Fundamentos de manufactura moderna

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La tercera edición de Fundamentos de manufactura moderna: Materiales, procesos y sistemas continúa ofreciendo un enfoque moderno e incluyente de los procesos de manufactura. Considera a los procesos de manufactura como una ciencia objetiva, más que como un arte descriptivo. Posee un enfoque cuantitativo y orientado a la ingeniería que ofrece más ecuaciones y ejercicios con problemas numéricos que los libros de la competencia. Contiene un nuevo capítulo sobre procesos de fabricación con nanotecnología, contiene nuevos problemas de fin de capítulo y texto actualizado en diversas secciones. Su cobertura del tema es muy comprensible sin ser demasiado extensa, como sucede con otros libros con los que compite. La tercera edición ofrece una cobertura dividida estratégicamente, pues el 65% está relacionada con las tecnologías en los procesos de manufactura y el 35% restante trata de los materiales de la ingeniería y los sistemas de producción

Tabla de contenidos:

Front Matter
   Unidades estándar empleadas en este libro
   Prefijos para las unidades del SI
   Tabla de equivalencias entre las unidades del SI y las del Sistema Tradicional de Estados Unidos (USCS)
   Conversión entre las unidades del USCS y el SI
   PREFACIO
   ENFOQUE
   LO NUEVO EN ESTA EDICIÓN
   Otros elementos clave
   MATERIALES DE APOYO PARA LOS MAESTROS
   AGRADECIMIENTOS
   ACERCA DEL AUTOR
   OTROS LIBROS DEL AUTOR
1 INTRODUCCIÓN Y PANORAMA DE LA MANUFACTURA
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   TABLA 1.1 Productos que representan distintas tecnologías, la mayor parte de los cuales influyen a casi todas las personas.
   1.1 ¿QUÉ ES LA MANUFACTURA?
   Nota histórica 1.1 Historia de la manufactura
   1.1.1 Definición de manufactura
   FIGURA 1.1
   1.1.2 Las industrias manufactureras y sus productos
   TABLA 1.2 Industrias específicas de las categorías primaria, secundaria y terciaria.
   TABLA 1.3 Industrias de manufactura cuyos materiales, procesos y sistemas se estudian en este libro.
   FIGURA 1.2
   1.1.3 Capacidad de manufactura
   1.2 LOS MATERIALES EN LA MANUFACTURA
   1.2.1 Metales
   FIGURA 1.3
   1.2.2 Cerámicos
   1.2.3 Polímeros
   1.2.4 Compuestos
   1.3 PROCESOS DE MANUFACTURA
   FIGURA 1.4
   Nota histórica 1.2 Materiales y procesos de manufactura
   1.3.1 Operaciones de procesamiento
   FIGURA 1.5
   FIGURA 1.6
   FIGURA 1.7
   FIGURA 1.8
   1.3.2 Operaciones de ensamblado
   1.3.3 Máquinas de producción y herramientas
   TABLA 1.4 Equipo de producción y las herramientas que se emplean para varios procesos de manufactura.
   1.4 SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
   1.4.1 Instalaciones de producción
   FIGURA 1.9
   1.4.2 Sistemas de apoyo a la manufactura
   1.5 ORGANIZACIÓN DEL LIBRO
   FIGURA 1.10
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
Parte I Propiedades de los materiales y atributos del producto
   2 LA NATURALEZA DE LOS MATERIALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   2.1 ESTRUCTURA ATÓMICA Y LOS ELEMENTOS
   FIGURA 2.1
   FIGURA 2.2
   FIGURA 2.3
   2.2 ENLACES ENTRE ÁTOMOS Y MOLÉCULAS
   FIGURA 2.4
   FIGURA 2.5
   FIGURA 2.6
   2.3 ESTRUCTURAS CRISTALINAS
   FIGURA 2.7
   FIGURA 2.8
   2.3.1 Tipos de estructuras cristalinas
   2.3.2 Imperfecciones en cristales
   TABLA 2.1 Estructuras cristalinas de los metales comunes (a temperatura ambiente).
