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32. Clasificación de los sistemas productivos: según la naturaleza de los productos obtenidos (proa. Industriales, bienes de consumo y servicios), según el flujo de los materiales (continuos, discretos y combinados).

Según la naturaleza de los productos obtenidos:

- Productos industriales:
Aquellos que se fabrican para ser usados en otro proceso productivo.
Ej.: Máquina-herramienta, productos semielaborados, componentes electrónicos,...

- Bienes de consumo:
No buscan producir otros bienes o servicios. Aquellos que se usan para satisfacer las necesidades específicas del último consumidor que lo adquiere.
Ej.: Muebles, textiles, electrodomésticos,?

- Servicios:
Ej.: Mantenimiento, reparaciones, ingeniería, arquitectura,?

Según el flujo de los materiales:

- Continuos:
Aquellos en los que los materiales siguen siempre la misma ruta a lo largo del sistema.
Ej.: Acería.

- Discretos:
Aquellos orientados a producir gran variedad de productos, básicamente piezas elementales y productos mecánicos.
Ej.: Taller.

- Combinados (o mixtos):
Entre los discretos y los continuos. Si son complejos se pueden dividir en subprocesos.
Ej.: La industria del automóvil.

33. Características de los sistemas continuos

El concepto de sistema productivo continuo proviene de la clasificación de los sistemas productivos según el flujo de materiales.

Los sistemas productivos continuos, son aquellos en los que los materiales siguen siempre la misma ruta a lo largo del sistema. Se llaman también sistemas de tipo proceso.

Características:
- El producto obtenido es único
- El producto obtenido se contabiliza en peso o en volumen y no en unidades
- Son muy importantes las variables del sistema (Temperatura, humedad?).
- Están muy automatizados.
- Los equipos están muy especializados.
- Son muy rígidos (es difícil cambiarlos).
- La inversión necesaria suele ser muy elevada.
- Pueden operar a plena capacidad incluso 24 horas, sin parar.
- El número de materias primas utilizadas suelen ser muy bajo.
- El precio de coste de los bienes producidos suele ser muy bajo.

34. ¿Qué se entiende por proceso de fabricación?

Como proceso de fabricación, podemos entender 2 cosas:

- Conjunto de transformaciones realizadas sobre una materia prima hasta obtener un producto final determinado

- Proceso tecnológico concreto: torneado, fresado, fundición, etc.

Visto así, cabrá la posibilidad de que dentro de un proceso de fabricación existan procesos de fabricación o tecnológicos.

35. Definir fase, subfase y operación.

Fase: Conjunto de transformaciones tecnológicamente afines que se llevan a cabo sobre el producto en la misma maquina, instalación, equipo o puesto de trabajo.

Subfase: Conjunto de operaciones relacionadas entre si por alguna característica común que generalmente suele ser que actúan sobre el producto sin que varíe la sujeción a la maquina o puesto de trabajo.

Operación: Cada una de las tareas elementales que se pueden llevar a cabo en una maquina o puesto de trabajo.

36. Clasificar los procesos de producción según:

a) Finalidad.
-Proceso de fabricación de productos semielaborados.
-Proceso de fabricación de piezas.
-Métodos de unión.
-Tratamientos térmicos.
-Operaciones auxiliares.

b) Tecnología empleada en el proceso.
-Fundición
-Deformación plástica o conformación.
Laminación
Extrusión
Estirado
Estampación
-Arranque de viruta.
Torneado
Fresado
Taladrado
Rectificado
Brochado
-Procesos especiales.
Sinterización
Electroerosión
Mecanizado por ultrasonidos
Fresado químico
Procesos especiales de corte
Estereolitografia

37. Tipos de procesos de conformado o por deformación plástica:

-Laminación: Proceso que consiste en hacer pasar una masa metálica entre dos rodillos superpuestos que giran en sentidos contrarios.

-Extrusión: Consiste en modificar una masa de material dúctil haciéndola pasar a través de un orificio por medio de un impacto o una fuerte compresión ocasionada por un embolo o punzón. Se obtienen piezas de sección constante cuya longitud depende del material que se aporte.

