SELECCIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACION

SELECCIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACION

Objetivo:

Selección del proceso de fabricación y material más adecuado  para un caso en particular.

MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACION

PISTON

Primero analizaremos ¿Qué es un pistón?

Se denomina pistón a uno de los elementos básicos del motor de combustión interna. Se trata de un embolo que se ajusta al interior de las paredes del cilindro mediante aros flexibles llamados segmento o anillos. Efectúa un movimiento alternativo, obligando al fluido que ocupa el cilindro a modificar su presión y volumen.

Los pistones de combustión interna tienen que soportar grandes temperaturas y presiones, además de velocidades y aceleraciones muy altas. Debido a esto es por el cual observando el modo de  trabajo de un pistón sería correcto ocupar aleaciones que puedan contener un peso específico para disminuir la energía cinética que genera en los desplazamientos al igual   que soportar los esfuerzos producidos por la velocidad.

¿Qué materiales utilizaría?

Utilizaría el aluminio tomando en cuenta sus aleaciones que podría ser aluminio-cobre, aluminio-cobre-níquel.  Puesto que ofrecen optima resistencia mecánica y coeficiente de dilatación bajo, junto con elevado coeficiente de conductibilidad térmica.  

¿Qué proceso utilizaría?         

Según lo aprendido en anteriores clases existen dos formas de poder fabricar los pistones los cuales pueden ser: fundidos y forjados.

Comenzando con el proceso de fundición y tomando en cuenta el tema los pasos que llevaría esta fabricación seria:

• Vaciar el aluminio fundido en un molde bajo gravedad normal y conforme el material se enfría se forma el pistón y tornear.

Por forjado:

• Tras verter el aluminio en un molde especial se someten a presiones que en algunos casos superan las 2,000 toneladas, eliminado así poros e impurezas las cuales ayudan al pistón en su labor.

CIGÜEÑAL

Primero analizaremos ¿Qué es un cigüeñal?

El cigüeñal está situado en el motor de un vehículo y convierte la fuerza creada por los pistones del motor. Los pistones del motor mantienen un movimiento constante hacia arriba y hacia abajo mientras que el cigüeñal genera un movimiento circular de modo que el auto pueda avanzar. Situado en el interior del motor del auto, el cigüeñal está conectado a todos los pistones en el motor y volante.

¿Qué materiales utilizaría?

El material empleado normalmente para la construcción de los cigüeñales es de acero al carbono, en algunos casos se podrían emplear aceros especiales al cromo-níquel tratados térmicamente.

¿Qué proceso utilizaría?

Los procesos que podrían utilizarse podrían ser mecanizado o en fundición por el cual analizaremos estos dos métodos.

Fundición:

 Para obtener la forma de un cigüeñal el método ideal es la colada centrifugada con molde en posición vertical.  Ya que de esta manera las ventajas serian:

• La purificación del material tanto de impurezas como de gases.

• Una producción en serie rápida.

• Es una pieza de revolución y masa equilibrada, por lo que el metal fluiría muy bien hacia los huecos.

Mecanizado:

Se usaría un torno para darle la forma deseada y posteriormente se generaría un paso de limadora.

OLLA

Primero analizaremos ¿Qué es una olla?

Utensilio para cocinar, usado especialmente para cocer o guisar alimentos y para hervir agua, que consiste en un recipiente de barro o de metal, de base circular, alto y a veces ligeramente abombado, con una o dos asas y con tapa. Que se expone

¿Qué materiales utilizaría?

El material que se ocupa siempre para la fabricación de este producto es normalmente el aluminio ya que como habíamos mencionado el aluminio es un excelente conductor de calor y de electricidad, al igual de que es muy ligero, y cuenta con una muy buena resistencia. Y gracias  a esto el aluminio se emplea mucho en utensilios de cocino debido a su conductividad térmica.

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