INFORME TECNICO- FRESADORAS

ESPECIALIDAD DE MECANICA DE PRODUCCION

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN CIENTIFICA

PRESENTADO POR:

ALUMNO:                      

                                        SAAVEDRA QUINTANA DANIEL

GUILLEN LIMACO ANGEL

  OSORIO LADERA WALDIR

II  SEMESTRE

LIMA - PERÚ

2013

DEDICATORIA

Este trabajo va dedicado a las

personas que más queremos e

influyen bastante en nuestras vida s

guiándonos por el buen camino

y a aprender las cosas nuevas

que te preparan la vida en todo

momento.

AGRADECIMIENTO

Agradezco a Dios por fortalecer mi corazón e iluminar mi mente y por haberme brindado esta oportunidad de superación personal.

Al profesor del curso de Investigación Científica, por su sabiduría y paciencia en esta noble tarea de forjar generaciones brillantes.

A mis compañeros…. Por su inapreciable amistad y apoyo en el proyecto.

INTRODUCCIÓN

La utilización de las fresadoras a sido de gran ayuda en el trabajo industrial ya que nos permite un mejor acabado en las diferentes piezas que se fabrican que se utilizan en la vida cotidiana así, como también el mejoramiento en su calidad y presentación y precisión.

El manejo de la fresadora requiere de personal capacitado para que conozca y determine la materia prima a utilizar dependiendo del producto a realizar.

Es muy importante que el operador de estas maquinarias conozca las medidas de seguridad que hay que tener al iniciar o poner en marcha este tipo de maquinaria así como también al término del trabajo darle el mantenimiento adecuado para su mejor utilización.

INDICE

Dedicatoria

Agradecimiento

Presentación

Índice

Índice de tablas

Índice de figuras

Resumen

Introducción

I. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

1.1 Planteamiento del problema

1.2 Formulación del problema

1.3 Justificación

1.4 Limitaciones

1.5 Objetivos

1.5.1 General

1.5.2 Específicos

II. MARCO TEÓRICO

2.1. Antecedentes

2.2. Bases teóricas

2.3. Definición de término

III. MARCO METODOLÓGICO

3.1 Hipótesis (si corresponde)

3.2 Variables

3.2.1 Definición conceptual

3.2.2 Definición operacional

3.3 Metódica

3.3.1 Tipo de estudio

3.3.2 Diseño

3.4 Población y muestra

3.5 Método de investigación

3.6 Técnicas e instrumentos de recolección de datos

3.7 Métodos de Análisis de datos

IV. RESULTADOS

 4.1 Descripción

4.2 Discusión

CONCLUSIONES

SUGERENCIAS

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ANEXOS

I. PROBLEMA DE INVESTIGACION

         1.1Planteamiento del Problema

Fresadoras en mal estado y falta de mantenimiento, uso que disminuye su productividad en los proyectos prácticos que realizan los aprendices josepardinos

         1.2 Formulación del Problema

El problema se ve en el resultado del proyecto del usuario de la máquina herramienta, que tiene que maniobrar de manera empírica las piezas al estar deterioradas y tratar  de darle una solución a este problema lo más antes posible.

          1.3Justificación

Es un problema meso al estar vinculado a varios factores, en la producción y la productividad de la piezas a realizarse.El sector productivo necesita tener con total disponibilidad los equipos y la maquinaria que emplea en sus procesos productivos, es también importante disminuir los tiempos muertos que implican costos excesivos por fallas imprevistas y mejorar las condiciones de seguridad para incrementar la productividad, la vida útil de los equipos y la calidad de los productos.

          1.4 Limitaciones

Nuestras limitaciones son pocas, casi nulas están a nuestro alcance realizar un mantenimiento con la asesoría de un profesional experimentado en esta área.

1.5Objetivos

      1.5.1General

Dar un mantenimiento preventivo a las fresadoras.

