manual de reparación de moldes y troqueles rectificado mecánico ii

8/14/2019 manual de reparacin de moldes y troqueles rectificado mecnico ii

1/106

Manual de reparacin y pulidode moldes de inyeccin de plstico

________________________________________________________


Manual 001 Fecha de actualizacin: Mayo 2007

Elabor: Ing. Omar Rico Sierra Lic. Arturo Orihuela Viveros


2/106


________________________________________________________

Dedicatoria: a mi esposa Itzel Magali.Que gracias a su dedicacin y apoyo, mi camino por el Gerer, no hasido solo un deseo.




3/106


________________________________________________________

HombresSon los que hacen las cosas,No los que se justificanPor no hacerlas.

El xito, no necesita justificacin.




4/106


________________________________________________________

Contenido Introduccin

I. Criterios que deciden el mantenimientoy reparacin de un molde de inyeccin.

II. Reportes previos de operacin del

molde trabajando.III. Operaciones previas al mantenimientoy reparacin del molde

IV. Fabricacin de refacciones para elmantenimiento del molde

V. Ajuste del moldeVI. Montaje y funcin

VII. Reporte e inspeccin.VIII. Control de la produccinIX. Preajuste de una maquina inyectora.X. Condiciones de la maquina inyectora

para mejorar la operacin del molde.XI. Rectificado mecnico.

XII. Bibliografa.




5/106


________________________________________________________

IntroduccinActualmente el desarrollo industrial mundial y la apertura global de losmercados han proporcionado una competencia sin precedentes, porlos que da a da, la industria exige herramientas ms eficientes quealcances los objetivos de productividad presupuestados y que haganque nos pongan en lugares competitivos, con productos de Japn,Estados Unidos de Norte Amrica, Alemania y hasta dentro delmercado tal desleal como es el de China y Taiwn.

En este escenario, los moldes de inyeccin, soplado, termo formado,inyeccin soplo etc. juegan un papel primordial, pues los grandesvolmenes de produccin requeridos y el corto tiempo de vida quetienen los productos exigen mantener los moldes en condicionesadecuadas para obtener su mxima capacidad productiva.

Desafortunadamente el enorme acato tecnolgico de Mxico hacia elmercado del norte, crea una dependencia econmica y de empleo quefrena la posibilidad de adquirir tcnicas de otros pases, que

desarrollan un impulso multilateral hacia todo el mercado global, nounilateral como se ha venido dando en las ltimas dcadas con suscondiciones y restricciones.




6/106


________________________________________________________

Cmo se logra esto?Con una tcnica adecuada de mantenimiento y reparacin de moldeso troqueles, que solamente podr lograrse capacitando ydesarrollando el activo ms importantes en su empresa loscolaboradores operativos, administrativos y de direccin.

Estas condiciones del mercado obligan a los diseadores y tcnicos abuscar materiales comerciales econmicos que hagan rentable laoperacin y mantenimiento de los moldes o troqueles.

Un programa adecuado de mantenimiento trae varios beneficios:

No se invierte en un nuevo molde (esta probable inversin se puedecanalizar al desarrollo de nuevos productos que lo sustituyan).

Una adecuada reparacin tiende a lograr beneficios en la produccinya que por piezas mecnicas con fatiga media de trabajo, nodestructiva.

Un molde o troquel reparado podr servir para un producto prototipoque despus innove al que se produca.

Un molde o troquel reparado servir de reemplazo del elemento queentra al taller a reparacin permitiendo la continuidad de la produccin.

Un molde reparado siempre traer una mayor utilidad a la empresa.

Valorar y seleccionar correctamente los parmetros de proceso para la

cantidad en la inyeccin.Asegurar la calidad y reducir los desperdicios son un reto constanteSix-sigma.




7/106


________________________________________________________

Solo una empresa capaz de conseguir una produccin y los plazos deentrega, convirtindose en un proveedor fiable.

Las actuales maquinas inyenctoras estn dotadas con herramientaseficaces para controlar y analizar el control de la calidad. As el usuariodispone de medios para realizar un control 100% seguro de laproduccin, elaborar evaluaciones estadsticas de largo alcance odetectar tendencias para anticiparse a ellas.

Con el fin de aprovechar estas herramientas de forma eficaz, elreparador debe saber en que medida influyen los distintos parmetrosde maquinas y procesos en la calidad de la pieza.

Pero la importancia de estos parmetros, tal como ensea la practica,difiere en la aplicacin; la pieza concreta es la que determinadefinitivamente, las soluciones a la hora de seleccionar y determinarlos parmetros necesarios y las tolerancias para el control de calidaden la maquina.




8/106


________________________________________________________

I- Criterios que deciden el mantenimiento yreparacin de moldes de inyeccin.

Necesidad de produccin.

Perdidas por el mal ajuste del molde.

Tiempo en horas hombre; ajustador, montaje, operacin de

maquina, personal secundario de operacin.

Tiempo de maquina; inyectora, prensa, manta carga, equipos

perifricos, equipos de refrigeracin, almacenaje, energaelctrica, desperdicios, reprocesos, mantenimiento de maquina,baja productividad, calidad, limpieza, capacitacin.

Mantenimiento preventivo.

Modificacin.

II.- Reportes previos de operacin de moldetrabajando.

Ultima colada de piezas de un molde o ultimo esqueleto y piezas

de chapa metlica en caso de un troquel.

Hojas de datos de trabajo del molde, que debe incluir: Presin de inyeccin.

Temperaturas de las diferentes zonas del can de inyeccin.

Velocidad de inyeccin.

Presin de sostenimiento

Tiempo de ciclo

Hoja de datos de trabajo de un troquel donde debe incluirse:

Presin de trabajo de la prensa.

Calidad de la chapa metlica (espesor constante) Nmero de piezas producidas

Operador en turno

Datos de lubricacin de la maquina

Condiciones de trabajo de la maquina




9/106


________________________________________________________

Reporte dimensional de las piezas obtenidas numeradas (control

de calidad)




10/106


________________________________________________________

Programa del tipo y tiempo de la duracin del trabajo, (hoja de

reporte de produccin)

Hoja de reporte de reparacin

Moldes de apertura normal al centro

Moldes de carros o peines.

Moldes de engranes o cremalleras

Moldes especiales snack

Moldes combinados

III.- Operaciones previas al mantenimiento y

reparacin del molde. Plano de producto terminado, que debe incluir material de

fabricacin del producto, tolerancias y notas tcnicas de algunaespecificacin del producto.

Dibujo de conjunto del modelo o troquel.

Procedimiento de reparacin.

Vaciar en una copia del dibujo de conjunto de datos realesdimensinales de espesores de placas estos datos deben serrealizados con micrmetros o relojes de cartula) y compararlos conlos originales de todas las piezas que componen el elementomecnico.

Este marcaje se har con un bicolor (rojo las dimensiones reales,arriba de la cota original del plano de fabricacin, tambin esnecesario anotar la fecha y la persona que esta como responsable decargar estos datos).

Con el color azul se marcarn las dimensiones a la deber quedar lasplacas y otros elementos que sufrirn las modificaciones dereparacin.




11/106


________________________________________________________

Revisar paralelismo.Limpieza de placasRevisar que no hayan crteres en las placas.

Clculo de medidas de modificacin con tolerancias.Dimensiones de las piezas plsticas.Anlisis de las piezas plsticas en rebabas axiales y radialesdeterminando espesores y tipo de superficie.Anlisis de puntos de inyeccin y salida de aire.Plan de accin a tomar en la reparacin.

IV.- Fabricacin de refacciones para el

mantenimiento y reparacin del molde.Eliminar piezas fuera de tolerancia conforme al plano de fabricacin.De acuerdo al tipo de trabajo que realiza el molde y el tipo demateriales con el que esta construido, escoge los materiales de lasrefacciones de reemplazo segn normas de casas de aceros.Observar perfectamente la simbologa de fabricacin de las piezas ynotas tcnicas de fabricacin.

