SISTEMES DE FABRICACIÓ


Tipus de sistemes

Artesanal                     Producte en poques quantitats
                         Eines i màquines senzilles (de tipus manual)

Industrial               Producte en gran quantitat i varietat
                         Moltes màquines automàtiques
                         Organització eficient de la producció

Sistemes de fabricació: conjunt de tècniques i operacions destinades a la
transformació de materials mitjançant processos tecnològics


                                                                        1
SISTEMES DE FABRICACIÓ


Processos de conformació: operacions per canviar de forma els materials
         per tal que adquireixin la que els cal per fer la seva funció




         Procesos de conformació del plàstic

                                Extrusió
                                Injecció
                                  Buit
SISTEMES DE FABRICACIÓ


    Procesos de conformació del plàstic:

                 EXTRUSIÓ

Normal: Objectes forma allargada, secció uniforme
          (exemples: cable, tubs, perfils)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Extrusió
SISTEMES DE FABRICACIÓ

  Procesos de conformació del plàstic:



              EXTRUSIÓ
AMB INSUFLACIÓ D’AIRE A PRESSIÓ
       (exemple: ampolles de plàstic)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Extrusió amb insuflació d’aire a pressió
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Extrusió amb insuflació d’aire a pressió




                  ampolla plastic.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

        Procesos de conformació del plàstic:



                      INJECCIÓ
(exemple: galledes, taps d’ampolles de plàstic, palanganes,
                piragües, peces “Lego”, etc.)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Injecció de plàstics
SISTEMES DE FABRICACIÓ
Injecció de plàstics       peces lego.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Injecció de plàstics




                       taps ampolla.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

    Procesos de conformació del plàstic:
EMMOTLLAMENT DE PLÀSTICS AL BUIT
  (exemple: recipients per iogurts, ous, galetes...)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Emmotllament de plàstics al buit
SISTEMES DE FABRICACIÓ


 Processos de conformació: operacions per canviar
de forma els materials per tal que adquireixin la que els
              cal per fer la seva funció



Procesos de conformació del metall

    • Per fosa
    • Per deformació plàstica
SISTEMES DE FABRICACIÓ

          Procesos de conformació del metall:



           CONFORMACIÓ PER FOSA
                            TIPUS:
                Fosa amb caixes de sorra
(exemple: campanes, escultures, radiadors calefacció, fanals...)

          Fosa injectada (amb motlles d’acer)
      (per peces resistents: rodes ferrocarril, coixinets...)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Conformació per fosa amb caixes de sorra
PROCÉS:
1- Tenim model de fusta, i en fem 2 semimodels
2- Fem un motlle de sorra (fina i humida). Es compacta la sorra i
   es treuen els semimodels. Fem 2 caixes de sorra.
3- S’uneixen les caixes de les 2 meitats.
4- S’omplen de metall fos
5- Es trenca la sorra
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Conformació per fosa amb caixes de sorra
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Conformació per fosa injectada
Motlle d’acer amb 2 semimotlles. Com injecció de plàstics. Degut
 a la pressió, el producte és més resistent.
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Conformació per fosa
 injectada




                       fosa injectada.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

  Procesos de conformació del metall:

CONFORMACIÓ PER DEFORMACIÓ
         PLÀSTICA
               TIPUS:
              Laminació
                 Forja
              Embotició
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Procesos de conformació del metall:


               LAMINACIÓ
    (Exemple: làmines o xapes, perfils d’acer)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Laminació
       - Pot fer-se en fred (producte més dur) o en
 calent (no cal tanta força per fer la làmina, i producte
 més resistent)
       - Lingots de metall passen entre CORRONS
     - Varis grups de corrons són el TREN DE
 LAMINATGE
       - Si és Corró amb superfície llisa: obtenim xapa
       - Si és corró amb altres formes: obtenim perfils
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Laminació
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Procesos de conformació del metall:


                   FORJA
  (Exemple: peces d’acer resistents, espases...)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Forja
      - Cal una base molt resistent o ENCLUSA, i
 donar cops amb MARTELL o MAÇA (forja artesanal) o
 amb PREMSA (forja industrial).
        - Es fa en CALENT (acer vermell)
       - Antigament: FORJA CATALANA, amb un
 MARTINET (gran martell mecànic mogut per energia
 hidràulica)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Material per Forja
●   ARTESANAL
    Fornal: forn de carbó
    Enclusa, martells, tenalles.
    Estampes: de formes diverses
●   INDUSTRIAL (ESTAMPACIÓ EN CALENT)
    Premsa hidràulica
    Matrius o estampes per estampació en calent
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Forja artesanal
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Forja artesanal
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Estampació en calent (Forja industrial)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Estampació en calent
  (Forja industrial)




                       forja.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Exemple de fabricació
 d’objecte en forja
 industrial




                        fer objecte
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Procesos de conformació del metall:


               EMBOTICIÓ
   (Exemple: Aigüeres, recipients de metall...)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Embotició

-   Es fa en FRED

-   Deformar xapa metàl·lica entre 2 MATRIUS, aplicant
    una PRESSIÓ. Una matriu entra dins l’altra


-   Si la matriu té arestes tallants, pot tallar les peces.
    Llavors és un procés d’ENCUNYAT o TROSSELLAT
    (exemple: fer arandel·les)
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Embotició
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Embotició




                  emboticio.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Encunyat o trossellat




                   trossellat o encunyat.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Conformació per arrencament de ferritja
          (MECANITZACIÓ)
                TIPUS:
            Tallar (serres)
          Foradar (trepants)
                 Torn
              Fresadora
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Sistemes de tall

SERRES
-   De vaivé. Moviment rectilini alternatiu
-   De cinta. Cinta gira en sentit únic. Pot tallar més ràpid.
-   Serres circulars. Amb disc metàl·lic amb dents tallants a la
    perifèria.


ALTRES SISTEMES
    Làser, raig d’aigua, etc.
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Tall (làser i amb raig
  d’aigua)




                     tall laser aigua.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

El trepant
     Màquina eina destinada principalment a la realització de
 forats


Detalls importants
 * Broca: subjectada pel portabroques, fa un moviment de
 rotació sobre la peça
 * Poden ser portàtils o fixos. Els fixos disposen de
 mordassa, per subjectar la peça a treballar, i de control de la
 velocitat de gir.
 * Si en lloc de broques es posen altres eines, poden roscar,
 refrentar o aixamfranar els forats.
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Trepant




              trepant broma.avi
               taladro cotxe.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Trepant
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Trepant
SISTEMES DE FABRICACIÓ

El torn
    Màquina eina que permet conformar peces cilíndriques,
 còniques, esfèriques i rosques.


Detalls importants
 * Al torn, la peça a conformar gira, i l’eina de tall es desplaça.
 * La peça gira a travès del plat on és subjectada
 * L’eina es desplaça endavant-endarrera i esquerra-dreta.
 * La velocitat dels moviments pot regular-se.
 * Exemples d’operacions: cilindratge, realitzar cons, trepat,
 roscatge, etc.
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Torn
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Torn (amb peça de material plàstic)




                    tornejar nilo.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Torn (amb peça de metall)




                    torn ferro.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

La fresadora
    Màquina eina que permet conformar superfícies planes i
 corbes, fer ranures, tallar dents d’engranatges, etc..


Detalls importants
 * L’eina de tall o fresa té moviment de rotació.
 * La peça es desplaça endavant, endarrera, dreta, esquerra,
 amunt, avall.
 * La velocitat dels moviments pot regular-se.
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Fresadora
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Fresadora
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Fresadora




                 fresa.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

                       SOLDADURA
Unió de dues o més peces, generalment metàl·liques, mitjançant
    un procés d’aportació de calor que provoca la fusió de les
   superfícies que vol unir i que en solidificar les deixa com una
                              sola peça.

