Procesos de Manufactura II

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Ing. Darwin Álvarez 
Florez 
OPERACIONES DE 
MAQUINADO Y 
MAQUINAS 
HERRAMIENTAS
PRIMERA 
UNIDAD
Operaciones de Maquinado
SIERRA 
HIDRAULICA
CEPILLO
TALADRO RADIAL
TORNO
FRESADORA
RECTIFICADORA 
CILINDRICA
GENERADORA 
DE 
ENGRANAJES
Máquinas 
Herramientas
TORNEADO
Es un proceso de maquinado en el cual una herramienta de punta sencilla
remueve material de la superficie de una pieza de trabajo cilíndrica en
rotación.
Condiciones de corte en el torneado
Velocidad de Rotación: N= _ v_ 
πD0
Profundidad de Corte: D0 – Df=2d
Avance: fr=Nf
Tiempo de Maquinado: Tm=L/fr
Velocidad de Remoción de Material: MRR=vfd
Operaciones relacionadas con el torneado
CAREADO
Torneado ahusado o 
cónico Torneado de Contornos
Torneado de Formas Achaflanado
Operaciones relacionadas con el torneado
Tronzado
Roscado
Perforado
Taladrado
Moleteado
TORNO MECANICO
Maquina herramienta muy versátil que se opera en forma 
manual y se utiliza ampliamente en producción baja y 
media
METODOS DE SUJECION DEL TRABAJO AL TORNO
Montura del trabajo entre los centros:
Es el uso de dos centros, uno en el
cabezal y el otro en el contrapunto. Este
método es apropiado para partes que
tienen una alta relacion entre la longitud
y el diametro. El centro de Contrapunto
puede ser un centro vivo o muerto.
METODOS DE SUJECION DEL TRABAJO AL TORNO
Mandril de tres mordazas:
Las mordazas se diseñan
frecuentemente para sostener
también el diámetro interior de una
parte tubular. Un Mandril auto-
centrante tiene un mecanismo que
mueve simultáneamente las
mordazas hacia adentro o hacia
fuera.
METODOS DE SUJECION DEL TRABAJO AL TORNO
Sujeción por Boquilla::
Consiste en un buje tubular con hendiduras longitudinales que corren sobre
la mitad de su longitud e igualmente espaciadas alrededor de su
circunferencia.
METODOS DE SUJECION DEL TRABAJO AL TORNO
Por plato de sujeción:
Dispositivo que se usa para sujetar el trabajo que se fija al husillo del torno y
se usa para sostener partes con formas irregulares. Debido a su forma
irregular, estas partes no se pueden sostener por otros métodos de sujeción.
OTROS TORNOS Y MAQUINAS DE TORNEAR
Torno para 
herramientas y torno 
de velocidad
TORNO REVOLVER
Maquina de barra automática
TORNO CNC
MAQUINAS PERFORADORAS
El perforado es muy similar al torneado, usa
una herramienta sencilla contra una parte de
trabajo en rotación, la diferencia es que se
realiza en el diámetro interno de un agujero
existente, es decir una operación de torneado
interno.
Perforado Horizontal
Perforado Vertical
Se usa para partes pesadas de trabajo con diámetros grandes, la parte de 
trabajo se monta en una mesa de trabajo que gira con respecto a la base de 
la maquina, hay mesas de trabajo de hasta 40 pies de diámetro.
TALADRADO
Operación de maquinado que se usa para crear agujeros redondos en una parte de
trabajo. Contrasta del perforado el cual solo puede usarse para agrandar un agujero
existente. El taladrado se realiza con una herramienta cilíndrica llamada Broca.
GEOMETRIA STANDARD DE UN BROCA HELICOIDAL
Condiciones de corte en el taladrado
Velocidad de Corte: N= _ v_ 
πD0
Avance: fr=Nf
Tiempo de Taladrado:
Tm=t+A
fr
A=0.5 D tan(90-θ/2)
Agujero Completo Agujero Ciego
Tm= d
fr
Operaciones relacionadas con el taladrado
ESCARIADO ROSCADO INTERIOR ABOCARDADO
AVELLANADADO
CENTRADO REFRENTADO
TALADROS PRENSAS
TALADRO VERTICAL
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.asw.ru/images/sb401.jpg&imgrefurl=http://www.hard-h2o.com/vertema/28852.html&h=347&w=258&sz=27&hl=es&start=15&tbnid=qVbexL9UGijR7M:&tbnh=120&tbnw=89&prev=/images%3Fq%3DTALADRO%2BVERTICAL%26gbv%3D2%26svnum%3D10%26hl%3Des
TALADROS PRENSAS
TALADRO PRENSA RADIAL
FRESADO
Es una operación de maquinado en la cual se hace pasar una parte de trabajo 
enfrente de una herramienta cilíndrica rotatoria con múltiples bordes o filos 
cortantes. El fresado es una operación de corte interrumpido , los dientes de la 
fresa entran y salen del trabajo en cada revolución.
