Cuestionario Unidad I Contestado[1]

Cuestionario Unidad I  FUNDICIÓN 

1. Describa las consideraciones consideraciones generales de diseño en la fundición de metales. Diseño del molde. Característicass del flujo del fluido. Característica Solidificación y enfriamiento de los metales en el molde: propiedades metalúrgicas y térmicas del metal. o Tipo de Metal. o Propiedades térmicas tanto del metal como del molde. o Relación geométrica entre el volumen y área superficial de las fundiciones. 

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2. ¿Qué es la tolerancia por contracción? contracción? ¿qué es la tolerancia de maquinado? La tolerancia por contracción compensa la disminución de tamaño que experimenta la pieza al solidifican y enfriar. La tolerancia de maquinado es la cantidad que compensa al material que se desperdicia en operaciones de maquinado que darán el acabado final a la pieza. 

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3. ¿Son necesarios los ángulos de salida en todos los moldes? En efecto, el ángulo de salida es necesario en cada molde ya que este asegura que la pieza se pueda expulsar correctame correctamente nte del núcleo/cavidad. 

4. ¿Cuáles son las fundiciones de metal ligero? ¿dónde se utilizan generalmente? generalmente? Las piezas fabricadas de aleaciones base aluminio y base magnesio. Se conocen como fundiciones de metal ligero. Las aleaciones base aluminio tienen muchas aplicaciones, incluyendo el uso arquitectónico y decorativo, los motores de algunos automóviles están fabricados de fundiciones de aleaciones de aluminio. 5. ¿Por qué los aceros son más difíciles de fundir que los hierros fundidos? Debido a las altas temperaturas requeridas para fundir los aceros colados (hasta aproximadamente 1650C), su fundición requiere de considerable experiencia y conocimientos. Las altas temperaturas involucradas presentan dificultades en la selección de los materiales del molde, particularmente debido a la reactividad de los aceros con el oxigeno, en la fusión y vaciado del metal.

6. Describa los factores importantes involucrados en la economía de las operaciones de fundición. Los factores que afectan el costo general son el costo de los materiales, moldes, dados o matrices, equipo y mano de obra, cada uno de los cuales varía en función del proceso de fundición particular. Un parámetro importante es el costo por pieza fundida, mismo que para grandes corridas de producción, puede justificar grandes desembolsos para maquinaria automatizada y controles por computadora. 7. ¿Cuál es la diferencia entre un canal de alimentación y una compuerta? Los canales de alimentación son los canales del molde, o que conectan el bebedero con los ataques (los ataques son la proporción del canal de alimentación a través de los cuales el metal fundido entra en la cavidad del molde). 8. ¿Cuál es la diferencia entre tolerancia de maquinado y tolerancia dimensional? Las tolerancias de maquinado: son una capa de material superficial excedente el cual se deja a conveniencia para dar un acabado final a la pieza obtenida del proceso de fundición y así adecuarla a las medidas requeridas. Mientras que las tolerancias dimensionales son principalmente adecuadas al proceso de fundición utilizado, estas deben ser ajustadas correctamente desde el molde para que la pieza este dentro de los rangos y límites de funcionamiento. 9. Describa las desventajas de tener una mazarota (a) muy grande o (b) muy pequeña. La mazarota es una cavidad dentro de un molde utilizado en fundición, su principal característica y función es la de almacenar material fundido en estado líquido por un tiempo mayor permitiendo que el material fundido circule adecuadamente por los canales de alimentación y llegue a todas las partes del molde. El tamaño utilizado en las mazarotas no es estándar si no que se adecua (se calcula) a cada tamaño de molde para que cumpla su función adecuadamente. Desventajas: Mazarota muy grande: tarda un mayor tiempo de enfriamiento ocasionando que la pieza no solidifique adecuadamente y cree puntos calientes dentro de la pieza o en otro caso esfuerzos residuales.

Mazarota muy pequeña: no permite la alimentación adecuada al molde creando de esta forma pequeñas cavidades parecidas a las cavidades por contracción, además puede ocasionar que la pieza quede incompleta debido a que la solidificación del material puede llevarse a cabo más rápidamente. 10. Si sólo necesita unas cuantas fundiciones del mismo diseño, ¿cuál de los tres procesos sería el más costoso por fundición de pieza? En la fundición de molde permanente, los costos de los dados y matrices y del equipo son relativamente elevados, por lo cual los procesos para son costosos para unas cuantas piezas, es recomendable para grandes corridas de producción. En la fundición de molde permanente, los costos de los dados y matrices y del equipo son relativamente elevados, por lo cual los procesos para unas cuantas piezas son costosos, es recomendable para grandes corridas de producción.

FORMACIÓN EN FRÍO Y EN CALIENTE 

11. ¿Cuál es la diferencia entre una placa y una lámina? La placa con un espesor mayor a 6 mm o ¼ de pulgada, es utilizada en aplicaciones estructurales. La hoja con un espesor menor a 6 mm o ¼ de pulgada, es utilizada en carrocerías fuselajes o enseres domésticos. 

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12. ¿Qué factores contribuyen al ensanchado en el laminado plano? El espesor inicial, el espesor deseado, la velocidad superficial y consideraciones geométricas de los rodillos, la velocidad de entrada y salida de la tira, el espacio de laminación y las fuerzas de fricción. 

13. Describa la diferencia entre un tocho, un planchón y una palanquilla. Todos son productos resultantes de la primera operación de laminado en caliente. Los tochos tienen una sección transversal cuadrada y son procesados mediante laminado de forma en perfiles superficiales. El planchón tiene una sección transversal rectangular y son procesados en placas y hojas. 

