Contenido 1 INTRODUCCION Y PANORAMA DE LA MANUFACTURA 1 1.1 ¿Qué es la manufactura? 2 1.2 Los materiales en la manufactura 8 1.3 Procesos de manufactura 10 1.4 Sistemas de producción 17 1.5 Organización del libro 20 Parte I Propiedades de los materiales y atributos del producto 23 2 LA NATURALEZA DE LOS MATERIALES 23 2.1 Estructura atómica y los elementos 23 2.2 Enlaces entre átomos y moléculas 26 2.3 Estructuras cristalinas 28 2.4 Estructuras no cristalinas (amorfas) 34 2.5 Materiales de ingeniería 35 3 PROPIEDADES MECANICAS DE LOS MATERIALES 38 3.1 Relaciones esfuerzo-deformación 39 3.2 Dureza 51 3.3 Efecto de la temperatura sobre las propiedades 55 3.4 Propiedades de los fluidos 57 3.5 Comportamiento viscoelástico de los polímeros 60 4 PROPIEDADES FISICAS DE LOS MATERIALES 67 4.1 Propiedades volumétricas y de fusión 68 4.2 Propiedades térmicas 70 4.3 Difusión de masa 72 4.4 Propiedades eléctricas 74 4.5 Procesos electroquímicos 75 5 DIMENSIONES, TOLERANCIAS Y SUPERFICIES 79 5.1 Dimensiones, tolerancias y atributos relacionados 80 5.2 Superficies 81 5.3 Efecto de los procesos de manufactura 87 Parte II Materiales de la ingeniería 90 6 Metales 90 6.1 Aleaciones y diagramas de fase 91 6.2 Metales ferrosos 96 6.3 Metales no ferrosos 111 6.4 Superaleaciones 122 6.5 Guía para el procesamiento de metales 123 7 CERÁMICOS 127 7.1 Estructura y propiedades de los cerámicos 129 7.2 Cerámicos tradicionales 131 7.3 Nuevos materiales cerámicos 133 7.4 Vidrio 136 7.5 Algunos elementos importantes relacionados con los cerámicos 139 7.6 Guía para el procesamiento de los materiales cerámicos 142 8 POLÍMEROS 144 8.1 Fundamentos de la ciencia y tecnología de los polímeros 147 8.2 Polímeros termoplásticos 156 8.3 Polímeros termofijos 163 8.4 Elastómeros 167 8.5 Guía para el procesamiento de Polímeros 174 9 MATERIALES COMPUESTOS 176 9.1 Tecnología y clasificación de los materiales compuestos 177 9.2 Compuestos de matriz metálicas 185 9.3 Compuestos de matriz cerámica 188 94 Compuestos de matriz de polímero 188 9.5 Guía para el procesamiento de los materiales compuestos 191 Parte III Procesos de solidificación 194 10 FUNDAMENTOS DE LA FUNDICION DE METALES 194 10.1 Panorama de la tecnología de fundición 197 10.2 Calentamiento y vertido 199 10.3 Solidificación y enfriamiento 203 11 PROCESOS DE FUNDICION DE METALES 214 11.1 Fundición en arena 215 11.2 Otros procesos de fundición con moldes desechables 220 11.3 Procesos de fundición con moldes permanentes 226 11.4 La práctica de la fundición 234 11.5 Calidad del fundido 238 11.6 Los metales para fundición 240 11.7 Consideraciones sobre el diseño del producto 242 12 TRABAJO DELVIDRIO 247 12.1 Preparación y fundición de las materias primas 247 12.2 Los procesos de conformación en el trabajo del vidrio 248 12.3 Tratamiento térmico y acabado 254 12.4 Consideraciones sobre el diseño del producto 255 13 PROCESOS DE CONFORMADO PARA PLASTICOS 257 13.1 Propiedades de los polímeros fundidos 259 13.2 Extrusión 261 13.3 Producción de hojas y película 271 13.4 Producción de fibras y filamentos (hilado o hilandería) 273 13.5 Procesos de recubrimiento 275 13.6 Moldeo por inyección 275 13.7 Moldeo por compresión y transferencia 286 13.8 Moldeo por soplado y moldeo rotacional 288 13.9 Termoformado 293 13.10 Fundición 297 13.11 Procesamiento y formado de espuma de polímero 298 13.12 Consideraciones sobre el diseño del producto 300 14 TECNOLOGIA DE PROCESAMIENTO DEL CAUCHO (HULE) 307 14.1 Procesamiento y formado del caucho 307 14.2 Manufactura de llantas y otros productos de caucho 313 14.3 Consideraciones sobre el diseño