-Conocer un plan de mantención optimizado a una fresadora para el desarrollo normal de la producción

     1.5.2 Específicos

Dar un mantenimiento

  Evitar, reducir, y en su caso, reparar, las fallas sobre los bienes preciados.

Disminuir la gravedad de las fallas que no se lleguen a evitar

Evitar detenciones inútiles o paros de máquinas.

Evitar accidentes.

Evitar incidentes y aumentar la seguridad para las personas.

Conservar los bienes productivos en condiciones seguras y prestablecidas de operación.

Balancear el costo del mantenimiento con el correspondiente al lucro cesante.

Alcanzar o prolongar la vida útil de los bienes

II.MARCO TEORICO

2.1. Antecedentes:

La primera máquina de fresar se construyó en 1818 y fue diseñada por el estadounidense Eli Whitney con el fin de agilizar la construcción de fusiles en el estado de Connecticut. Esta máquina se conserva en el MechanicalEngineeringMuseum de Yale.5 En la década de 1830, la empresa Gay &Silver construyó una fresadora que incorporaba el mecanismo de regulación vertical y un soporte para el husillo portaherramientas.

En 1848 el ingeniero americano Frederick. W. Howe diseñó y fabricó para la empresa Robbins& Lawrence la primera fresadora universal que incorporaba un dispositivo de copiado de perfiles. Por esas mismas fechas se dio a conocer la fresadora Lincoln, que incorporaba un carnero cilíndrico regulable en sentido vertical. A mediados del siglo XIX se inició la construcción de fresadoras verticales. Concretamente, en el museo ConservatoireNational des Arts et Métiers de París, se conserva una fresadora vertical construida en 1857.

La primera fresadora universal equipada con plato divisor que permitía la fabricación de engranajes rectos y helicoidales fue fabricada por Brown &Sharpe en 1853, por iniciativa y a instancias de Frederick W. Howe, y fue presentada en la Exposición Universal de París de 1867. En 1884 la empresa americana Cincinnati construyó una fresadora universal que incorporaba un carnero cilíndrico posicionado axialmente.

En 1874, el constructor francés de máquinas-herramienta Pierre PhilippeHuré diseñó una máquina de doble husillo, vertical y horizontal que se posicionaban mediante giro manual.

En 1894 el francés R. Huré diseñó un cabezal universal con el que se pueden realizar diferentes mecanizados con variadas posiciones de la herramienta. Este tipo de cabezal, con ligeras modificaciones, es uno de los accesorios más utilizados actualmente en las fresadoras universales.

En 1938 surge la compañía Bridgeport Machines, Inc. en Bridgeport, Connecticut, la cual en las décadas posteriores se hace famosa por sus fresadoras verticales de tamaño pequeño y mediano.

2.2 Bases Teóricas:

LA FRESADORA.

Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizar mecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa.1 Mediante el fresado es posible mecanizar los más diversos materiales como madera, acero, fundición de hierro, metales no férricos y materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de ranuras, de dentado, etc. Además las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas.2 En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas.

Inventadas a principios del siglo XIX, las fresadoras se han convertido en máquinas básicas en el sector del mecanizado. Gracias a la incorporación del control numérico, son las máquinas herramientas más polivalentes por la variedad de mecanizados que pueden realizar y la flexibilidad que permiten en el proceso de fabricación. La diversidad de procesos mecánicos y el aumento de la competitividad global han dado lugar a una amplia variedad de fresadoras que, aunque tienen una base común, se diferencian notablemente según el sector industrial en el que se utilicen.3 Asimismo, los progresos técnicos de diseño y calidad que se han realizado en las herramientas de fresar, han hecho posible el empleo de parámetros de corte muy altos, lo que conlleva una reducción drástica de los tiempos de mecanizado.

