PC2- Operaciones Y Procesos Industriales - CGT PDF

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FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIALOPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS INDUSTRIALESING. MARCOS GUILLERMO GARCIA PAICODOCENTEPRACTICA CALIFICADA Nº 02Presentado por:MORAN QUINDE JOSE MARCELINO UPISCOYA LEON HEBERTH ALEXANDER UREYES SOCOLA ANDRES UChiclayo – Perú2021ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUST...

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FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS INDUSTRIALES

ING. MARCOS GUILLERMO GARCIA PAICO DOCENTE

PRACTICA CALIFICADA Nº 02

Presentado por: MORAN QUINDE JOSE MARCELINO

U17214195

PISCOYA LEON HEBERTH ALEXANDER

U17214202

REYES SOCOLA ANDRES

U19309408

Chiclayo – Perú 2021

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL CURSO: OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS INDUSTRIALES -CGT PRÁCTICA CGT 04-09-21

Desarrolle las siguientes preguntas correctamente. 1. Calcular el tiempo de mecanizado de una operación de cepillado en la que se desea rebajar 6.5 mm. en una pieza de 700 mm. de ancho y de 2,800 mm de longitud. Las condiciones de corte que se van a emplear son.

2.

Se dispone de un torno con las siguientes características:  Gama de velocidades del torno (en r.p.m.): 2.000, 1.500, 750, 500, 250, 125 y 62.  Potencia máxima: 8 kW.  Rendimiento η = 0.95.

En él se van a mecanizar piezas de acero al carbono con una herramienta de acero rápido. Concretamente, se van a cilindrar en desbaste preformas de 180 mm de longitud y 60 mm de diámetro hasta que el diámetro final sea de 55 mm. Teniendo en cuenta que la velocidad de corte recomendada por el fabricante de la herramienta es de 47,5 m/min para el proceso y el material elegidos y que la presión de corte del acero al carbono es ks = 0.500x106 kN/m²: a) Determinar las condiciones de corte: velocidad de corte (V), avance (a) y profundidad de pasada (p), en condiciones de potencia máxima. b) Calcular el tiempo necesario para llevar a cabo el mecanizado.

3.

Explique mediante un diagrama de bloques el proceso de obtención del acero, teniendo en cuenta las condiciones o parámetros

de operación del sistema. DIAGRAMA DE BLOQUES – PROCESO OBTENCION DEL ACERO Y/O HIERRO AIRE ESCORIA

PREPARACION DEL MINERAL: EXTRACCIÓN DEL MINERAL DE HIERRO

TRANSPORTE DEL MINERAL DEL HIERRO

 LAVADO  QUEBRADO  CRIBADO

ALTO HORNO

ARRABIO

EXPLOTACION DEL COQUE

EXPLOTACION DE PIEDRA CALIZA

TRANSPORTE DEL MINERAL DE COQUE

TRANSPORTE DE LA PIEDRA

PREPARACION DEL MINERAL:  REFINADO  CALENTADO

PREPARACION DEL MINERAL:  LAVADO  QUEBRADO  CRIBADO

4. Un metro cúbico de cierta aleación eutéctica se calienta en un crisol, desde la temperatura ambiente a 120 ºC por arriba de su punto de fusión para fundirlo. La densidad de la aleación es de 7.9 g/cm³, el punto de fusión es de 820 ºC, calor específico de 0.34 J/g °C en estado sólido y 0.291J/g °C en estado líquido; y el calor de fusión es de 165 J/g. ¿Cuánta energía calorífica debe agregarse para completar el calentamiento si se supone que no hay pérdidas?

5. Explique de manera detallada los defectos de fabricación de piezas metálicas, ¿Qué se debe hacer para evitar este tipo de problema? Los defectos en la fabricación de piezas metálicas se originan debido a que en alguna parte del proceso no se ha controlado debidamente. Estos defectos son imperfecciones o deficiencias en la imagen o calidad de las piezas metálicas. Estos defectos de fabricación suelen ser controlados en la mejora continua de los procesos. Los defectos en las piezas de metálicas suelen ser:  En su forma; por ejemplo, deformaciones, aplastamientos, hundimientos, empujes, rebabas y movimientos de las cajas.  En su superficie; por ejemplo, hinchazones, aspecto basto, abombamientos, penetraciones, exfoliaciones e inclusiones.  En su conjunto; por ejemplo, intermitencias y soldaduras, piezas discontinuas y no llenas, arranques de partes del molde, falta de metal, hendiduras, grietas y roturas. Además, podemos observar que hay defectos ocultos tales como: 

Composición y estructura inadecuada: por ejemplo, temple localizado, temple inverso, temple difuso, estructura abierta o gruesa y segregaciones de gráfico.



Soluciones internas de continuidad; por ejemplo, porosidades, pequeños agujeros, burbujas, sopladuras,

rechupes,

contracciones, meniscos,

tensiones y grietas. 

Inclusiones de materias heterogéneas; por ejemplo, gotas frías, escoria, etc.