TIPO DE OPERACIONES DE FRESADO
FRESADO PERIFERICO 
O PLANO
FRESADO
FRONTAL
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://html.rincondelvago.com/files/9/3/3/000619330.jpg&imgrefurl=http://html.rincondelvago.com/fresadora.html&h=476&w=730&sz=77&hl=es&start=3&tbnid=KRIXRyXkyETQ9M:&tbnh=92&tbnw=141&prev=/images%3Fq%3Dfresado%26gbv%3D2%26svnum%3D10%26hl%3Des
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.invema.es/uploads/images/img_resumen/tec_fresado.jpg&imgrefurl=http://www.invema.es/home.aspx%3Ftabid%3D399&h=60&w=90&sz=3&hl=es&start=2&tbnid=Rliewa_4Dl96PM:&tbnh=52&tbnw=78&prev=/images%3Fq%3Dfresado%26gbv%3D2%26svnum%3D10%26hl%3Des
TIPO DE OPERACIONES DE FRESADO
TIPOS DE FRESADO PERIFERICO: El eje de la herramienta es paralelo a la
superficie que se esta maquinando.
Fresado de Placa
Ranurado
Fresado Lateral
Fresado Paralelo 
Simultaneo
DIRECCIONES DEL FRESADO PERIFERICO
Fresado Ascendente
Llamado tambien Fresado
Convencional, la dirección del
movimiento de los dientes de la
fresa es opuesto a la dirección de
avance cuando cortan el trabajo,
es decir cortan contra el avance
Fresado Descendente
Llamado tambien Fresado Tipo
Escalamiento, la direccion del
movimiento de la fresa es la
misma que la direccion de
avance cuando los dientes cortan
el trabajo, es decir con el avance
TIPOS DE FRESADO FRONTAL O DE CARAS: El eje de la herramienta es
perpendicular a la superficie de trabajo, el maquinado se ejecuta por los bordes
o filos cortantes del extremo y periferia de la fresa.
TIPO DE OPERACIONES DE FRESADO
Fresado frontal 
convencional
Fresado de 
Frente Parcial
Fresado Terminal
Fresado de Perfiles Fresado de Cavidades
Fresado de Contorno 
Superficial
TIPOS DE FRESAS
Cortadores Cilíndricos 
o Fresas Planas
Cortadores Formadores 
o Fresas Formadoras
Cortadores Frontales o 
Fresas Frontales
Cortadores para acabado o 
fresas terminales
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http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://img.directindustry.es/images_di/photo-pp/43222.gif&imgrefurl=http://www.directindustry.es/kwref-F.html&h=80&w=63&sz=5&hl=es&start=5&tbnid=I4dxbL97JLjKKM:&tbnh=74&tbnw=58&prev=/images%3Fq%3Dfresas%2Bde%2Bacabado%26gbv%3D2%26svnum%3D10%26hl%3Des
Geometría de una fresa plana
Vista Lateral Vista Inferior
Condiciones de corte en el fresado
Velocidad de Corte Avance
Remoción de Material
Distancia de 
Aproximación
Tiempo de 
Fresado
Condiciones de corte en el fresado
Distancia de aproximación
Cuando la fresa se centra sobre la pieza
Cuando la fresa sobresale a uno de los 
lados del trabajo
Tiempo de maquinado en cada caso será
Maquinas Fresadoras
Maquina Fresadora de rodilla y columna
HORIZONTAL VERTICAL
Universal
Tipo Corredera
Tipo cama 
simplex de 
husillo horizontal
SEGUNDA 
UNIDAD
FUNDICION, MOLDEO 
Y PROCESOS 
AFINES
RESUMEN DE LA 
TECNOLOGIA DE 
FUNDICION
Como proceso de Producción, se
lleva a cabo generalmente en una
fundidora, la cual es una fabrica
equipada para hacer moldes, fundir
y manejar el metal en estado
liquido, desempeñar procesos de
fundicion y limpieza de piezas
terminadas.
