Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/5285| Título : | Análisis experimental de los procesos con arranque de viruta (Parte II) |
| Autor : | Cueva Guitron, Ignacio |
| Fecha de publicación : | 2016 |
| Resumen : | La demanda de profesionales con bases sólidas en las diferentes áreas del conocimiento de las ingenierías y en este caso en el área de manufactura son indispensables para la formación de profesionales calificados, en este sentido se han realizado esfuerzos por brindar un soporte que contribuya a mejorar la comprensión de operaciones que involucran con la generación de una guía de prácticas donde se analizan los procesos con arranque de viruta como una herramienta que refuerce los conocimientos teóricos a través de experimentos que involucran cálculo de algunas variables que intervienen en los procesos con arranque de viruta así como el análisis. Un ingeniero con conocimiento basto en los procesos de manufactura y dominio de los parámetros de mayor peso tienen en operaciones de corte con arranque de viruta será capaz de generar soluciones óptimas en la manufactura de piezas que involucran ajustes, tolerancias dimensionales así como rugosidades superficiales que permitan el correcto funcionamiento y alta calidad dentro de estándares internacionales. Para lograr lo antes mencionado se encuentran en su etapa final los protocolos relativos al análisis básico de los procesos de torneado y taladrado proyecto PAPIME PE107514 Análisis experimental de los procesos con arranque de viruta en su primera etapa del proyecto y para darle continuidad a este proyecto se pretende evaluar las fuerzas derivadas de operaciones de torneado y taladrado con herramientas de forma que son operaciones más complejas y requieren de un cierto grado de especialización en el manejo de máquinas herramientas. Con la experiencia adquirida en el proyecto anterior y la infraestructura desarrollada es posible lograrlo. Las prácticas a desarrollar son las siguientes Práctica 1.- Determinación del límite de los parámetros de corte y su optimización en operaciones con aleaciones de aluminio 7075 para aplicaciones aeronáuticas. Práctica 2.- Selección de las condiciones de operación en procesos de torneado para aleaciones TiAl6V4 Práctica 3.- Análisis de fuerzas de corte en la generación de superficies de forma en aleaciones TiAl6V4 Práctica 4.- Parámetros significativos para la selección de las condiciones de operación en procesos de taladrado en aleaciones para la industria aeronáutica. Práctica 5.- Análisis de fuerzas de corte en procesos de taladrado con herramientas de forma (avellanador, brocas especiales, así como generador de roscas internas). Práctica 6.- Análisis de fuerzas de corte en la generación de superficies helicoidales con aleaciones especiales para la industria aeronáutica y sector salud. Es importante hacer notar que para dar continuidad al trabajo ya realizado sobre los procesos de manufactura que involucran operaciones con arranque de viruta que incluye el desarrollo de protocolos y su validación a través de prácticas en donde los alumnos se pueden involucrar de manera activa en el proceso de mejoramiento de las prácticas, y debido a la orientación actual de los laboratorios se cuenta con las herramientas necesarias para la operación de un verdadero laboratorio de análisis experimental de tipo cuantitativo. Se ha generado una infraestructura sólida y con fines de crecimiento; al respecto se han diseñado y manufacturado herramentales y dispositivos necesarios para el desarrollo de las prácticas, tomando en consideración las máquinas herramientas en donde son colocados los medidores de fuerzas. Hasta el momento se cuenta con dos dinamómetros, uno para la medición de fuerzas de corte en operaciones de taladrado y otro que permitirá la lectura de las fuerzas de corte en procesos de torneado estos equipos están perfectamente calibrados y en operación, además de contar con una tarjeta de adquisición de datos y un amplificador marca Kistler así como la licencia del software que permite el análisis de los datos generados por los medidores de fuerzas. En la primera etapa del proyecto se logró adquirir experiencia en el manejo de los med |
