11/4/08
CUESTIONARIO DE LA UNIDAD 3
1._REALIZAR UN MAPA MENTAL CONCEPTUAL QUE ILUSTRE LOS CONCEPTOS BASICOS DE LAS TECNOLOGIAS DURAS,
2.-EXPLICA AMPLIAMENTE LOS SIGUIENTES PROCESOS .TROQUELADO FRESADO Y TORNEADO.
TROQUELADO:
Los millones de componentes metálicos de troquelado profundo producidos cada mes en Prospect Machine Products comienzan con el diseño de nuestros clientes. Nuestros ingenieros y obreros especializados en la fabricación de herramientas presentan y estiman el trabajo, diseñan todos los instrumentos, colocan y desarrollan el trabajo en la prensa y supervisan la producción y el mantenimiento del herramental durante todo el tiempo de fabricación del pedido.
Nuestras prensas de transferencia crean un “blank” redondo del fleje, luego transfieren este “blank” por una serie de perforadoras y estaciones de troquelado, troquelando gradualmente hacia abajo el diámetro y aumentando la longitud. Tal proceso crea partes comúnmente descritas como cascos, cuerpos cilíndricos, cubiertas cilíndricas, cajas, casquillos y finalmente, el término que da sobrenombre a nuestro proceso- ojales
Aunque el marco esencial y la mecánica de la prensa de transferencia no hayan cambiado tanto a través de los años, los avances en los herramentales han permitido a los fabricantes formar partes con geometría mucho más compleja y tolerancias mucho más cerradas. El alambre EDM ha aumentado la complejidad de las formas; el carburo ha realzado la vida de los instrumentos y ha aumentado la producción; dispositivos especialmente desarrollados que permiten llevar a cabo trabajos con características horizontales como el enroscado, perforaciones laterales múltiples y ribeteado. Hoy, debido a estos avances en la forma, las partes troqueladas son funcionalmente más complejas que antes, en particular en usos electromecánicos.
FRESADO: El fresado es una operación donde el elemento que se desplaza longitudinalmente es la pieza a dar forma mientras que la herramienta tiene exclusivamente un movimiento de giro. Normalmente su aplicación principal es la fabricación de superficies planas y de ruedas dentadas (mediante fresas especiales denominadas fresas madre) con un buen acabado superficial.
TORNEADO
Tornear a la operación de mecanizado que se realiza en cualquiera de los tipos de torno que existen. El torneado consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolución u otros componentes que tengan mecanizados cilíndricos concéntricos o perpendiculares a un eje de rotación tanto exteriores como interiores. Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la máquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera.
Hoy día los mecanizados complejos y de precisión se realizan en torno CNC, y las series grandes de piezas se realizan en torno automático, sin embargo aún quedan muchos mecanizados que se realizan en torno paralelo donde se requiere una buena pericia y profesionalidad a los operarios que los manejan
3.-DEFINE EN QUE CONSISTE EL PROTOTIPADO RAPIDO DE UN PRODUCTO Y EXPLICA PARA QUE SIRVE.
El diseño de nuevos productos es crucial para la supervivencia de la mayoría de las empresas. Aunque existen algunas firmas que experimentan muy poco cambio en sus productos, la mayoría de las compañías deben revisarlas en forma constante. En las industrias que cambian con rapidez, la introducción de nuevos productos es una forma de vida y se han desarrollado enfoques muy sofisticados para presentar nuevos productos.
El diseño del producto casi nunca es responsabilidad única de la función de operaciones, sin embargo ésta se ve muy afectada por la introducción de nuevos productos y viceversa. La función de operaciones es el "receptor" de la introducción de nuevos productos. Al mismo tiempo, estos nuevos productos se ven limitados por las operaciones existentes y la tecnología. Por lo tanto, resulta extremadamente importante comprender el proceso de diseño de nuevos productos así como su interacción con las operaciones.
