Tecnolog As De Fabricaci N Tema 1 Complemento

Tecnologías de Fabricación
Tema 1: Introducción a la fabricación
1.1. Qué es la manufactura
La manufactura, en su sentido más amplio, es el proceso de convertir la materia prima en productos.
Incluye el diseño del producto, la selección de la materia prima y la secuencia de procesos a través
de los cuales será manufacturado el producto. Como actividad económica, la manufactura comprende
entre elveinte y el treinta por ciento del valor de todos los bienes y servicios producidos.
La manufactura puede producir productos discretos, piezas individuales, o productos continuos.
1.2. El proceso de diseño y la ingeniería concurrente
Tradicionalmente, las actividades de diseño y manufactura han ocurrido de manera secuencial, más
que de manera concurrente o simultánea. Aunque esta secuencia parecelógica y sencilla, es un
procedimiento que desperdicia de forma extrema los recursos. Por ello, se está abriendo paso la
ingeniería concurrente o simultánea.
Clave para el nuevo procedimiento es la importancia ahora bien reconocida de la comunicación
dentro de y entre las disciplinas. Esto es, del mismo modo que debe existir comunicación entre las
diferentes funciones de ingeniería, marketing yservicio, debe también existir interacción entre
subdisciplinas de ingeniería, por ejemplo diseño para la manufactura, reciclabilidad de diseño y
diseño para la seguridad.
La ingeniería concurrente es un procedimiento sistemático que integra el diseño y la manufactura de
los productos, manteniendo a la vista la optimización de todos los elementos que forman parte del
ciclo de vida del producto. Elciclo de vida implica que todos los aspectos de un producto _diseño,
desarrollo, producción, distribución, uso, eliminación y reciclado_ se consideran de manera
simultánea. Las metas básicas de la ingeniería concurrente son reducir los cambios en el diseño e
ingeniería de producto y reducir el lapso que media entre el diseño del producto y su introducción en
el mercado, así como los costosasociados a ese tiempo.
Tanto para empresas grandes como pequeñas, el diseño del producto conlleva, a menudo, la
preparación de modelos analíticos y físicos del mismo, como ayuda para estudiar factores tales como
las fuerzas, los esfuerzos, las deflexiones y la forma óptima de la pieza. La necesidad de estos
modelos depende de la complejidad del producto. Hoy en día, el estudio de modelos analíticos seha
simplificado mediante el uso del diseño asistido por computadora (cad) y de ingeniería y manufactura
asistida por computadora (cae y cam, respectivamente). El cad permite conceptualizar objetos con
mayor facilidad, sin tener que elaborar ilustraciones, modelos o prototipos costosos. Usando la cae se
puede simular, analizar y probar con mayor precisión y más rápido el desempeño de estructurassujetas a cargas estáticas o fluctuantes y a temperaturas variables. Por último, la cam involucra todas
las fases de la manufactura, al utilizar y procesar aún más la gran cantidad de información sobre
materiales y procesos recolectados y almacenados en la base de datos de la organización.
Posteriormente a la utilización de estas técnicas asistidas por computadora, suele ser necesario
fabricar unprototipo, p.e. un modelo original del producto que funcione. Un desarrollo reciente
importante es el llamado prototipado rápido, que se apoya en técnicas asistidas por computadora y en
diversas técnicas de manufactura _con el uso de materiales tanto metálicos como no metálicos_ para
producir prototipos de manera rápida, en forma de un modelo sólido y de bajo costo de una
determinada pieza física.
Laspruebas de prototipos deben ser diseñadas para simular, de forma tan real como sea posible, las
condiciones bajo las cuales se va a usar el producto. Estas condiciones incluyen los factores
ambientales _como temperatura y humedad_ y los efectos de la vibración y el uso (y el mal uso)
repetido del producto. Las técnicas de ingeniería asistida por computadora son capaces de llevar a
cabo estas...