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Las palanquillas son de la misma forma que un tocho, pero su área transversal es menor y se laminan en varias formas como varillas, barras redondas mediante el uso de rodillos de forma.

14. Liste algunas partes que se puedan fabricar mediante (a) laminado de forma, y (b) laminado de roscas. a) Se laminan formas estructurales rectas y largas como barra solida, canales, vigas en l y rieles de ferrocarril. b) Los productos típicos son los tornillos, los pernos y piezas similares roscadas. 15. ¿Cuál es la diferencia entre forjado en frío, en caliente y a temperatura media? La temperatura a la que se va a trabajar el forjado depende de la temperatura de recristalización del material. Mientras la concentración de carbono en el acero aumente, igual la temperatura para trabajarlo. El forjado, cuando se realiza en una deformación a gran escala es necesario hacerlo en caliente, sin embargo cuando es pequeña y no muy significativa es posible hacerlo en caliente. 

16. Explique la diferencia entre forjado de matriz abierta y por impresión de matriz. El forjado con dado abierto es cuando se coloca la pieza entre dos dados planos cuya altura se reduce por compresión, aumentando el diámetro de la pieza en un área. En el forjado con dado cerrado la pieza adquiere la forma de las cavidades del dado, algo de material fluye hacia afuera produciendo brebada. 17. ¿Qué factores están involucrados en el forjado de precisión? Los dados especiales y más complicados, además de la fuerza que se aplica para los detalles finos de la pieza. 18. ¿En qué se diferencia la extrusión de los procesos de laminado y forjado? En el forjado, la pieza se conforma mediante fuerzas sucesivas de compresión aplicadas por diversos dados. En el laminado se reduce el espesor de una pieza larga, mediante fuerzas de compresión aplicadas a través de rodillos. La extrusión se da al ir empujando con un pistón hidráulico, ya sea la palanquilla de material o el dado, de manera que al salir por el otro extremo, el material adquiere la forma del dado.

19. ¿Cuál es la diferencia entre extrusión y estirado? En la extrusión, la palanquilla o el dado son empujados para deformar el material, mientras que en el estirado, el material se deforma jalándolo a través del dado o matriz 20.Defina: (a) revestimiento, (b) bloque de apoyo o ficticio, (c) dados de corte, (d) costura y (enlatado) a) Revestimiento: es un proceso mediante el cual se recubre un material con otro para proteger su superficie. b) Bloque de apoyo o ficticio. Es el bloque donde se apoya la cara frontal del mandril. c) Dados de corte: se utilizan para cortar material sobrante de la pieza o brebada y para el maquinado de roscas (tarrajas) d) Costura: es la unión que se le da a piezas cilíndricas para unir sus extremos, por lo general después de ser embutidas. e) Enlatado: se pasa la bobina de material por una prensa mediante el lubricador, obteniendo con un golpe vertical discos de metal o copas cilíndricas. Después, mediante un punzón que las empuja a través de una serie de anillos se estira el metal hasta conseguir la lata. METALURGIA DE POLVOS 

21. Describa brevemente los pasos de producción comprendidos en la fabricación de partes mediante la metalurgia de polvos. a) Producción de polvos: por atomización, reducción, carbonilos, trituración, etc. b) Mezclado c) Compactación: en frío o caliente d) Sinterizado: en atmosfera al vacio e) Operaciones secundarias y de acabado: finalización del producto 22.Nombre los diversos métodos de producción de polvos y explique los tipos de polvos producidos. a) Atomización: se producen partículas de diferentes tamaños b) Reducción: produce polvos esponjosos y porosos a tamaño uniforme c) Disposición electrolítica: polvos de lo más puros que se pueden obtener d) Carbonilos: partículas pequeñas, esféricas y muy puras. e) Pulverización: produce formas angulares o en hojuelas f) Aleación mecánica: polvos de diferentes metales

g) Nano polvos: son polvos porifóricos y fáciles d contaminarse h) Micro encapsulado: recubiertos de aglomerante, funcionan de aislador. 23.Explique por qué se mezclan los polvos metálicos. Para impartir propiedades y características físicas y mecánicas especiales 24.Nombre los métodos utilizados en la compactación de polvos metálicos. a) En caliente: solo por prensado isostático b) En frío: prensado isostático, laminado, extrusión. Moldeo por inyección. 25.¿Por qué se efectúan operaciones secundarias y de acabado en partes producidas mediante polvos metálicos? Para mejorar las propiedades o para impartir características especiales a las piezas, como: resistencia, dureza y resistencia a la tensión. 26.¿Qué es el “tamizado” de polvos metálicos? ¿por qué se realiza? Es cuando se pasa el polvo a través de cribas de distintos tamaños, se hace un arreglo de mallas en una pila vertical donde se va reduciendo el tamaño a medida que el polvo va hacia abajo. 27.¿Por qué hay variación de densidad en el compactado de polvos? ¿cómo se reduce? La densidad está en relación de la presión que se aplica en la compactación, por lo cual debe ser uniforme para evitar variaciones de densidad. 28.Dé las razones por las que el moldeado por inyección de polvos es un proceso importante. Por su aplicación en piezas de geometría compleja, altas prestaciones y para producción masiva. 29. ¿Qué es una aleación mecánica? ¿cuáles son sus ventajas sobre la aleación convencional de metales? Es la mezcla de polvos de 2 o más metales puros. Los polvos se rompen y se unen entre sí por difusión. Es mejor que el convencional debido a que se obtiene un producto de tamaño de grano nanométrico, además que las instalaciones para llevarla a cabo son menos costosas.

30.¿Por qué son necesarias las atmósferas de protección en el sinterizado? Para garantizar una temperatura menos al punto de fusión del material, mejorar la resistencia de adhesión y evitar roturas.