   FIGURA 2.9
   FIGURA 2.10
   2.3.3 La deformación en cristales metálicos
   FIGURA 2.11
   FIGURA 2.12
   FIGURA 2.13
   2.3.4 Granos y límites de grano en metales
   2.4 ESTRUCTURAS NO CRISTALINAS (AMORFAS)
   FIGURA 2.14
   FIGURA 2.15
   2.5 MATERIALES DE INGENIERÍA
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   3 PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   3.1 RELACIONES ESFUERZO DEFORMACIÓN
   3.1.1 Propiedades ante la tensión
   FIGURA 3.1
   FIGURA 3.2
   FIGURA 3.3
   TABLA 3.1 Módulo de elasticidad para materiales seleccionados.
   TABLA 3.2 Resistencia de vencimiento y resistencia a la tensión de metales seleccionados
   TABLA 3.3 Ductilidad como % de elongación (valores frecuentes) para varios materiales seleccionados.
   FIGURA 3.4
   FIGURA 3.5
   TABLA 3.4 Valores característicos del coeficiente de resistencia K y del exponente de endurecimiento por deformación, n, para metales seleccionados.
   FIGURA 3.6
   3.1.2 Propiedades ante la compresión
   FIGURA 3.7
   FIGURA 3.8
   FIGURA 3.9
   3.1.3 Doblado y prueba de materiales frágiles
   FIGURA 3.10
   3.1.4 Propiedades ante la cortante
   FIGURA 3.11
   FIGURA 3.12
   FIGURA 3.13
   3.2 DUREZA
   3.2.1 Pruebas de dureza
   FIGURA 3.14
   TABLA 3.5 Escalas de dureza de Rockwell comunes.
   TABLA 3.6 Dureza normal de metales seleccionados.
   3.2.2 Dureza de distintos materiales
   TABLA 3.7 Dureza de cerámicas seleccionadas y otros materiales duros, listados en orden ascendente de dureza.
   TABLA 3.8 Dureza de polímeros seleccionados
   3.3 EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LAS PROPIEDADES
   FIGURA 3.15
   FIGURA 3.16
   3.4 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS
   FIGURA 3.17
   TABLA 3.9 Valores de la viscosidad de diferentes fluidos
   FIGURA 3.18
   3.5 COMPORTAMIENTO VISCOELÁSTICO DE LOS POLÍMEROS
   FIGURA 3.19
   FIGURA 3.20
   FIGURA 3.21
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Resistencia y ductilidad en la tensión
   Curva de flujo
   Compresión
   Doblamiento y cortante
   FIGURA P3.25
   Dureza
   Viscosidad de fluidos
   4 PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MATERIALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   4.1 PROPIEDADES VOLUMÉTRICAS Y DE FUSIÓN
   4.1.1 Densidad
   TABLA 4.1 Propiedades volumétricas en unidades tradicionales de Estados Unidos para materiales seleccionados de la ingeniería.
   4.1.2 Expansión térmica
   4.1.3 Características de fusión
   FIGURA 4.1
   4.2 PROPIEDADES TÉRMICAS
   4.2.1 Calor específico y conductividad térmica
   TABLA 4.2 Valores de propiedades térmicas comunes para materiales seleccionados. Los valores son para la temperatura ambiente, y cambian para temperaturas diferentes.
   4.2.2 Propiedades térmicas en la manufactura
   4.3 DIFUSIÓN DE MASA
   FIGURA 4.2
   4.4 PROPIEDADES ELÉCTRICAS
   4.4.1 Resistividad y conductividad
   4.4.2 Clases de materiales según sus propiedades eléctricas
   TABLA 4.3 Resistividad de materiales seleccionados.