Las decisiones sobre el producto afectan a cada una de las áreas de toma de decisiones de operaciones, por lo tanto, las decisiones sobre los productos deben coordinarse de manera íntima con las operaciones para asegurarse de que esta área queda integrada con el diseño del producto. A través de una cooperación íntima entre operaciones y mercadotecnia, la estrategia del mercado y la estrategia del producto se pueden integrar con las decisiones que se relacionan con el proceso, la capacidad, inventarios, fuerza de trabajo y calidad.
La definición del producto es el resultado del desarrollo de una estrategia empresarial. Por ejemplo, la estrategia empresarial podría exigir una línea de productos completa para servir a un sector particular de los clientes. Como resultado, se definirán nuevos productos para completar la línea de productos. Estas definiciones de nuevos productos se convierten entonces en un insumo para la estrategia de operaciones y las decisiones de operaciones se ajustan para acoplarse a la estrategia de nuevos productos. Al tener una participación activa desde el comienzo, las operaciones pueden asumir un papel de apoyo externo de etapa 4 en términos de su estrategia de operaciones y toma de decisiones.
El diseño del producto es un pre requisito para la producción al igual que el pronóstico de volumen. El resultado de la decisión del diseño del producto se transmite a operaciones en forma de especificaciones del producto. En estas especificaciones se indican las características que se desea tenga el producto y así se permite que se proceda con la producción
4.- DEFINE LOS CONCPTOS DE CAD, CAM, CAE Y EXPLICA AMPLIAMENTE SU INTRERPRETACION DENTRO DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURA MODERNAS.
QUE ES EL CAD
Técnicas
Sistemas portadores del know-how
CAD
Computer Aided Design
Planificación
MPR II, JIT (Just in Time)
CAE
Computer Aided Engineering
Control estadístico procesos
CAM
Computer Aided Manufacturing
Calidad Total
CAPP
Computer Aided Process Planning
Simulación
FMS
Flexible Manufacturing Systems
Inteligencia Artificial
FAS
Flexible Assembly Systems
Sistemas expertos
CNC
Computer Numerical Control
AMH
Automated Material Handling
Robots
Manipuladores carga/descarga
Sensores
Visión, tacto
Los sistemas CAD hacen posible comprobar si un circuito electrónico funcionará tal y como está previsto, si un puente será capaz de soportar las cargas consideradas sin peligros e incluso si una salsa de alimento fluirá adecuadamente desde un envase de nuevo diseño.
A partir de unas especificaciones de fabricación a detalle, los arquitectos e ingenieros crean modelos 3D mediante gráficos generados por computadora, las piezas generadas por computadora son manipuladas para poder someterlas a infinidad de pruebas, y su forma puede ser modificada, antes de la fabricación físicamente del producto. Al poder tener d de conexión los sistemas CAD se conectan a equipos de fabricación también controlados por computadora pudiendo conformar un sistema integrado CAD/CAM CAM, siglas en ingles (Computer Aided Manufacturing).
compatibilidad de conexión los sistemas CAD se conectan a equipos de fabricación también controlados por computadora pudiendo conformar un sistema integrado CAD/CAM CAM, siglas en ingles (Computer Aided Manufacturing).
SISTEMAS CAE.
Bajo el nombre de ingeniería asistida por computador (Computer Aided Engineering) se agrupan habitualmente tópicos tales como los del CAD y la creación automatizada de dibujos y documentación. Es necesario pasar la geometría creada en el entorno CAD al sistema CAE. En el caso en que los dos sistemas no estén integrados, ello se lleva a término mediante la conversión a un formato común de intercambio de información gráfica.
Sin embargo, el concepto de CAE, asociado a la concepción de un producto y a las etapas de investigación y diseño previas a su fabricación, sobre todo cuando esta última es asistida o controlada mediante computador, se extiende cada vez más hasta incluir progresivamente a la propia fabricación. Podemos decir, por tanto, que la CAE es un proceso integrado que incluye todas las funciones de la ingeniería que van desde el diseño propiamente dicho hasta la fabricación.