Fabricar las refacciones con precisin (las piezas deben de cumplir

con paralelismo, bien centradas, ngulos de 90, etc. tener cuidado ypaciencia.

Se deben utilizar instrumentos de medicin de alta precisin.Las maquinas de herramientas utilizadas para la fabricacin oreparacin de moldes deben cumplir con las tolerancias de la pieza,las especificaciones de desbaste semi-acabado y acabado vienen enlos manuales de aplicacin de las herramientas de corte utilizadas.

En tornos y fresas los maquinados deben ser alineados y concntricoscon tolerancias de +/- 0.01mm.En los trabajos de rectificado, es importante considerar instrumentosde medicin como blocks gauge, micrmetros y otras herramientascomo las mesas de senos.




12/106


________________________________________________________

Rectificadas las placas stas deben tener los electrodos necesariospara el desbaste, semi-desbaste y acabado.Los electrodos deben ser perfectamente maquinados y dimensionados

conforma a los planos de fabricacin, se recomienda pulirlos.Muchos de los trabajos de erosin son pulidos por que hay queconsiderar las tolerancias de acabado.Dureza (tratamiento trmico)Reporte dimensional de la pieza ya terminada (modificada) junto con elconjunto de las dems refaccione.

Las modernas mquinas de erosin de alto rendimiento necesitanelectrodos hechos de materiales adaptados a lo0s correspondientesprocedimientos de maquinado. Estos electrodos se tienen que fabricarracionalmente y garantiza un trabajo de erosin econmico, con elmnimo desgaste.




13/106


________________________________________________________

Alambre especial para erosin

CuZn37.- es el alambre estndar de latn para erosionar, que

puede aplicarse con diferentes resistencias, de forma especificapara cada mquina.

CC/CC-A.- es un alambre de alto rendimiento para erosionar,

compuesto de latn con superficie de cinc tratada especialmenteque puede aplicarse con diferentes resistencias, de formaespecifica para cada mquina.

BC-X.- es alambre de alto rendimiento para erosionar, fabricado

por procedimiento especial con aleacin de cobre y

revestimiento superficial especial para entregar de energa yrendimiento erosionado mximo.

Electrodos para taladros especiales.

Son electrodos de cobre y listos para realizar los taladros

iniciales en la erosin con alambre.

Para el lquido de limpieza se ha previsto perforacin central.

Cobre electroltico.

La aplicacin de este material se conoce suficiente.

Los electrodos de cobre son de empleo universal.

Permiten obtener superficies relativamente lisas si la maquina

esta ajustada como corresponda.

Los electrodos de desbaste para medidas por debajo de la

dimensin mnima se han fabricado por ataque qumico.

No se recomienda emplear el cobre electroltico para elementos

de canal cliente.




14/106


________________________________________________________

Grafito

Los electrodos de grafito pueden emplear econmicamente en

todas las dimensiones y diseos.

La capacidad erosiva del grafito es considerablemente mayor

que la de los electrodos metlicos, a al vez que con el mnimodesgaste del electrodo. Adems se mantiene establedimensionalmente al someterlo a esfuerzo trmico.

La siguiente figura muestra el desgaste relativo del electrodo de

cobre y del grafito en funcin de la corriente y de chispas if

precisamente en fuentes intensidades de corriente y del elevadoinduce de erosin, es cuando los electrodos de desgastan muypoco si son de grafito.

El tiempo de fabricacin de electrodos de grafito es considerablemente

ms corto que si necesitara electrodos metlicos, puesto que el grafitose puede maquilar con mayor facilidad.

El polvo resultante durante el mecanizado se puede eliminar aldesprenderse por procedimientos como son; aspiracin o enjuaguepor dielctrico, liquido de maquinado.




15/106


________________________________________________________La cantidad de la superficie obtenida por erosin esta en funcin delajuste de la mquina y del tamao del grano de grafito. Se diferenciaentre superficies de desbaste y de acabado.

Hay que cuidar que el enjuague haga una limpieza suficientementebuena ya que el grafito reacciona ms sensiblemente que el cobre a laaccin de las impurezas en el intersticio de chispas. El grafito nos esapropiado para emplearlo en generadores de circuito oscilante ni derelajacin.

Los electrodos de grafito pueden unirse por adhesin conpegamento.

Debern evitarse hasta donde sean posibles los puntos deadherencia con pegamento los electrodos, puesto que debido aello quedan casi siempre afectada negativamente laconductividad elctrica.

Para aquellos casos que no son posibles uniones atornilladas, se

han acreditado los pegamentos de los componentes.

Cobre electroltico.

En realidad el mecanizar mecnicamente el cobre no implica

problema.

Hay que presentar atencin a la distorsin causada por el calor

en caso de secciones transversales de poco dimetro.

Se recomienda emplear refrigerantes adecuados. Se conoce la

geometra del til de corte para mecanizar cobre.

Para el rectificado se prefiere emplear muelas de aglutinante

cermico.

Magnitud de granulacin 46-80, dureza H hasta K, densidad

estructural 13-15.




16/106


________________________________________________________

Es indispensable una buena refrigeracin V= aprox. 30m/seg.

Las dimensiones interiores conforme al intersticio de chispas

deseando se puedan obtener por maquinado mecnico o porataque qumico.

Grafito.

El grafito se puede mecanizar fcilmente sin limitaciones hasta

ms estrechas tolerancias en todas las mquinas herramientasusuales.

Los electrodos se mantienen estables dimensionalmentedurantes el mecanizado y despus del mismo. No resultadistorsin a causa del esfuerzo trmico.

Se mecaniza predominantemente en seco.

Resulta ventajoso emplear dispositivos aspirantes de polvo.

Se deben recubrir las piezas de las maquinas engrasadas o bien

tenerlas sin grasa.

Se pueden emplear ventajosamente dielctricos como

refrigerantes al fresar por copiado.

Se pueden emplear tambin otros refrigerantes.

Serrar.- se refiere con hojas de sierra de acero para

herramientas de dientes grandes (aprox. 5 dientes por pulgada)

V= 100 30m/mm.

Sujetar.- la naturaleza cermica de este material no permite

someterlo ms que a un dbil esfuerzo de presin. Las piezas setienen que sujetar con precaucin.




17/106


________________________________________________________

Tornear.- preferentemente de filos de metal duro de la calidad

K01 y K05 a las herramientas de HSS. Recomendamos empleardiamantes de tornear para el sper acabado. Resultanventajosos los radios ventajosos los radios y biseles en el filo dela herramienta V=100/200 m/min. Para desbastar y V=200-400 m/ min. para el acabado.

Fresar.- preferentemente de metal duro alas HSS. Resulta ventajosorefrigerara con dialctico V= 15 m/min. Para HSS y 25-30 m/min. Parametal duro. El avance mximo debe quedar entre 600 y 800 mm/min.

Acabado.-esta operacin es especialmente econmica, por lo que sedebe preferir al torneado o fresado. Se mecaniza en seco, con muelas

de una densidad estructural de 6 a 9 segn DIN 69100. V= 20-30m/seg. Para desbastar y acabar.

Taladrado.-se deber realizar con brocas de metal duro de la calidadK05 ngulo de punta de la broca de 70 -100 . Angulo de destalonadode 10- 15.

Pulido.-es indispensable hacer un mecanizado previo de granprecisin para que la superficie resulte impecable. Como materiaabrasivo se recomienda emplear papel de esmeril de granos entre 300y 900.




18/106


________________________________________________________

Durante la operacin de la erosin se cometen frecuentemente erroresgraves por irreflexin los cuales pueden disminuir considerablementela duracin de los moldes y de las herramientas ya durante la fase defabricacin.

Una capacidad erosiva excesiva al desbastar y demasiado al acabarpueden ocasionar defectos superficiales en el acero, los cualespueden hacer que los moldes resulten inservibles antes de tiempo.