PROCESOS DE FUNDICION
Moldes para fundicion de arena
Molde permanente y molde 
desechable
Molde abierto y molde cerrado
Calentamiento 
y vaciado
Calentamiento del Metal
La energía calorifica requerida es la 
suma de:
•Calor para elevar la temperatura hasta el 
punto de fusion.
•Calor de fusion para convertir el metal de 
solido a liquido
•Calor para elevar al metal fundido a la 
temperatura de vaciado.
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.snapdragonpuppets.com/Snap%2520Building%2520Photos/Puppet-Building-pics6-mold.jpg&imgrefurl=http://lingo3.blogspot.com/2006_07_01_archive.html&h=316&w=360&sz=57&hl=es&start=4&tbnid=YZC437v2ZmEF2M:&tbnh=106&tbnw=121&prev=/images%3Fq%3Dcalentamiento%2By%2Bvaciado%26gbv%3D2%26svnum%3D10%26hl%3DesCalentamiento 
y vaciado
Vaciado del metal Fundido
FACTORES:
Temperatura de Vaciado es la
temperatura del metal fundido al
momento de su introducción en el
molde.
Velocidad de Vaciado es la velocidad volumétrica a la que se vierte el metal
fundido dentro del molde. Si es muy lenta el metal puede enfriarse antes de
llenar la cavidad y si la velocidad es muy excesiva puede originar turbulencia.
Turbulencia cuando el fluido se agita genera corrientes irregulares el cual
debe de evitarse por. Acelera la formación de óxidos metálicos, agrava la
erosion del molde debido al impacto del flujo.
FLUIDEZ
Es la medida de la capacidad del metal para llenar el
molde antes de enfriarse. La fluidez es inversa a la
viscosidad. Los Factores que afectan la fluidez son la
temperatura de vaciado, la composición del metal, la
viscosidad del metal liquido y el calor transferido a los
alrededores.
SOLIDIFICACION Y 
ENFRIAMIENTO
.-TIEMPO DE ENFRIAMIENTO, LA CONTRACCION, LA SOLIDIFICACION DIRECCIONAL Y EL 
DISEÑO DE DE MAZAROTAS
SOLIDIFICACION DE LOS METALES
Metales puros
Curva de enfriamiento para un metal puro 
durante la fundicion
Aleaciones en general
Aleaciones eutécticas
Se solidifican a una temperatura
constante, llamado punto de
congelación o punto de fusión. (Ver
formación de la estructura cristalina en general)
Se solidifican en un intervalo de 
temperaturas. El rango depende 
del sistema de aleación y de su 
composición particular.(ver estructura 
cristalina para una aleación)
Constituyen una excepción del
proceso de solidificación de las
aleaciones ya que se solidifica a
una temperatura constante
DIAGRAMA DE FASE PARA UN SISTEMA DE 
ALEACION
COBRE-NIQUEL
CURVA DE ENFRIAMIENTO ASOCIADA PARA UNA 
COMPOSICION NIQUEL COBRE 50%-50% DURANTE LA 
FUNDICION
TIEMPO DE SOLIDIFICACION (min.)
Una relación de volumen /área alta enfriara mas rápidamente que otra 
relación menor,Esto permite el diseño de la mazrota para cumplir la 
misión de alimentar con metal fundido la cavidad del molde es decir 
el TST de la mazarota debe ser mayor que el TST de la fundición.
V= volumen de fundición (pulg.3)
A= área superficial de la fundición (pulg.2)
n= exponente usualmente 2
Cm= constante del molde (min/pulg.2)REGLA DE CHVORINOV
CONTRACCION
Tiene 3 pasos:
• Contracción liquida durante el enfriamiento anterior a la solidificación.
•Contracción durante el cambio de fase de liquido a sólido, llamada contracción de
solidificación.
•Contracción térmica de la fundicion de la fundicion solidificada durante el enfriamiento
hasta la temperatura ambiente.
0) Niveles iniciales del metal fundido inmediatamente después del vaciado.
1) Reducción del nivel causada por la contracción del liquido durante el enfriamiento.(5%)
2) Reducción de la Altura y formación de la
bolsa de concentración causada por la
contracción por la solidificación.
3) Reducción posterior de la altura y
diámetro debida a la contracción térmica
durante el enfriado del metal sólido.
