4.3 SELECCIN DE METODOS DE ENSAMBLE

INTRODUCCIONTodo producto est constituido por partes o divisiones del mismo. En esta fase del proceso de manufactura se trabaja sobre la unin de las partes, para as al tener un artculo o producto final.La funcin bsica de estos procesos es unir dos o ms partes entre s para formar un conjunto o subconjunto completo. La unin de las partes se puede lograr con soldadura de arco o de gas, soldadura blanda o dura o con el uso de sujetadores mecnicos o adhesivosNO PERMANENTESSujecin mecnica se puede lograr por medio de tornillos, remaches, roblones, pasadores, cuas y uniones por ajuste a presin estos ltimos se consideran semipermanente, las efectuadas con otros sujetadores mecnicos no son permanentes los mecnicos son ms costosos y requiere capacidad en la preparacin de partes por unir.

SEMIPERMANENTES (Ensamble Mecnico)Tornillos, Tuercas y PernosLos tornillos y los pernos son sujetadores con roscas externas. Hay una diferencia tcnica entre un tornillo y un perno, que con frecuencia se confunde en el su uso popular. Un tornillo es un sujetador con rosca externa que, por lo general, se ensambla en un orificio roscado ciego. Un perno es un sujetador con rosca externa que se inserta a travs de orificios en las partes y se asegura con una tuerca en el lado opuesto.Otros sujetadores roscados y equipo relacionado1) Los insertos con tornillo de rosca son pernos sin cabeza con rosca interna o rollos de alambre hechos para insertarse en un orificio sin rosca y para aceptar un sujetador con rosca externa.2) Los sujetadores roscados prisioneros son sujetadores con rosca que han preensamblado permanentemente a una de las partes que se van a unir.

PERMANENTESAlgunas partes se unen de modo permanente con soldadura elctrica o de gas, soldadura blanda, o dura y algunos adhesivos. La soldadura se efecta con el uso de calor, de presin o ambos.El calor producir cierto efecto sobre las partes unidas para satisfacer la amplia variedad de necesidades en la manufactura, se han desarrollado y estn en uso.

DesarrolloSeleccin de Mtodos de EnsambleExisten solamente 2 mtodos de ensamble:

1. Manual

2. Mecnico

El Mtodo manual:

Es aquel en donde la mano del hombre literalmente es parte del ensamblado del artculo.

Y el Mtodo mecnico:

Es aquel en el que la parte involucrada en el ensamblaje es una mquina.

Hay diversos sistemas automatizados para realizar operaciones de ensamble mecnico, entre ellos estn:

Mquinas de propsito especial

Sistemas programables.

Las mquinas de propsito especial generalmente consisten en una serie de estaciones de trabajo, en las cuales se aaden partes y/o se ejecutan operaciones de unin.

Los sistemas de ensamble programables se utilizan para producir una variedad limitada de ensambles distintos. Con frecuencia se emplean robots industriales, ya sea como estaciones de trabajo bajo mltiples o como un robot nico en una estacin.

Para facilitar el ensamble automatizado se siguen estos puntos:a) Usar la modularidad en el diseo de productosb) Reducir la necesidad de que se manejen varios componentes a la vezc) Limitar las direcciones requeridas de accesod) Componentes de alta calidade) Usar ajustes de agarre automtico

ALGUNOS METODOS USADOS EN LAS INDUSTRIASEn el mtodo BOTTOM-UP, cada pieza es creada separadamente desde las otras piezas. Despus que las piezas son completadas, ellas son insertadas en un ensamble y restringidas juntas.Ejemplo claro es en la produccin de muebles de madera , o la realizacin de una estructura metlica para algn edificio en construccin.Otro mtodo de ensamble es la SOLDADURALa soldadura es un proceso de unin de materiales en la cual se funden las superficies de contacto de dos (o ms) partes mediante la aplicacin conveniente de calor o presin.La Unin por Soldadura:La soldadura produce una conexin slida entre dos partes denominada unin por soldadura, as es como se denomina a este contacto de los bordes o superficies de las partes que han sido unidas.Tipos de uniones(a) Unin empalmada en esta unin, las partes se encuentran en el mismo plano y unen sus bordes.(b) Unin de esquina Las partes en una unin de esquina forman un ngulo recto y se unen en la esquina del ngulo.c) Unin superpuesta Esta unin consiste de dos partes que se sobreponen(d) Unin T Una parte es perpendicular a la otra cuando se unen(e) Unin de bordes las partes en una unin de bordes estn paralelas con al menos uno de sus bordes en comn y la unin se hace en el borde comn.La soldadura por resistencia es principalmente un tipo de soldadura por fusin donde el calor se obtiene mediante la generacin de un gran resistencia elctrica dirigida hacia el flujo de corriente en la unin que se va a soldar.METODO DE UNIONES ADHESIVASEl uso de adhesivos data de pocas antiguas, y el pegado fue probablemente el primero de los mtodos de unin permanente utilizada. Los adhesivos tienen un alto rango de aplicaciones de unin y sellado, para integrar materiales similares y diferentes, como metales, plsticos, cermica, madera, papel y cartn entre otros.La unin con adhesivos es un proceso en el cual se usa un material ajeno a los materiales que se desea unir para la fijacin de ambas superficies.Generalmente, las uniones con adhesivos no son tan fuertes como las que se hacen con soldadura, y para eso se toman en cuenta algunos principios:1. Se debe maximizar el rea de contacto de la unin2. Los pegados son ms fuertes en cizalla y en tensin, y las uniones deben disearse para que se apliquen tensiones de esos tipos.3. Los pegados son ms dbiles en hendiduras o desprendimientos, y deben disearse para evitar este tipo de tensiones.