La fusin continua del acero durante la erosin y la refrigeracin rpidade estas reas por dielctrico, hacen que la superficie de la pieza amecanizar se siga endureciendo continuamente.




19/106


________________________________________________________

Esta capa extremadamente dura, considera siempre comoperturbadora al volver a mecanizar mecnicamente las superficieserosionadas, se manifiesta claramente en la micrografa del micro

estructura como capa blanca en la estructura base.

Esta capa es ms o menos gruesa en funcin de la capacidad deerosin ajustada.

Esta capa blanca se debe eliminar por completo en la fase deerosionado de acabado si se hace correctamente la erosin. Solo asse garantiza que las micros fisuras mltiples de esta capa blanca nopenetren en la estructura base. Se pueden mecanizar as los

contornos mecnicamente de modo racional.

V.- Ajuste de un molde

Las piezas de los moldes deben ser fabricadas con elevada precisiny esto se logra respaldando las tolerancias que vienen sealadas en elplano de fabricacin.

El ajustador siempre se basar en el plano o dibujo de conjunto

del molde.

Los planos y dibujos deben ser modificados de acuerdo a los

cambios realizados en la reparacin, con toda precisin.

Cuando los dibujos se encuentran fuera de especificacin,

indiscutiblemente los moldes tambin.

Cuando se han modificado las dimensiones de algunas de las

piezas del molde, hay que analizar su funcin en el dibujoconjunto para confirmar el ajuste.

Es igual con las piezas plsticas cuando se modifica la cavidad

sta cambia, por lo que habr que analizar y revisar su funcinen el dibujo de conjunto de ensamble de la pieza terminada.




20/106


________________________________________________________

En la rama de moldes de inyeccin, deben de ser perfectamentesimtricos los puntos de inyeccin y quedar colocados equidistantes.

Cuando las piezas llevan un pulido posterior en cantos y se llegan aredondear, hay que considerar el proceso anterior de mecanizado ytolerancias para poder eliminar loas deformaciones que se tienen conel proceso de rectificado.

Funcin de todas las piezas del elemento mecnico.

El molde o troquel siempre deber ir completo.

El movimiento de estos elementos deben de hacerse sin forzarse

ajustadas a las tolerancias.

Los dems elementos vendrn del plano o dibujo de conjunto

con tolerancias dadas por funcin. 0.01 0.02 mm.

Cuando hay en las placas ensambladas 3 4 piezas, los

corazones y cavidades tendrn una tolerancia de altura de msentre 0.02 a 0.03 mm. Por que es ms importante cerrar lascavidades que las placas.




21/106


________________________________________________________

Estas tolerancias por mitad simtricas son de +/- 0.01 mm.

Cuando van placas montadas se pueden dejar los dimetros msimportantes exactos y dejar ms grandes los de menor importanciapara no tener problemas en el ajuste.

Los prismas de trabajan en forma simtrica.

Los moldes necesitan en ambos lados anillos centradores para evitarque se caiga uno de los lados. Estas placas tienen un dimetro de +/-0.05 mm. Para el clculo de rea de contacto.




22/106


________________________________________________________

No es bueno que el corazn tenga gua para correr, ya que la

placa cae y desgasta el corazn de algn lado.

Boquillas, un dimetro de -0.05 mm. en la placa.

Cuando se ajusten mangas, considerar en desahogo mnimo de

2 veces el dimetro del botador para evitar desgaste por friccin.

Oficios de venteo.




23/106


________________________________________________________

VI.- Montaje y funcin.

Verificar que los corazones y cavidades queden arriba de lasplacas 0.03 mm.

Verificar que las matrices queden arriba de la placa zapara 0.04

mm.

Verificar que las aristas interiores de hombros estn matadas a

45

Verificar en dimetros que no son ajustables, que tengan unatolerancia de -0.1 0.2 mm.

Placas planas no deformes y con soportes en respaldo para las

coladas.

Nunca montar piezas con rebaba.

Probar siempre la funcin de la mquina para evitar algn

percance y observar su funcin.

Hacer reporte dimensional de piezas con las medidas.




24/106


________________________________________________________Nota: En caso de troqueles no crear un sobrecalentamiento en lasuperficie de las placas que van a ser rectificadas.

No sobre lubricar las piezas con grasa, esto es

contraproducente.

Mantener siempre limpio el molde o troquel de cualquier

desperdicio lateral o de la materia prima.

Hacer chequeos peridicos de las condiciones de trabajo de las

herramientas.

Monitorear que el montaje de piezas sobre el molde o troquel se

realice con martillos de cobre nunca de bronce, las rebabas quegeneran por el bronce quedan algunas veces dentro de losmismos.

Es indispensable tener bancos de trabajo y herramientas

adecuados para realizar el correcto montaje y desmontaje depiezas de estos elementos mecnicos.

Utilizar polines de madera para asentar los moldes o troqueles

en el piso.

Utilizar crcamos de horquillas y grapas adecuadas para

movilizar los moldes o troqueles y engraparlos adecuadamente.

Llevar un control en pizarrn de las mquinas instaladas y los

moldes o troqueles en uso, anotar en peste; fecha de inicio detrabajo, producto, materia, prima etc.




25/106


________________________________________________________

VII.- Reportes e inspeccin.

Reporte.

Molde o troquel limpio.

Trabajo de molde.

Problemas de molde.

Ajuste de maquina.

Nmero de cavidades de trabajo.

Por que se cancelaron.

Fugas de molde

Funcionamiento correcto.

Inspeccin del rea de taller mecnico.

En todas la maquinas.

Limpieza en moldes

Lubricacin

Observar problemas en cada molde o troquel trabajado.

Un reporte donde se califiquen todos los puntos de inspeccin.

Reporte de reparacin de molde:

Crear un file donde se anoten todos los cambios y fechas de

mantenimiento.

Si se cambio una refaccin.

Si algn elemento mecnico se con lainas calibradas o en donde

se utilizan stas.

Si existi cambio de resortes o tortillera en al caso de troqueles.

Si solo entro el molde o troquel para limpieza o lubricacin.

Si es necesario fabricar una refaccin para el futuro cambiar.

Anotar dimensiones de los orings.




26/106


________________________________________________________

Generalidades.

Nota: Muchos moldes utilizan herrajes metlicos por tanto tambin se

consideran parmetros para moldes y troqueles de chapa metlica.

Montaje en maquina dentro de las dimensiones de las platinas.

Platinas planas y limpias.

Paralelismo de grapas con platinas en el montaje, con rondanas

y tornillos en buenas condiciones.

Notas:Asientos de grapas iguales a la altura del molde o con blocasescalonados.

No es necesario que el troqu se apriete con exceso, ajustar un pocoal llegue.

Nunca dejar en caso de moldes de inyeccin pedazos de plsticodentro del molde o para cancelar cavidades esto los destruye.Cuando el molde este abierto mucho tiempo, separar el husillo de lamquina con la baja presin.

Tener cuidado con las cadenas de los polipastos, evitar que stasgolpeen las columnas guas de platinas durante el montaje del molde.




27/106


________________________________________________________Notas:En troqueles verificar que las guardas protectoras y mecanismos deaccin funcionen perfectamente.

Cuando el can queda dentro de las mquinas inyectores sigueinyectando plstico. Checar que este en perfecto funcionamiento lavlvula check de la nariz de la mquina.

En el proceso de arranque in llenando poco a poco el molde hastallenarlo totalmente.

Los llenados del molde deben estar a las misma altura y peso, as sesabr como esta balanceado de los puntos de inyeccin.En el proceso de arranque de troqueladoras dejando trabajar de 5 a 10min. en vaco.

En maquinas de inyeccin, que el husillo nunca se quede sin productoplstico en la carga dejar una tolerancia de 15mm esto har que elcan nunca se quede vaco y se obtengan piezas incompletas.