                            TIPUS:
                 Elèctrica per arc voltaic
                       Oxiacetilènica
                          Per punts
SISTEMES DE FABRICACIÓ

La soldadura elèctrica per arc voltaic

 Per què es produeix?
  Es fon un elèctrode metàl·lic damunt de les arestes per on cal
    unir les peces a travès d’un arc o espurna elèctrica que es
    forma entre les peces i l’elèctrode.
  L’escalfor arriba a més de 3000 ºC
  Es fonen l’electrode i les arestes, i formaran un cordó de
    soldadura, que ho deixarà tot unit en solidificar
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Soldadura elèctrica per arc voltaic
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Soldadura elèctrica per arc voltaic




                      soldadura arc.avi
SISTEMES DE FABRICACIÓ

La soldadura elèctrica per arc voltaic
 Què és l’elèctrode?
  És una vareta amb un recobriment desoxidant que dirigeix el
    metall fos a la soldadura.
  Com es produeix l’espurna que genera calor?
  Amb la màquina de soldar: transformador de 220 o 380V
   d’entrada i 48V de sortida.
  El circuit de sortida té una pinça a l’elèctrode i una altra
    (massa) a la peça a soldar.
  En contactar peça i elèctrode es produeix l’arc voltaic
SISTEMES DE FABRICACIÓ

La soldadura oxiacetilènica
 Com es produeix el calor?
  Amb la barreja de 2 gasos, oxígen i acetilè, que es conserven
   en ampolles d’acer independents amb manòmetre
   (regulador de pressió).
  La barreja es fa sortir per un bufador, i en encendre’ls a la
    sortida es produeix la combustió.
  Com es treballa?
  Amb la flama s’escalfen les peces a unir fins fondre les
   arestes, llavors, amb vareta de metall d’aportació, es fa el
   cordó de soldadura
SISTEMES DE FABRICACIÓ

La soldadura oxiacetilènica
 Altres aspectes a destacar
  La vareta de metall pot aportar pòlvores desoxidants (el metall
    que ha estat fos, després té alt risc d’oxidar-se).
  Normalment s’uneixen peces del mateix metall, però també
   poden ser diferents (llavors, la vareta serà de llautó)
  Aquesta tècnica s’usa en peces de poc gruix, que no poden
   soldar-se amb elèctrica. És més car i menys resistent.
  Una aplicació relacionada és l’oxitall, que incorpora un
   broquet especial al bufador que permet tallar aprofitant el
   calor.
SISTEMES DE FABRICACIÓ

Soldadura oxiacetilènica
SISTEMES DE FABRICACIÓ

La soldadura per punts
 Com es produeix el calor?
  Mitjançant el corrent elèctric (com l’arc voltaic), amb 2
   elèctrodes que fan contacte tenint entremig els 2 elements
   metàl·lics a unir. Es produeix calor quan els elèctrodes fan
   pressió.
  Aquesta tècnica és usada per xapes estretes. Es va sequint
   tota la unió entre planxes i es fan punts d’unió, on s’han fos
   les xapes i després, en solificar, queden unides.
  És molt adequat pel treball robotitzat

