Un proceso de fabricación, es el conjunto de operaciones necesarias para modificar las características de las materias primas. Dichas características pueden ser de naturaleza muy variada tales como la forma, la densidad, la resistencia, el tamaño o la estética. Se realizan en el ámbito de la industria.
Para la obtención de un determinado producto serán necesarias multitud de operaciones individuales de modo que, dependiendo de la escala de observación, puede denominarse proceso tanto al conjunto de operaciones desde la extracción de los recursos naturales necesarios hasta la venta del producto como a las realizadas en un puesto de trabajo con una determinada máquina-herramienta.
En el ámbito industrial se suelen considerar convencionalmente los procesos elementales que se indican, agrupados en dos grandes familias:
La tolerancia es una definición propia de la metrología industrial, que se aplica a la fabricación de piezas en serie. Dada una magnitud significativa y cuantificable propia de un producto industrial (sea alguna de sus dimensiones, resistencia, peso o cualquier otra), el margen de tolerancia es el intervalo de valores en el que debe encontrarse dicha magnitud para que se acepte como válida, lo que determina la aceptación o el rechazo de los componentes fabricados, según sus valores queden dentro o fuera de ese intervalo.
El propósito de los intervalos de tolerancia es el de admitir un margen para las imperfecciones en la manufactura de componente, ya que se considera imposible la precisión absoluta desde el punto de vista técnico, o bien no se recomienda por motivos de eficiencia: es una buena práctica de ingeniería el especificar el mayor valor posible de tolerancia mientras el componente en cuestión mantenga su funcionalidad, dado que cuanto menor sea el margen de tolerancia, la pieza será más difícil de producir y por lo tanto más costosa.
La tolerancia puede ser especificada por un rango explícito de valores permitidos, una máxima desviación de un valor nominal, o por un factor o porcentaje de un valor nominal. Por ejemplo, si la longitud aceptable de un barra de acero está en el intervalo 1 m ± 0,01 m, la tolerancia es de 0,01 m (longitud absoluta) o 1% (porcentaje). La tolerancia puede ser simétrica, como en 40 ± 0,1, o asimétrica como 40 + 0,2 / -0,1.
La tolerancia es diferente del factor de seguridad, pero un adecuado factor de seguridad tendrá en cuenta tolerancias relevantes además de otras posibles variaciones.
Tolerancia en un componente eléctrico
Se podría necesitar una resistencia con un valor nominal de 100 Ω (ohms), pero también tener una tolerancia de 1%. Esto significa que cualquier resistor que se encuentre dentro del rango de 99 Ω a 101 Ω es aceptable. Podría no ser razonable especificar una resistencia con un valor exacto de 100 Ω en algunos casos, porque la resistencia exacta puede variar con la temperatura, corriente y otros factores más allá del control del diseñador.
Tolerancia mecánica en un componente
La tolerancia es similar de una manera opuesta al ajuste en ingeniería mecánica, el cual es la holgura o la interferencia entre dos partes. Por ejemplo, para un eje con un diámetro nominal de 10 milímetros se ensamblara en un agujero se tendrá que especificar el eje con un rango de tolerancia entre los 10,04 y 10,076 milímetros. Esto daría una holgura que se encontraría entre los 0,04 milímetros (eje mayor con agujero menor)y los 0,112 milímetros (eje menor con agujero mayor). En este caso el rango de tolerancia tanto para el eje y el hoyo se escoge que sea el mismo (0,036 milímetros), pero esto no es necesariamente el caso general.
En mecánica, la tolerancia de fabricación se puede definir como los valores máximo y mínimo que deben medir un eje u orificio para que en el momento de su encaje el eje y el orificio puedan ajustarse sin problemas. Si se supera el valor máximo o el mínimo, entonces resultará imposible encajar el eje dentro del orificio, por lo que se dirá que el mecánico se ha pasado del valor de tolerancia.
