República Bolivariana De Venezuela

Ministerio Del Poder Popular para la Educación Superior

Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño

Proceso de Manufactura

45-Sección I

Tema:

Termodinámica en el corte de los metales.

Profesor: Alumnos:

Alcides Cádiz Brayan Pérez

Luzcaryn Cabrera

Puerto Ordaz, diciembre de 2016

ÍNDICEINTRODUCCIÓN………………………………………………………………...Pág. 3

1. DESARROLLO……………………………………………………................Pág. 4

1.1 Virutas y tipos de virutas en el corte de metales………………...Págs. 4,5,6 1.2 Fluidos y tipos de fluidos usados para corte de

metales…………………………………………………………..............Págs.6,7,8 1.3 Seguridad industrial en el desprendimiento de virutas en el proceso de

manufactura………………………………………………………………Págs. 9,10,11

CONCLUSIÓN…………………………………………………………………...Pág. 12

BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………..Pág. 13

INTRODUCCION

Las virutas y los fluidos utilizados para el corte de metales son parte fundamental en

los procesos de manufactura, donde aplicando las normas de seguridad industrial

correspondientes se evitarían muchos accidentes.

Se tiene que una viruta no es más que un fragmento de material residual, que esta

es extraída con un cepillo u otras máquinas herramientas, tales como: brocas, al

realizar trabajo de cepillado, devastado o perforado sobre madera o metales.

Entenderemos por viruta, a aquellos restos que se forman al penetrar en un material la

parte activa cuneiforme (filo) de una herramienta, donde se pueden observar los

siguientes efectos

• Recalcado del material delante del filo de la herramienta.

• Formación de una grieta

• Seccionamiento de una pequeña parte de viruta.

• Escurrimiento o desprendimiento de la viruta.

Como fluidos de cortes, esos productos líquidos de composición más o menos

compleja que se adicionan en el sistema pieza- herramienta-viruta de una operación de

mecanizado, a fin de lubricar y eliminar el calor producido.

El trabajo a continuación está estructurado por:

Virutas y tipos de virutas en el corte de metales.

Fluidos y tipos de fluido utilizados para el corte de metales

Y por último la seguridad industrial en el desprendimiento de virutas en los procesos de

manufactura.

1. DESARROLLO

1.1 Virutas y tipos de virutas en el corte de metales

Definición: La viruta es un fragmento de material residual con forma de lámina

curvada o espiral que se extrae mediante un cepillo u otras herramientas, tales

como brocas, al realizar trabajos de cepillado, desbastado o perforación, sobre

madera o metales.

De acuerdo a las condiciones del maquinado y del material que es trabajado

resultan varios tipos de viruta.

Viruta de Cortadura

Este tipo de viruta se obtiene al trabajar metales duros y poco dúctiles como por

ejemplo el acero duro, con bajas velocidades de corte.

Viruta Escalonada

Esta se forma al trabajar aceros de dureza media, aluminio y sus aleaciones con

una velocidad media de corte; representa una cinta con la superficie lisa por el

lado de la cuchilla y dentada por la parte exterior.

Viruta Fluida Continua

Esta se obtiene al trabajar aceros blandos, cobre, plomo, estaño y algunos

materiales plásticos con altas velocidades de corte.

Viruta fraccionada

Esta se forma al cortar materiales poco plásticos (hierro colado, bronce) y consta

de trocitos separados.

Viruta Segmentada

Este tipo de virutas son semi-continuas, con zonas de alta o baja deformación por

cortante. Los metales de baja conductividad térmica y resistencia que disminuye

rápidamente con la temperatura, como el titanio, muestran ese comportamiento.

Las virutas tienen un aspecto de diente de sierra por la parte superior.

Viruta de Borde Acumulado

Esta consiste en capas del material de la pieza maquinada, que se depositan en

forma gradual sobre la herramienta. Parte del material de la viruta es arrastrado

por el lado que va en herramienta y el resto se deposita al azar sobre la

superficie de la pieza.

