Ingeniero
Leonardo Vergara
Qué es la manufactura
Se transforma el material en un producto de mayor valor
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Clasificación de los procesos de manufactura en metales
Procesos que cambian la forma del material
Metalurgia
extractiva
Formado en frío Fundición Metalurgia de polvos
Métodos Métodos
y caliente
Procesos queprovocan desprendimiento de viruta por medio de máquinas Procesos que cambian las superficies Procesos para el ensamblado de materiales Procesos para cambiar las propiedades físicas
de maquinado convencional de maquinado especial
Con Por
desprendimiento de viruta pulido Por recubrimiento
Uniones Uniones
permanentes temporales
Tratamientos Temple
térmicos superficialConsideraciones para la selección proceso
La forma, tamaño y espesor de la parte Características y propiedades del material de la pieza. Los requerimientos de funcionamiento de la pieza. Los requerimiento de tolerancia y acabado superficial. Volumen y velocidad de producción. Mínima cantidad de pasos Costos de operación
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Proceso y materiales comunes. Tabla 6
Propiedadesde los materiales metálicos
Influye en: Proceso tecnológico de manufactura Condiciones de servicio
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Propiedades Mecánicas
Rigidez – Módulo de Elasticidad o Módulo de Young (MPa) Resistencia - Fluencia, Última, Fractura, medida como esfuerzo (MPa) Ductilidad – Medida de la capacidad para deformar plásticamente sinfractura - Elongación, Reducción de área, (no tiene unidades o mm/mm) Tenacidad, Resiliencia – Medida de la capacidad para absorber energía (J/m3). Dureza - Resistencia a la indentación/abrasión (Varias escalas, ejm; Rockwell, Brinell, Vickers.)
Esfuerzo y deformación
En una manera simple , Esfuerzo puede ser considerado como Fuerza/Area. Similarmente, Deformación es el cambio en longitud delcomponente con respecto a la longitud original.
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Ejemplos de esfuerzo
Carga, Load, PP
L/2
Load, P Carga, P
Esfuerzo de ingeniería
L/2
Lo
Area Ao
L/2
P
P Ao L e Lo
Lo
Area Ao
L/2
Deformación de ingeniería
P
Esfuerzo directo Tensión
Esfuerzodirecto Compresión
Ensayo de tensión o tracción
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Curva obtenida Carga, P (kN)
Elongación total Deformación uniforme Comienzo de cuello Carga máxima, Pmax Deformación elástica
Fractura Carga, Pf Fractura
Elongación, L (mm)
Probeta antes y después del ensayo
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Ensayo de tensión o tracción
Acero
Acero aluminio
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Curva típica esfuerzo vs. deformación
Límite de proporcionalidad Límite elástico Esfuerzo de fluencia
Esfuerzo último Fractura
Fluencia
región elástica
Endurecimiento por deformaciónReducción de área
F Ao l f lo lo
e
Deformación
Comportamiento plástico
Comportamiento elástico
e
Deformación elástica
La deformación elástica no es permanente, esto significa que cuando la carga es removida, la parte regresa a su forma y dimensiones originales. Para la mayoría de los metales la región elástica es lineal. Sí el comportamiento elástico eslineal se puede aplicar la ley de Hooke Donde E es el modulo de elasticidad (MPa)
Ee
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Modulo de elasticidad
500
Esfuerzo (Mpa) Stress (MPa)
400 300 200 100 0 0.000 E
CONTINUED
Continúa
( 300 0 ) MPa 2x10 5 MPa e ( 0 . 015 0 . 0 )
0.002
0.004
0.006
0.008...
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