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INGENIERIA EN MECATRONICA 10 IMTC CHRISTIAN ELIUT SALAZAR HERRERA M.C. HECTOR ORTIZ RAGEL SISTMAS DE MANUFACTURA FLEXI UNIDAD 1 SABER 1. 2.

3.

Definir los conceptos estructurados que clasifican a los sistemas y las técnicas aplicadas a la manufactura y el control automático. Definir e interpretar los componentes eléctricos, mecánicos y de configuración que conforman los diferentes módulos que integran un sistema de manufactura flexible. Defina las variables y características que controlan y afectan de manera directa e indirecta al proceso. Comentarios.

Ramos Arizpe Coahuila 2019

a 13 de septiembre del

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Contenido I.

Introducción. ............................................................................................................................... 3

I.

Justificación ................................................................................................................................. 4

II. Definir los conceptos estructurados que clasifican a los sistemas y las técnicas aplicadas a la manufactura y el control automático. ................................................................................................ 5 III. Definir e interpretar los componentes eléctricos, mecánicos y de configuración que conforman los diferentes módulos que integran un sistema de manufactura flexible. ..................... 6 IV. Defina las variables y características que controlan y afectan de manera directa e indirecta al proceso. ........................................................................................................................................... 9 V.

Conclusión ................................................................................................................................. 11

VI.

Bibliografía ............................................................................................................................ 12

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I.

Introducción.

En este trabajo de investigación podremos conocer algunos de los conceptos estructurados que conforman los sistemas de manufactura y control automático, así como la interpretación de los sistemas eléctricos, mecánicos y de configuración que conforma los sistemas de manufactura flexible. También definiremos las variables de que controlan de manera directa e indirecta el proceso.

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I.

Justificación

Esta investigación se llevó acabo con un propósito, el de conocer algunos de los conceptos básicos de manufactura flexible para así familiarizaros más con la materia y sus perspectivas, para obtener mejores conocimientos que nos puedan generar mayores oportunidades en el sector productivo.

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II.

Definir los conceptos estructurados que clasifican a los sistemas y las técnicas aplicadas a la manufactura y el control automático.

Los procesos de manufactura son actividades y operaciones relacionadas, ordenadas y consecutivas, a través del uso de máquinas-herramientas o equipos, con el fin de transformar materiales para la obtención de un producto industrial. Del mismo modo, así como existe diversidad de definiciones de proceso, existe diversidad de tipos, clasificaciones o categorías de procesos de manufactura; a continuación, se presenta una propuesta general de clasificación.

Los procesos de manufactura se dividen en dos tipos básicos: •Las operaciones del proceso. •Las del ensamblado. Una operación del proceso hace que un material de trabajo pase de un estado de acabado a otro más avanzado que está más cerca del producto final que se desea. Se agrega valor cambiando la geometría, las propiedades o la apariencia del material de inicio. En general, las operaciones del proceso se ejecutan sobre partes discretas del trabajo, pero algunas también son aplicables a artículos ensamblados. Una operación de ensamblado une dos o más componentes a fin de crear una entidad nueva, llamada ensamble, sub-ensamble o algún otro término que se refiera al proceso de unión (por ejemplo, un ensamble soldado se denomina soldadura). Procesos que cambian la forma del material: – Metalurgia extractiva – Fundición – Formado en frío y en caliente – Metalurgia de los polvos – Moldeo de plásticos

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III.

Definir e interpretar los componentes eléctricos, mecánicos y de configuración que conforman los diferentes módulos que integran un sistema de manufactura flexible.

Centros de maquinado El centro de maquinado se desarrolló a finales de 1950. Es una máquina herramienta capaz de realizar varias operaciones diferentes de maquinado en una pieza de trabajo con una configuración mediante el control de un programa. Las diferentes operaciones que se pueden realizar en un centro de maquinado son taladro, escariado, perforado, cachueleado, refrenado, fresado y otras diversas operaciones similares. Además, un centro de maquinado posee las siguientes características: Capacidad de cambio automático de herramientas. Debido a que un centro de maquinado puede realizar varias operaciones, requiere de muchas herramientas. Para facilitar el cambio rápido de éstas, se deben guardar en la máquina en un depósito o tambor de herramientas. Cuando se necesita cambiar una herramienta, se hace girar el tambor a la posición apropiada y un mecanismo automático de cambio de herramientas, que funciona mediante el control de un programa, las intercambia entre el husillo y el tambor. Posicionamiento automático de la pieza de trabajo La mayoría de los centros de maquinado son capaces de hacer girar el trabajo con relación al husillo, lo cual permite el acceso de la herramienta de corte a las cuatro superficies de la parte. Plataforma de cambio. Los centros de maquinado cuentan con dos o más plataformas de cambio que se pueden presentar a la herramienta de corte. Mientras el maquinado se realiza con una de las 6 plataformas en posición frente a la herramienta, la otra plataforma se encuentra en un lugar seguro alejada del husillo. De esta manera, el operador puede descargar la parte terminada en el ciclo anterior. También puede fijar la pieza de trabajo para el siguiente ciclo mientras la máquina está en operación. De acuerdo con la orientación del husillo de la máquina herramienta, los centros de maquinado se pueden clasificar como verticales y horizontales. Los verticales se utilizan principalmente para trabajar piezas planas que requieren acceso a la herramienta desde arriba. Los primeros se emplean para maquinar partes con forma de cubo, donde se requiere acceso a la herramienta desde los costados.