Antes de la aparición de los paquetes de diseño, los diseñadores solo contaban con su ingenio y un buen equipo de delineantes que transportaban al papel sus ideas con un cierto rigor. Es quizás, por este motivo, por el que los primeros paquetes de diseño surgieron como réplica a estos buenos dibujantes, con la ventaja de la facilidad de uso, edición y rapidez.
Conforme el hardware evolucionaba y disminuían los costes de los equipos, los programas eran más rápidos y las bases de datos de mayor tamaño, fue apareciendo un fenómeno de insatisfacción en los usuarios, un buen programa de dibujo no bastaba, era necesario un sistema que diseñara el producto desde el principio (boceto) hasta el final (pieza terminada), siguiendo unas reglas de diseño.
Para realizar la ingeniería asistida por computador (CAE), se dispone de programas que permiten calcular cómo va a comportarse la pieza en la realidad, en aspectos tan diversos como deformaciones, resistencias, características térmicas, vibraciones, etc.
Usualmente se trabaja con el método de los elementos finitos, siendo necesario mallar la pieza en pequeños elementos y el cálculo que se lleva a término sirve para determinar las interacciones entre estos elementos.
Mediante este método, por ejemplo, se podrá determinar qué grosor de material es necesario para resistir cargas de impacto especificadas en normas, o bien conservando un grosor, analizar el comportamiento de materiales con distinto límite de rotura. Otra aplicación importante de estos sistemas en el diseño de moldes es la simulación del llenado del molde a partir de unas dimensiones de éste dadas, y el análisis del gradiente de temperaturas durante el llenado del mismo.
La realización de todas estas actividades CAE dependerá de las exigencias del diseño, y suponen siempre un valor añadido al diseño al detectar y eliminar problemas que retrasarían el lanzamiento del producto.
En resumen, los sistemas CAE nos proporcionan numerosas ventajas:
- Facilidad, comodidad y mayor sencillez en la etapa de diseño.
- Rapidez, exactitud y uniformidad en la fabricación.
- Alto porcentaje de éxito.
- Eliminación de la necesidad de prototipos.
- Aumento de la productividad.
- Productos más competitivos.
- Fácil integración, sin problemas adicionales, en una cadena de fabricación.
- Se obtiene un producto económico, de óptima calidad y en el menor tiempo posible.
4. APLICACIONES.
Las principales aplicaciones del CAD/CAM se dan en dos campos de acción: el mecánico y el electrónico, dominando el primero con un 58 % del mercado, mientras que el diseño electrónico alcanza sólo el 19 %, según datos referidos a 1988. Esto es debido a que el nivel tecnológico al que se ha llegado exige un gran conocimiento del mismo a la hora de diseñar programas.
Aparte del diseño mecánico de piezas y/o máquinas donde el peso de la industria del automóvil y bienes de equipo es notable, otros sectores industriales utilizan la tecnología CAD. Se usa para el diseño electrónico de circuitos (CAD 2D), arquitectura e ingeniería civil, ingeniería industrial (edificios y plantas industriales, urbanismo), patronaje en la industria textil (CAD 2D), y muchos otros como artes gráficas y animación.
5.- CLASIFICA LOS DIFERENTES MATERIALES QUE SE UTILZAN EN LOS PROCESOS DE MANUFACTURA MODERNOS ESCRIBA LOS PROCESOS DE TRASNFORMACION QUE SE PUEDA EN ELLOS.
6._RIBA 5 PROCESOS DE MANUFACTURA QUE SE UTILIZAN ACTUALMENTE EN LAS EMPRESAS DE CLASE MUNDIAÑ QUE PERMITAN ELEVAR LA PRODUCCION Y CALIDAD DE LAS MISMAS.