En troqueles progresivos o de precisin nunca dejar sin chapametlica el troquel o espaciada.




28/106


________________________________________________________

Los parmetros de maquinas deben ajustarse por una sola personacon la experiencia y conocimientos.

En maquinas inyectores, solo cuando se esta ajustando la presin decierre de las maquinas el husillo debe estar sin presin.

Las especificaciones de los materiales deben proporcionarse por elproveedor ya que las temperaturas de trabajo mal ajustadas degradanlas materias primas y esto afecta al producto y molde.




29/106


________________________________________________________

La diferencia de espesores en chapa metlica hace que los punzonesse rompan, el ajustador del troquel debe de considerar tolerancias deapertura y cierre en estos casos se tiene dos o ms proveedores de

materia prima.

Cuando se paran las mquinas en fin se semana, en maquinas deinyeccin de plstico, es importantes cubrir el molde con un baodesmoldante y dejarlo con la apertura no mayor a 3mm.

En troqueles en paros de fin de semana, es importante dejarlos sinchapa metlica para que en el arranque no se fracturen componentesmetlicos gua y de corte.

Los barrenos de los pilotos centradores en troqueles en importantesque estn dentro del paso al arranque para no romperlos si se caenfuera.

Puntos de regencia de la alineacin en troqueles es importantestenerlos

Paralelismo en platinas troqueladoras, esto se valida con relojes decartula.




30/106


________________________________________________________

En caso de troqueles con mdulos verificar distancias entre cadacorte, las alturas debern de existir en una bitcora de montaje ytrabajo por cada troquel y deber ser controlada por matrices.

Para el alimentador de tira, verificar el avance que sea igual, constantey uniforme.

Checar el micro switch de seguridad en arranques.

Para el troquel dentro de cierta produccin para la limpieza y utilizarsoplete de aire con extremo cuidado, procurando que las rebabas nocaigan dentro de los elementos mecnicos.

VIII.- Control de la produccin.

El jefe de inyeccin siempre debe observar:

Lubricacin del molde.

Limpieza de pedazos de plstico.

Funcionamiento correcto.

Eficiencia en el trabajo.

Cuando modele esta desmontado de la mquina, limpiar plantillas yvalidar parmetros en bandas calefactores y parmetros hidrulicos.

El operador deber observar cuando alguna mquina esta perdiendoaceite y determinar la fuga.

Control de produccin.

Controlar el nmero de golpes de cierre de las mquinas para saberexactamente la produccin.




31/106


________________________________________________________

Tiempo del ciclo completo.

Nmero de cavidades.

Peso de la rama y total de la colada.

Reporte del tablero con datos de cada molde.

Control de operacin del personal.

Control de insumos (materia prima).

Reporte de fallas de mquina de inyeccin.

Reporte de fallas del molde de inyeccin hora, responsable turno etc.

Reporte de eficiencia de la mquina tiempos tericos y tiempos reales.

IX.- Preajuste de una mquina inyectora.

Preguntas constantes.

Limpieza a inyectar.

Se ha inyectado esta pieza en nuestro taller?

En que mquina?

Existen datos de ajuste, como copias de los parmetros, disquetes,etc.?

Cuntas piezas hay que fabricar?

Cul es la feche de entrega?




32/106


________________________________________________________

Son necesarios equipos especiales de control dimensional?

Cual es el material, la dimensin y el peso de la pieza a inyectar?

El molde.

Dnde se almacena el molde?

Hace falta reparar el molde o se ha realizado ya la reparacin?

Qu dispositivos de fijacin son necesarios?

Se han comprobado los siguientes parmetros?

Medidas.

Centraje.

Peso.

Barra expulsora adecuada (medidas de conexin)

Radio orificio de la boquilla de molde y de mquina

Equipos adicionales (noyos, etc)

Se requiere equipos perifricos como atemperadores, refrigeradores,reguladores para canal caliente, cinta transportadora?

Coinciden las conexiones de la refrigeracin entre maquina y molde?

Se ha comprobado la estanquidad del molde en al zona derefrigeracin?




33/106


________________________________________________________

Mquina.

Se dispone de la maquina para el plazo de produccin?

La fuerza de cierre mxima es suficiente?

Se ha hecho los trabajos de mantenimiento necesarios?

Se dispone del plastificados adecuado para la pieza a inyectar?(capacidad y presin de inyeccin)

Material.

Se dispone del material suficiente para el pedido?

Dnde esta almacenado el material?

Es necesario secarlo?

Se dispone, si procede, de colarse?




34/106


________________________________________________________

X.- Condiciones de la mquina inyectora paramejorar la operacin del molde.

1. Durante los trabajos de optimizacin se recomienda modificarsolo un parmetro de tal forma que se aprecie su recuperacin

de la calidad de la pieza. Se puede recurrir a modificacionessignificativas para obtener un resultado inmediato.

2. Se debera enfocar la optimizacin hacia la calidad de la pieza.La interdependencia entre caractersticas de calidad y losparmetros es un hecho muy conocido.




35/106


________________________________________________________

Es de gran importancia la definicin de las caractersticas y suslmites. A continuacin se determina la estabilidad y calidad del

proceso mediante la desviacin estndar. Una vez conseguido,se puede iniciar la optimizacin del tiempo de ciclo.

3. Para la optimizacin del proceso se pueden visualizar todos losvalores reales que se requieren. Aparte de esto se dispone de unsistema integrado de medicin de datos para optimizar eldesarrollo de la presin hidrulica e interior en el molde en lafase determinante para la calidad.




36/106


________________________________________________________

En seguida, se discutirn estos importantes parmetros para laoptimizacin:

Temperatura del cilindro.

Temperatura del molde.

Velocidad de inyeccin.

Volumen de conmutacin.

Tiempo de remanencia

Presin remanente.

Tiempo de enfriamiento.

Revoluciones del huesillo.

Contrapresin. Descompresin (retirar huesillo)

Parmetros de control.

1.- Temperatura del cilindro.

Las temperaturas seleccionadas suministran, junto a la friccinproducida por las revoluciones del huesillo, el calor necesario para lafuncin del material (plastificacin).

Para cualquier tipo de material es vlido:

Temperatura alta:

Dao trmico.

Diferencia del color/cambio de color.

Mayor contraccin y desviacin de medidas.

Mayor tiempo de enfriamiento.

Peores propiedades mecnicas.

Temperatura de masa demasiado baja. Masa no homognea.

Mayor tensin en la pieza.

Mayor presin al inyectar.

Lnea de flujo y de unin muy visible.




37/106


________________________________________________________

Por lo general, se ajustan las temperaturas del cilindro siguiendo unperfil ascendente (con excepcin del PA). Si el volumen utilizado esescaso, se recomienda ajustar las zonas primeras (MH1 y MH2) en el

lmite inferior, por contrario, con mayor volumen ocupado en el lmitesuperior.

2.- Temperatura del molde.

La temperatura del molde permite mantener el material fluido hastallenar la cavidad por completo.

Por lo general es valido:

Temperatura del molde alta:

Menos contraccin post-moldeo.

Menos orientacin, tensiones internas, alabeo.

Menos presin necesaria.

Mayor cristalizad.

Temperatura del molde demasiado alta:

Ms Tiempo de enfriamiento.

Medidas ms pequeas.

Temperatura del molde demasiado baja:

Superficie mata.

Efecto de disco (formacin de ondulaciones, como si se tirase

una piedra en el agua)

Lneas de flujo y de unin muy visibles. Aumento de tensiones en la plaza.




38/106


________________________________________________________

Para asegurar una temperatura de molde constante, es necesariodisponer de equipo de atemperador o de refrigeracin, la temperaturadel molde es uno de los parmetros ms importantes y tiene que

mantenerse en los limites de tolerancia muy estrechos. En piezas muyexigentes (piezas tcnicas) se recomienda utilizar equipos integradosque permiten almacenar los parmetros en el panel de control para sucorrespondiente vigilancia.




