MANUFACTURA

Procesos de manufactura IProcesos de manufactura I

ESQUEMA

• Manufactura. Definición• Empresa de manufactura• Empresa. Actividades interconectadas• Desarrollo de especificaciones• Diseño conceptual ( Fase creativa )• Diseño del producto

ESQUEMA

• Hacer o comprar• Diseño del proceso• Producción• Relaciones con el cliente

Manufactura:

“ Serie de actividades y operaciones interrelacionadas que involucran diseño, selección de materiales, planeación, producción, aseguramiento de calidad, administración y mercadeo de bienes discretos y durables de consumo ”

Empresa de manufactura:Los puntos fuertes de una empresa de manufactura son:

• Tecnología• Conocimiento• Equipos específicos

Empresa de manufactura:En base a estas ventajas se desarrollan productos para mantener o ganar participación en el mercado.

Para ello se debe lograr:• Identificar los mercados apropiados• Estimación de los mercados apropiados• Evaluación de la competencia existente

Empresa de manufactura:Para luego:

• Proyectar el mercado y su desarrollo futuro• Identificación de productos nuevos

Empresa. Actividades interconectadas:

• Cliente• Diseño conceptual ( Concepto del producto )• Diseño del producto (Especificaciones )• Preparación para la producción ( Dibujos )• Planeación del proceso• Investigación y desarrollo

Empresa. Actividades interconectadas:

• Procesamiento ( Manufactura de partes)• Control de la producción ( Rutas, programas )• Embarque ( Inventario, facturas, contabilidad

)• Servicio al cliente ( Reciclado, desechos )

Desarrollo de especificaciones:

Las necesidades se definen en términos de:• Función• Desempeño• Restricciones de tiempo• Costo• Otros

Diseño conceptual ( Fase creativa ):

“ El producto se diseña en bosquejos generales para cumplir su función, es decir, para operar, satisfactoriamente a lo largo de su vida esperada y para cubrir las necesidades del cliente. ”

Diseño del producto:Debe satisfacer los siguientes criterios:1. Creación de un producto atractivo y

funcional2. El diseño debe facilitar su ensamble3. Diseñadores, mecánicos y eléctricos se

aseguran que el producto funcione adecuadamente

4. El producto debe adaptarse a las capacidades y limitaciones del cliente

Diseño del producto:Debe satisfacer los siguientes criterios:5. Fácil mantenimiento6. Debe ser reciclable al final de su vida útil7. El diseño debe adaptarse al proceso de

manufactura8. Flexibilidad de los procesos ante variaciones

imprevistas9. El proceso de diseño conduce a la investigación

y desarrollo de productos nuevos

Hacer o comprar:

INVESTIGAR

Diseño del proceso:

Para componentes producidos internamente, se lleva a cabo el diseño del proceso:

1. Seleccionar el mejor proceso ( Calidad y optimización )

2. Diseño de matrices ( Elección de herramientas3. Facilitar el procesamiento y ensamble, a

través del diseño de accesorios de sujeción de piezas

Diseño del proceso:4. Uso de computadora para : optimizar, controlar, y

administrar el movimientos de materiales.5. Desarrollar nuevos procesos y mejorar los existentes

6. Utilizar sistemas expertos para encontrar una solución rápida al problema

7. Utilizar la experiencia de los proveedores y sus clientes para mejorar el diseño

Producción:El proceso de producción tiene lugar en el piso del taller:

1. Establecer la configuración de la planta ajustada a las característica de la producción.

2. Monitoreo del proceso para verificar las dimensiones, calidad, otros

3. El movimiento de materiales debe ser óptimo ( Just in time )

Producción:

4. El ensamble de piezas fabricadas constituye la fase final, luego se verifican, empacan y se embarcan.

5. En las secuencias complejas de producción, se requerirá de una fuerte organización de manufactura.

Relaciones con el cliente:“ El cliente constituye la tarea central de

los procesos de manufactura ”1. A menos que el cliente proporcione

información en el proceso de diseño, el contacto comienza con la entrega del producto.

2. El servicio de campo asegura el desempeño continuo de los productos entregados al cliente. La retroalimentación es valiosa para mejorar las prácticas de producción.

Procesos de Deformación Volumétrica

Clasificación Propósitos de la deformación Forjado en matriz abierta Recalcado axial de un cilindro Forjado de piezas rectangulares de trabajo

Temperatura de deformación:Las propiedades de un material son una formación de la temperatura aplicada y su comportamiento estará sujeta a temperaturas frías o calientes.

Trabajo en caliente:Se refiere al trabajo de un material precalentado.

Ventajas:

Los esfuerzos de fluencia son bajos, de ahí que las fuerzas y los requerimientos de potencia sean relativamente bajos, y se puedan deformar incluso grandes piezas de trabajo con equipos de tamaño razonable.La ductilidad es alta, por lo que se pueden realizar grandes deformaciones ( hasta 99%) y generar formas complejas en las piezas.

Desventajas:

Se requiere de energía para calentar la pieza de trabajo hasta una temperatura elevada. La mayoría de los materiales se oxidan y los óxidos de algunos metales pueden afectar el acabado superficial y a producir variación en sus tolerancias.

Trabajo en frío:

Se refiere al trabajo a temperatura ambiente, aunque el trabajo de deformación puede elevar las temperaturas desde 100 C hasta 200 C.

Ventajas:

En ausencia de la oxidación y de una elevada tasa de fluencia del material, se pueden obtener tolerancias más cerradas, un mejor acabado superficial y también paredes más delgadas.

Desventajas:

La ductilidad de muchos materiales es limitada, lo que restringe la complejidad de las formas que se pueden producir fácilmente.

Trabajo en Tibio:

Combina algunas ventajas del trabajo en frío y en caliente. Las temperaturas son suficientemente bajas para obtener un buen acabado superficial y suficientemente altas para deformar la pieza sin crear grandes presiones sobre la matriz durante el trabajo en frío.

Procesos primarios: Procuran destruir la estructura fundida por medio de pasos de deformación sucesivos. Se realizan en caliente y a gran escala. Procesos secundarias: Toman los productos de algunos procesos primarios y los transforman aún más en una pieza determinada. ( Deformación volumétrica)

Los procesos de forjado están entre las técnicas de manufactura más importantes. Se pueden distinguir 3 grupos: Forjado por matriz abierta Forjado por matriz de impresión Forjado en matriz cerrada

Forjado por matriz abierta: Permite la deformación libre de al menos algunas superficies de la pieza de trabajo. Hace uso de herramientas y equipos usualmente sencillos, relativamente baratos y permiten la producción de una gran variedad de formas.

La pieza de trabajo cilíndrica se coloca entre 2 matrices planas y paralelas ( platinas), y su altura se reduce por medio de la fuerza de una prensa o de un martinete aplicada a las platinas. Se practica en frío o caliente. Como producto podemos obtener desde enormes rotores de acero de 150 Ton para estaciones de generación de potencia, o tan pequeños como clavos, pasadores y componentes similares.