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Cambiadores de cabezales. Cuando se requieren aplicaciones especializadas de maquinado que comprenden cortes de múltiples herramientas sobre la pieza los FMS utilizan cambiadores de cabezales como estaciones de procesamiento. Estas son máquinas herramienta especialmente diseñadas que pueden cambiar cabezales de herramientas, al igual que un centro de maquinado cuando cambia cortadores individuales. Debido al alto costo de las herramientas involucradas, los cambiadores de cabezales sólo se utilizan en donde se manejan altos volúmenes de producción. Indizadores de cabezales. En el diseño, los indizadores de cabezales son muy similares a los cambiadores de cabezales, excepto en sus cabezales de herramientas que son más grandes. Son lo suficientemente grandes como para permitirles moverse entre la transmisión del husillo y la ubicación de almacenamiento de herramientas. En la mesa indizadora se pueden montar ocho o más cabezales de herramientas que pueden tener un tamaño de hasta 150cm. Módulos de fresado. Algunas máquinas herramienta se diseñan para realizar ciertos tipos de operaciones de maquinado. Por ejemplo, escariado, perforado y roscado interno, que son similares al taladro. Para llevar a cabo dichas operaciones, el cambiador o el indizador de cabezales se diseñan para maximizar la capacidad de producción; por su parte, para el fresado se pueden utilizar módulos especialmente diseñados para alcanzar una mayor producción. Los módulos de fresado que más se utilizan son de husillo horizontal, husillo vertical y multiusos Módulos de torneado. En el FMS, los módulos de torneado se diseñan especialmente para llevar a cabo diferentes operaciones de torneado. Estaciones de trabajo de ensamble Algunos sistemas flexibles de manufactura incluyen el ensamblado dentro del sistema. Los sistemas flexibles automatizados de ensamblado se han desarrollado para sustituir mano de obra manual en el ensamblado de productos. Usualmente, los robots industriales se consideran más apropiados para tales trabajos. Estaciones de inspección En el FMS se puede incorporar la inspección. Esta se puede efectuar incluyendo una operación de inspección en una determinada estación de trabajo, mediante el diseño de una estación de trabajo, o mediante el diseño de una estación específica para inspección.

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Manejo y almacenamiento de materiales. El sistema de manejo y almacenamiento de materiales es el segundo componente más importante de un FMS, debe desempeñar las siguientes funciones: a) Manejo de una variedad de configuraciones de estaciones de trabajo. b) Almacenamiento temporal de piezas de trabajo o de partes c) Movimiento aleatorio independiente de piezas de trabajo entre diversas estaciones d) Acceso conveniente para carga y descarga de piezas de trabajo. e) Compatibilidad con el control computarizado

Robots Uno de los elementos más representativos de los actuales sistemas de producción lo constituyen los robots industriales que cuentan con elevado grado de flexibilidad y adaptabilidad a las variaciones del entorno. Estas características permiten que sean utilizados cada vez más en una amplia gama de actividades. Se trata de mecanismos que se encargan de abastecer de piezas a las maquinas en un SMF para que éstas trabajen de forma continua y automática. Sistemas para el transporte de materiales Por lo que se refiere a los elementos de transporte, su objetivo es el transportar de piezas entre células y almacenes. Existen diversos dispositivos que se pueden clasificar en dos grandes grupos: bandas transportadoras y vehículos automáticamente guiados (AGV)

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IV.

Defina las variables y características que controlan y afectan de manera directa e indirecta al proceso.

Variables de control. Un sistema es un conjunto de partes o elementos organizadas y relacionadas que interactúan entre sí para lograr un objetivo. Los sistemas reciben (entrada) datos, energía o materia del ambiente y proveen (salida) información, energía o materia. Un sistema puede ser físico o concreto (una computadora, un televisor, un humano) o puede ser abstracto o conceptual (un software). clasificación de los procesos de manufactura: • Torneado •Fresadora • Taladrado • Electroerosión • Tratamientos superficiales; • Acabado • Eléctricos • Abrasivos • Pulido

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Definición de variable.

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Siderúrgicas: transforman el hierro en acero.

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Metalúrgicas: trabajan con otros metales diferentes al hierro ya sea cobre, aluminio, etc.

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Cementeras: fabrican cemento y hormigón a partir de las llamadas rocas industriales.

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Químicas de base: producen ácidos, fertilizantes, explosivos, pinturas y otras sustancias.

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Petroquímicas: elabora plásticos y combustibles.



Industria ligera: transforma materias primas en bruto o semielaboradas en productos que se destinan directamente al consumo de las personas y de las empresas de servicios.



Alimentación: utiliza productos agrícolas, pesqueros y ganaderos para fabricar bebidas, conservas, etc.

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Textil: fabrica tejidos y confecciona ropa a partir de fibras vegetales, como el lino y el algodón, y fibras animales como la lana y sintéticas como el nailon y el poliéster.

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V.

Conclusión

Este trabajo fue muy bueno para nosotros, ya que pudimos conocer un poco más de la manufactura flexible. Los procesos de manufactura de realiza en todo tipo de industria de fabricación, ya que estos nos permiten transformar los materiales en producto terminado para su respectiva comercialización. Lo más interesante fue conocer un poco más del proceso de la manufactura ya que abarcan desde u simple cambio de forma del material hasta su mejora en apariencia física. Esperamos conocer más del tema y así también como del software que utilizaremos para diseñar y simular piezas de manufactura, con lo cual estaremos en vías de alcanzar las competencias requeridas en la industria.

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VI.

Bibliografía

(https://prezi.com/m/bpzwblinic5p8/manufactura-flexible/, s.f.) (Groover, 2007) (http://oszielmedina.blogspot.es/1273527350/. (s.f.)., s.f.)