39/106


________________________________________________________

3.- La velocidad de inyeccin.

Se determina la expansin de la masa en el molde. Principalmente, se

debe elegir la velocidad ms alta posible. So la pieza tiene paredes dedistinto espesor, se recomienda utilizar un perfil escalonado. Puederesultar necesario elegir un perfil ascendente o descendente en laFESE inicial o final del llenado.

Velocidad de inyeccin demasiado alta:

Sobrellenado (rebabas).

Fallos en la superficie de la zona del punto de inyeccin

Quemaduras al final del flujo. Aumento de la fuerza de cierre.

Velocidad de inyeccin demasiado baja:

Efecto disco.

Pieza sin llenar.

Alabeo

Lnea de unin visible.

Para optimizar la velocidad de inyeccin, ajustar primero la presin deinyeccin al mximo, si a pesar de ello no se alcanza el limite de lapresin de inyeccin, se detectar esto en la curva de la presin deinyeccin (captacin de datos medidos) o por el hecho de que alaumentar la velocidad de inyeccin (valor consigna) no varia el tiempode inyeccin.




40/106


________________________________________________________

4.- Volumen de conmutacin (punto de conmutacin).

La conmutacin a presin remanente, realiza el paso de la regulacin

por velocidad en la inyeccin a regulacin por presin durante la fasede remanencia.

Generalmente se debera conmutar cuando el molde esta lleno (95%).En piezas de pared fina puede ser necesario llenar hasta 98% delvolumen antes de conmutar.

Conmutar demasiado pronto:

Marcas de conmutacin.

Piezas sin llenar.

Zonas de rechupe.

Dimensiones demasiadas pequeas.

Marcas en la unin.

Conmutar demasiado tarde:

Sobre llenado.

Mayor fuerza de cierre. Medidas demasiado grandes.

Dificultad de desmoldeo.

Mayor tensin dentro de la pieza.

Se empieza por un punto de conmutacin adelantado, para luegoretrasarlo paulatinamente (estudio de llenado) hasta alcanzaraproximadamente el llenado volumtrico, de esta forma se recibeinformacin sobre el transcurso del frente de flujo en el molde y la

generacin de las lneas de flujo y marcas de unin.




41/106


________________________________________________________

5.- Tiempo de presin.

Despus del llenado volumtrico y durante la fase remanente, se

compensa la contraccin del volumen causada por el enfriamiento delmaterial en al cavidad.

Tiempo de remanencia demasiado largo:

El tiempo restante no es suficiente para la plastificacin.

Mayor consumo de energa.

Tiempo de remanencia demasiado cort:

Zonas de rechupe e inclusiones de aire.

Oscilacin en el peso de la pieza

Medidas ms pequeas

Reflujo de la masa al cilindro.

Desviacin en el cojn de mesa.

El tiempo ptimo de la remanencia se localiza aumentandocontinuamente el valor de consigna hasta que el peso neto de la pieza

no muestre variacin alguna.




42/106


________________________________________________________

6.- La presin remanente.

Es aquella presin hidrulica que se ejerce en la fase de remanente

con el fin de compensar zonas de contraccin.

La presin remanente suele ser del 30 al 50% la presin de inyeccinresultante.

Presin remanente demasiado alta.

Formacin de rebabas.

Se necesita mayor fuerza de cierre.

Ms tensin en la pieza.

Medidas ms grandes.

Dificultades para el desmoldeo.

Expulsor deja marcas.

Presin remanente demasiado baja:

Zonas de rechupe, inclusin de aire.

Medidas ms pequeas.

Mayor contraccin de volumen. Mayor diferencia de peso.

7.- Tiempo de enfriamiento.

El tiempo de enfriamiento sirve para enfriar definitivamente la piezadentro de la cavidad hasta obtener suficiente estabilidad para eldesmoldeo.

Tiempo de enfriamiento demasiado largo:

Aumento del tiempo de ciclo.




43/106


________________________________________________________

Tiempo de enfriamiento demasiado cort:

Alabeo.

Marcas del expulsor.

Mayor contratacin post-moldeo.

8.- Revoluciones del husillo.

Las revoluciones de huesillo son determinadas para la plastificacin,ejemplo:

La preparacin trmica, mecnica y homognea de la materia

prima.

El lmite superior para las revoluciones del husillo es la velocidadcentrifuga mxima del husillo para cada tipo de material. El tiempo dedosificacin resultante no debera ser mucho ms corto que el tiempode enfriamiento para platificar de la forma ms adecuada.

Revoluciones del husillo demasiadas bajas:

Oscilacin en el tiempo de ciclo (si t dos >T k)

Revoluciones del husillo demasiadas altas:

Deterioro trmico y mecnico del material.

Gran diferencia en la temperatura de la masa a travs del

desplazamiento del husillo.

Aumento de desgaste del husillo y vlvula antirretorno.




44/106


________________________________________________________

9.- La contrapresin.

Es aquella presin en la cmara contar la que plastificar el husillo

durante la plastificacin.

Contrapresin demasiado alta:

Deterioro del material por exceso de friccin.

Menos rendimiento en la plastificacin, tiempo de dosificacin de

alarga

Contrapresin demasiado baja:

Masa no homologada (mecnica y trmicamente).

Material sin fundir.

Rfagas de aire.

10.- Descomposicin (succin del husillo)

La descompresin sirve para reducir la presin en la masa dentro de lacmara despus de plastificar. Debera ser alrededor del 4% del

volumen dosificado o al menos el 10% del dimetro del husillo.

Descompresin demasiado alta:

Rfagas en el punto de inyeccin.

Descompresin demasiado baja:

Salida de material por la boquilla o canal caliente,




45/106


________________________________________________________

11.- Parmetros para la vigilancia.

Una vez optimizados los parmetros ms importantes y conseguidos

unos lmites estables y continuos para la calidad, se procede al ajustede los parmetros de vigilancia.

a) Vigilancia de inyeccin (limitacin de presin por inyeccin).

Durante la fase de llenado se genera dependiendo de la velocidad deinyeccin ajustada a una presin hidrulica que corresponde alaresistencia de la masa al flujo. Esta curva se puede reproducir encondiciones normales. Solo si hay fallos en el proceso o desviaciones

del parmetro suele producirse un incremento de esta presin.

Para ello se ajusta la limitacin de la presin de inyeccin un 10 a 15%por arriba de la presin real de llenado. Si se supera, aparecer unaalarma y la mquina se parar sin que se produzcan daos en elmolde o canal. Caliente.

b) Vigilancia de inyeccin.

As mismo, se obtiene la fase de llenado y en funcin de la velocidad

programada, el tiempo real de la inyeccin. Si hay una desviacinapreciable de este tiempo, se produce un fallo en el proceso. El lmitede tiempo de la inyeccin se ajusta un 10-15% por encima del tiempode inyeccin real.




46/106


________________________________________________________

Calculo de tiempo de enfriamiento

El clculo del tiempo de enfriamiento se hace aplicando la siguienteformula:




47/106


________________________________________________________

Para una primera estimacin del tiempo de enfriamiento, se puederesumir, mediante un diagrama, las ecuaciones en grupos, paradistintos plsticos. Estos grupos se basan en la temperatura media de

la masa de la pared del molde y del desmoldeo.

Cambios en la temperatura de la masa no repercute en espesares dela pared hasta 4mm (


48/106


________________________________________________________

XI.- Rectificado mecnico.

Descripcin de abrasivos segn normas Winterthur

Carburo de silicio 11C

Propiedades.- muy duras y terrosas




49/106


________________________________________________________Materiales.- funcin de hierro, carburo de tungsteno, fibra, plstico,materiales no ferrosos, cermicas, aceros inoxidables, aleacionestermo resistente, aceros de hasta durezas de 63 HRC, acerosnitrurados.