Viruta Continua

Estas se producen durante el proceso de corte de los materiales dúctiles como

aceros al carbón, latón y aleaciones de aluminio, los cuales producen virutas del

tipo continúas y largas. La presión de la herramienta hace que el material que

está delante del filo cortante se deforme plásticamente y generalmente la

superficie sufre compresión y fuerza cortante.

Viruta Discontinua

Este tipo de viruta es producida durante el proceso de corte de materiales frágiles

como el hierro colado y el latón con altos porcentajes de Zn. Con una pequeña

deformación plástica producida con un avance mayor en la herramienta de corte,

la fisura comienza a propagarse y una porción del material se empieza a mover

sobre la cara de ataque.

Viruta Discontinua con Filo de Aportación

Esta ocurre debido a la alta temperatura en el puto de contacto entre la viruta y la

herramienta durante el proceso de corte. Debido a tal contacto, la viruta

descarga su calor en la herramienta y así se vuelve más fuerte que el resto del

material. Naturalmente, la viruta atrae más del material de trabajo deformado y

así el tamaño del filo de aportación se incrementa.

1.2 Fluidos y tipos de fluidos usados para corte de metales

Definición: Un fluido para corte es un líquido o gas que se aplica directamente a

la operación de maquinado para mejorar el desempeño del corte. Los problemas

principales que atienden los fluidos para corte son:

-Generación de calor en las zonas de corte y fricción.

-Fricción en las interfaces herramienta-viruta y herramienta-pieza de trabajo.

-Remoción de viruta

Además de la remoción del calor y reducción de la fricción, los fluidos para corte

brindan beneficios adicionales como: remover virutas, reducir la temperatura de

la pieza de trabajo para un manejo más fácil, disminuir las fuerzas de corte y los

requerimientos de potencia, mejorar la estabilidad dimensional de la parte de

trabajo y optimizar el acabado superficial.

Durante el proceso de maquinado se genera fricción y con ello calor, lo que

puede dañar a los materiales de las herramientas de corte por lo que es

recomendable utilizar fluidos que disminuyan la temperatura de las herramientas.

Los principales tipos de fluidos de corte mecanizado son

• Los aceite íntegros.

• Las emulsiones oleosas.

• Las "soluciones" semi‐sintéticas

• Las soluciones sintéticas.

Los fluidos más comunes usados para el corte son:

Aceite Activo

Para CorteMezclas de

aceites grasos sulfoclorinados

(más del 8% de S y 1% Cl)

Aceites minerales

sulfoclorinados (3% S y 1% Cl)

Aceites minerales

sulfurados (0.5 a 0.8% de S)

En la mayoría de los casos contienen aditivos azufrados de extrema presión, en

un 70% de los casos parafinas cloradas y cada vez más aceites sintéticos

(poliglicoles y ésteres). Es frecuente la adición de lubricantes sólidos como

grafito, MoS2 o ZnS2.

Aceite de corte

inactivo

AceitesMinerales Simples

Aceites grasos o animales

Mezclas de aceites animales

y minerales sulfurados

Mezclas de aceites minerales

y animales

Aceites emulsificantes

(solubles)

Aceites minerales solubles al agua.

Contienen un material parecido al jabón que permite la dilusión en el agua se agregan de los concentrados de 1

a 5 partes de concentrado por cada 100 partes de agua.

1.3 Seguridad industrial en el desprendimiento de virutas en el proceso de

manufactura.

La seguridad industrial remite a todas las disposiciones que se toman con la

finalidad de lograr un ambiente que esté libre de accidentes en lo que refiere a un

establecimiento de índole industrial. En este sentido, suelen existir

reglamentaciones especiales en los distintos distritos que dan cuenta de algún

grado de protección a las personas que trabajan en este tipo de establecimientos,

pero también existen medidas que cada empresa desarrolla por su propia cuenta.

La seguridad industrial tendrá distintos tipos de niveles de detalle en función del

tipo de actividad que se desarrolla, pudiendo ser muy estricta en algunos casos

específicos.

En la ingeniería industrial, muchos son los pormenores que se deben sortear día

a día, tanto para empleadores como para empleados. Un gran número de

accidentes laborales corresponden a los procesos por arranque de viruta y casi el

100% de ellos podrían haber sido evitados, pero una vez que suceden,

comienzan las culpas, los juicios laborales y el caos.