| URI : | http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/5285 |
| metadata.dc.contributor.responsible: | Cueva Guitron, Ignacio |
| metadata.dcterms.callforproject: | 2016 |
| metadata.dc.coverage.temporal: | 2016-2018 |
| metadata.dcterms.educationLevel.SEP: | Licenciatura nivel superior |
| metadata.dc.description.objective: | Reforzar los conocimientos afines con los parámetros involucrados en las operaciones de manufactura con arranque de viruta orientado a la generación de piezas que requieren un alto grado de exactitud. Desarrollar metodologías que permitan la obtención de información precisa sobre las variables más relevantes en las operaciones de corte mediante el uso de dinamómetros y software de adquisición de datos. |
| metadata.dc.description.hypothesis: | Es posible fundamentar la selección de los parámetros óptimos dependiendo de la operación de corte y material de la pieza de trabajo, buscando un acabado superficial adecuado de la pieza de trabajo para su correcto funcionamiento. |
| metadata.dc.description.strategies: | Al poner en marcha el equipo para la medición de fuerzas de corte en operaciones de torneado y taladrado los estudiantes han visualizado de manera clara los efectos en el acabado superficial y en la exactitud dimensiones de la pieza terminadas, como resultado de la variación de parámetros en las operaciones de corte. El empleo de técnicas experimentales ha permitido analizar las variables que mayor influencia tienen en los procesos con arranque de viruta y ha permitido también determinar cuantitativamente las relaciones causa efecto que se presentan bajo diversas condiciones de operación. METODOLOGÍA a)Identificación de las variables en operaciones de torneado y taladrado en materiales de la industria aeronáutica. b) Desarrollo de las técnicas para la medición de las variables en los procesos con arranque de viruta para las aleaciones de trabajo. c)Aplicacion de los conocimientos adquiridos en la medición de fuerzas en procesos de torneado y taladrado. d)Instrumentación y puesta en marcha de los dinamometros para bajo las condiciones requeridas para el trabajo para las aleaciones ya mencionadas. e)Desarrollo de nuevos protocolos para el análisis experimental de las variables con mayor influencia en los procesos con arranque de viruta para aleaciones aeronauticas f)Análisis de esfuerzos y deformaciones durante los procesos de torneado y taladrado g)Correlación del efecto de las condiciones de corte con las temperaturas del material y de la herramienta. h)Análisis del efecto de las condiciones de corte en el acabado y la precisión dimensional de materiales para la industria aeronautica i)Determinación de las condiciones de corte en aleaciones de alta tecnología y en materiales no convencionales. j)Análisis e interpretación de los datos obtenidos de manera experimental en las diferentes procesos con arranque de viruta, para con estos elementos retroalimentar los modelos teóricos. La metodología a seguir en los experimentos, proporcionará a los estudiantes la oportunidad de complementar los conocimientos teóricos, y de esta manera utilizarlos posteriormente en la solución de problemas en el ámbito profesional |
| metadata.dc.description.goals: | Metas primer año Fortalecimiento de la infraestructura a través de la fabricación de nuevos herramentales y equipamiento de las máquinas a utilizar en las prácticas. En este aspecto el grupo ya cuenta con el software DynoWare (Kistler) y el hardware además de dos dinamómetros, los cuales son requeridos para la adquisición y el análisis de datos obtenidos de las pruebas experimentales en procesos con arranque de viruta, en las operaciones más comunes como el torneado y taladrado de materiales de ingeniería. Con el fortalecimiento de la infraestructura se procederá al diseño y desarrollo de las tres nuevas prácticas propuestas, las cuales son: Práctica 1.- Determinación del límite de los parámetros de corte y su optimización en operaciones con aleaciones de aluminio 7075 para aplicaciones aeronáuticas. Práctica 2.