del producto 316 15 PROCESOS DE FORMADO PARA MATERIALES COMPUESTOS CON MATRIZ POLIMERICA 319 15.1 Materias primas para materiales compuestos con matriz polimerica (PMC) 321 15.2 Procesos con molde abierto 324 15.3 Procesos con molde cerrado 327 15.4 Bobinado de filamentos 330 15.5 Procesos de pultrusion 332 15.6 Otros procesos de formado para PMC 333 18 FUNDAMENTOS DEL FORMADO DE METALES 378 18.1 Panorama del formado de metales 378 18.2 Comportamiento del material en el formado de metales 381 18.3 Temperatura en el formado de metales 382 18.4 Sensibilidad a la velocidad de deformacion 384 18.5 Friction y lubrication en el formado de metales 386 19 PROCESOS DE DEFORMACION VOLUMETRICA EN EL TRABAJO DE METALES 390 19.1 Laminado 391 19.2 Otros procesos de deformacion relacionados con el laminado 398 19.3 Forjado 400 19.4 Otros procesos de deformacion relacionados con el forjado 412 19.5 Extrusion 416 19.6 Estirado de alambres y barras 427 20 TRABAJADO METALICO DE LAMINAS 440 20.1 Operaciones de corte 441 20.2 Operaciones de doblado 448 20.3 Embutido 452 20.4 Otras operaciones de formado de laminas métalicss 459 20.5 Troqueles y prensas para procesos con laminas métalicss 462 20.6 Operaciones con laminas métalicss no realizadas en prensas 469 20.7 Doblado de material tubular 474 Parte IV Procesamiento de particulas para metales y Parte VI Procesos de remocion de material 481 21 TEORIA DE MAQUINADO DE METALES 481 21.1 Panorama general de la tecnologia del maquinado 483 21.2 Teona de la formacion de viruta en el maquinado de metales 486 21.3 Relaciones de fuerza y la ecuacion de Merchant 490 21.4 Relaciones entre potencia y energia en el maquinado 495 21.5 Temperatura de corte 498 22 OPERACIONES DE MAQUINADO Y MAQUINAS HERRAMIENTA 505 22.1 Torneado y operaciones afines 508 22.2 Taladrado y operaciones afines 518 22.3 Fresado 522 22.4 Centros de maquinado y centros de torneado 529 22.5 Otras operaciones de maquinado 531 22.6 Maquinado de alta velocidad 536 23 TECNOLOGIA DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE 542 23.1 Vida de las herramientas 543 23.2 Materiales para herramientas 549 23.3 Configuration geometrica de las herramientas 558 23.4 Fluidos para corte 566 24 CONSIDERACIONES ECONOMICAS Y PARA EL DISENO DEL PRODUCTO EN MAQUINADO 574 24.1 Maquinabilidad 574 24.2 Tolerancias y acabado superficial 577 24.3 Selection de las condiciones de corte 581 24.4 Consideraciones para el diseno del producto en maquinado 587 25 ESMERILADOY OTROS PROCESOS ABRASIVOS 594 25.1 Esmerilado 595 25.2 Procesos abrasivos relacionados 612 26 PROCESO DE MAQUINADO NO TRADICIONAL Y DE CORTE TERMICO 618 26.1 Procesos de energia mecanica 619 26.2 Procesos de maquinado electroquimico 623 26.3 Procesos de energia termica 627 26.4 Maquinado quimico 635 26.5 Consideraciones para la aplicacion 641 Parte VII Operaciones para la mejora de propiedades y el procesamiento superficial 647 27 TRATAMIENTO TERMICO DE METALES 647 27.1 Recocido 648 27.2 Formacion de martensita en el acero 648 27.3 Endurecimiento por precipitation 652 27.4 Endurecimiento superficial 654 27.5 Metodos e instalaciones para el tratamiento termico 655 28 LIMPIEZA YTRATAMIENTOS SUPERFICIALES 660 28.1 Limpieza quimica 660 28.2 Limpieza mecanica y preparacion superficial 663 28.3 Difusion e implantation ionica 665 29 PROCESOS DE RECUBRIMIENTO Y DEPOSICION 669 29.1 Chapeado y procesos relacionados 670 29.2 Recubrimientos por conversion 674 29.3 Deposition fisica de vapor 675 29.4 Deposition quimica de vapor 678 29.5 Recubrimientos organicos 681 29.6 Esmaltado en porcelana y otros