Tecnologías no Convencionales de procesos de manufactura

El estado de las tecnologías no convencionales de los procesos de manufactura en Bogotá y sus zonas de expansión.


García Vanessa; Castiblanco Felipe; Zamora Miguel

Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ingeniería – Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica
Bogotá, Colombia
octubre – 2012


Abstract – La innovación que se ha presentado en los últimos 50 años conrespecto a los procesos de manufactura ha sido objeto de múltiples estudios tanto cualitativos como cuantitativos, donde se le presentan al usuario múltiples opciones para que se escoja la mejor de acuerdo con sus necesidades, en este articulo se desarrolla un estado del arte , donde se plasman las ideas relevantes de los procesos de manufactura no convencionales como lo son el corte con chorro deagua (Water Jet Cutting) , corte con plasma ( Plasma Arc Cutting) , corte con láser (Laser Assiting Machining) y corte por electroerosión (Electrical Discharge Machining) , todos estos asistidos por control numérico computarizado. Se realiza también una breve entrevista a las empresas que poseen esta tecnología y que se encuentran ubicadas en Bogotá y sus zonas de expansión, donde se describepuntualmente la misión, visión, los materiales que son mecanizados, los costos añadidos a la producción, los precios hacia los clientes y las opiniones propias de cada empresa sobre los procesos de manufactura no convencionales. Por último se hacen unas conclusiones basadas en los datos cualitativos obtenidos de cada entrevista y visita.
Keywords – Control numérico computarizado, Mecanizado, Procesosde manufactura.

I. INTRODUCCIÓN
El uso de tecnologías no convencionales para procesos de manufactura se ha implementado en el mundo desde el siglo veinte con el desarrollo de corte por chorro de agua, cuando en el año de 1950 el ingeniero forestal Norman Franz experimento con una forma temprana de esta tecnología para cortar madera, pero no fue hasta la década de los 80’s , que en Colombia seempezaron a usar en mayor medida, debido al crecimiento industrial que requería de mayor cantidad productos y que por rendimiento no podían ser producidos con las tecnologías convencionales ; En este documento hace un énfasis en el desarrollo de estos procesos de manufactura no convencionales en Bogotá y en sus zonas de expansión, como también en las ventajas y desventajas que se presentan con eluso de estos

II. DESARROLLO DE CONTENIDOS

A. Estado del arte
Para estudiar a profundidad el desarrollo de los procesos de manufactura no convencionales en Bogotá y sus zonas de expansión es necesario facilitarle información teórica al lector para ayudar con el entendimiento de lo concerniente con estas tecnologías. Los procesos analizados en este artículo son:

Corte con chorro de agua(WJC-Watter Jet Cutting)

Es un sistema avanzado de corte, en el que  a través de un computador se envían los datos del diseño a una máquina que de manera precisa y sin desperdicio de material corta por medio de la presión del agua. Esta tecnología se puede aplicar hacia múltiples materiales como: aluminio, acero, titanio, latón,  mármol, granito, madera, papel, cerámica entre otros [1]. Elproceso inicia al acelerar la conducción del agua por una boquilla dirigida a una velocidad de 1000 metros por segundo, esto se logra con la aplicación de un intensificador de presión hasta 4000 Bar de alta tecnología. Para obtener cortes sobre materiales de alta resistencia se mezcla el agua con abrasivos controlados, alcanzando cortes hasta de 15 cm de espesor en aceros, y mayores en materiales mássuaves con alta precisión en diseños sofisticados, obteniendo contornos terminados y piezas de gran calidad, imposibles de lograr con herramientas tradicionales.

Ventajas:
En este tipo de proceso hay un desperdicio de materia prima, muy pequeño; generalmente las pérdidas se encuentran entre un  5% y un 6%,  dependiendo del material. No afecta a los materiales porque no provoca calentamiento,...