7._DESCRIBE EL”LAYOUT” DE UN PROCESO DE MANUFACTURA INDICANDO LOS PUNTOS DONDE SE APLICAN EQUIPOS MODERNOS DE MANUFACTURA.
2.-EXPLICA AMPLIAMENTE LOS SIGUIENTES PROCESOS .TROQUELADO FRESADO Y TORNEADO.
TROQUELADO:
Los millones de componentes metálicos de troquelado profundo producidos cada mes en Prospect Machine Products comienzan con el diseño de nuestros clientes. Nuestros ingenieros y obreros especializados en la fabricación de herramientas presentan y estiman el trabajo, diseñan todos los instrumentos, colocan y desarrollan el trabajo en la prensa y supervisan la producción y el mantenimiento del herramental durante todo el tiempo de fabricación del pedido.
Nuestras prensas de transferencia crean un “blank” redondo del fleje, luego transfieren este “blank” por una serie de perforadoras y estaciones de troquelado, troquelando gradualmente hacia abajo el diámetro y aumentando la longitud. Tal proceso crea partes comúnmente descritas como cascos, cuerpos cilíndricos, cubiertas cilíndricas, cajas, casquillos y finalmente, el término que da sobrenombre a nuestro proceso- ojales
Aunque el marco esencial y la mecánica de la prensa de transferencia no hayan cambiado tanto a través de los años, los avances en los herramentales han permitido a los fabricantes formar partes con geometría mucho más compleja y tolerancias mucho más cerradas. El alambre EDM ha aumentado la complejidad de las formas; el carburo ha realzado la vida de los instrumentos y ha aumentado la producción; dispositivos especialmente desarrollados que permiten llevar a cabo trabajos con características horizontales como el enroscado, perforaciones laterales múltiples y ribeteado. Hoy, debido a estos avances en la forma, las partes troqueladas son funcionalmente más complejas que antes, en particular en usos electromecánicos.
FRESADO: El fresado es una operación donde el elemento que se desplaza longitudinalmente es la pieza a dar forma mientras que la herramienta tiene exclusivamente un movimiento de giro. Normalmente su aplicación principal es la fabricación de superficies planas y de ruedas dentadas (mediante fresas especiales denominadas fresas madre) con un buen acabado superficial.
TORNEADO
Tornear a la operación de mecanizado que se realiza en cualquiera de los tipos de torno que existen. El torneado consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolución u otros componentes que tengan mecanizados cilíndricos concéntricos o perpendiculares a un eje de rotación tanto exteriores como interiores. Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la máquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera.
Hoy día los mecanizados complejos y de precisión se realizan en torno CNC, y las series grandes de piezas se realizan en torno automático, sin embargo aún quedan muchos mecanizados que se realizan en torno paralelo donde se requiere una buena pericia y profesionalidad a los operarios que los manejan
3.-DEFINE EN QUE CONSISTE EL PROTOTIPADO RAPIDO DE UN PRODUCTO Y EXPLICA PARA QUE SIRVE.
El diseño de nuevos productos es crucial para la supervivencia de la mayoría de las empresas. Aunque existen algunas firmas que experimentan muy poco cambio en sus productos, la mayoría de las compañías deben revisarlas en forma constante. En las industrias que cambian con rapidez, la introducción de nuevos productos es una forma de vida y se han desarrollado enfoques muy sofisticados para presentar nuevos productos.
El diseño del producto casi nunca es responsabilidad única de la función de operaciones, sin embargo ésta se ve muy afectada por la introducción de nuevos productos y viceversa. La función de operaciones es el "receptor" de la introducción de nuevos productos. Al mismo tiempo, estos nuevos productos se ven limitados por las operaciones existentes y la tecnología. Por lo tanto, resulta extremadamente importante comprender el proceso de diseño de nuevos productos así como su interacción con las operaciones.