¿Qué se debe hacer para evitar este tipo de problema? Para poder evitar este tipo de problemas se debe realizar:  Supervisiones continuas en el proceso de fabricación de estas piezas metálicas, con el fin de obtener un producto acorde al proceso que se está llevando.  Se debe facilitar capacitaciones a los trabajadores para que puedan seguir el proceso adecuado para la fabricación de las piezas. Estas capacitaciones deben ser precisas y concisas para que puedan ser comprendidas y ejecutadas.  Se debe evitar la manipulación de las máquinas encargadas en el proceso de fabricación.

6.

Realice un cuadro resumen de las principales operaciones de maquinado: torneado, fresado, taladrado, considere los riesgos

inherentes a estas operaciones, asimismo explique cuáles son los productos que se pueden obtener mediante estas operaciones. OPERACIONES DE

DEFINICION

RIESGOS

MATERIALES

PRODUCTOS

MAQUINADO

TORNEADO

El torneado es un proceso de mecanizado por arranque de viruta, es decir, parte del material inicial de la pieza es eliminado hasta darle la forma deseada al producto. La máquina que lleva a cabo este proceso es el torno.



Caídas al mismo nivel



Proyección de fragmentos o partículas



Pisadas sobre objetos



Caída de manipulación





Acero al carbono



Cobre



Acero inoxidable



Aluminio

Atrapamientos



Zinc



Contactos térmicos



Magnesio



Golpes

Otros materiales factibles

Ruido





componentes



Cortes

son

electrónicos. Algunos ejemplos de

  

objetos

en

Exposición a sustancias tóxicas y/o nocivas Choques y golpes objetos inmóviles Sobreesfuerzos

contra

Los componentes realizados en este proceso tienen importantes aplicaciones

en

industrial,

el

automoción,

telecomunicaciones

plomo,

níquel,

maquinaria

y

otros

eléctricos

y

estaño, cerámicas, titanio,

piezas

termoplásticos

roscadas, cojinetes, ejes, tornillos,

termoestables.

y

torneadas

pasadores, etc.

son:

varillas

Las operaciones de fresadora consisten en el mecanizado de materiales a través del movimiento giratorio de una herramienta de corte llamada FRESADO

fresa. Se puede utilizar diferentes tipos de técnicas para trabajar el material, como por ejemplo, cortar la pieza a las medidas adecuadas para el trabajo o hacer una rosca dentro del material, etc. El taladrado es uno de los procesos para llevar a cabo el mecanizado. El mecanizado es una forma de

TALADRADO

trabajar el material y conseguir las piezas necesarias. La principal característica del mecanizado es que durante el proceso del conformado de piezas, se

 Contacto con energía eléctrica.

 Aluminio

 Atrapamiento por engranajes y

 Latón

correas. el

manejo

herramienta,

manual

de

debido

a

sus

diferentes formas y su gran filo. de

trozos

tienen un uso importante en el

 Níquel

la

 Golpes por rotura de piezas y proyección

Las piezas hechas por el proceso

 Magnesio

 Golpes por y contacto con, por

área

partículas metálicas hacia la

maquinaria

industrial,

automoción, telecomunicaciones y

 Plásticos termoestables

otros componentes eléctricos y electrónicos.

 Titanio

y

de

 Acero

 Zinc

cara y cuerpo.

Proyección de partículas (virutas, fragmentos de pieza y/o broca, etc.). Atrapamiento por o entre objetos (entre broca y pieza, entre correas o poleas del cabezal, etc.). Golpes y cortes por objetos y herramientas (pieza y broca). Caída de materiales (piezas, herramientas, utillajes, etc.). Caída de personas al mismo nivel (por resbalones, tropiezos, etc.). Exposición a sustancias nocivas. Emisión de vapores, polvo, gases. Exposición a contactos eléctricos. Ruido y/o vibraciones.



Acero, acero fundido, acero

Principales productos son:

maleable y acero con viruta 

larga. 

Acero

inoxidable,



Industria del hierro y del

fundido, acero al manganeso,

acero:

aleaciones de fundición con

válvulas, bridas, barras

Hierro

fundido,

hierro

maleable con virutas cortas.

Tuberías,

redondas huecas...

hierro y fundición maleable. 

automovilístico:

Ejes, árboles de levas...

acero

ferrítico y martensítico, acero

Sector



Todo

tipo

de

mecanizadas.

piezas

elimina parte del material del



Metales no ferrosos.

que se dispone. Se produce



Super-aleaciones.

el denominado arranque de



Material endurecido.

virutas o de partículas. El taladrado es un proceso de mecanizado que consiste en hacer un corte en el material haciendo girar una broca. La broca arranca virutas del material y realiza un orificio. Dicho orificio tendrá las características que deseemos: forma, diámetro, etc.



Moldes

y

productos

troquelados. 

Otros productos.

7. En una operación de maquinado que se aproxima al corte ortogonal, La herramienta de corte tiene un ángulo de inclinación de 1 5°. El espesor de la viruta antes del corte es 0.80 mm y el espesor de la viruta después del corte es1.135 mm. Calcule el plano de corte y la deformación cortante de la operación....