SOLIDIFICACION DIRECCIONAL
a) Enfriadores externos para alentar la solidificación rápida 
del metal fundido en una zona delgada de la fundicion.
b) Resultado probable si no se usan los enfriadores
Es la disponibilidad de material fundido en la Mazarota para
prevenir los vacíos de contracción durante la solidificación del
molde. Para ello se aplica la Regla de Chvorinov
DISEÑO DE LA MAZAROTA
EJEMPLO
Debe diseñarse una mazarota cilíndrica para un molde de
fundicion en arena. La fundicion es una placa rectangular de
acero con dimensiones de 3.0 pulg X 5.0pulg.x 1.0 pulg. El
TST=1.6min, relación de diámetro a altura de 1.0. Determine la
dimensión de la mazarota de manera que TST sea 2.0 min.
http://es.wikibooks.org/wiki/Imagen:Casting.jpg
FUNDICION DE METALES
Los procesos de fundición de metales de acuerdo al tipo de moldes se dividen en dos 
grupos:1.-Moldes desechables y 2.-Moldes Permanentes
FUNDICION EN ARENA
La producción por medio de este método representa la mayor 
parte del tonelaje total de fundición.(Casi todas las aleaciones pueden 
fundirse en arena incluidos los metales con altas temperaturas de fusión ,como el 
acero , el níquel y el titanio)
Consiste en vaciar un metal
fundido en un molde de arena,
dejarlo solidificar y romper
después el molde para remover
la fundicion, luego pasa por un
proceso de inspección.
Pasos en la secuencia de producción de la fundicion
en arena. Los pasos incluyen no solamente las
operaciones de fundicion, sino tambien la
manufactura del modelo y del molde.
Modelos y corazones 
(La fundición en arena requiere un patrón 
o modelo al tamaño natural ,ligeramente 
agrandado y pueden ser de madera, 
plastico o metal)
Modelo Sólido 
Modelo dividido
Modelo con placa de 
acoplamiento
Modelo de doble placa superior e 
inferior
Moldes y fabricación de moldes 
(la arena de fundición es la sílice (SiO2)o una mezcla de este con 
otros minerales, Otras características son :el tamaño del 
grano, la distribución del tamaño del grano en la mezcla y la 
forma de los granos: todo ello aglutinado con agua y arcilla 
con relación de 90/3/7)
Corazón mantenido en su lugar dentro de la 
cavidad del molde por lo sujetadores
Diseño posible del 
sujetador
Fundicion con 
cavidad interna
Indicadores para determinar la calidad de la arena para el molde
•Resistencia
•Permeabilidad
•Estabilidad Térmica
•Retractibilidad
•Reutilización 
El proceso de fundicion
Fb = Wm - Wc
Fb =fuerza de Flotacion
Wm = Peso del metal fundido desplazado
Wc= Peso del corazon
proceso de fundicion en moldes 
desechables
MOLDEO EN CONCHA
En este proceso se usa una Concha Delgada típicamente 3/8 pulg. De arena 
aglutinada con resina termofíja.
Pasos en el moldeo por concha:
1.- Un modelo metálico con placa de
acoplamiento o doble placa, se calienta y se
coloca sobre una caja que contiene arena
mezclada con resina termofija.
2.- La caja se voltea y deja caer la arena junto
con la resina sobre el modelo caliente, la resina
se cura en la superficie y forma una concha dura
3.- La caja vuelve a su posición original y las 
partículas no curadas caen al fondo. CONCHA
4.- La concha de arena se calienta en una estufa
por varios minutos para completar el curado.
5.- El molde de concha se desprende del
modelo.
6.- Las dos mitades de concha se ensamblan,
sujetadas por arena o granalla metálica en
una caja y se realiza el vaciado.
7.- La fundicion terminada sin el bebedero.
MOLDEO AL VACIO
Tambien llamado Proceso-V, usa un molde de arena que se mantiene unido
por presión de vacío en lugar de un aglutinante químico. Su ventaja es que no
usa aglutinantes, la arena no requiere extensivo reacondicionamiento, su
desventaja es su relativa lentitud y que no es fácilmente adaptable a la
mecanización.
Pasos en el moldeo al vacío:
1.- Se adhiere una hoja delgada de plástico
sobre un modelo con placa de acoplamiento
o doble placa por medio de vacío, el modelo
tiene pequeñas ventilas para facilitar la
formación del vacío.
2.- Se coloca una caja de diseño especial
sobre la placa del modelo, se llena de
arena y en esta se forma la copa de
vaciado y el bebedero.