Processos Fabricacio Metall I Plastics

  • 1.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Tipusde sistemes Artesanal Producte en poques quantitats Eines i màquines senzilles (de tipus manual) Industrial Producte en gran quantitat i varietat Moltes màquines automàtiques Organització eficient de la producció Sistemes de fabricació: conjunt de tècniques i operacions destinades a la transformació de materials mitjançant processos tecnològics 1
  • 2.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Processosde conformació: operacions per canviar de forma els materials per tal que adquireixin la que els cal per fer la seva funció Procesos de conformació del plàstic Extrusió Injecció Buit
  • 3.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesos de conformació del plàstic: EXTRUSIÓ Normal: Objectes forma allargada, secció uniforme (exemples: cable, tubs, perfils)
  • 4.
  • 5.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesos de conformació del plàstic: EXTRUSIÓ AMB INSUFLACIÓ D’AIRE A PRESSIÓ (exemple: ampolles de plàstic)
  • 6.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Extrusióamb insuflació d’aire a pressió
  • 7.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Extrusióamb insuflació d’aire a pressió ampolla plastic.avi
  • 8.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesos de conformació del plàstic: INJECCIÓ (exemple: galledes, taps d’ampolles de plàstic, palanganes, piragües, peces “Lego”, etc.)
  • 9.
  • 10.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Injeccióde plàstics peces lego.avi
  • 11.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Injeccióde plàstics taps ampolla.avi
  • 12.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesos de conformació del plàstic: EMMOTLLAMENT DE PLÀSTICS AL BUIT (exemple: recipients per iogurts, ous, galetes...)
  • 13.
  • 14.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Processos de conformació: operacions per canviar de forma els materials per tal que adquireixin la que els cal per fer la seva funció Procesos de conformació del metall • Per fosa • Per deformació plàstica
  • 15.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesos de conformació del metall: CONFORMACIÓ PER FOSA TIPUS: Fosa amb caixes de sorra (exemple: campanes, escultures, radiadors calefacció, fanals...) Fosa injectada (amb motlles d’acer) (per peces resistents: rodes ferrocarril, coixinets...)
  • 16.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Conformacióper fosa amb caixes de sorra PROCÉS: 1- Tenim model de fusta, i en fem 2 semimodels 2- Fem un motlle de sorra (fina i humida). Es compacta la sorra i es treuen els semimodels. Fem 2 caixes de sorra. 3- S’uneixen les caixes de les 2 meitats. 4- S’omplen de metall fos 5- Es trenca la sorra
  • 17.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Conformacióper fosa amb caixes de sorra
  • 18.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Conformacióper fosa injectada Motlle d’acer amb 2 semimotlles. Com injecció de plàstics. Degut a la pressió, el producte és més resistent.
  • 19.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Conformacióper fosa injectada fosa injectada.avi
  • 20.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesos de conformació del metall: CONFORMACIÓ PER DEFORMACIÓ PLÀSTICA TIPUS: Laminació Forja Embotició
  • 21.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesosde conformació del metall: LAMINACIÓ (Exemple: làmines o xapes, perfils d’acer)
  • 22.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Laminació - Pot fer-se en fred (producte més dur) o en calent (no cal tanta força per fer la làmina, i producte més resistent) - Lingots de metall passen entre CORRONS - Varis grups de corrons són el TREN DE LAMINATGE - Si és Corró amb superfície llisa: obtenim xapa - Si és corró amb altres formes: obtenim perfils
  • 23.
  • 24.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesosde conformació del metall: FORJA (Exemple: peces d’acer resistents, espases...)
  • 25.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Forja - Cal una base molt resistent o ENCLUSA, i donar cops amb MARTELL o MAÇA (forja artesanal) o amb PREMSA (forja industrial). - Es fa en CALENT (acer vermell) - Antigament: FORJA CATALANA, amb un MARTINET (gran martell mecànic mogut per energia hidràulica)
  • 26.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Materialper Forja ● ARTESANAL Fornal: forn de carbó Enclusa, martells, tenalles. Estampes: de formes diverses ● INDUSTRIAL (ESTAMPACIÓ EN CALENT) Premsa hidràulica Matrius o estampes per estampació en calent
  • 27.
  • 28.
  • 29.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Estampacióen calent (Forja industrial)
  • 30.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Estampacióen calent (Forja industrial) forja.avi
  • 31.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Exemplede fabricació d’objecte en forja industrial fer objecte
  • 32.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Procesosde conformació del metall: EMBOTICIÓ (Exemple: Aigüeres, recipients de metall...)
  • 33.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Embotició - Es fa en FRED - Deformar xapa metàl·lica entre 2 MATRIUS, aplicant una PRESSIÓ. Una matriu entra dins l’altra - Si la matriu té arestes tallants, pot tallar les peces. Llavors és un procés d’ENCUNYAT o TROSSELLAT (exemple: fer arandel·les)
