Principios de la Fabricación en Serie: Intercambiabilidad, Tolerancias y Ajustes Mecánicos
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Principios Fundamentales de la Producción Industrial Moderna
El industrial actual dedica y debe dedicar su atención en la fabricación de un solo objeto con el fin de poder perfeccionarse en los detalles de su obtención.
Optimización Técnica y Económica
El problema técnico debe concretarse a reducir el precio de la elaboración de una pieza, eligiendo debidamente el material apropiado, aprovechar mejor la mano de obra perfeccionando sus herramientas y organizando racionalmente la producción.
En esta forma se limitan las funciones del jefe, así como las del personal y también las responsabilidades.
Distribuyendo la producción entre diversas fábricas especializadas y estableciendo la división del trabajo entre los operarios de una misma fábrica, son las principales características del concepto industrial moderno.
Los métodos competitivos de la producción mecánica sobre una base de grandes cantidades no permiten que las piezas constitutivas de cada máquina sean fabricadas y montadas individualmente.
La Intercambiabilidad y la Precisión en la Fabricación en Serie
Para posibilitar esto, cada pieza debe ser fabricada sobre una base de intercambiabilidad, que es un problema de extraordinaria importancia técnica y económica.
La consecución de las condiciones de intercambiabilidad implica que [las piezas] tengan la misma forma y las mismas dimensiones, en condiciones tales que un eje cualquiera tomado al azar de entre un número de ellos, elaborados separadamente, encaje bien a cualquier casquillo de cojinete de igual diámetro. Debe hacerse el mecanizado de ambas partes de modo que puedan cambiarse estas entre sí como se quiera.
En esta forma de fabricación en serie, la precisión es el factor principal para hacer posible la intercambiabilidad de las piezas.
Determinación de Tolerancias y Precisión Industrial
Para determinar estas tolerancias es preciso tener en cuenta la posibilidad de una fabricación económica al mismo tiempo, porque de todas maneras, llegar a construir las piezas de una manera perfecta o de absoluta precisión no es necesario ni conveniente desde el punto de vista económico ya citado.
Es suficiente una precisión llamada industrial, es decir, llegar a obtener un mecanizado de una pieza en condiciones relativas de precisión y de coste moderado.
Esta precisión relativa quiere decir aquella que está entre ciertas tolerancias respecto a la medida nominal.
Elección y Estandarización de Tolerancias
La elección de las tolerancias no se hace en forma arbitraria y no puede ser de otra manera, puesto que las diferentes partes del conjunto de un mecanismo son fabricadas en diferentes talleres.
Las tolerancias fijadas deberán ser escogidas de manera que sea posible un cierto intercambio entre las piezas en acoplamiento.
Antes, cuando se carecía de reglas o normas, estas tolerancias se fijaban a capricho, de manera que el ajustador al fresar ajustaba una pieza con la que va acoplada, procediendo a quitar el metal de una y después de la contrapieza hasta llegar a obtener el montaje adecuado.
El Concepto de Ajuste en Ingeniería Mecánica
Se entiende por ajuste o asiento la reunión de dos piezas o elementos con arreglo al servicio que han de prestar o a la relación de dependencia que existe entre ellas.
Se clasifican en 3 grupos:
- Libre (con juego)
- De sujeción (forzado)
- De deslizamiento (de entrada suave)