Mtodos de aplicacin de adhesivos1) Aplicacin con brocha2) Rodillos manuales3) Serigrafa4) Por flujo5) Por aspersin o atomizacin6) Con aplicadores automticos7) Recubrimiento mediante rodillo

METODO DE ENSAMBLE CON SUJETADORES MECANICOSSujetadores Mecnicos Discretos: Son piezas individuales que sujetan a otras piezas en el ensamblajeEjemplo: tornillos, tuercas y pasadoresSujetadores mecnicos integrados: Son caractersticas que se incluyen en las piezas para que ayuden a contener en ensamblaje sin necesidad de piezas adicionales. Ejemplo: La tapa con rosca de una botella de refresco.Tornillos, Tuercas y PernosLos tornillos y los pernos son sujetadores con roscas externas. Hay una diferencia tcnica entre un tornillo y un perno, que con frecuencia se confunde en el su uso popular. Un tornillo es un sujetador con rosca externa que, por lo general, se ensambla en un orificio roscado ciego. Un perno es un sujetador con rosca externa que se inserta a travs de orificios en las partes y se asegura con una tuerca en el lado opuesto.

Otros sujetadores roscados y equipo relacionado1) Los insertos con tornillo de rosca son pernos sin cabeza con rosca interna o rollos de alambre hechos para insertarse en un orificio sin rosca y para aceptar un sujetador con rosca externa.2) Los sujetadores roscados prisioneros son sujetadores con rosca que han preensamblado permanentemente a una de las partes que se van a unir.Remaches y ojillosLos remaches son sujetadores que se utilizan ampliamente para obtener una unin permanente en forma mecnica. Estos remaches son una punta con cabeza y sin rosca que se usa para unir dos(o ms) partes, la punta pasa a travs de orificios en las partes y despus forma una segunda cabeza en la punta del lado opuesto.Los ojetes u ojillos son sujetadores tubulares de paredes delgadas con un reborde en un extremo. Se usan para producir una unin empalmada permanente entre dos (o ms) partes planas.Ajustes por interferenciaLos ajustes de agarre automtico son la unin de dos partes, en las cuales los elementos que coinciden poseen una interferencia temporal mientras se oprimen juntos, pero una vez que se ensamblan se entrelazan para conservar el ensamble.

GLOSARIOProducto: puede referirse al resultado de cualquier proceso. Especialmente, segn la RAE, a: la produccin, la venta, la multiplicacin.Manufactura: Consiste en la transformacin de materias primas en productos manufacturados, productos elaborados o productos terminados para su distribucin y consumo. Tambin involucra procesos de elaboracin de productos semi-manufacturados o productos semielaborados.Sujetadores: tienen como funcin mantener unidas las partes de una mquina o de un producto manufacturado. Soldadura: es un metal fundido que une dos piezas de metal, de la misma manera que realiza la operacin de derretir una aleacin para unir dos metales, pero diferente de cuando se soldn dos piezas de metal para que se unan entre si formando una unin soldada.Adhesivo: es una sustancia que puede mantener unidos a dos o ms cuerpos por contacto superficial.Ensamble: es unir dos o ms piezas entre si para formar un conjunto o subconjunto completo.Sujecin mecnica: se puede lograr por medio de tornillos, remaches, roblones, pasadores, cuas y uniones.Angulo de rosca: ngulo entre las superficies de dos roscas adyacentes.Avance: distancia que recorre la rosca cuando gira 360 grados o una revolucin.El paso: de una rosca es la distancia entre cualquier punto de la rosca y el punto correspondiente de la siguiente vuelta adyacente, medido paralelo al eje.Dimetro mayor: dimetro ms grande de una rosca interna o externa.Pernos: dispositivo mecnico con cabeza en uno de sus extremos y rosca en el otro.Perno estndar: tienen cabezas hexagonales o cuadradas.Ensamble mecnico: implica el uso de diferentes mtodos de sujecin para sostener juntas en forma mecnica dos (o ms) partes.Mtodos de sujecin: implican el uso de componentes de equipo separados (sujetadores), que se agregan a las partes durante el ensamblado.Sujetadores Roscados: Representan la categora ms importante del ensamble mecnico. Son todos aquellos componentes separados del equipo que tienen roscas externas o internas para el ensamble de partes. Generalmente permiten el desensamble.Tornillos: Sujetadores con roscas externas. Por lo general se ensambla en un orificio roscado ciego.Tuercas: Sujetador con rosca interna que coincide con la de perno del mismo dimetro, paso y forma de rosca.Tornillos para Mquina. De tipo general, diseados para ensamble en huecos roscados. Pueden ensamblarse a tuercas, y en uso coincidiran con los pernos.Tornillos de Cabeza: Con la misma geometra de los tornillos de mquina, pero estn hechos de metales con mayor resistencia y tolerancias ms estrechas. Tornillos Prisioneros: Estn endurecidos y diseados para funciones de ensamble tales como collarines de sujecin, engranes y poleas para ejes. Se fabrica en diversas geometras.Tornillos Autorroscantes: Est diseado para formar o cortar las roscas en un orificio que ya existe, dentro del cual se hace girar.

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