3.- Se coloca una segunda hoja de plástico sobre la
caja y se produce el vacío, lo cual causa que los
granos de arena se compacten formando un molde
rígido.
4.- Se libera el vacío de la placa del
modelo del modelo para permitir que
este se separe del molde.
5.- El molde se ensambla con su otra mitad para formar las
semicajas superior e inferior y con el vaciado producido en
ambas mitades se realiza el vaciado. La hoja de plástico se
quema al contacto con el metal fundido. Después de la
solidificación casi toda la arena se puede recuperar para
reutilizarla.
PROCESO CON POLIESTIRENO EXPANDIDIO
Utiliza un molde de arena compactado alrededor de un patrón de espuma de
poliestireno que se vaporiza al vaciar el metal fundido dentro del molde. Este
proceso tambien se le conocecomo PROCESO DE ESPUMA PERDIDA,
PROCESOS DE PATRON DE MODELO PERDIDO, PROCESO
EVAPORATIVO DE ESPUMA y EL FULL-MOLD PROCESS.
Pasos en el proceso de fundicion con poliestireno expandido:
1.- El modelo de poliestireno
se recubre con un
compuesto refractario.
2.- El modelo de espuma se coloca en
la caja del molde y la arena se
compacta alrededor de este.
3.- Se vacía el metal fundido en la parte del
patrón que forma la copa de vaciado y le
bebedero. Al entrar el metal en ele molde la
espuma de poliestireno se vaporiza y deja que el
metal llene su lugar en la cavidad
PROCESO DE FUNDICION POR REVESTIMIENTO
En este proceso el modelo es hecho de cera, se recubre con material
refractario para fabricar el molde, después de esto, la cera se funde y evacua
antes de vaciar el metal fundido. Tambien conocido como FUNDICION A LA
CERA PERDIDA.
Pasos en el proceso de fundicion por revestimiento:
1.- Se producen los patrones o modelos de cera.
2.- Se adhieren varios modelos a un
bebedero para formar el modelo de
árbol.
3.- El modelo de árbol se recubre con una capa 
delgada de material refractario.
4.- Se forma el molde entero,
cubriendo el árbol revestido con
suficiente material para hacerlo
rígido.
5.- El molde se sostiene en posición 
invertida y se calienta para fundir la 
cera y dejar que escurra fuera de la 
cavidad.
6.- El molde se precalienta a una lata
temperatura para asegurar la
eliminación de todos los contaminantes
del molde, esto tambien facilita que el
metal fluya dentro de la cavidad y sus
detalles, el metal se vacía y solidifica.
7.- El molde se rompe y se
separa de la fundicion
terminada. Las partes se
separan del bebedero de
colada.
MOLDES PARA FUNDICION DE YESO Y CERAMICA
Estos moldes son muy
parecidos a los de fundicion
de arena, excepto que el
molde esta hecho de yeso.
FUNDAMENTOS DEL 
FORMADO DE METALES
•Procesos de Formación Volumétrica 
•Trabajo en laminas metálicas
•Comportamiento del material en el 
formado de metales
•Esfuerzo de Fluencia
Efectos de la temperatura en el formado de 
metales
Efectos sobre la velocidad de deformación
•Fricción y Lubricación
Procesos de Formación 
Volumétrica
Laminado
Forjado
Extrusión
Estirado
Deformación plástica _ forma geométrica
Baja resistencia a la fluencia y alta 
dúctibilidad-estas dependen de la Tª.
Trabajos de láminas metálicas
Doblado
Estirado
Corte
Operaciones de formado en 
frió de laminas ,tiras o rollos
-estampado. Punzón - dado
Esfuerzo de Fluencia
Curva de esfuerzo-
deformación indicando la
localización del esfuerzo
de fluencia promedio Yf,
en relación con la
resistencia a la fluencia Y
y el esfuerzo de fluencia
final Yf.
Efecto de la temperatura en el 
formado de metales
Efecto de la temperatura 
sobre el esfuerzo de fluencia 
para un metal típico. 
Fricción y Lubricación
La fricción se debe al contacto entre las superficies de la H-material 
debido a las altas presiones que estas soportan:
-Demoran el flujo del metal
-Incrementan las fuerzas de operación
-Desgaste de la H.(mayor en caliente)
Si el coeficiente de fricción llega a ser muy grande (más de 0.5)
ocurre la adherencia.
Es decir que el esfuerzo de fricción excede el esfuerzo de flujo
cortante - deformación por corte.
