taladrado, …)
- Por medio de filos indeterminados: el material es arrancado por material abrasivo, el cual no tiene una forma determinada (bruñido, pulido, …)
Por medio del arranque de virutas se obtienen piezas con tolerancias pequeñas y buenos acabados superficiales, aunque se pierden gran parte del material en forma de viruta debido a que se parte de una pieza de tamaño aproximado (pieza n bruto o preforma).
A la hora de hablar de procesos da fabricación, también podemos clasificarlos en artesanales o en serie.
Fabricación artesanal:
- Cada mecanismo o montaje se fabrica individualmente
- Las piezas se fabrican para una unidad específica de montaje
- No importa la repetitividad
- El conjunto se hace encajar y funcionar correctamente recortando o añadiendo las piezas necesarias
- No importa que las piezas resultantes no se ajusten a los planos
Fabricación en serie:
- Cada pieza se fabrica con independencia de las restantes
- Las piezas fabricadas independientemente entre ellas deben acoplarse perfectamente, es decir, deben ser precisas e intercambiables. Cualquier pieza del conjunto encajará con la otra.
- Esta fabricación beneficia a los repuestos para las piezas gastadas o rotas, ya que podemos disponer de ellos.
En la fabricación en serie aparece el concepto de intercambiabilidad de un producto. Esto implica que al ser producidos aparte o independientemente unos de otros, es posible intercambiarlos son necesidad de ajustes o elaboración posterior, garantizándose el correcto funcionamiento del producto según las exigencias técnicas establecidas.
Algo que resulta imprescindible para que esto funcione son las tolerancias. Estas garantizan que las dimensiones de las piezas deben estar dentro de ciertos límites en torno a la dimensión nominal. Pero debemos ser conscientes que a mayor precisión, también es mayor el coste, el tiempo y el material desechado, por lo que debemos producir las piezas con una precisión suficiente para que sean intercambiables y se puedan montar en el conjunto pero sin pasarnos.
Ir arriba