   4.5 PROCESOS ELECTROQUÍMICOS
   FIGURA 4.3
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   5 DIMENSIONES, TOLERANCIAS Y SUPERFICIES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   5.1 DIMENSIONES, TOLERANCIAS Y ATRIBUTOS RELACIONADOS
   5.1.1 Dimensiones y tolerancias
   5.1.2 Otros atributos geométricos
   FIGURA 5.1
   TABLA 5.1 Definiciones de atributos geométricos de las piezas.
   5.2 SUPERFICIES
   5.2.1 Características de las superficies
   FIGURA 5.2
   5.2.2 Textura de las superficies
   FIGURA 5.3
   FIGURA 5.4
   FIGURA 5.5
   FIGURA 5.6
   5.2.3 Integridad de la superficie
   TABLA 5.2 Alteraciones superficiales y subsuperficiales que definen la integridad de una superficie.a
   TABLA 5.3 Formas de energía que se aplican en la manufactura y alteraciones posibles que pueden ocurrir en la superficie y bajo ella.a
   5.3 EFECTO DE LOS PROCESOS DE MANUFACTURA
   5.3.1 Tolerancias y procesos de manufactura
   TABLA 5.4 Límites comunes de la tolerancia, con base en la capacidad de varios de estos procesos de manufactura (véase la sección 44.2).
   5.3.2 Superficies y procesos de manufactura
   TABLA 5.5 Valores de rugosidad superficial producidos por distintos procesos de manufactura.a
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
Parte II Materiales de la ingeniería
   6 METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   6.1 ALEACIONES Y DIAGRAMAS DE FASE
   6.1.1 Aleaciones
   FIGURA 6.1
   6.1.2 Diagramas de fase
   FIGURA 6.2
   Ejemplo 6.1 Determinación de composiciones a partir del diagrama de fase
   Solución:
   Ejemplo 6.2 Determinación de las proporciones de cada fase
   Solución:
   FIGURA 6.3
   6.2 METALES FERROSOS
   Nota histórica 6.1 Hierro y acero
   TABLA 6.1 Datos bá sicos de los elementos metálicos: a) hierro.
   6.2.1 El diagrama de fase hierrocarbono
   FIGURA 6.4
   6.2.2 Producción de hierro y acero
   FIGURA 6.5
   FIGURA 6.6
   FIGURA 6.7
   FIGURA 6.8
   FIGURA 6.9
   FIGURA 6.10
   6.2.3 Aceros
   FIGURA 6.11
   FIGURA 6.12
   TABLA 6.2 Designaciones AISI-SAE de losaceros.
   TABLA 6.3 Tratamientos y propiedades mecánicas de aceros seleccionados.
   TABLA 6.4 Composiciones y propiedades mecánicas de aceros inoxidables seleccionados.
   TABLA 6.5 Aceros para herramienta con el prefijo de identificación de AISI, con e jemplos de compo sición y valore s comunes de dureza.
   6.2.4 Hierros colados
   FIGURA 6.13
   TABLA 6.6 Compo Siciones y propiedades químicas de hierros colados seleccionados.
   6.3 METALES NO FERROSOS
   TABLA 6.1 continuación); b) Aluminio.
   6.3.1 El aluminio y sus aleaciones
   Nota histórica 6.2 Aluminio
   TABLA 6.7 a) Nomenclatura de aleaciones de aluminio forjado y fundido.
   6.3.2 El magnesio y sus aleaciones
   TABLA 6.7 b) Nomenclatura del templado para aleaciones de aluminio.
   TABLA 6.8 Composiciones y propieda des mecánicas de aleaciones de aluminio seleccionadas.
   TABLA 6.1 (continuación) c) Magnesio.
   TABLA 6.9 Letras del código para identificar los elementos en las aleaciones de magnesio.
   6.3.3 El cobre y sus aleaciones
   TABLA 6.10 Composiciones y propiedades mecánicas de aleaciones de magnesio seleccionadas.
   Nota histórica 6.3 Cobre
   TABLA 6.1 (continuación); d) Cobre.