Las decisiones sobre el producto afectan a cada una de las áreas de toma de decisiones de operaciones, por lo tanto, las decisiones sobre los productos deben coordinarse de manera íntima con las operaciones para asegurarse de que esta área queda integrada con el diseño del producto. A través de una cooperación íntima entre operaciones y mercadotecnia, la estrategia del mercado y la estrategia del producto se pueden integrar con las decisiones que se relacionan con el proceso, la capacidad, inventarios, fuerza de trabajo y calidad.
La definición del producto es el resultado del desarrollo de una estrategia empresarial. Por ejemplo, la estrategia empresarial podría exigir una línea de productos completa para servir a un sector particular de los clientes. Como resultado, se definirán nuevos productos para completar la línea de productos. Estas definiciones de nuevos productos se convierten entonces en un insumo para la estrategia de operaciones y las decisiones de operaciones se ajustan para acoplarse a la estrategia de nuevos productos. Al tener una participación activa desde el comienzo, las operaciones pueden asumir un papel de apoyo externo de etapa 4 en términos de su estrategia de operaciones y toma de decisiones.
El diseño del producto es un pre requisito para la producción al igual que el pronóstico de volumen. El resultado de la decisión del diseño del producto se transmite a operaciones en forma de especificaciones del producto. En estas especificaciones se indican las características que se desea tenga el producto y así se permite que se proceda con la producción
4.- DEFINE LOS CONCPTOS DE CAD, CAM, CAE Y EXPLICA AMPLIAMENTE SU INTRERPRETACION DENTRO DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURA MODERNAS.
QUE ES EL CAD
Técnicas
Sistemas portadores del know-how
CAD
Computer Aided Design
Planificación
MPR II, JIT (Just in Time)
CAE
Computer Aided Engineering
Control estadístico procesos
CAM
Computer Aided Manufacturing
Calidad Total
CAPP
Computer Aided Process Planning
Simulación
FMS
Flexible Manufacturing Systems
Inteligencia Artificial
FAS
Flexible Assembly Systems
Sistemas expertos
CNC
Computer Numerical Control
AMH
Automated Material Handling
Robots
Manipuladores carga/descarga
Sensores
Visión, tacto
Los sistemas CAD hacen posible comprobar si un circuito electrónico funcionará tal y como está previsto, si un puente será capaz de soportar las cargas consideradas sin peligros e incluso si una salsa de alimento fluirá adecuadamente desde un envase de nuevo diseño.
A partir de unas especificaciones de fabricación a detalle, los arquitectos e ingenieros crean modelos 3D mediante gráficos generados por computadora, las piezas generadas por computadora son manipuladas para poder someterlas a infinidad de pruebas, y su forma puede ser modificada, antes de la fabricación físicamente del producto. Al poder tener d de conexión los sistemas CAD se conectan a equipos de fabricación también controlados por computadora pudiendo conformar un sistema integrado CAD/CAM CAM, siglas en ingles (Computer Aided Manufacturing).
compatibilidad de conexión los sistemas CAD se conectan a equipos de fabricación también controlados por computadora pudiendo conformar un sistema integrado CAD/CAM CAM, siglas en ingles (Computer Aided Manufacturing).
SISTEMAS CAE.
Bajo el nombre de ingeniería asistida por computador (Computer Aided Engineering) se agrupan habitualmente tópicos tales como los del CAD y la creación automatizada de dibujos y documentación. Es necesario pasar la geometría creada en el entorno CAD al sistema CAE. En el caso en que los dos sistemas no estén integrados, ello se lleva a término mediante la conversión a un formato común de intercambio de información gráfica.
Sin embargo, el concepto de CAE, asociado a la concepción de un producto y a las etapas de investigación y diseño previas a su fabricación, sobre todo cuando esta última es asistida o controlada mediante computador, se extiende cada vez más hasta incluir progresivamente a la propia fabricación. Podemos decir, por tanto, que la CAE es un proceso integrado que incluye todas las funciones de la ingeniería que van desde el diseño propiamente dicho hasta la fabricación.