- Selección de las condiciones de operación en procesos de torneado para aleaciones TiAl6V4 Práctica 3.- Análisis de fuerzas de corte en la generación de superficies con herramientas de forma en operaciones de torneado en aleaciones TiAl6V4 y Aluminio 7075. La elaboración de un artículo para congreso nacional "Determinación de los parámetros óptimos en operaciones de taladrado para aleaciones de aluminio 7075" Desarrollo de dos tesis de licenciatura, la primera por el alumno Daniel Roldan Pérez con título: Implementación de práctica: Evaluación de las condiciones óptimas de corte para el maquinado de aleaciones para uso aeronáutico (7075) La segunda desarrollada por el alumno Alfredo Fernández Zaldívar Elaboración del Texto Análisis teórico y experimental de las operaciones de corte para materiales de aleación TiAl6V4. Metas para el segundo año Teniendo perfectamente dominadas las técnicas y cuidados en el manejo de equipos para la medición de fuerzas de corte así como las teorías básicas de los procesos con arranque de viruta se procederá a las aplicaciones de los modelos de las operaciones de torneado de geometrías que involucran un mayor grado de complejidad para su manufactura como son generación de superficies helicoidales y corte con herramientas de forma, se procederá a aplicar los protocolos desarrollados y conocimientos adquiridos para el análisis de diversas pruebas con materiales enfocados a la industria aeronáutica y para la fabricación de implantes, por lo tanto se consolidarán y fortalecerán los protocolos desarrollados para los análisis deseados en los procesos con arranque de viruta. Y por consecuencia durante esta segunda etapa se avanzará en el mismo sentido pero con operaciones de mayor complejidad, con diferentes herramientas y piezas de trabajo con características geométricas y materiales iguales (probetas para operaciones similares) y se concluirá con las siguientes prácticas: 4.- Parámetros para la selección de las condiciones de operación en procesos de taladrado para aleaciones de TiAl6V4 5.- Análisis de fuerzas de corte en procesos de taladrado con herramientas de forma para la mima aleación. 6.- Análisis de fuerzas de corte en la generación de superficies helicoidales en operaciones de torneado con aleaciones TiAl6V4. Elaboración de un artículo para congreso internacional de Ingeniería de Manufactura. "Influencia de los parámetros de corte en el acabado superficial en aleaciones TiAl6V4" Tesis de licenciatura que desarrollará el alumno Uriel Becerril Mondragón con título "Análisis de las fuerzas de corte presentes en la generación de superficies helicoidales" |
| metadata.dc.description.selfAssessment: | En esta etapa fue posible desarrollar experimentos de un grado de complejidad que sin lugar a dudas superaron las expectativas planteadas en un inicio y concluyendo exitosamente, tomando en cuenta que este trabajo es pionero en la Facultad de Ingeniería de la UNAM, en cuanto al estudio de fuerzas de corte y poco estudiada en aleaciones de uso aeronáutico. Los protocolos diseñado para la realización de las prácticas han pasado por una serie de depuraciones y correcciones durante todo el proceso, que a su vez permitieron llegar al punto en que los experimentos realizados presentaron reproducibilidad y repetibilidad por consecuencia arrojando valores confiables, esto se puede confirmar con los datos obtenidos, estos son consistentes y a un nivel de aproximación aceptable respecto a los valores teóricos calculados. Las prácticas desarrolladas se integrarán de manera gradual a los laboratorios de ingeniería mecánica en las asignaturas afines, lo que sin duda contribuirá a la formación de estudiantes con una visión integral en cuanto a los procesos con arranque de viruta se refiere. Además se logró capacitar a profesores y alumnos de servicio social en el manejo de los dispositivos de medición, y con una participación activa en los trabajos que durante el desarrollo del proyecto demandaron, sin duda alguna se logró una buena cohesión entre alumnos y profesores participantes de ahí que 3 alumnos han concluido