Debido a la variedad de mecanizados que se pueden realizar en las fresadoras actuales, al amplio número de máquinas diferentes entre sí, tanto en su potencia como en sus características técnicas, a la diversidad de accesorios utilizados y a la necesidad de cumplir especificaciones de calidad rigurosas, la utilización de fresadoras requiere de personal cualificado profesionalmente, ya sea programador, preparador o fresador.4

El empleo de estas máquinas, con elementos móviles y cortantes, así como líquidos tóxicos para la refrigeración y lubricación del corte, requiere unas condiciones de trabajo que preserven la seguridad y salud de los trabajadores y eviten daños a las máquinas, a las instalaciones y a los productos finales o semielaborados.

2.3. Definición de términos:

1.- Bastidor o Base.- Es el punto de apoyo en el suelo de la máquina herramienta. Por tanto, la parte que sirve de sostén y reposo del resto de la fresadora. Se trata de un cajón, de forma generalmente rectangular, con base reforzada; muy similar al de los que pueden verse en una fundición.

2.- Husillo de trabajo o Eje porta fresa.- Una de las partes más importantes de la máquina. Es la parte que sostiene la herramienta de corte y la que la dota de movimiento. Por medio de una caja de transmisión o de velocidades, el husillo recibe el movimiento que hará llegar a la fresa.

Es hueco y termina en una hembra cónica normalizada, de 3.5 pulgadas por pie, en el extremo frontal. Está montado en cojinetes antifricción, adecuados. Fijado en un brazo corredera que se ajusta a la columna y que le permite situarse en la posición que requiera, para cualquier longitud a la que se desee trabajar.

3.- Mesa.- Sirve de sostén a las piezas que van a labrarse. Dichas piezas pueden estar montadas directamente sobre ella o a través de accesorios de fijación. Con el fin de poder fijar dichos accesorios, la mesa está provista de ranuras T, donde se alojan los tornillos de fijación. Puede moverse transversalmente, junto con el carro transversal que la guía, o longitudinalmente, sobre el carro.

Esto es lo que permite que la pieza a trabajar pueda moverse, sobre el carro, transversal, longitudinal y verticalmente.

4.- Carro transversal o Porta mesa.- Es una estructura de fundición, rectangular, sobre la que descansa la mesa. Su movimiento transversal, (consecuentemente, también el movimiento de la mesa que descansa sobre él), ocurre en un plano horizontal.

Está ensamblado a la consola por medio de unas guías. Se desliza sobre ella a mano, por medio de tuerca y tornillo; o automáticamente, por medio de la caja de avances.

Un dispositivo adecuado permite su inmovilización.

El carro porta mesa está montado sobre la ménsula.

5.- Ménsula.- Es un dispositivo ajustado a la cara frontal de la columna, por medio de unas guías. Por éstas, se desplaza verticalmente, gracias a un tornillo que puede ser operado a mano o mecánicamente. La ménsula se encarga de sostener el carro y la mesa.

III. MARCO METODOLÓGICO

3.1 Hipótesis:

La hipótesis es tomar acciones del caso y tratar  de darle una solución a este problema lo más antes posible, para asi poder hacer un informe de lo que se hiso bien y que nos faltó, sabiendo que en otra oportunidad será mejor nuestro desempeño teniendo en cuenta los errores de la primera  vez.

3.2 Variables

         3.2.1 Definición conceptual

LA FRESADORA

Las fresadoras son máquinas herramientas de variadísimas formas y aplicaciones cuya característica principal consiste en que su útil cortante lo constituyen discos o cilindros de acero, llamados fresas, provistos de dientes cortantes.

El fresado se emplea para la obtención de superficies planas y curvadas, de ranuras rectas, de ranuras espirales y de ranuras helicoidales, así como de roscas. Los movimientos de avance y de aproximación son realizados en el fresado generalmente por la pieza, pero pueden también ser realizados por la fresa como sucede, por ejemplo, en el fresado copiador.

3.2.2 Definición operacional:

La barra de herramientas de Operaciones de fresado le permite realizar de forma sencilla diferentes operaciones utilizadas en el mecanizado de piezas. Todas las trayectorias creadas mediante estas operaciones pueden ser exportadas directamente a CIMCO Edit como un nuevo archivo, o al portapapeles para ser insertadas en la posición definida por el usuario.