recubrimientos cerámicos 683 29.7 Procesos de recubrimiento termicos y mecanicos 684 Parte VIII Procesos de union y ensamble 689 30 FUNDAMENTOS DE SOLDADURA 689 30.1 Perspectiva de la tecnologia de la soldadura 691 30.2 Union soldada 693 30.3 Fisica de la soldadura 696 30.4 Caracteristicas de una junta soldada por fusion 699 31 PROCESOS DE SOLDADURA 705 31.1 Soldadura con arco 706 31.2 Soldadura por resistencia 716 31.3 Soldadura con oxigeno y gas combustible 723 31.4 Otros procesos de soldadura por fusion 726 31.5 Soldadura de estado solido 729 31.6 Calidad de la soldadura 734 31.7 Soldabilidad 739 32 SOLDADURA DURA, SOLDADURA SUAVE Y PEGADO ADHESIVO 745 32.1 Soldadura dura 746 32.2 Soldadura suave 751 32.3 Pegado adhesivo 755 33 ENSAMBLE MECANICO 763 33.1 Sujetadores roscados 764 33.2 Remaches y ojillos 770 33.3 Metodos de ensamble basados en ajustes por interferencia 772 33.4 Otros metodos de sujecion mecanica 775 33.5 Insertos en moldeado y sujetadores integrales 776 33.6 Diseno para ensambles 778 Parte IX Procesamiento especial y tecnologias de ensamble 784 34 CREACION RAPIDA DE PROTOTIPOS 784 34.1 Fundamentos de la creation rapida de prototipos 785 34.2 Tecnologias para la creation rapida de prototipos 786 34.3 Aspectos de aplicacion en la creation rapida de prototipos 794 35 PROCESAMIENTO DE CIRCUITOS INTEGRADOS 798 35.1 Panorama del procesamiento de Cl 799 35.2 Procesamiento del sili
cio 803 35.3 Litograffa 807 35.4 Procesos de formation de capas en la fabricacionde Cl 811 35.5 Integration de los pasos de fabrication 818 35.6 Encapsulado de Cl 820 35.7 Rendimientos en el procesamiento de Cl 825 36 ENSAMBLEY ENCAPSULADO DE DISPOS1TIVOS ELECTRONICOS 830 36.1 Encapsulado de dispositivos electronicos 830 36.2 Tableros de circuitos impresos 832 36.3 Ensamble de tableros de circuitos impresos 841 36.4 Tecnologfa de montaje superficial 845 36.5 Tecnologfa de conectores electricos 850 37 TECNOLOGIAS DE MICROFABRICACION 855 37.1 Productos de microsistemas 855 37.2 Procesos de microfabricacion 861 38 TECNOLOGIAS DE NANOFABRICACION 870 38.1 Introduction a la nanotecnologfa 872 38.2 Procesos de nanofabricacion 877 38.3 La national nanotechnology initiative 884 Parte X Sistemas de manufacture 887 CONTROL NUMERICOY ROBOTICA INDUSTRIAL 887 39.1 Control numerico 888 39.2 Robotica industrial 900 TECNOLOGIA DE GRUPOSY SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA 910 40.1 Tecnologfa de grupos 910 40.2 Sistemas flexibles de manufactura 915 41 LINEAS DE PRODUCCION 922 41.1 Fundamentos de las lfneas de producción 922 41.2 Lfneas de ensamble manual 926 41.3 Lfneas de producción automatizadas 930 Parte XI Sistemas de apoyo a la manufacture 937 42 INGENIERIA DE MANUFACTURA 937 42.1 Planeacion de procesos 938 42.2 Solution de problemas y mejora continua 946 42.3 Ingenierfa concurrente y diseflo para la manufacturabilidad 946 43 PLANEACION Y CONTROL DE LA PRODUCCION 953 43.1 Planeacion agregada y el programa maestro de produccion 955 43.2 Control de inventarios 956 43.3 Planeacion de requerimientos de materiales y de capacidad 960 43.4 Produccion justo a tiempo y ajustada 964 43.5 Control de piso del taller 967 44 CONTROL DE CALIDAD 972 44.1 iQue es la calidad? 972 44.2 Capacidad del proceso 973 44.3 Tolerancia estadfstica 974 44.4 Metodos de Taguchi 977 44.5 Control estadfstico de procesos 980 45 MEDICION E INSPECCION 989 45.1 Metrologfa 990 45.2 Principios de inspection 993 45.3 Instrumentos de medicion y calibradores convencionales 995 45.4 Mediciones de superficies 1002 45.5 Tecnologfas avanzadas de medicion e inspection 1004 INDICE 1015