Aplicaciones.- Generalmente para todos los procesos de rectificado.

Oxido de aluminio blanco 42 / 49 / 53 /54

Propiedades.- Terrosas y cortes de baja temperatura.

Materiales.- Aceros no aleados, aleados, aceros con durezas debajode 63H (aceros con contenidos de carbn hasta 0.5%) con unaresistencia a la traccin de hasta 500 N/mm2 materiales termo

resistentes, aceros nitrurados sin tratamiento, funcin de acero,funcin de hierro modular/acero para herramientas, aceros platacromo endurecido.

Aplicaciones.- Rectificado interior y exterior, rectificado de centros,rectificado de perfiles, rectificados de poca profundidad y avancerectificado de dientes, engranes, machuelos y dientes de sierra.

Oxido de aluminio 57.

Propiedades.- terroso y cortes de baja temperaturas.Materiales.- aceros no aleados, aleados, aceros con durezas debajode 63H (aceros con contenidos de carbn hasta 0.5%) con resistenciaa la traccin de hasta 500 N/mm2 materiales termo resistentes, acerosnitrurados sin tratamiento, funcin de acero, funcin de hierromodular/acero para herramientas, aceros plata cromo endurecido.

Aplicacin.- Misma que para el oxido de aluminio (42, 49, 53) perosuperior sensibilidad para el calentamiento y aceros de mayor dureza

y alta resistencia a la traccin, abrasivo universal para rectificado deprecisin.




50/106


________________________________________________________

Mezcla de semi-puro y oxido de aluminio 61.

Materiales.- Especialmente parar aceros blandos pero tambin para

aceros no aleados, aleados y con durezas de hasta 63 HRC (aceroscon contenidos de carbn hasta 0.5%) con una resistencia a latraccin de hasta 500 N/mm2 / aceros nitrurados, funcin de acero,funcin nodular de hierro, acero para herramientas.

Aplicaciones.- Principales para rectificados superficiales.

Mezcla de mono-cristalinos y oxido de aluminio rosa 64.

Propiedades.- Duro tanto el oxido de aluminio blanco y cortes de bajatemperatura.

Informacin general del rectificado.

Se puede visualizar factores en forma individual que influyen en elproceso de rectificado como eslabones en una cadena, por relacin,los eslabones dbiles determinan la fuerza global de la cadena. Aspor ejemplo, si el fluido de refrigeracin del rectificado es eficiente, enla ms sofisticada mquina herramienta y con una alta funcionalidad

de la rueda abrasiva, no sern altos rangos de remocin de materia.

La experiencia nos muestra que la fuerza en este proceso, esta encada eslabn que compone la cadena, si existe la carencia de unadisposicin, se desperdiciar la mxima potencia que da el proceso derectificado, mediocres resultados pueden ser esperados.




51/106


________________________________________________________




52/106


________________________________________________________

Introduccin a los principios del rectificado.

El incremento de las demandas en trminos de productividad, esprincipalmente en ciclos cortos, requerimientos dimensionales y otrosinsumos en calidad pueden ser reunidos en mquinas modernas derectificado y disponibilidad de ruedas abrasivas para nuestro uso. Sinembargo, solo los equipos disponibles pueden ser utilizados en todopotencial si nosotros comprendemos los fundamentos del rectificado.

Hay algunos factores que pueden crear una influencia global en elproceso de ractificado:

Sus nombres son pocos.

No es comn que estos factores pueden ser cambiados fcilmentecuando se trata de un trabajo en forma global. Sin embargo muchasoperaciones de rectificado pueden ser optimizados utilizando elproceso de dinmica en una especifica rueda abrasiva y por ajusteacorde a los parmetros de la mquina utilizada.

El proceso de Dureza dinmica siempre es relativo al grano abrasivoindividual que compone la piedra y conforme a esta crece, este se

desmorona. La mayor queja acerca de la fusin en las ruedasabrasivas esta alrededor de su dureza que va de dura a Blanda.




53/106


________________________________________________________

Las siguientes 5 ilustraciones explican como manufacturar elrectificado de blando a duro.

Incremento del decrecimiento del avanceIncremento del rango de remocin de material.Tamao de viruta grande.Alta carga sobre el grano en forma individual.Incremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva.

Rectificado en las ruedas para materiales blandos.

Ruedas abrasivas con estructuras blandas

Decremento del decrecimiento del avanceReduccin de la remocin del material.Tamao de la viruta chica.Baja carga sobre el grano en forma individual.Decrecimiento del desmoronado de la rueda abrasivaRectificado en ruedas para materiales duros.




54/106


________________________________________________________

Ruedas abrasivas con estructuras duras.

Incremento del rango del avanceIncremento del rango de remocin del material.Tamao de viruta grandeAlta carga sobre el grano en forma individualIncremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva

Rectificado en ruedas para materiales blandos.

Ruedas abrasivas con estructuras blandas.

Decremento del rango del avanceReduccin de la remocin del material.Tamao de la viruta chicaBaja carga sobre el grano en forma individual.Decrecimiento del desmoronamiento de la rueda abrasiva

Rectificado en ruedas para materiales duros




55/106


________________________________________________________


Incremento del rango de la velocidad de corte.Por unidad de tiempo ms filos de corte en la periferia.Tamao de la viruta pequea.Baja carga en el grano en forma individualDecrecimiento del desmoronamiento de la rueda abrasivaRectificado en ruedas para materiales duros.


Decremento del rango de la velocidad de corte.Por unidad de tiempo menos filtros de corte en la periferia.Tamao de viruta grande.Alta carga sobre el grano en forma individual.

Incremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva.Rectificado en las ruedas para materiales.




56/106


________________________________________________________


Incremento del dimetro de la rueda abrasiva:

Incremento del rea de contacto entre la pieza y la muela abrasiva.Prcticamente constantes las fuerzas de remanencia.Baja carga sobre el grano en forma individual.Decremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva.Rectificado en las ruedas para materiales duros.




57/106


________________________________________________________


Decremento del dimetro de la rueda abrasiva:

Decremento del rea de contacto entre la pieza y la muela abrasiva.Prcticamente constantes las fuerzas de remanencia.Alta carga sobre el grano en forma individual.Incremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva.Rectificado en las ruedas para materiales blandos.





58/106


________________________________________________________

Incremento de la lubricacin de la muela abrasiva:Reduccin de friccinBaja carga sobre el grano en forma individual.

Decremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva.Rectificado en las ruedas para materiales duros.


Decremento de la lubricacin de la muela abrasiva:Incremento de la friccin.Alta carga sobre el grano en forma individual.Incremento del desmoronamiento de la rueda abrasiva.

Rectificado en ruedas para materiales blandos.




59/106


________________________________________________________


Problemas de calentamiento por la profundidad de corte y avance

utilizado.

Qu hacer cuando ocurre este problema?

Los problemas encontrados por calentamiento en la pieza es por laprofundidad de corte y el avance durante el rectificado, pueden sermltiples y/o aumentar.

No pueden ser siempre resueltos va nueva rueda abrasiva de

rectificado especficamente. Previo a cambiar se debe verificar otrosfactores como son; adaptacin de las condiciones. Tres reas deproblemas identificados como:

Causas que puedan contribuir a problemas:

Estructura de la rueda abrasiva.Refrigerante (boquillas, filtracin, orientacin del refrigerante en ellugar adecuado).




60/106


________________________________________________________

Revestimiento (roll-out radio de giro, direccin de rotacin).Avance y velocidad de corte (ver en tablas, los rangos de trabajo,profundidad de corte, velocidad de la rueda abrasiva empleada).

Estructura (inflexible).Mquina (estable, rgida, verificar baleros).

Problemas de calentamiento.

Refrigerante:

Hasta el 80% del problema del calor generado, son causados por unainadecuada aplicacin del refrigerante, esto puede incluir:

Inadecuada forma de la tobera o en incorrecta posicin.