  • 34.
  • 35.
  • 36.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Encunyato trossellat trossellat o encunyat.avi
  • 37.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Conformacióper arrencament de ferritja (MECANITZACIÓ) TIPUS: Tallar (serres) Foradar (trepants) Torn Fresadora
  • 38.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Sistemesde tall SERRES - De vaivé. Moviment rectilini alternatiu - De cinta. Cinta gira en sentit únic. Pot tallar més ràpid. - Serres circulars. Amb disc metàl·lic amb dents tallants a la perifèria. ALTRES SISTEMES Làser, raig d’aigua, etc.
  • 39.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Tall(làser i amb raig d’aigua) tall laser aigua.avi
  • 40.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Eltrepant Màquina eina destinada principalment a la realització de forats Detalls importants * Broca: subjectada pel portabroques, fa un moviment de rotació sobre la peça * Poden ser portàtils o fixos. Els fixos disposen de mordassa, per subjectar la peça a treballar, i de control de la velocitat de gir. * Si en lloc de broques es posen altres eines, poden roscar, refrentar o aixamfranar els forats.
  • 41.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Trepant trepant broma.avi taladro cotxe.avi
  • 42.
  • 43.
  • 44.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Eltorn Màquina eina que permet conformar peces cilíndriques, còniques, esfèriques i rosques. Detalls importants * Al torn, la peça a conformar gira, i l’eina de tall es desplaça. * La peça gira a travès del plat on és subjectada * L’eina es desplaça endavant-endarrera i esquerra-dreta. * La velocitat dels moviments pot regular-se. * Exemples d’operacions: cilindratge, realitzar cons, trepat, roscatge, etc.
  • 45.
  • 46.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Torn(amb peça de material plàstic) tornejar nilo.avi
  • 47.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Torn(amb peça de metall) torn ferro.avi
  • 48.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Lafresadora Màquina eina que permet conformar superfícies planes i corbes, fer ranures, tallar dents d’engranatges, etc.. Detalls importants * L’eina de tall o fresa té moviment de rotació. * La peça es desplaça endavant, endarrera, dreta, esquerra, amunt, avall. * La velocitat dels moviments pot regular-se.
  • 49.
  • 50.
  • 51.
  • 52.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ SOLDADURA Unió de dues o més peces, generalment metàl·liques, mitjançant un procés d’aportació de calor que provoca la fusió de les superfícies que vol unir i que en solidificar les deixa com una sola peça. TIPUS: Elèctrica per arc voltaic Oxiacetilènica Per punts
  • 53.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Lasoldadura elèctrica per arc voltaic Per què es produeix? Es fon un elèctrode metàl·lic damunt de les arestes per on cal unir les peces a travès d’un arc o espurna elèctrica que es forma entre les peces i l’elèctrode. L’escalfor arriba a més de 3000 ºC Es fonen l’electrode i les arestes, i formaran un cordó de soldadura, que ho deixarà tot unit en solidificar
  • 54.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Soldaduraelèctrica per arc voltaic
  • 55.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Soldaduraelèctrica per arc voltaic soldadura arc.avi
  • 56.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Lasoldadura elèctrica per arc voltaic Què és l’elèctrode? És una vareta amb un recobriment desoxidant que dirigeix el metall fos a la soldadura. Com es produeix l’espurna que genera calor? Amb la màquina de soldar: transformador de 220 o 380V d’entrada i 48V de sortida. El circuit de sortida té una pinça a l’elèctrode i una altra (massa) a la peça a soldar. En contactar peça i elèctrode es produeix l’arc voltaic
  • 57.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Lasoldadura oxiacetilènica Com es produeix el calor? Amb la barreja de 2 gasos, oxígen i acetilè, que es conserven en ampolles d’acer independents amb manòmetre (regulador de pressió). La barreja es fa sortir per un bufador, i en encendre’ls a la sortida es produeix la combustió. Com es treballa? Amb la flama s’escalfen les peces a unir fins fondre les arestes, llavors, amb vareta de metall d’aportació, es fa el cordó de soldadura
  • 58.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Lasoldadura oxiacetilènica Altres aspectes a destacar La vareta de metall pot aportar pòlvores desoxidants (el metall que ha estat fos, després té alt risc d’oxidar-se). Normalment s’uneixen peces del mateix metall, però també poden ser diferents (llavors, la vareta serà de llautó) Aquesta tècnica s’usa en peces de poc gruix, que no poden soldar-se amb elèctrica. És més car i menys resistent. Una aplicació relacionada és l’oxitall, que incorpora un broquet especial al bufador que permet tallar aprofitant el calor.
  • 59.
  • 60.
    SISTEMES DE FABRICACIÓ Lasoldadura per punts Com es produeix el calor? Mitjançant el corrent elèctric (com l’arc voltaic), amb 2 elèctrodes que fan contacte tenint entremig els 2 elements metàl·lics a unir. Es produeix calor quan els elèctrodes fan pressió. Aquesta tècnica és usada per xapes estretes. Es va sequint tota la unió entre planxes i es fan punts d’unió, on s’han fos les xapes i després, en solificar, queden unides. És molt adequat pel treball robotitzat