su trabajo escrito de tesis una alumna concluyó su servicio social y se interesó en iniciar su trabajo de tesis un nuevo prestador de servicio social interesado en continuar en esta misma línea se ha integrado al equipo de trabajo. Finalmente cabe resaltar que se tienen concluidos dos artículos para congresos nacionales y uno para enviar a congreso internacional que aún se encuentra en desarrollo y próximo a concluir; pese a las dificultades que se presentaron por parte del departamento de compras de la facultad de ingeniería para la adquisición de las aleaciones de uso aeronáutico que solo se logró adquirir una aleación Al 2024; sin embargo fue posible obtener las otras dos aleaciones Ti6Al4V y ASI 304 con el apoyo de recursos extraordinarios. |
| metadata.dc.description.goalsAchieved: | Metas logradas Un conocimiento basto en cuanto al funcionamiento de los sensores de medición de fuerzas y en el análisis de los datos derivados de los experimentos. En este sentido se desarrollaron una serie de experimentos con materiales de aplicaciones especiales de uso aeronáutica y el sector salud los materiales son: Aluminio 2024-T6, aleaciones de Titanio Ti6Al4V logrando identificar y acotar los parámetros de corte. Las prácticas realizadas Práctica 1.- Determinación del límite de los parámetros de corte y su optimización en operaciones con aleaciones de aluminio 2024-T6 para aplicaciones aeronáuticas. Práctica 2.- Selección de las condiciones de operación en procesos de torneado para aleaciones 2024-T6. En esta dirección se tomaron en cuenta los protocolos generados y avances logrados con materiales de ingeniería como Al 6061, AISI 1018 e inoxidable 304 y poder trabajar con las aleaciones propuestas para esta práctica para que con esta base generar la información correspondiente para su correcto maquinado. Las aleaciones propuestas son Al 2024-T6, TiAl6V4 materiales comunes en la industria aeronáutica y en el sector salud. Cabe mencionar que existe muy poca información acerca de los parámetros óptimos de maquinado para estas aleaciones de ahí la importancia de realizar experimentos e identificar los parámetros más apropiados en el maquinado para aleaciones de usos particulares como en este caso. Práctica 3.- Análisis de fuerzas de corte en la generación de superficies de forma en aleaciones TiAl6V4. Práctica 4.- Parámetros significativos para la selección de las condiciones de operación en procesos de taladrado en aleaciones para la industria aeronáutica. En este mismo sentido el alumno regular Rivero Borrel Contreras Pablo con número de cuenta 413094405 ha concluido al 100% su trabajo de tesis con título “Análisis de Fuerzas de Corte en Procesos de Taladrado para Aluminio 2024 T6” así mismo presentó su examen profesional, el pasado 16 de enero de 2018 obteniendo el título de ingeniero mecánico. Práctica 5.- Análisis de fuerzas de corte en procesos de taladrado con herramientas de forma (avellanador, brocas especiales, así como generador de roscas internas). En este sentido la alumna regular Tania Estefanía Rojas Salgado con número de cuenta 310203623 ha concluido su servicio social y se ha interesado en iniciar el trabajo escrito de tesis trabajar con su actualmente se encuentra desarrollando el trabajo de tesis. Práctica 6.- Análisis de fuerzas de corte en la generación de superficies helicoidales con aleaciones especiales para la industria aeronáutica y sector salud. En este mismo sentido el alumno regular Martínez Rincón Juan Javier con número de cuenta 310150589 actualmente se encuentra desarrollando el trabajo de tesis con título “Análisis experimental de las fuerzas de corte en operaciones de roscado externo en Al 2024-T6, AISI 304 y Ti6Al4V” cumpliendo el 100% del trabajo escrito. |
| metadata.dcterms.provenance: | Facultad de Ingeniería |
| metadata.dc.subject.DGAPA: | Ingenierías |
| metadata.dc.type: | Proyecto PAPIME |
| Aparece en las colecciones: | 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías |
Ficheros en este ítem:
No hay ficheros asociados a este ítem.
Los ítems de DSpace están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.
