Optimización de Procesos Industriales: Corte de Materiales y Planificación del Trabajo

Técnicas Avanzadas de Corte de Materiales en la Industria

El corte de materiales se realiza mediante diversas técnicas, incluyendo herramientas mecánicas, corte térmico y corte con chorro de agua. Cada método posee características específicas en cuanto a capacidad, velocidad y aplicabilidad a distintos materiales.

Comparativa de Métodos de Corte

• Mayor capacidad de corte: Oxicorte.
• Menor capacidad de corte: Láser de 0.5 kV.
• Mayor velocidad de corte: Láser de 1.5 kV.
• Menor velocidad de corte: Oxicorte.

Aplicaciones por Tipo de Corte

• Oxicorte: Ideal para acero al carbono, acero de baja aleación y titanio.
• Plasma: Utilizado en acero al carbono, aceros aleados, aluminio y cobre.
• Arco-aire: Versátil para todos los metales.
• Chorro de Agua: Apto para metales y no metales, incluyendo aceros al carbono, aluminio, plástico y titanio.
• Láser: Eficaz en acero al carbono y una amplia gama de materiales, tanto metales como no metales.

Materiales No Aptos para Oxicorte

Los siguientes materiales NO pueden oxicortarse debido a sus propiedades específicas:

• Acero inoxidable
• Aceros de alta aleación
• Aluminio
• Cobre
• Fundiciones

Recomendaciones para Sopletes de 3 Válvulas

Se recomienda el uso de sopletes de 3 válvulas en situaciones que requieren un control preciso:

• Cuando se necesita un control muy preciso sobre el oxígeno de corte y el de precalentamiento.
• Cuando se requiere un volumen grande de oxígeno de precalentamiento.
• Cuando se desea un control remoto de la operación.

Fallos Comunes en el Oxicorte Oxiacetilénico

Identificación y causas de los defectos más frecuentes:

• Estrías: Causadas por un exceso de oxígeno de corte.
• Escoria: Resultado de una velocidad de corte excesiva o una boquilla sucia.
• Líneas de retardo: Indicativo de una velocidad de corte elevada.
• Rugosidad muy marcada: Consecuencia de una velocidad de corte baja.
• Arista superior redondeada: Puede deberse a una velocidad de corte baja, la boquilla lejos de la chapa o un exceso de precalentamiento.

Gases Utilizados en Corte por Plasma

Para el corte de aceros inoxidables, cobre y aluminio, se emplean las siguientes combinaciones de gases:

• Argón + Hidrógeno
• Nitrógeno

Generador de Alta Frecuencia en Plasma

El generador de alta frecuencia se utiliza para ionizar parcialmente el gas, iniciando así el proceso de corte por plasma.

Resanado con Arco-Aire

El resanado con arco-aire es una técnica importante para el acabado de piezas:

• Se deberán esmerilar los bordes cortados para eliminar la capa carburada.
• Se utiliza corriente continua y polaridad inversa.
• La distancia libre de la punta del electrodo al porta-electrodo debe ser de 18 cm.
• La inclinación del electrodo de carbono debe estar entre 35 y 70º.
• La presión de aire necesaria es de 6 kg/cm².

Organización y Planificación del Proceso de Trabajo Industrial

La organización es fundamental en cualquier proceso productivo, implicando la disposición de todos los elementos necesarios para la obtención de un producto o resultado.

Aspectos Clave de la Organización del Trabajo

Los principales aspectos a considerar son:

• Los procesos de trabajo.
• La normalización.

Definición de un Proceso de Trabajo

Un proceso de trabajo se refiere a la sucesión razonada y ordenada de las operaciones necesarias para la fabricación de una pieza, máquina, aparato o cualquier otra obra.

Factores Clave en la Planificación del Proceso

La planificación de un proceso de trabajo considera:

• Los medios disponibles para realizar la pieza.
• Las características de la pieza.
• Los factores técnico-económicos.

Fases Operativas en la Planificación

Las operaciones esenciales en la planificación de un proceso incluyen:

• Seleccionar y preparar el material para las piezas.
• Determinar las máquinas y herramientas de trabajo necesarias, los instrumentos de medida y verificación, y las condiciones más adecuadas.
• Prever y construir los elementos auxiliares que sean necesarios.
• Determinar el orden de operaciones más adecuado a fin de evitar errores.
• Seleccionar a los operarios más aptos para cada fase.
• Determinar los tiempos parciales y totales de cada operación.

Estudio del Plano

El estudio del plano consiste en extraer los datos que figuran en él y que afectan directamente a la ejecución del trabajo.

Información Determinada del Estudio del Plano

Del estudio del plano se determina:

• El material de la pieza.
• El estado del material.
• Las dimensiones y forma de la pieza.
• La precisión y el grado de acabado de la pieza.

Conclusiones del Estudio del Trabajo

Las conclusiones derivadas del estudio del trabajo incluyen:

• Determinación de superficies importantes.
• Necesidad de un trazado.
• Mecanizado en diferentes puestos de trabajo.

Ficha de Trabajo

La ficha de trabajo es un documento esencial que contiene:

• Identificación de la pieza.
• Datos de la preparación del proceso.
• Orden de operaciones.
• Instrumentos de control.
• Esquemas de la pieza, numerando las superficies a trabajar en cada fase.
• Descripción detallada de las operaciones que se realizan en cada fase.
• Tiempos disponibles y categoría del operario.

Pautas para el Proceso de Trabajo

Para una ejecución eficiente del proceso de trabajo, se deben seguir las siguientes pautas:

• Determinar la primera operación que ha de hacerse.
• Establecer el orden de trabajo, previendo siempre qué operaciones se realizarán después, en función de cómo sujetar la pieza, entre otros factores.
• Los taladros deben hacerse después de mecanizar.
• Ciertos trazados han de hacerse después de mecanizar las caras sobre las que se traza.
• Ha de evitarse que al ejecutar una operación pueda deteriorarse lo realizado en otra anterior.
• Hay que procurar que las operaciones de un puesto de trabajo se realicen en una sola vez.

Flujo del Proceso de Planificación

1. Estudio del plano
2. Estudio del trabajo
3. Elección de los medios
4. Elaboración de la hoja de proceso