Planeado

La operación de planeado permite realizar una operación de fresado de superficies a partir de la selección del contorno de la pieza.

Cajeras

Esta operación crea vaciados para una o varias cajeras. Estas cajeras pueden contener múltiples islas o ninguna. Con una sola operación, es posible realizar tanto el desbaste como los pases de acabado, siempre y cuando se realicen con la misma herramienta.

Contornos

Esta operación permite crear trayectorias para el fresado de contornos. La operación de contorneado puede mecanizar múltiples contornos con pases de desbaste y de acabado, siempre y cuando se realicen con la misma herramienta.

Taladrado

Esta opción crea operaciones de taladrado para la perforación de agujeros. A partir del dibujo, las posiciones de los agujeros pueden seleccionarse mediante la utilización de un filtro, o simplemente indicando la posición del agujero. Para la realización de perforaciones múltiples, los agujeros pueden organizarse tanto en patrones rectangulares como en patrones circulares.

Taladrado en hélice

Esta opción genera operaciones para el taladrado en hélice. Como en el taladrado normal, se pueden seleccionar múltiples agujeros utilizando un filtro, o seleccionando los agujeros (círculos) en el dibujo.

Roscado

La operación de roscado permite crear trayectorias para el fresado de roscas. El roscado puede ser tanto interior como exterior, y puede ser creado a partir de herramientas con uno o varios dientes. Nuevamente, múltiples roscas pueden ser seleccionadas fácilmente con la utilización de un filtro.

Fresado de texto

Esta opción genera operaciones para el fresado de texto sencillo en el dibujo. Estas letras tienen que haber sido dibujadas con la opción de entrada de texto sencillo, y pueden seleccionarse con una ventana de selección (sólo las letras sencillas serán seleccionadas). Todas las letras seleccionadas son mecanizadas en operaciones basadas en la profundidad inicial y final del fresado.

Fresado de texto TrueType

Esta opción genera operaciones para el fresado interior o del contorno del texto seleccionado. Las letras pueden seleccionarse con una ventana de selección (sólo las letras TrueType seránseleccionadas), y todas las letras que utilicen los mismos parámetros de fresado pueden ser mecanizadas en una sola operación.

Exportar contorno

Esta opción puede exportar un contorno que el usuario haya seleccionado en el dibujo. Si un controlador tiene ciclos fijos inteligentes, por ejemplo, una operación específica de cajeras, el usuario puede crear una macro en el editor que concuerde con ésta, y luego exportar el contorno actual para insertarlo en el ciclo fijo.

Calculadora

La calculadora de velocidades de avance y de giro se puede utilizar para generar cambios de herramienta, o simplemente para calcular las velocidades de avance y de giro del husillo, basadas en los datos de una herramienta en concreto.

3.3METODICA

3.3.1 TIPO DE ESTUDIO

Estudio descriptivo

Este trabajo muestra una evaluación y análisis multifactorial sobre el consumo energético de piezas fresadas utilizando un Diseño Experimental Factorial. Se consideran las variables profundidad de corte, velocidad de avance y uso de fluido de corte. Los datos se obtuvieron mediante una tarjeta de adquisición de datos y los cálculos sobre significancia se efectuó con la utilización del software SEMPRO II.  Además de la calidad de las piezas, se analiza  el uso racional de la energía, ya que el costo de producción de una pieza es afectado por la potencia consumida. Se concluye que con el uso del refrigerante o fluido de corte disminuye el gasto energético en un 28 %, cuando se trabaja con mínima profundidad y velocidad de avance de la pieza, lo que hace necesario mejorar los diseños de piezas a mecanizar, orientadas al mínimo de desperdicio que se logra con profundidades muy pequeñas.

3.3.2 DISEÑO

Se hizo uso de los siguientes diseños:
Estudios Exploratorios: También conocido como estudio piloto, son aquellos que se investigan por primera vez o son estudios muy pocos investigados. También se emplean para identificar una problemática.

