Actividades para el desarrollo del trabajo colaborativo

Actividades para el desarrollo del trabajo colaborativo:

PARTE I

La figura define una operación de mecanizado en un torno convencional para la pieza mostrada, en acero 1045. (Medidas en mm). Asuma que se le va a realizar una operación de cilindrado al diámetro de la barra (materia prima) hasta llevarla a las medidas mostradas en la figura anterior.

Velocidad de corte para el material (Vc)= 70 m/min

Velocidad de avance F= 0,2 mm/rev

Profundidad máxima (dmax)= 1,5 mm

Si el diámetro de la barra utilizada como materia prima es de 60 mm, ¿Cuánto tiempo toma maquinar toda la pieza?

Solución

ACERO 1045

Tipo: Acero de medio contenido de carbón.

Formas y Acabados: Barra redonda, cuadrada, hexagonal y solera, laminadas o forjadas en caliente, estiradas en frío y peladas o maquinadas.

Usos: Los usos principales para este acero son piñones, cuñas, ejes, tornillos, partes de maquinarias, herramientas agrícolas y remaches.

Propiedades mecánicas:

Dureza 163 HB (84 HRb)

Esfuerzo de fluencia 310 MP a (45000 PSI)

Esfuerzo máximo 565 MP a (81900 PSI)

Elongación 16% (en 50 mm)

Reducción de área (40%)

Módulo de elasticidad 200 GP a (29000 KSI)

Maquinabilidad 57% (AISI 1212 = 100%)

Propiedades físicas: Densidad 7.87 g/cm3 (0.284 lb/in3)

Propiedades químicas:

0.43 – 0.50 % C

0.60 – 0.90 % Mn

0.04 % P máx.

0.05 % S máx.

Tratamientos térmicos: Se da normalizado a 900°C y recocido a 790°C

DESARROLLO

Desbaste de la superficie b

Material a desbastar: 60mm –55mm = 5mm

Calculo de las RPM - Formula n = (1000Vc)/(π d)

N = ((1000*70))⁄((π*60))

N = 70000⁄60π

N = 70000⁄188.5

N = 371.4

Calculo de Tp – Formula Tp = L/(S*N)

La = 60mm Lu = 55mm S = 0.2mm

L = (L+La+Lu)

L = 340+60+55

L = 455mm

Tp = 455/(0.2*371.4)

Tp = 455/74.3

Tp = 6.1

Desbaste de la superficie a

Material a desbastar: 55mm –35mm = 20mm

Calculo de las RPM - Formula n = (1000Vc)/ (π d)

N = ((1000*70))⁄((π*60))

N = 70000⁄60π

N = 70000⁄188.5

N = 371.4

Calculo de Tp – Formula Tp = L/(S*N)

La = 55mm Lu = 35mm S = 0.2mm

L = (L+La+Lu)

L = 70+55+35

L = 160

Tp = 160/(0.2*371.4)

Tp = 160/74.3

Tp = 2.2

Desbaste de la superficie c

Material a desbastar: 55mm –40mm = 15mm

Calculo de las RPM - Formula n = (1000Vc)/(π d)

N = ((1000*70))⁄((π*60))

N = 70000⁄60π

N = 70000⁄188.5

N = 371.4

Calculo de Tp – Formula Tp = L/(S*N)

La = 55mm Lu = 40mm S = 0.2mm

L = ( L+La+Lu)

L = 120+55+40

L = 215mm

Tp = 215/ (0.2*371.4)

Tp = 215/74.3

Tp = 2.9

Desbaste de la superficie d

Material a desbastar: 55mm –30mm = 25mm

Calculo de las RPM - Formula n = (1000Vc)/(π d)

N = ((1000*70))⁄((π*60))

N = 70000⁄60π

N = 70000⁄188.5

N = 371.4

Calculo de Tp – Formula Tp = L/(S*N)

La = 40mm Lu = 30mm S = 0.2mm

L = ( L+La+Lu)

L = 50+40+30

L = 120mm

Tp = 120/ (0.2*371.4)

Tp = 120/74.3

Tp = 1.6

El tiempo de careo de las superficies v, z seria de cero (0) ya que la medida en bruto total de la pieza es de 340 mm y esa medida es la suma de las superficies a, b, c, y d.

Tp total = (b + a + c + d)

Tp = 6.1 + 2.2 + 2.9 + 1.6

Tp = 12.8 minutos

El tiempo principal de la máquina es de 12.8 minutos, pero como este tiempo es sólo el 60% del tiempo total, se tiene que el tiempo total, para hacer esta pieza es de 21.3 minutos.

PARTE II

Construya un cuadro comparativo en el que se indiquen los campos de aplicación, ventajas y desventajas de cada uno de las operaciones de soldadura. Cada estudiante debe realizar al menos 1 aporte en el foro sobre este tema y luego se consolidan los aportes de todos los integrantes en el documento grupal

CLASES DE SOLDADURAS APLICACION VENTAJAS DESVENTAJAS

SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO Aceros al carbono (estructural y la construcción de barcos).

Aceros de baja aleación.

Aceros inoxidables.

Aplicaciones de superficie (frente al desgaste, la acumulación, superposición y resistente a la corrosión de los aceros)

Penetración de la soldadura.

Profundidad.

El proceso es adecuado para trabajos de interior o al aire libre.

Excelente calidad de soldadura en casi todos los metales y aleaciones.

Escoria de fácil remoción. Más susceptible a la porosidad causada por superficies herrumbrosas y sucias, los gases no logran escapar debido al fundente.

SOLDADURA POR ARCO PROTEGIDO Es un proceso de soldadura con arco eléctrico que usa un electrodo consumible y consiste de una varilla de metal de aporte recubierta con materiales químicos que proporcionan un fundente y protección. Proteger el baño fundido de la contaminación o efectos perjudiciales que puede provocar el contacto con la atmósfera. Afecta a la penetración, a las propiedades mecánicas, a la forma y al aspecto de la soldadura obtenida.

SOLDADURA TIG Soldeo de la primera pasada de tuberías de aceros aleados, aceros inoxidables y aleaciones de Níquel.

Soldeo de equipos de Al, Ti y aleaciones de Ni.

Soldeo de tubos a la placa de los intercambiadores de calor

Excelente calidad de soldadura en casi todos los metales y aleaciones empleados en la industria.

Arco y baño fundido claramente visible para el soldador.

No se producen salpicaduras.

Fácil trabajo en todas las posiciones.

No se produce escoria. El soldador debe tener previa capacitación y conocimiento de los materiales a unir y de la aplicación del proceso.

Genera excesivo calor.

SOLDADURA MIG Este tipo de soldadura se utiliza principalmente para soldar aceros de bajo y medio contenido de carbono, así como para soldar acero inoxidable, aluminio y otros metales no férricos y tratamientos de recargue. Excelente calidad de soldadura en casi todos los metales, no se produce escoria.

Mínima limpieza después de soldar.

Arco y baño fundido claramente.

Visible para el soldador.

Fácil trabajo en todas las posiciones. El soldador debe tener previa capacitación y conocimiento de los materiales a unir y de la aplicación del proceso.

Genera excesivo calor.

SOLDADURA POR GAS (Oxiacetilénico)

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