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Tecnología Mecánica Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Remoción de Material: Mecanizado No Tradicional
Contenido Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción Mecánicos Eléctricos Térmicos Químicos Consideraciones de Aplicación
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Introducción Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Mecanizado convencional:
Formación de viruta por acción de una herramienta y esfuerzo cortante.
Mecanizado no convencional:
Utiliza energía mecánica, térmica, eléctrica, química o combinaciones de estas.
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Introducción Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Porqué surgen?
Mecanizado de nuevos materiales. Geometrías muy complejas. Disminuir o evitar daños al material de trabajo.
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Introducción Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Clasificación
Mecánicos: Ultrasónicos, Chorro de agua. Eléctricos: ECM Térmicos: EDM, Laser, Oxicorte, Haz de electrones, etc. Químicos: Fresado Químico
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Mecanizado Ultrasónico (USM)
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Procesos Mecánicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
Mecanizado de materiales duros o frágiles (cerámicas y carburos). Para operaciones complejas como realizar un agujero no circular sobre una superficie curva. Operaciones de acuñado.
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Chorro de agua
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
Corte de láminas plásticas, telas, mosaicos, cueros, cartulinas, etc. En la industria automovilística para el corte y recorte de tableros de automóviles.
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Ventajas
No altera las propiedades del material. Pérdida de material, mínima (reduce contaminación). Fácil de automatizar.
Desventajas
No es recomendable para materiales frágiles como el vidrio. 10
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Corte con chorro de agua abrasivo
Utiliza partículas abrasivas en el agua. Complica el proceso. Las partículas se agregan a la corriente de agua después de la boquilla.
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Mecanizado con chorro abrasivo
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Gas a alta velocidad con partículas abrasivas. Aire, nitrógeno, dióxido de carbono, helio. Estación de trabajo debe estar ventilada. Operaciones de acabado, recorte, retiro de rebabas, limpieza y pulido, Corte de placas finas de materiales duros y frágiles.
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Mecanizado electroquímico (ECM)
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
Metales muy duros o difíciles de mecanizar. Para geometrías complicadas.
Dados de forja, moldes para inyección de plásticos, etc. Orificios no circulares. Remoción de rebabas.
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Procesos Electroquímicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Ventajas
Daño superficial mínimo Bajo desgaste de la herramienta. Alta MRR para materiales duros.
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Desventajas
Alto consumo de energía eléctrica. Problemas de deposición de la masa electrolítica. Aplicable solo para materiales conductores.
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Esmerilado electroquímico
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
Afilado de herramientas de carburos fortalecidos. Esmerilado de agujas quirúrgicas, tubos de pared delgada y materiales frágiles.
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Características
Temperaturas localizadas muy altas. Remoción de material por fusión y evaporación. Daño físico y metalúrgico considerable. Acabado pobre.
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Electroerosión (EDM)
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Principio de operación
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Ventajas
Fabricación de partes delicadas. Mecanizado de metales duros.
Desventajas
Acabado superficial regular. Solo para materiales conductores.
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
Fabricación de herramientas. Dados de forja, extrusión y estirado de alambres. Moldes para inyección de plástico.
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Corte por descarga eléctrica
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Ventajas
Corte de esquinas agudas. Contornos complicados. Para materiales duros. El material de trabajo no sufre esfuerzos mecánicos.
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Mecanizado por haz de electrones
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Aplicaciones
Corte de alta precisión. Todo tipo de material. Taladrado de orificios de alta relación diámetro/profundidad (>100:1). Corte de ranuras muy delgadas (0.025mm). Cortes con tolerancias muy estrechas, sin fuerzas de corte ni desgaste de herramienta. Micro mecanizado y corte de partes muy delgadas. 29
Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Desventajas
Operación en una cámara de vacío. Alta energía requerida. Equipos costosos.
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Mecanizado con rayo Laser
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Corte con arco de Plasma
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Ventajas
Alta producción, altas velocidades de alimentación. Corte de placas de gran espesor.
Desventajas
Superficie de corte aspera. Daño metalúrgico muy severo.
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Procesos Térmicos Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Corte con electrodo de carbono y aire Corte con Oxígeno y gas combustible (Oxicorte)
Calor generado por combustión del gas y reacción del material con el oxígeno (oxidación). Corte de placas metálicas ferrosas. 34
Mecanizado Químico Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Características generales
Remoción del material por acción de una sustancia química. Primeras aplicaciones en la industria aeronáutica. Se distingues varios métodos que emplean el mismo mecanismo.
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Mecanizado Químico Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Secuencia del proceso
Limpieza Enmascarillado Ataque químico Limpieza y desenmascarillado
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Mecanizado Químico Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Enmascarillado
Cortar y desprender. Resistente fotográfico. Resistente de pantalla.
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Mecanizado Químico Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Sustancia de ataque en función de material de trabajo, MRR y acabado externo. MRR como Velocidad de penetración, no depende del área de trabajo. Excedente de corte 38
Mecanizado Químico Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Fresado químico
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Perforado químico
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Mecanizado Químico Fac. de Ingeniería Univ. Nac. de La Pampa
Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Maquinado fotoquímico
Utiliza el método foto-resistente para el enmascarillado. Aplicable cuando son necesarias tolerancias mínimas. Utilizado ampliamente en la industria electrónica.
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Consideraciones de Aplicación
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Introducción
Mecánicos
Eléctricos
Térmicos
Químicos
Aplicación
Características geométricas de las piezas. Material de trabajo. Rendimiento de los procesos no tradicionales.
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