DEFORMACION VOLUMETRICA DE 
LOS METALES 
• Laminado
• Forja 
• Extrusión
• Estirado
LAMINADO
LAMINADO
Algunos Productos de acero hechos en molino de 
laminación
Vista lateral del laminado plano indicando el espesor antes 
y después, las velocidades de trabajo, ángulo de contactos 
y otras características.
Laminado Plano y su análisis
MOLINOS LAMINADORES
a. Molino de laminación básico
b. Molino de tres rodillos
c. Molino de cuatro rodillos 
d. Molino en conjunto
e. Molino en tandem
TIPOS DE LAMINADO
• Laminado plano 
• Laminado de anillos 
• Laminado de cuerdas
• Laminado de engranajes 
• Perforado de rodillos
LAMINADO PLANO
• En este tipo de laminado los rodillos giran uno en 
frente de otro.
• Usos: Vigas en I en L, rieles para vías de 
ferrocarriles, etc.
LAMINADO DE ANILLOS
• Consiste en disminuir el grosor de las paredes, pero 
aumenta el diámetro
• Aplicaciones: Collares para rodamientos de bolas y 
rodillos, llantas de aceros para ruedas de ferrocarril,etc.
LAMINADO DE CUERDAS
• Se da mediante su laminación entre dados.
• Generalmente se realiza por trabajo en frio.
• Hay dos tipos: Dados planos que se mueven alternativamente 
entre si y dados redondos que que giran relativamente entre si 
para lograr la acción de laminado.
• Ventajas: Alta velocidad, mejor utilizacion del material, mejor 
resistencia, cuerdas mas fuertes y superficies mas lizas.
LAMINADO DE ENGRANAJES
• Proceso de formado en frío, similar al laminado de
cuerdas.
• Las ventajas son muy parecidas al laminado de cuerdas, 
alta velocidad, mejor aprovechamiento del material, 
buena resistencia.
http://images.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.monografias.com/trabajos30/engranajes/eng6.jpg&imgrefurl=http://www.monografias.com/trabajos30/engranajes/engranajes.shtml&h=215&w=203&sz=9&hl=es&start=5&usg=__ixb2ZTNYDrlAHh-XVP1bwZFBF64=&tbnid=cazVzupKWd0W9M:&tbnh=106&tbnw=100&prev=/images%3Fq%3Dlaminar%2Bun%2Bengranaje%26gbv%3D2%26ndsp%3D20%26hl%3Des%26sa%3DX
PERFORADO DE RODILLOS
• Proceso especializado en trabajo en caliente para hacer 
tubos
• Utiliza dos rodillos opuestos el cual comprime hasta que se 
forme una grieta interna 
• Un mandril se encarga de de controlar el tamaño y acabado 
de la perforación creada por la acción.
Forjado 
• Proceso en el cual se comprime el material de trabajo 
entre dos dados 
• La mayoría de las operaciones se realiza en caliente 
dada la deformación que demanda el proceso y la 
necesidad de reducir la resistencia e incrementar la 
dúctibilidad del material de trabajo
TIPOS DE OPERACIONES EN FORJA
a) Forjado en dado abierto.
b) Forjado con dado impresor.
c) Forjado sin rebaba.
Forjado en dado abierto
• Llamado también recalcado consiste en comprimir una
parte de la sección cilíndrica entre dos dados planos.
• Su función es la de reducir la altura e incrementar su
diámetro
DEFORMACION 
HOMOGENEA
DEFORMACION 
CILINDRICA
Operaciones de Forjado en 
Dado Abierto
Con Dados Convexos
Por secciones
Con Dados Cóncavos
Forjado con dado impresor
• Conocido como forjado en dado cerrado, 
se realiza con dados que tienen la forma 
inversa de la requerida parte. 
Forjado sin rebaba
• Parecido al al forjado de dado impresor solo sin rebaba, 
la pieza queda contenida totalmente durante la 
compresión.
• Es importante que el volumen del material de trabajo 
debe ser igual al volumen de la cavidad.
Forjado con Rodillos
• Proceso de deformación , 
se usa para reducir la 
sección transversal de 
una pieza de trabajo 
cilíndrica, esta pasa a 
través de una serie de 
rodillos opuestos con 
canales que igualan la 
forma requerida para la 
parte final
Forjado Orbital
• En este proceso, la 
deformación ocurre por 
medio de un dado superior 
en forma de cono que 
presiona y gira en torno al 
material de trabajo, el 
material se comprime sobre 
un dado inferior que tiene 
una cavidad.