Estudios Descriptivos: Describen los hechos como son observados.

Estudios Explicativos: Este tipo de estudio busca el por qué de los hechos, estableciendo relaciones de causa- efecto.

3.4 POBLACION Y MUESTRA

El marco poblacional sujeto a estudio tiene como principales características:

 (A) personas altamente involucradas en los procesos promocionales del  taller de MP del ISTP JOSE PARDO

 (B) poseen más de 7 años laborando en EL DEPARTAMENTO DE MP

(C) poseen conocimientos acerca de la problemática sujeta a estudio

(D) pueden suministrar datos e información para elaborar el diagnóstico y solucionar el problema planteado

Este marco poblacional  abarca a las diferentes instancias: gerencia general, profesores de promoción, profesores, lo que agrupa a alumnos de MP. En el tabla 1 se observa la conformación de la población,

Tabla 1: Población Departamento de MP DEL ISTP “JOSE PARDO”

Cargo	Sujetos
Gerente General	1
Profesores de Promoción	2
profesores	8
Total	11
Fuente: MP ISTP JOSE PARDO

3.5 METODOS Y TECNICAS DE INVESTIGACION

La investigación científica se encarga de producir conocimiento. El conocimiento científico se caracteriza por ser:

§  Sistemático

§  Ordenado

§  Metódico

§  Racional / reflexivo

§  Crítico

Que sea sistemático significa que no puedo arbitrariamente eliminar pasos, sino que rigurosamente debo seguirlos.

Que sea metódico implica que se debe elegir un camino (método: camino hacia), sea, en este caso, una encuesta, una entrevista o una observación.

3.6 Técnicas e instrumentos de recolección de datos 
Se siguió la siguiente técnica:

OBSERVACIÓN

Observamos cuando apreciamos o percibimos con atención especial lo que sucedeen ciertos aspectos de la realidad. Puede ser sistemática o anecdótica. En la primera sedesea observar algo específico y en la segunda se desea observar todo aquello quesuceda. En ambos casos se registra lo observado.

El observador se mantiene al margen delfenómeno observado y se concreta a examinar, el comportamiento (actitud, ademanes,gestos, conducta, uso del lenguaje, etc)La observación es el mejor proceso de enseñanza y es parte de la experimentaciónEl nerviosismo se cobate con experiencia, conocimiento, de esta forma, dominas elsistema nervioso.Cuando se observamos sólo vemos lo que queremos ver, no la realidad. Entonces,es donde encontramos el punto cero "0" en donde chocamos con la realidad perdiendo la noción de la misma

CUESTIONARIO

Consiste de manera general en un conjunto de preguntas formuladas de manerarazonable y lógica que servirán para lograr la información deseada.El número de preguntas que contenga un cuestionario, depende de la precisión yprofundización que se desea tener. Fundamentalmente no existe una norma rigurosa encuanto al número de preguntas. No obstante, la experiencia del investigador o de quien elabora el cuestionario influye mucho.

3.7 Métodos de Análisis de datos 

Se realizo este método:

Análisis Cualitativo

No existen reglas formales (al estilo de los métodos estadísticos) para la realización de análisis cualitativos. Sin embargo estos estudios suelen realizarse en las siguientes cuatro etapas:

1.Preparación y descripción del material bruto

2.Reducción de los datos

3.Elección y aplicación de los métodos de análisis

4.Análisis transversal de los casos estudiados (si hubiera más de uno)

IV. RESULTADOS

Se logro una notable mejora en la fresadora que se hizo un minucioso mantenimineto que consistió en la lubricacion de sus piezas que están en constante rozamiento.Ademas:

· Mayor precisión y mejor calidad de proyectos.
· Fácil procesamiento de productos de apariencia complicada. 
· Fácil control de calidad. 
· Reducción en costos de inventario. 
· Se reduce la fatiga del operador. 
· Mayor seguridad en las labores. 