-Estirado: Se hace pasar el material por una matriz de forma que se reduce su sección. Se utiliza para la fabricación de barras y alambres.

-Embutición: Es una variante de la estampación. Es la obtención de formas ahuecadas no desarrollables a partir de chapas.

-Estampación: Proceso que modifica la forma del material mediante el impacto de un molde o estampa.

38. Tipos de procesos de arranque de viruta o mecanizado.

-Torneado: Con él se obtienen piezas de revolución; la pieza gira y se desplaza sobre ella la herramienta de corte hasta obtener la forma deseada.

-Fresado: La clave del fresado es que se usan herramientas de múltiples filos de corte que gira arrancando material a la pieza, la cual esta quieta. (p. Ej. superficies planas, entalladuras, ranuras,...)

-Taladrado: Se hacen agujeros con una broca.

-Rectificado: Usa muelas abrasivas para obtener precisiones y acabados superficiales en la pieza que no obtenían en los procesos anteriores.

-Brochado: Se usa pasa dar formas interiores complejas a una pieza previamente taladrada.

39. ¿Qué métodos de unión conoces?

Hay que distinguir las uniones fijas de las desmontables; para que una unión sea desmontable hay que recuperar sin destrucción tanto las piezas del conjunto como el elemento de unión (Ej. Los remaches no serian una unión desmontable, ya que al separar los elementos se romperían los primeros).

UNIONES FIJAS:

-Pegado: Se utilizan pegamentos que suelen ser plásticos líquidos que se adhieren mediante la acción del calor o a temperatura ambiente con endurecedores químicos.

-Remachado: Las piezas a unir se unen mediante roblones o remaches. La cabeza es dúctil y se transforma durante el proceso.

-Soldadura: Lo común es la aportación de calor; luego hay variaciones: puede haber aportación de material o no, presión o no....
La soldadura homogénea es aquella en la que el material a unir y el de aportación es el mismo y la heterogénea en la que el punto de fusión del material de aportación es más bajo que el de las piezas a unir.

-Autógena: Se usa como fuente de calor, una llama de oxigeno y acetileno.

-Eléctrica al arco: Se caracteriza por la creación y el mantenimiento entre la pieza y el hilo metálico de aporte (electrodo) de un arco eléctrico que normalmente destruye el acabado superficial del material.
Puede ser con protección gaseosa para proteger la fusión del aire de la atmósfera. Si el gas es inerte la soldadura es MIG, y si es activo (reacciona con los materiales de soldadura) es soldadura MAG. Tanto en el MIG como en el MAG el electrodo se funde, pero en el TIG (de gas inerte) no.
También se puede proteger del aire mediante un baño de material fundente en polvo, donde se sumergen las piezas a unir.

-Aluminotérmica: El calor se obtiene por la reacción química de una mezcla de óxido de hierro con partículas de aluminio muy finas. El material líquido que resulta constituye el material de aportación.

-Por resistencia: Se hace circular corriente eléctrica por las piezas unidas; gracias al efecto Joule se produce un calor debido a la potencia disipada. Ventajas ante la soldadura eléctrica:
-Sólo se calienta la zona a soldar
-Es más rápida
-Permite soldar piezas de diferente espesor (e incluso diferente material).

Hay varios tipos:
-A tope por compresión: Se mantienen unidas entre sí las piezas mientras circula la corriente eléctrica, y se interrumpe al alcanzarse las temperaturas ideales para la unión. Hay diferencias entre la soldadura ?a tope? y ?a tope por compresión?, en la primera, la presión que se ejerce entre las piezas es solo la suficiente para mantenerlas unidas, mientras que en la segunda la presión es bastante elevada para que se produzca un recalcado de los extremos.
-Por puntos: Las piezas a unir suelen ser chapas que se calientan con intensidades altas de corrientes a través de electrodos puntuales. Hay máquinas fijas y portátiles.