61/106


________________________________________________________

Velocidad del fluido no adecuado.

Insuficiente presin y volumen de caudal.Formacin de burbujas de aire dentro del refrigerante.Una pobre filtracin y refrigeranteTemperatura alta del refrigerante (mximo 28 C 83 F).Uso de refrigeradores para control de temperatura.Concentracin del refrigerante baja (checar regularmente)




62/106


________________________________________________________

Avances y velocidades de corte:

Tabla de velocidades de corte para materiales bajos y altos.

Profundidad de corte excesiva o insuficiente.Uso de bajo rango de rectificado y/o alto rango en el rectificado.Velocidad de corte alta en ruedas abrasivas (variacin de 4m/s 800pies/min= un grado de dureza en ruedas abrasivas).

Rectificado de ruedas abrasivas con rodajas y la rodaja deber serbajo. El objetivo para qd es 0.8

Error de la direccin de rotacin (usar modo de sincronizacin)




63/106


________________________________________________________

Problemas de formas deficientes.

Montaje:

Insuficiente rigidez en el montaje de la rueda abrasiva generadesmoronamiento

Maquina:Problemas en los tableros y usillo pueden causar vibraciones.Problemas de deflexin en las rodajas del husillo.Causas de vibracin por bombas hidrulicas.

Avances y velocidades de corte.




64/106


________________________________________________________

Rueda abrasiva blanda.Debe seleccionarse la estructura abierta en la aplicacin de la ruedaabrasiva.

El tamao del grano seleccionado debe ser burdo.La rueda abrasiva debe ser balanceada.Las bridas de la rueda abrasiva deben estar apretadas.

Rectificado de rueda abrasiva con diamante.Error en la forma de la rodaja diamantada.Desgaste de periferia de rodaja diamantada.Rengo de desaceleracin insuficiente en la rodaja diamantada.

Problemas de golpeteos generalmente generan un pobre acabadosuperficial.

Refrigerante:

Una pobre filtracin y refrigerante sucioUna inadecuada posicin de la nariz de refrigeracin.Un insuficiente volumen de presinUna baja concentracin (verificar regularmente)

Rueda abrasiva:

Rueda abrasiva blandaDebe seleccionarse una estructura abierta en la aplicacin de la rueda.El tamao del grano seleccionado debe ser burdo.La rueda abrasiva debe ser balanceada.

Rectificado superficial de la rueda con rodaja diamantada.Velocidad radio qd entre la rueda y la rodaja deber ser bajo. El

objetivo para qd


65/106


________________________________________________________

Error de la direccin de rotacin (usar modo de sincronizacin) para

desbaste.Utilizar a sincronizacin en el recubrimiento previo a la ltima pasadade acabado.Velocidad de corte baja en la rueda abrasiva.

Avances y velocidad de corte.

Observa tabla de la figura (arriba) ?????

Profundidad de corte excesiva.Baja velocidad en la rueda abrasiva.

Maquina:

Problemas con baleros del husillo pueden causar vibraciones.Causa vibraciones por la bomba hidrulica.Pobre rigidez global.Dbil soporte en cimentacin.

Rectificado de ruedas abrasivas con puntas de diamante.




66/106


________________________________________________________

Terminologa.

ad Profundidad de rectificado de la herramienta (mm,

pulgadas)

bd Ancho efectivo de la herramienta de rectificado odiamante (mm, pulgadas)

ns Revoluciones en rectificado

Sd Avance por devolucin durante el rectificado de la muelaabrasiva

Ud Radio traslape (no)

Vd Velocidad avance o velocidad de rectificado de la rueda

abrasiva (mm/min. Pulg/min)

Gua bsica

Para lograr una superficie de acabado optimo y obtener altos rangosde remocin de material, es de importancia trabajar con una pequeacantidad desaceleracin y profundidad ad (0.1 mm a0.003 mm,0.0004 a 0.0012)En orden, incrementar la rugosidad de la superficie de la ruedaabrasiva.En orden, incrementar la rugosidad de la superficie de la ruedaabrasiva, incrementar la velocidad de avance Vd rango de incrementoen la profundidad de rectificado ad.Elevada velocidad de avance= elevado desbaste superficial en larueda abrasiva y viceversa.

Nota: siempre aplicar fluido de refrigerante cuando se est rectificandola rueda abrasiva.

El diamante es muy sensible al estar caliente.Nunca trasladar la rueda abrasiva de rectificado ms all sinincrementar la profundidad de rectificado.Ancho efectivo de la herramienta rectificadora diamante bd.




67/106


________________________________________________________Estos parmetros de rectificado designan el ancho de la herramientarectificadora de un diamante para una segura profunda de rectificadode la herramienta ad.

Para la herramienta rectificadora debe mostrarse el ancho efectivo deldiamante como sigue:

Diamante de puntasencilla

0.5 mm a 1.0 mm0.20 a 0.040

Herramienta decuchilla

0.7 a 0.9 mm0.027 a 0.035

Diamante demiltipuntas

1.5. a 2.7 mm0.060 a 0.500

En caso de la herramienta de diamante multipuntos con ancho precisobd> que 3mm (>1/8) tomar solo el 35% de ancho del total de bd, delancho sobresaliente de las puntas del diamante se considera unatercera parte para trabajo de desbaste del ancho total de laherramienta.

Radio cubierto Ud.




68/106


________________________________________________________La ilustracin muestra el radio traslape Ud de 4. el radio de traslapeindica la forma:

XII.- recubrimiento de herramientas.

Capas protectoras para conservar el pulido de moldes.

El proceso de pulido de moldes, resulta ser uno se los pasos mscostosos dentro de la construccin de los elementos metlicos, no solopor la experiencia del operador al realizar este trabajo, tambin por eltiempo que se invirti en dedicarse para logar la calidad deseada.

En la actualidad existen tres recubrimientos recomendados paraconservar el pulido en los moldes, el ms utilizado durante estos aos,y hasta hoy a sido el cromo duro, pero avances tcnicos y estudioshan desarrollado otros dos con mejores caractersticas mecnicas,qumicas y fsicas durante el uso.

Un recubrimiento que ha sido utilizado para disminuir el grado defriccin durantes el trabajo de los elementos mecnicos dentro de losmoldes o troqueles es el nitrurado de piezas a base de sales.




69/106


________________________________________________________

Caractersticas.

Es la obtencin de una capa externa la cual esta compuesta por dos

capas; una externa de unin de nitruro de hierro y una capa dedifusin. La formacin, estructura y propiedades de la capa de uninson casi independientes del material utilizado. Por el tipo deestructura, la capa de unin ya no tiene propiedades metlicas. Secaracteriza por una gran resistencia al desgaste y a la corrosin y escasi resistente a la provocacin del incremento de temperatura. En lacapa de unin se miden durezas vickers de 800 a 1500 HV segn elmaterial utilizado.

Al verificar la pieza nitrurada mtalo grficamente, contrasta la capa deunin con la capa total del nitrurado como una zona atacada

suavemente, para los tiempos de nitrurado alcanza la capa de uninuna profundidad de 10-20 pm

Para las mismas condiciones del bao y temperatura aumenta al dobleel espesor de la capa de unin utilizando cuatro veces el tiempo denitrurado, junto a las condiciones de operacin, influye el contenido decarbn y de aleantes disminuye el espesor de la capa. Los valores




70/106


________________________________________________________mostrados en la siguiente figura fueron alcanzados con bao a 580 Cy con 38% de CON (cianato).

Espesor de la capa de unin en funcin del tiempo del nitrurado y delos materiales.

Capa de difusin.

Las durezas y profundidades alcanzables en la capa de fusin sondependientes del material utilizado. Mientras ms aleado sea el acero,menor ser la profundidad alcanzada para un mismo tiempo denitrurado. La dureza aumenta influenciada por la velocidad delenfriamiento despus del nitrurado.