   TABLA 6.11 Composición y propiedades mecánicas de aleaciones de cobre seleccionadas.
   6.3.4 El níquel y sus aleaciones
   TABLA 6.1 (continuación); e) Níquel.
   TABLA 6.12 Composición y propiedades mecánicas de aleaciones de níquel.
   6.3.5 El titanio y sus aleaciones
   TABLA 6.1 (continuación); f) Titanio.
   TABLA 6.13 Composición y propiedades mecánicas de aleaciones de titanio seleccionadas.
   6.3.6 El zinc y sus aleaciones
   TABLA 6.1 (continuación); g) Zinc.
   TABLA 6.14 Composición, resistencia a la tensión y aplicaciones de aleaciones de zinc seleccionadas.
   6.3.7 El plomo y el estaño
   TABLA 6.1 (continuación); h) Plomo y estaño.
   TABLA 6.1 (continuación); i) metales refractarios.
   6.3.8 Metales refractarios
   6.3.9 Metales preciosos
   TABLA 6.1 (continuación); j) los metales preciosos.
   6.4 SUPERALEACIONES
   TABLA 6.15 Algunas composiciones communes de las superaleaciones.
   6.5 GUÍA PARA EL PROCESAMIENTO DE METALES
   TABLA 6.16 Propiedades de resistencia de las superaleaciones a temperature ambiente y a 870 °C (1 600 °F).
   TABLA 6.17 Procesos de la manufactura de metales.
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   7 CERÁMICOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   TABLA 7.1 Elementos más comunes de la corteza terrestre, con sus porcentajes aproximados.
   7.1 ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS CERÁMICOS
   7.1.1 Propiedades mecánicas
   TABLA 7.2 Propiedades físicas y mecánicas seleccionadas de materiales cerámicos.
   7.1.2 Propiedades físicas
   7.2 CERÁMICOS TRADICIONALES
   Nota histórica 7.1 Cerámicas antiguas
   7.2.1 Materias primas
   7.2.2 Productos cerámicos tradicionales
   TABLA 7.3 Resumen de productos de cerámica tradicional.
   7.3 NUEVOS MATERIALES CERÁMICOS
   FIGURA 7.1
   7.3.1 Óxidos cerámicos
   7.3.2 Carburos
   Nota histórica 7.2 Carburo de tungsteno.
   7.3.3 Nitruros
   7.4 VIDRIO
   Nota histórica 7.3 Historia del vidrio
   7.4.1 Química y propiedades del vidrio
   TABLA 7.4 Composiciones comunes de productos de vidrio seleccionados.
   7.4.2 Productos de vidrio
   7.4.3 Vidrioscerámicos
   TABLA 7.5 Varios sistemas de vidrio-cerámico.
   7.5 ALGUNOS ELEMENTOS IMPORTANTES ELACIONADOS CON LOS ERÁMICOS
   7.5.1 Carbono
   TABLA 7.6 Algunos datos y propiedades básicos del carbono, silicio y boro.
   FIGURA 7.2
   7.5.2 Silicio
   TABLA 7.7 Guía para el procesamiento de materiales cerámicos y los elementos carbono, silicio y boro.
   7.5.3 Boro
   7.6 GUÍA PARA EL PROCESAMIENTO DE LOS MATERIALES CERÁMICOS
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   8 POLÍMEROS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   Nota histórica 8.1 Historia de los polímeros
   8.1 FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS POLÍMEROS
   8.1.1 Polimerización
   FIGURA 8.1
   FIGURA 8.2
   FIGURA 8.3
   FIGURA 8.4
   FIGURA 8.5
   8.1.2 Estructuras de los polímeros y copolímeros
   TABLA 8.1 Valores normales del grado de polimerización y peso molecular para polímeros termoplásticos seleccionados.
   FIGURA 8.6
   FIGURA 8.7
   FIGURA 8.8
   8.1.3 Cristalinidad
   TABLA 8.2 Comparación del polietileno de baja densidad con el de alta.