Unidades y precisión
Las unidades de medida empleadas son determinantes a la práctica; por lo general, entre mayor cantidad de lugares decimales mayor la precisión, pero las unidades deben preferiblemente ser escogidas siguiendo los protocolos y estándares de industria. Por ejemplo, la medida angular puede ser indicada en forma decimal o en precisión de grado, minuto y segundo; mas estas dos formas no son las únicas formas de definir un ángulo. No se debe combinar unidades de medida en los valores delimitantes.
Estilo
La nomenclatura de las tolerancias puede ser de un estilo conocido y preferido:
·Limites. Cuando las tolerancias denotan los límites se escribe el mayor límite subrayado, y el límite menor en la parte inferior, o bajo la línea.
·Básico. Un rectángulo encierra la dimensión teóricamente perfecta.
·Simétrica. La tolerancia es equitativa hacia la delimitación mayor que la menor.
·Unilateral. Ambos valores delimitantes son hacia el lado mayor y viceversa.
Un lubricante es una sustancia que, colocada entre dos piezas móviles, no se degrada, y forma así mismo una película que impide su contacto, permitiendo su movimiento incluso a elevadas temperaturas y presiones.
Una segunda definición es que el lubricante es una sustancia (gaseosa, líquida o sólida) que reemplaza una fricción entre dos piezas en movimiento relativo por la fricción interna de sus moléculas, que es mucho menor.
En el caso de lubricantes gaseosos, se puede considerar una corriente de aire a presión que separe dos piezas en movimiento, en el caso de los líquidos, los más conocidos son los aceites lubricantes que se emplean, por ejemplo, en los motores. Los lubricantes sólidos son, por ejemplo, el disulfuro de molibdeno (MoS2), la mica y el grafito.
Tipos de lubricantes
Existen distintas sustancias lubricantes dependiendo de su composición y presentación:
Especialmente diseñado para vehículos con tratamientos de gases de escape y para cumplir los más exigentes requisitos de los motores de vehículos más actuales. Su estudiada formulación con reducido contenido en cenizas (Mid SAPS) lo hace adecuado para las últimas tecnologías de motores existentes y a la vez contribuye a la conservación del medio ambiente minimizando emisiones nocivas de partículas.
Están formulados con fluidos sintetizados, por sus excelentes características de estabilidad térmica y resistencia a la oxidación, elevado índice de viscosidad natural y fluidez a temperaturas extremadamente bajas.
Los aditivos que intervienen en su formulación les imparten resistencia contra la formación de espuma, características de extrema presión, protección contra el desgaste, elevada estabilidad a la oxidación y protección contra la herrumbre y la corrosión. Poseen un coeficiente de tracción muy bajo, con lo cual se obtiene una buena reducción en el consumo de energía.
Cualidades
Recomendado para vehículos gasolina y diesel con o sin turbocompresores y que incluyan tratamientos de gases de escape. Formula optimizada con aditivos antifricción de alta calidad contribuyendo al ahorro de combustible a la vez que proporciona la protección antidesgaste adecuada para motores de altas prestaciones.
Bajo consumo de lubricante por su tecnología sintética y estudiada viscosidad. Producto de larga duración, que puede prolongar notablemente los intervalos de cambio de aceite sin sacrificar la limpieza del motor.
Excelente comportamiento viscosimétrico en frío; facilidad de bombeabilidad del lubricante en el arranque, disminuyendo el tiempo necesario de formación de película y por tanto reduciendo el desgaste.
Su reducido contenido en cenizas, lo hace necesario para la durabilidad de las nuevas tecnologías de disminución de emisiones como filtro de partículas diesel (DPF), contribuyendo por tanto en mayor medida a la conservación del ambiente que los lubricantes convencionales.
Lubricantes Base Silicón.
Desarrollados para proteger partes metálicas de la corrosión, aferramiento y desgaste. Formulados para ambientes severos, como altas temperaturas, cargas pesadas, químicos y vibración, proporcionando un desempeño superior.
Los lubricantes se diseñan para alto desempeño en altas temperaturas, tiempo severo, y exposición química. Todo para ayudarle a mejorar la confiabilidad de su equipo, reducir tiempos muertos y aumentar la productividad.