4.1 Descripción

4.2 Discusión

CONCLUSIONES

Después del estudio y realización de este trabajo, se puede llegar a la conclusión que la fresadora es la máquina herramienta mas compleja en el área de maquinarias del taller de I.S.T.P "Jose Pardo" por los innumerables usos y aplicaciones que se pueden realizar para el mecanizado de piezas.

Durante el desenvolvimiento de este informe con fines didácticos y con ilustraciones que facilitan la visualización y el aprendizaje por medio de esquemas y

dibujos, cualquier principiante que se este iniciando en el area le es de fácil entendimiento y comprensión, que con posteriores practicas realizadas en el

taller el alumno tendrá el conocimiento de esta máquina herramienta, así como los accesorios, herramientas de fijación y trabajos que se desarrollan en ella.

SUGERENCIAS

Al usar una fresadora se tiene que tener en cuenta

• Defina los radios mínimos y la cavidad de máxima profundidad.
• Estime la cantidad de material que es necesario eliminar.
• Considere el montaje de la herramienta y la sujeción de la pieza de cara a evitar vibraciones.
• Todo el mecanizado se debería realizar en máquinas específicas para conseguir buena precisión geométrica del perfil.
• Si se utilizan máquinas-herramienta precisas e independientes para las operaciones de acabado y superacabado, es posible reducir, o en algunos casos eliminar, la necesidad de laboriosos pulidos manuales.
• Puede ser necesario utilizar programación avanzada para conseguir ahorros importantes.
• Utilice una fresa de ranurar CoroMill Plura con técnica de alta velocidad para
  mecanizar con el mejor acabado posible.
• En desbaste y semiacabado de piezas grandes, por regla general, se consigue más productividad con herramientas y métodos convencionales. Una excepción de esta regla es el aluminio, para el que también se utilizan altas velocidades de corte en desbaste.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• ASKELAND, Donal R., “Ciencia e Ingeniería de los Materiales”, Thomson Editores. México, 1998.

• Anderson, J.C. y otros, “Ciencia de los Materiales”, Limusa Editores, México, 1998.  

• Flim, R.A, y otro, “Materiales de Ingeniería y sus Aplicaciones”, Mc Graw -Hill, México, 1979.

• Budinsky, K. y otro, “Engineering Materials”, Prentice – Hall, U.S.A., 1999.

·         • Budinsky, K. y otro, “Engineering Materials”, Prentice – Hall, U.S.A., 1999.

·Millán Gómez, Simón (2006). Procedimientos de Mecanizado. Madrid: Editorial Paraninfo. ISBN 84-9732-428-5.

·         Patxi Aldabaldetrecu (2000). Máquinas y hombres. Fundación Museo de Máquina Herramienta.Elgoibar Guipuzcoa. ISBN 84-607-0156-5.

·         Sandvik Coromant (2006). Guía Técnica de Mecanizado. AB Sandvik Coromant 2005.10.

·         Larbáburu Arrizabalaga, Nicolás (2004). Máquinas. Prontuario. Técnicas máquinas herramientas.. Madrid: Thomson Editores. ISBN 84-283-1968-5.

·         Varios autores (1984). Enciclopedia de Ciencia y Técnica. Tomo 3 Fresadora. Salvat Editores S.A. ISBN 84-345-4490-3.

·         Cruz Teruel, Francisco (2005). Control numérico y programación. Marcombo, Ediciones técnicas (Madrid). ISBN 84-267-1359-9.

·         Kalpajian, Serope; Schimd, Steven R. (2002). «Procesos de maquinado para producir formas diversas». En Pearson educación. Manufactura, ingenieria y tecnología. Gabriel Sánchez García (trad.) (4ª ed. edición). México. ISBN 978-970-26-0137-1.

·         Lasheras, Jose María. «Máquinas herramientas: fresadoras». En Editorial Donostiarra. Tecnología Mecánica y Metrotecnia (8ª ed. edición). España. ISBN 978-84-368-1663-1.

ANEXOS