Integrantes: MAURICIO LEONARDO CAMACHO FLORES CARLOS ACHÁ SOLIZ KENNY RODRIGO CHOQUE COLOMI PROCESOS DE FABRICACIÓN No convencionales-corte por chorro.

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1 Integrantes: MAURICIO LEONARDO CAMACHO FLORES CARLOS ACHÁ SOLIZ KENNY RODRIGO CHOQUE COLOMI PROCESOS DE FABRICACIÓN No convencionales-corte por chorro de agua abrasivo Fabricación por corte- cizalla y guillotina

2 CORTE POR CHORRO DE AGUA ABRASIVO

3 Los chorros de agua abrasivos utilizan abrasivos, con alta presión para cortar metales, plásticos, compuestos y otros materiales. Chorro abrasivo

4 PARTES DE LA MAQUINA QUE HACE EL CORTE POR CHORRO DE AGUA

5 COMO FUNCIONA LA MAQUINA

6 ¿CÓMO FUNCIONA EL PROCESO DE CORTE POR CHORRO DE AGUA? 1 ETAPA arranca con una bomba que genera un flujo de agua de ultra alta presión con valores nominales que van desde 3000 hasta 6000 bar. El cual sale por un orificio de un diámetro muy pequeño que varían de entre 0,1 a 0,5 mm. Posteriormente el chorro de agua es combinado en una cámara de mezcla con un abrasivo (dependiendo al tipo de material) el cual también adquiere la velocidad del agua. 2 ETAPA 3 ETAPA

7 ¿CÓMO FUNCIONA EL PROCESO DE CORTE POR CHORRO DE AGUA? 4 ETAPA Finalmente, el agua es expulsada a través de una boquilla para hacer el corte deseado en el material. Dicho chorro de agua en la salida de la boquilla toma una velocidad ultrasónica de por lo menos 1000 m/s. 5 ETAPA

8 2.- PARTE IMPORTANTE El movimiento del cabezal de este sistema de corte está controlado por una computadora. 1.- PARTE IMPORTANTE el tubo de mezcla o boquilla esta compuesto de carburo de tungsteno, el cual garantiza la resistencia a la erosión y el desgaste.

9 3.- PARTE IMPORTANTE Una de las variaciones a contemplar es la distancia para reducir la dispersión que se deja entre la boquilla y la pieza a cortar. En el corte con agua pura esta separación habitualmente es de 3 a 3,5 mm, aquí oscila entre 0,75 y 1,5 mm.

10 APLICACIONES La mayoría de las industrias pueden hacer uso de esta tecnología de corte por agua ya que resulta ser versátil, económica, precisa y sobre todo amigable con el medio ambiente. Aeronáutica Industria alimentaria Construcción Industria del papel Cerámica Minería Naval

11 1 Ventajas del corte “Chorro de Agua-Abrasivo” Corte frío; no existe calor que afecte las zonas de corte, ni existe peligro de endurecimiento (micro-temple). Corte multi-direccional; capacidad de cortar en cualquier dirección. 2 3 4 Perfora la mayoría de los materiales comunes como el acero SAE 1010 El fisura miento o agrietamiento es prácticamente nulo o mínimo. Reduce el polvo y los gases peligrosos. Más rápido que muchas herramientas de corte convencionales 5 6

12 “El corte Chorro de Agua-Abrasivo”, supera a: MétodoPorque permite sierras: Mayor velocidad y exactitud, menor mano de obra, corte de materiales más resistentes, diseños detallados, cortes de interiores Láser: Materiales de mayor espesor, más variedad de materiales, ausencia de calor. Corte de Plasma: Ausencia de calor, ninguna limpieza en general posterior, materiales de mayor espesor, ausencia de gases y humos peligrosos, ausencia de radiaciones UV. Oxicorte: Ausencia de calor, ninguna limpieza en general posterior.

13 Desventajas del corte “Chorro de Agua-Abrasivo: 1 Una de las desventajas principales de este sistema, es el número limitado de materiales que se puede cortar económicamente. Es posible cortar aceros de gran dureza y de grandes espesores, pero sin embargo, el tiempo de corte de una pieza de estas características puede ser muy largo. Otra de las desventajas es que las piezas muy gruesas no pueden ser cortadas logrando una precisión adecuada los cuales son los que tienen espesores > a 10 cm. 2 Otra de las desventajas es que las piezas muy gruesas no pueden ser cortadas logrando una precisión adecuada.

14 Desventajas del corte “Chorro de Agua-Abrasivo: 1 Una de las desventajas principales de este sistema, es el número limitado de materiales que se puede cortar económicamente. Es posible cortar aceros de gran dureza y de grandes espesores, pero sin embargo, el tiempo de corte de una pieza de estas características puede ser muy largo. Otra de las desventajas es que las piezas muy gruesas no pueden ser cortadas logrando una precisión adecuada. 2

15 Abrasivo adecuado : 1 Se utilizan diversos tipos de materiales abrasivos en este sistema de corte. Dependiendo principalmente del material a cortar y de los costos del mismo. la mayoría de las empresas que emplean esta tecnología, utilizan mayoritariamente el granate (90 %), seguido por el olivino (15 %), escoria o esmeril (15 %), aluminio-óxido (corindón) (11 %), y arena silica (11 %). Los abrasivos que se utilizan suelen ser: óxido de aluminio para aluminio y latón, carburo de silicio para acero inoxidable y cerámica y perlas de vidrio para el pulido.

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17 Energía necesaria para el corte: La energía necesaria para penetrar un material se puede expresar como: e -es el espesor de la misma.

18 El esfuerzo cortante para una fuerza F es

19 e - espesor de la plancha.

20 Reemplazando y despejando Este resultado lo pasamos a la 1era ecuacion

21 Presión de agua necesaria: La presión que debe ejercer el agua sobre la plancha se puede calcular como sigue; la fuerza del chorro es:

22 Como: La Ec. se puede expresar como:

23 Dado que Fchorro = Fcorte, además: Despejando V de la anterior ecuación puedo obtener la velocidad del chorro

24 Sin embargo existen softwares que permiten simular esta configuración:

25 Este programa que es muy simple y sencillo de obtener, (se encuentra disponible en la dirección indicada en la figura anterior), permite simular una configuración determinada, entregando inmediatamente cual sería el resultado de ella. A pesar de que los valores entregados son muy aproximados, permite tener una idea de la velocidad de avance en el corte que se podrá obtener con ciertos parámetros iniciales.

26 Otro software más avanzado

27 Ejemplo de corte

28 En conclusión Este proceso de corte brinda una oportunidad muy importante para mejorar los procesos de producción en cuanto al impacto que otros métodos producen al ambiente, ya que este utiliza energía renovable y limpia. El corte por agua garantiza una alta precisión, además no genera excesos de costos tampoco perdida de material en comparación con otros métodos de corte