Lubricantes minerales
Los lubricantes minerales obtenidos por destilación del petróleo deben de ser especialmente seleccionados para poder:
1.Soportar diversas condiciones de trabajo
2.Ser un excelente lubricante a altas temperaturas
3.Permanecer estable en un amplio rango de temperatura
4.Tener la capacidad de mezclarse adecuadamente con el refrigerante (visibilidad)
5.Tener un índice de viscosidad alto sin que al bajar su temperatura en el evaporador aumente su viscosidad.
6.Tener higroscopicidad definida como la capacidad de retener humedad mediante la interacción de fuerzas de atracción molecular de una sustancia con el agua.
Aceites hidráulicos
El aceite hidráulico tiene que convertir la fuerza rotativa del motor a fuerza de empuje multiplicando la fuerza aplicada para realizar el trabajo. Las fuerzas desarrolladas pueden sobrepasar de los 5,000 psi (345 bares). Cada sistema está diseñado para operar con un aceite que proteja en lubricación estática cuando las presiones en válvulas sobrepasan el punto de lubricación hidrodinámica (creada por la propia presión del aceite).
Gamas
Gama de fluidos hidráulicos HLP de base mineral, microfiltrados, con características antiherrumbre, antioxidante y antidesgaste.
Gama de fluidos hidráulicos HV de base parafínica, microfiltrados, con características antiherrumbre, antioxidante y antidesgaste.
Fluidos hidráulicos microfiltrados de alta calidad, especialmente formulados para trabajar en sistemas que operen a elevadas presiones.
Usos
Esta variedad de lubricantes se relaciona a sí mismo con una variedad de aplicaciones y usos en distintos campos:
Se llama mecanismo a un conjunto de sólidos resistentes, móviles unos respecto de otros, unidos entre sí mediante diferentes tipos de uniones, llamadas pares cinemáticos (pernos, uniones de contacto, pasadores, etc.), cuyo propósito es la transmisión de las máquinas reales, y de su estudio se ocupa la Teoría de mecanismos.
Basándose en principios del álgebra lineal y física, se crean esqueletos vectoriales, con los cuales se forman sistemas de ecuaciones. A diferencia de un problema de cinemática o dinámica básico, un mecanismo no se considera como una masa puntual y, debido a que los elementos que conforman a un mecanismo presentan combinaciones de movimientos relativos de rotación y traslación, es necesario tomar en cuenta conceptos como centro de gravedad, momento de inercia, velocidad angular, etc.
La mayoría de veces un mecanismo puede ser analizado utilizando un enfoque bidimensional, lo que reduce el mecanismo a un plano.
En mecanismos más complejos y, por lo tanto, más realistas, es necesario utilizar un análisis espacial. Un ejemplo de esto es una rótula esférica, la cual puede realizar rotaciones tridimensionales.
Una máquina esta compuesta por una serie de elementos más simples que la constituyen, pudiendo definir como elementos de máquinas todas aquellas piezas o elementos más sencillos que correctamente ensamblados constituyen una máquina completa y en funcionamiento.
Estos elementos de máquinas, no tienen que ser necesariamente sencillos, pero si ser reconocibles como elemento individual fuera de la máquina que forma parte o de las máquinas de las que puede formar parte.
Tipos de elementos para máquinas
Según la tecnología a la que cada uno de estos elementos puede formar parte, podemos distinguir:
Mecánicos
Mecánicos: son las piezas de metal o de otros materiales que constituyen los elementos de la máquina. Podemos diferenciar:
Elementos mecánicos constitutivos
Son los elementos que forman la estructura y forma de la máquina:
Dependiendo de la potencia de la máquina, los controles desde la perspectiva de la electrónica pueden ser PLC, DCL, Y PICs, todos estos son sistemas programables en los que con una configuración llamada SCADDA, es posible observar y controlar el rendimiento de dicha máquina a través de una PC equipada con los periféricos de entrada adecuados.
·Contribución al estudio del calentamiento de las máquinas eléctricas rotativas mediante el método de los elementos finitos : aplicación a la máquina de inducción (1995)
Autor: Jiménez Moreno, Graciano
Editor: Ediciones de la Universidad de Castilla-La Mancha