Por lo cual existen normas de seguridad establecidas para el manejo adecuado

de los equipos:

• Los interruptores y demás mandos de puesta en marcha de las máquinas, se

deben asegurar para que no sean accionados involuntariamente; las arrancadas

involuntarias han producido muchos accidentes.

• Los engranajes, correas de transmisión, poleas, cardanes e incluso los ejes

lisos que sobresalgan deben ser protegidos por cubiertas

• Conectar el equipo a tableros eléctricos que cuente con interruptor diferencial y

la puesta a tierra correspondiente.

• Todas las operaciones de comprobación, medición, ajuste, etc., deben

realizarse con la máquina parada.

• Los trabajadores deben utilizar anteojos de seguridad contra impactos, sobre

todo cuando se mecanizan metales duros, frágiles o quebradizos, debido al

peligro que representa para los ojos las virutas y fragmentos de la máquina

pudieran salir proyectados.

• Manejar la máquina sin distraerse.

• Las virutas producidas durante el mecanizado nunca deben retirarse con la

mano, ya que se pueden producir cortes y pinchazos.

• Las virutas secas se deben retirar con un cepillo o brocha adecuados, estando

la máquina parada. Para virutas húmedas o aceitosas es mejor emplear una

escobilla de goma.

• Se debe llevar la ropa de trabajo bien ajustada. Las mangas deben llevarse

ceñidas a la muñeca.

• Se debe usar calzado de seguridad que proteja contra cortes y pinchazos, así

como contra caídas de piezas pesadas.

• Es muy peligroso trabajar llevando anillos, relojes, pulseras, cadenas en el

cuello, bufandas, corbatas o cualquier prenda que cuelgue.

• Asimismo es peligroso llevar cabellos largos y sueltos, que deben recogerse

bajo gorro o prenda similar. Lo mismo la barba larga.

Durante el mecanizado, se deben mantener las manos alejadas de la

herramienta que gira o se mueve. Aún paradas las fresas son herramientas

cortantes. Al soltar o amarrar piezas se deben tomar precauciones contra los

cortes que pueden producirse en manos y brazos.

CONCLUSIÓN

A partir de la información obtenida sobre el departamento de virutas y fluidos en

corte de metales se entendió que las virutas al tener un volumen generoso requieren de

espacio de almacenamiento, adicionalmente al encontrarse en residuos contaminados

por diferentes fluidos el reciclamiento y reutiliza miento de este se hace un poco más

difícil ya que estas virutas llevan una limpieza especial con máquinas herramientas

adecuadas tales como: centrifugadoras o briqueteadora.

Al trabajar con fragmentos de materiales residuales (viruta) se deben tener en

cuenta unas ciertas normas de seguridad adecuada para evitar los riesgos de contacto

y atrapamiento: El usuario debe tener:

Pantallas protectoras

No usar ropas holgadas

Recogerse el cabello

Guantes y botas.

Además, las propias maquinas debe disponer de elementos de seguridad como

enclavamiento que evite la puesta en marcha involuntaria, botones de parada de

emergencia de tipo seta estando el resto de pulsadores encastrados y situados fuera

de la zona de peligro.

BIBLIOGRAFÍAS

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http://datateca.unad.edu.co/contenidos/332571/PROCMANUF/132_____fl

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ISTAS. PROYECTO Fittema – Antena de transferencia de tecnología –

Fluidos de corte. Disponible en:

http://www.istas.net/risctox/gestion/estructuras/_3087.pdf

Página web no especifica autor. FLUIDOS DE CORTE. Disponible en:

http://www.solomantenimiento.com/articulos/m-fluidos-corte-taladrinas.htm

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Jonatán Véliz. Desprendimiento de virutas. Disponible en: http://html.rincondelvago.com/desprendimiento-de-virutas.html

Página web no especifica autor. Todo Ingeniería Industrial. Disponible en: https://todoingenieriaindustrial.wordpress.com/procesos-de-fabricacion/3-3-desprendimiento-de-viruta-por-maquinado-convencional-y-cnc/