Forjado Isometrico en dado caliente
• Es un termino que se 
aplica a operaciones de 
forjado caliente donde la 
parte del trabajo se 
mantiene a temperaturas 
cercanas a su elevada 
inicial durante la 
deformacion a traves de 
los dados
Extrusion
Es un proceso formado por compresiones el 
cual el metal de trabajo es forzado a fluir a 
traves de la abertura de un dado para darle 
forma a una seccion transversal,el proceso 
a apretar un tubo de pasta de dientes.
Ventajas de la extrusion
➢Se puede extruir una gran variedad de formas, 
especialmente con extrusion en caliente.
➢La estructura del grano y las propiedades de resistencia 
se mejoran con la extrusion en frio o caliente.
➢Son posibles tolerancias muy estrechs, en especialcuando se utilixan extrusiones en frio.
➢En algunas operaciones de expresion se genera poco o 
ningun material de desperdicio.
Tipos de extrusion
➢Extrusion directa o extrusion indirecta
➢Extrusion en frio o extrusion en caliente
➢Procesamiento continuo o procesamiento 
discreto.
Extrusion directa versus 
extrusion indirecta
• Un tocho de metal se 
carga en un recipiente, y 
un pison comprime un 
material forzandola a 
traves de una o mas 
aberturas en un dado al 
extremo opuesto del 
recipiente.
• La extrusion directa 
puede hacer secciones 
huecas(ej. tubos)
Extrusion indirecta
• La extrusion indirecta 
puede producir secciones 
huecas en este metodo el 
pizon presiona en el 
tocho, forzando al 
material a fluir alrededor 
del pison y tomar una 
forma de copa
Extrusion en frio versus 
extrusion en caliente
• La extrusion en caliente
involucra el 
calentamiento previo del 
tocho a una temperatura 
por encima de su 
temperatura de 
cristalizacion.Esto reduce 
la resistencia y aumenta 
la ductilidad del metal. 
Ejm: Alumnio 
cobre,magnesio
Maquinado CNC 1:
Sistemas modernos de fabricación
Tipos de maquinas CNC
Herramientas modernas de fabricación
Operación de Torno CNC (2 ejes)
Operación de Fresadora CNC (2 1/2 ejes)
Programación Manual
Maquinado CNC 2:
Fabricación CAD/CAM con Torno CNC (2 ejes)
Fabricación CAD/CAM con Fresadora CNC (2 ½ ejes)
Maquinado CNC 3:
Fabricación CAD/CAM en Torno CNC (3, 4 y 5 ejes)
Fabric. CAD/CAM en Fresadora CNC (3, 4 y 5 ejes)
Torno 
CNC de 5 
ejes
Fresadora 
CNC de 5 ejes
2
Tecnología CAD/CAM 1:
Diseño Asistido por Computadora (CAD) 2D
Manufactura Asistido por Computadora (CAM)
Programación CAD/CAM para Torno CNC (2 ejes)
Programación CAD/CAM para Fresadora CNC (2 1/2 ejes)
Tecnología CAD/CAM 2:
Diseño Asistido por Computadora (CAD) 3D
Programación CAD/CAM para Torno y Fresadora CNC (3 y 4
ejes)
Tecnología CAD/CAM 3:
Diseño Asistido por Computadora (CAD) 3D SURFACE,
SOLIDS
Programación CAD/CAM para Fresadora y Centro de
mecanizados CNC (3, 4 y 5 ejes)
Otros lenguajes de programación
3
MANUFACTURA ASISTIDA POR 
COMPUTADORA “CNC- CAD/CAM”
CAD-CAM
Materia 
Prima
Herramienta
s
CAD CA
M
Interfase de comunicación RS-
232
SIMULACION POST-PROCESADOR
GENERACION 
DE PROGRAMAS 
CNC
CAD
PROGRAMACION
Unigraphics
AutoCAD -
INVENTOR
Mechanical 
Dektop
Solid Works
Solid Edge
CAD KEY
Iron CAD , 
....
MASTERCAM
ESPRIT
SURFCAM
EDGE CAM
EZCAM
GIBBSCAM , 
.....