UNIONES DESMONTABLES:

- unión por conformado
- tornillos
- otras uniones mecánicas (chavetas y lengüetas, pasadores, estirados y nervados)
- guías de deslizamiento
- uniones forzadas (prensadas, por dilatación)
- uniones por enchufe, aprieto o resorte.

40. Tratamientos térmicos: Templado, revenido, recocido, normalizado.

El objetivo es conseguir modificar la estructura interna del material, persiguiendo alguno de estos objetivos.
-Lograr una estructura de menor dureza y mayor maquinabilidad.
-Obtener la máxima dureza y resistencia.
-Eliminar tensiones internas para evitar deformaciones posteriores al mecanizado.
-Eliminar la acritud ocasionada por una deformación en frío.
-Conseguir una estructura más homogénea.
-Variar alguna propiedad física.
El acero es una aleación de hierro (Fe) y carbono (C). El % de C es el que determina la capacidad del acero de recibir un tratamiento químico.

Hay aceros de alto, medio y bajo contenido en C:
Bajo entre 0´03 y 0´3 %
Medio entre 0´35 y 0´53 %
Alto entre 0´60 y 1´50 %

Las fundiciones, en cambio, tienen el C superior al 2%, a mayor contenido de C mayor endurecimiento. Los aceros de bajo contenido de C van a necesitar entonces métodos para un endurecimiento superficial. En cambio a los aceros de alto y medio C les llega con un tratamiento térmico (la profundidad en la que le afecte dependerá del contenido en C).

Templado: Está dirigido a aceros de alto y medio C. Se calienta el acero por encima de 760º C, se deja durante un tiempo para que se equilibre la temperatura y luego se enfría súbitamente hasta la temperatura ambiente sumergiéndolo en agua o aceite.
Esto genera una solución de hierro-carbono llamada martensita, muy dura y resistente, pero también muy frágil. Con un templado hemos cambiado la ductilidad del hierro por una mayor resistencia.
Un enfriamiento rápido también va a provocar deformaciones en la pieza. Lo normal es que un acero templado a secas no se pueda usar y halla que someterlo luego a un revenido.

Revenido: Siempre se aplica después del templado (nunca solo). Se calienta un poco mas el material (entre 200º y 700º C) y luego se deja que enfrié lentamente, librando todas las tensiones. Con esto conseguimos que la martensita se convierta en ferrita y cementita (menos duras pero mas dúctiles). Según el tiempo y la temperatura se puede conseguir una flexibilidad bastante grande.

Recocido: Deshace los efectos del templado y el revenido, hay que volver a recalentar hasta la temperatura crítica y se deja enfriar lentamente; así se establecen propiedades mecánicas de una aleación no endurecida. Muchas veces se aplica sin que haya habido un endurecimiento anterior para eliminar cualquier esfuerzo o deformación residual que pudiese quedar en la pieza; entonces esta vuelve a un estado relajado y blando que restablece la curva de tensión- deformación inicial.

Normalizado: Hay tablas de aceros comerciales que después del laminado o de conformarlo en bruto, se dice que han sido ?normalizados?. Es parecido al recocido, pero sometiendo al material a un poco monos de tiempo a temperatura elevada, y enfriándolo más rápido que en este (acero mas resistente y duro, pero menos dúctil que uno que ha sido recocido).
Si una pieza es muy grande o muy gruesa es difícil obtener una dureza uniforme en el interior si calentamos solo el exterior se denomina ? endurecimiento superficial? o ?cimentación?, con lo que se evita la distorsión asociada con el templado de una pieza grande.
Si el acero tiene suficiente C se puede conseguir que la superficie quede templada y revenida, en los aceros bajos en C, (también llamados dulces) lo que hay que hacer es calentar la pieza en una atmósfera especial rica en C, N o en ambos, y luego templarla.
A este proceso se le llama carburación, nitrurización o cianurización.
Para endurecer una pieza grande de acero de alto carbono se pueden usar dos métodos de endurecimiento superficial.
-Endurecimiento por llama.
-Endurecimiento por conducción.

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