Despus de un enfriamiento rpido en agua, permanece el nitrogenoen solucin.

Mtalo grficamente no se observa ninguna diferencia entre la capa dedifusin y el ncleo.




71/106


________________________________________________________Por medio de un enfriamiento lento o un revenido posterior puedetransformarse parte del nitrogeno en agujas de nitruro de hierro paraaceros no aleados. La profundidad de penetracin corresponde aldoble de las agujas observadas.

Al contrario de los aceros no aleados, en los aceros aleados laestructura de la capa de difusin de identifica mtalo grficamente confacilidad por un mejor ataque a diferencia de la estructura del ncleo.Aqu tambin es mayor la penetracin real que la superficie obscurade ataque que se puede identificar grficamente. No se ha observadoninguna influencia del enfriamiento en la formacin de la capa dedifusin.

A continuacin se proporciona la profundidad de la capa de difusinpara diferentes materiales en funcin al tiempo de nitrurado.

Profundidad de difusin del nitrgeno con el nitrurado en sales paradiferentes aceros y tiempos de permanencia.

Dureza superficial y del ncleo.

En cambio de la dureza superficial por el nitrurado es en funcin delmaterial. Si se aumentan los elementos aleantes que favorece el




72/106


________________________________________________________nitrurado y la dureza superficial aumenta. En siguiente grafico, seproporciona valores nominales de la dureza del ncleo y la superficieen aceros nitrurados.

Dureza despus del temple y revenido a 600 y valores de dureza HVdespus de 90 min. De nitrurado en sales a 580 C

Resistencia al desgaste y propiedades de deslizamiento.

Con la formacin de la capa de unin disminuye la tendencia a

pegarse contra otra superficie metlica al girar contra est. Las piezasnirtruradas presentan excelentes propiedades de deslizamiento ascomo alta resistencia al desgaste.Puabas de desgaste, as como aplicaciones de piezas nitruradas,confirman la mayor resistencia de piezas nitruradas en bao de salcontra otros tratamientos superficiales.




73/106


________________________________________________________

Se han encontrado tanto en pruebas de laboratorio como en laprctica, que la resistencia al desgaste de la capa de unin se mejoracon el proceso posterior de oxidacin, continuamente se presenta la

pregunta en relacin a las piezas nitruradas sobre la resistencia aldesgaste de la capa de difusin.

El grafico que se presenta a continuacin, se muestracomparativamente el desgaste del buzo con diferentes tratamientos.

Muestra el desgaste de la superficie de contacto sobre un cigeal defundicin nitrurado.

Aun cuando por nitrurado la dureza superficial del buzo cementadobojo la resistencia aument significativamente hasta 80 hrs. despusde 70-80 hrs. la curva de desgaste sigue paralela a la del buzotemplado, lo que muestra que se desgast la capa de unin. Elejemplo muestra que cuando la capa unin se termina, no existe elriesgo de un aumento repentino de desgaste.




74/106


________________________________________________________

De cada mecanismo de desgaste se desprende como material o lacombinacin de materiales se comporta contra desgaste poradhesin., piezas nutridas han demostrado un excelente

comportamiento. La tendencia al desgaste disminuye al mximo encombinacin a otros tratamientos superficiales.

Junto con la resistencia al desgaste y las propiedades dedeslizamiento, interesa tambin el coeficiente de friccin de la capasuperficial. La reaccin superficial lmite de deslizamiento, es menormedida, dependiente de la dureza absoluta y en mayor medida de lacombinacin de materiales de la estructura geomtrica de la superficiey del lubricante utilizado.

Hay elementos mecnicos que estn sometidos constantemente agrandes esfuerzos mecnicos y constante desgaste trmico.

Esto hace que los elementos mecnicos fallen prematuramente porfriccin, abrasin o formacin de craterizacin.

Esta insatisfactoria situacin exige la utilizacin de una generacin deelementos mecnicos que den el rendimiento para lo cual han sido




75/106


________________________________________________________diseados y soporten fatigas mecnicas que hacen que se termineprematuramente su vida.

Esto nos ha llevado a recurrir a los nuevos recubrimientos a base de

nitruro de titanio, carbonitruro de titanio y alunitruro de titaniosustituyendo a recubrimientos que no han logrado dar una vida msprolongada a las piezas, como han sido el cromo duro u otro xido defierro en herramientas de corte.

Estos recubrimientos logran que la superficie tratada eleve su durezacontra el desgaste abrasivo, despiden el calor generado por friccin,eleve la dureza superficial protegindola contra el desgaste abrasivo.La naturaleza cermica de los nitruros formados hace que tengan

proteccin a elementos tambin corrosivos.

Su bajo coeficiente de friccin permite mejorar el flujo de losmateriales a los que se expone la superficie tratada, su granestabilidad qumica reduce el desgaste por oxidacin. Debido a lasprioridades que se logran con la aplicacin de estos recubrimientospodremos obtener bastantes mejoras como son:

Elevar condiciones de trabajo de herramienta de corte donde se hanaplicado superficialmente:

Incremento de la vida til de las superficies de trabajo.Conservar superficies pulidas.Disipacin de calor.Generar una capa lubricante entre la pieza de friccin contra elmaterial base que fue recubierto.

Esto ha hecho que su campo se extienda a la aplicacin en matricesen troqueles y moldes de inyeccin de plstico.




76/106


________________________________________________________

Estos recubrimientos tienen dos formas de aplicacin en funcin alproceso:

(PVD) considerada como una deposicin fsica a base de vapor y(CVD) considerada una deposicin qumica a base de vapor.

El proceso (PVD) se aplica a 480 y 550 C, en cmara al alto vacodurante un periodo de tiempo determinado obteniendo una capasuperficial aproximada de 0.003 pm con las siguientes caractersticas:




77/106


________________________________________________________

Una dureza superficial aproximada de 2500HV, este mismo procesose aplica para otros 2 recubrimientos a base de titanio que pueden serde carbonitruro de titanio y alunitruro de titanio solo que sus

caractersticas mecnicas aumentan en cuestin de dureza superficial;el carbonitruro (TINC) logra alcanzar una dureza superficial de 3000HV (grados vickers), el alunitruro (TINAI) logra alcanzar una durezasuperficial de 3500 HV.

Sabemos que entre ms duro es el material, ms frgil es, perotambin su tenacidad disminuye, esto es, se vuelve menos resistentea la fractura. La pregunta es:

Cunto se aplica cada uno de ellos?

Esta decisin se toma en funcin del tipo de trabajo que se esterealizando, al tipo de material empleado y al grado de durezarequerida.




78/106


________________________________________________________

El proceso de deposicin qumica a base de vapor (CVD) es unproceso que se aplica entre 1100-1200 C durante mayor tiempo queel del proceso (PVD) obtenindose una capa de 0.01 mm o 0.012 pm

Que desventajas se tienen?

En este proceso muchas herramientas de corte, que en sus materialesde construccin cuentan con cobalto en diferentes proporciones atemperaturas mayores o cercanas a las 1400 C el cobalto sufre unadegradacin por estar cercana a la temperatura de fusin.

Esto no quiere decir que los procesos de recubrimiento a base de(CVD) no se utilicen por lo contrario, si se utilizan pero con extremocontrol en su aplicacin por la temperatura y tiempo, para as obteneruna capa que oscilar entre los 0.01 mm-0.012 mm que en loselementos mecnicos y herramientas de corte, principalmente entorneado, resulta muy ventajosa su utilizacin.

El proceso de (CVD) se lleva a cabo a temperaturas mayores de 800C por lo que ciertos elementos mecnicos de abrasin y corte,principalmente en torneado, resulta muy ventajosa ser el revenido de

piezas.

En consecuencia, el proceso de (PVD) se ha marcado co

manual de reparación de moldes y troqueles rectificado mecánico ii

Documents

Transcript of manual de reparación de moldes y troqueles rectificado mecánico ii