MAZAK
MAHO
CINCINNATI
AMADA
EMCO 
DEKEL
FIRST
ROMI
MORI SEIKI
HARDINGE
CA
M
CAD
Simulació
n
Simulació
n
TRANSMISION DE PROGRAMAS 
CNC DE PC A MAQUINA CNC
Interface RS-232C
COM 1
Programa CNC
Practica 1: Fabricación-Rey de 
Ajedrez
SIMULACION CON MASTERCAM
SIMULACION CON WINCAM
SIMULACION CON SURFCAM
Practica 2: Fabricación de botella
ETAPAS DE LA PROGRAMACION CAD-CAM: FRESADORA 
CNC 
DISEÑO O 
IMPORTACION 
HERRAM. Y DATOS DE CORTE 
SIMULACION 
POST-PROCESADOR Y 
TRANSMISION DE PC A CNC 
1 2
3
4
CA
D
CA
M
CAD
CAM:
desbaste
CAM:
acabado
Software de CAD-CAM para Torno 
CNC
Mastercam EdgeCAM Gibbs CAM
ESPRIT Surf CAM Smart CAM
HyperMILLGEOPATH
Gibbs CAM ESPRIT
Surf CAM
Mastercam
Software de CAD-CAM para Fresadora 
CNC
APLICACIONE
S DE 
CAD/CAM
• Tecnología de Prototipos 
Rápidos
Otras 
Aplicaciones
Qué es un Prototipo?
Modelo “pre-producción” para probar / 
verificar varios aspectos del diseño.
Prototipos Rápidos
Descripción de 
Proceso
Diseño 
Máquina 
RP 
Prototip
o 
Modelo 
sólido 
CAD Varios procesos 
(SL, SLS, SGC, 
LOM, FDM, etc)
Varios 
Materiale
s
Prototipos Rápidos
Clasificación - Material
Resina líquida la cual es solidificada
selectivamente con un rayo de luz.
• Procesos - Material en Polvo 
(SLS)Material en polvo el cual es fundido
selectivamente y se une al solidificar.
• Procesos - Material Sólido (LOM, FDM)
Material laminado el cual es pegado mediante
adhesivos (LOM).
Filamento fundido y depositado en capas
(FDM).
• Procesos - Material Líquido (SL, SGC)
Laboratorio CAD-CAM UNT
CENTRO DE MECANIZADO 
CNC
LABORATORIO PARA ENSEÑANZA DE LA TECNOLOGIA CAD/CAM
Control de Calidad 1:
Metrología
Tolerancias y ajustes
Inspección y Ensayo
Control de Calidad 2:
Control Estadístico
Técnicas para mejorar la Calidad
Control de Calidad 3:
Sistemas de Calidad
Control de Calidad Automático
(CAQ)
4
MANTENIMIENTO 1:
Tipos de Mantenimiento
Especificaciones Técnicas para
mantenimiento
Seguridad Industrial
Montaje - Desmontaje
MANTENIMIENTO 2:
Mantenimiento Predictivo y Mantenimiento
Total
Software para control de Mantenimiento
MANTENIMIENTO 3:
Análisis y simulación de fallas con
instrumentos
Detección y corrección de alarmas
codificadas
5
5
AUTOMATIZACIÓN 1:
Mecanismos
Hidráulica y Neumática
Circuitos eléctricos y electrónicos I
AUTOMATIZACIÓN 2:
Electrónica Industrial
Electrónica Digital
Circuitos eléctricos y electrónicos II
AUTOMATIZACIÓN 3:
Tecnología de sensores, actuadores y
mediciones
Controladores Lógicos Programables PLC
Ingeniería de Control
Microprocesadores y microcontroladores
Robótica I
AUTOMATIZACIÓN 4:
Procesamiento de señales y comunic.
Robótica II
Inteligencia Artificial
6
AUTOMATION 
STUDIO
FESTO DIDACTIC
ELECTRONICS WORKBENCH , LAB 
VIEW
MANUFACTURA FLEXIBLE 1:
Sistemas modernos de fabricación
Líneas de Transferencia
Celdas de Manufactura
Sistemas Flexibles de Manufactura
FMS
7
MANUFACTURA FLEXIBLE 2:
Control y supervisión de Procesos Industriales (SCADA)
Sistema automático de descarga y almacenamiento de materiales 
AS-RS.
Sistemas de Ensamble Automático
MANUFACTURA FLEXIBLE 3:
Sistema de Control Integrado (SCADA-LUCAS-ODVC-PPS-
MRP)
Manufactura Integrada por Computadora (CIM)
INTERNATIONAL 
MANUFACTURING
TOOLS SYSTEM - CHICAGO -
EE.UU.
ING. DARWIN ALVAREZ FLOREZ
darbinal@ucsm.edu.pe
mailto:darbinal@