Fabricació Mecànica

Els processos de mecanitzat tracten la transformació dels materials per a l’obtenció de peces o articles de consum. Avui dia no es pot concebre el disseny d’un producte sense pensar en la seva fabricació. Si el disseny no es adequat, la fabricació pot ser costosa i el producte no serà competitiu.

A1.INTRODUCCIÓ ALS PROCESSOS DE MECANITZAT

Els materials emprats en fabricació mecànicaMatèria: Allò de que una cosa està feta. Material: Pertanyent o relatiu a la matèria. Matèries primeres: Recursos que s’extreuen directament de la natura per tal d’utilitzar-los en un posterior procés de producció. Cos: Objecte material en el qual podem apreciar les tes dimensions principals: longitud, alçària i amplada.

Propietats dels materials
Les propietats (atributs o qualitats) dels materialsen determinaran les aplicacions i el procés de mecanitzat més adequat. Distingirem tres tipus de propietats:
•Físiques •Químiques •Tecnològiques.

Propietats físiques
Determinen el comportament del material quan es sotmet a una força o qualsevol altra forma d’energia:calor, electricitat...
Punt de fusió: Varia entre els -39ºC del mercuri i els 3.410ºC del wolframi. Densitat: Entre elsmetalls l’iridi és el mes dens amb una densitat relativa de 22,4 i el liti és el menys dens amb 0,53.

Propietats físiques
Conductivitat elèctrica: La capacitat de conduir el corrent elèctric varia molt donant conductors, semiconductors o aïllants. La plata te la més alta conductivitat i el quars de les més baixes. Conductivitat tèrmica: La capacitat que té la matèria per deixar passar el calor.Coeficient de dilatació: En general s’expandeixen amb el calor i es contrauen al refredar-se. Hi ha aliatges, com el platí iridi que tenen un coeficient de dilatació molt baix.

Propietats Mecàniques: Duresa o resistència (a ser ratllats o penetrats): Hi ha diversos assajos per a determinar aquesta propietat, pressionant amb un boleta o un con d’un material dur sobre la superfície del materialestudiat i després mesurant la marca, prova de Brinell. Són altres mètodes: Vickers, Rockwell...

Resistència a esforços:

Tracció

Compressió Segons l’aplicació serà necessari saber com els cossos de Flexió diferents materials responen a forces de tracció, compressió, Torsió torsió, flexió o cisallament. Cisallament Solen respondre en diverses fases que són: -Zona elàstica: Al retirar laforça el cos tornarà a la seva forma original. -Plasticitat perfecta o fluència: El cos es deforma plàsticament, de manera que no retornarà a la seva forma original al cedir la força. -Enduriment per deformació: Serà possible resistir un major esforç fins a arribar al seu límit. -Estricció: El cos es deformarà a una zona concreta on s’estretirà fins a arribar a la fractura.

Fatiga: Es potdefinir com fractura progressiva. Es dona quan una peça es sotmet a un esforç repetit o cíclic: vibracions, cops, freqüència d’esforços... Es la primera causa de ruptura dels materials metàl·lics per això és molt important conèixer els seus límits elàstics.

Propietats químiques
Determinen la reacció dels materials quan es posen en contacte amb altres materials.
Resistència a l’oxidació: Unmaterial s’oxida quan es combina amb l’oxigen formant un òxid. Per augmentar la seva resistència a l’oxidació l’acer s’alia amb altres materials com el crom, l’alumini o el silici. La corrosió es dona quan l’oxidació es produeix en un ambient humit o amb presència de substàncies agressives (sal, àcids...).

Propietats tecnològiques
Determinen el comportament dels materials en els diferentsprocessos de transformació.

Embutició: És la capacitat d’un material de deformar-se plàsticament abans de trencar-se.
Mal·leabilitat: És la capacitat d’un material de ser estirat en làmines sense trencar-se. Ductilitat: És la capacitat d’un material de ser estirat en fils sense arrencar-se. Forjabilitat: És la capacitat d’un material de ser forjat. Maquinabilitat: Indica si podrem aplicar processos...