Antes de la aparición de los paquetes de diseño, los diseñadores solo contaban con su ingenio y un buen equipo de delineantes que transportaban al papel sus ideas con un cierto rigor. Es quizás, por este motivo, por el que los primeros paquetes de diseño surgieron como réplica a estos buenos dibujantes, con la ventaja de la facilidad de uso, edición y rapidez.
Conforme el hardware evolucionaba y disminuían los costes de los equipos, los programas eran más rápidos y las bases de datos de mayor tamaño, fue apareciendo un fenómeno de insatisfacción en los usuarios, un buen programa de dibujo no bastaba, era necesario un sistema que diseñara el producto desde el principio (boceto) hasta el final (pieza terminada), siguiendo unas reglas de diseño.
Para realizar la ingeniería asistida por computador (CAE), se dispone de programas que permiten calcular cómo va a comportarse la pieza en la realidad, en aspectos tan diversos como deformaciones, resistencias, características térmicas, vibraciones, etc.
Usualmente se trabaja con el método de los elementos finitos, siendo necesario mallar la pieza en pequeños elementos y el cálculo que se lleva a término sirve para determinar las interacciones entre estos elementos.
Mediante este método, por ejemplo, se podrá determinar qué grosor de material es necesario para resistir cargas de impacto especificadas en normas, o bien conservando un grosor, analizar el comportamiento de materiales con distinto límite de rotura. Otra aplicación importante de estos sistemas en el diseño de moldes es la simulación del llenado del molde a partir de unas dimensiones de éste dadas, y el análisis del gradiente de temperaturas durante el llenado del mismo.
La realización de todas estas actividades CAE dependerá de las exigencias del diseño, y suponen siempre un valor añadido al diseño al detectar y eliminar problemas que retrasarían el lanzamiento del producto.
En resumen, los sistemas CAE nos proporcionan numerosas ventajas:
- Facilidad, comodidad y mayor sencillez en la etapa de diseño.
- Rapidez, exactitud y uniformidad en la fabricación.
- Alto porcentaje de éxito.
- Eliminación de la necesidad de prototipos.
- Aumento de la productividad.
- Productos más competitivos.
- Fácil integración, sin problemas adicionales, en una cadena de fabricación.
- Se obtiene un producto económico, de óptima calidad y en el menor tiempo posible.
4. APLICACIONES.
Las principales aplicaciones del CAD/CAM se dan en dos campos de acción: el mecánico y el electrónico, dominando el primero con un 58 % del mercado, mientras que el diseño electrónico alcanza sólo el 19 %, según datos referidos a 1988. Esto es debido a que el nivel tecnológico al que se ha llegado exige un gran conocimiento del mismo a la hora de diseñar programas.
Aparte del diseño mecánico de piezas y/o máquinas donde el peso de la industria del automóvil y bienes de equipo es notable, otros sectores industriales utilizan la tecnología CAD. Se usa para el diseño electrónico de circuitos (CAD 2D), arquitectura e ingeniería civil, ingeniería industrial (edificios y plantas industriales, urbanismo), patronaje en la industria textil (CAD 2D), y muchos otros como artes gráficas y animación.
5.- CLASIFICA LOS DIFERENTES MATERIALES QUE SE UTILZAN EN LOS PROCESOS DE MANUFACTURA MODERNOS ESCRIBA LOS PROCESOS DE TRASNFORMACION QUE SE PUEDA EN ELLOS.
6._RIBA 5 PROCESOS DE MANUFACTURA QUE SE UTILIZAN ACTUALMENTE EN LAS EMPRESAS DE CLASE MUNDIAÑ QUE PERMITAN ELEVAR LA PRODUCCION Y CALIDAD DE LAS MISMAS.
7._DESCRIBE EL”LAYOUT” DE UN PROCESO DE MANUFACTURA INDICANDO LOS PUNTOS DONDE SE APLICAN EQUIPOS MODERNOS DE MANUFACTURA.
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