   FIGURA 8.9
   FIGURA 8.10
   8.1.4 Comportamiento térmico de los polímeros
   8.1.5 Aditivos
   8.2 POLÍMEROS TERMOPLÁSTICOS
   8.2.1 Propiedades de los polímeros termoplásticos
   FIGURA 8.11
   8.2.2 Importancia comercial de los termoplásticos
   TABLA 8.3 Polímeros de importancia comercial: a) acetal.
   TABLA 8.3 (continúa): b) acrílicos (termoplástico).
   TABLA 8.3 (continúa): c) acrilonitrilo-butadieno-estireno.
   TABLA 8.3 (continúa): d) celulosas.
   TABLA 8.3 (continúa): e) fluoropolímeros
   TABLA 8.3 (continúa): f) poliamidas.
   TABLA 8.3 (continúa): g) policarbonato.
   TABLA 8.3 (continúa): h) poliésteres (termoplásticos).
   TABLA 8.3 (continúa): i) polietileno.
   TABLA 8.3 (continúa): j) polipropileno.
   TABLA 8.3 (continúa): k) poliestireno.
   TABLA 8.3 (continúa): l) Cloruro de polivinilo.
   8.3 POLÍMEROS TERMOFIJOS
   8.3.1 Propiedades y características generales
   TABLA 8.4 Polímeros termofijos de importancia comercial: a) amino resinas.
   8.3.2 Polímeros termofijos importantes
   TABLA 8.4 (continúa): b) epóxicos.
   TABLA 8.4 (continúa): c) fenolformaldehído.
   TABLA 8.4 (continúa): d) poliéster insaturado.
   TABLA 8.4 (continúa): e) poliuretano.
   TABLA 8.4 (continúa): f) resinas de silicón termofijo.
   8.4 ELASTÓMEROS
   8.4.1 Características de los elastómeros
   FIGURA 8.12
   FIGURA 8.13
   8.4.2 Caucho natural
   Nota histórica 8.2 Caucho natural
   TABLA 8.5 Características y propiedades comunes del caucho vulcanizado.
   8.4.3 Cauchos sintéticos
   Nota histórica 8.3 Cauchos sintéticos
   TABLA 8.6 Características y propiedades comunes de los cauchos sintéticos: a) caucho de butadieno.
   TABLA 8.6 (continúa): b) caucho butilo.
   TABLA 8.6 (continúa): c) caucho cloropreno (neopreno)
   TABLA 8.6 (continúa): d) caucho etileno–propileno–dieno.
   TABLA 8.6 (continúa): e) caucho isopreno (sintético).
   TABLA 8.6 (continúa): f) caucho nitrilo.
   TABLA 8.6 (continúa): g) poliuretano.
   TABLA 8.6 (continúa): h) caucho de silicón.
   TABLA 8.6 (continúa): i) caucho estireno-butadieno.
   TABLA 8.6 (continúa): j) elastómeros termoplásticos (TPE)
   8.5 GUÍA PARA EL PROCESAMIENTO DE POLÍMEROS
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   9 MATERIALES COMPUESTOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   9.1 TECNOLOGÍA Y CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES COMPUESTOS
   9.1.1 Componentes de un material compuesto
   TABLA 9.1 Combinaciones posibles de materiales compuestos de dos constituyentes.
   FIGURA 9.1
   9.1.2 La fase de reforzamiento
   FIGURA 9.2
   FIGURA 9.3
   TABLA 9.2 Propiedades comunes de materiales de fibra que se emplean como refuerzo en los compuestos.
   FIGURA 9.4
   9.1.3 Propiedades de los materiales compuestos
   FIGURA 9.5
   FIGURA 9.6
   FIGURA 9.7
   TABLA 9.3 Ejemplos de estructuras compuestas laminares.
   9.1.4 Otras estructuras compuestas
   9.2 COMPUESTOS DE MATRIZ METÁLICA
   FIGURA 9.8
   9.2.1 Cermets
   FIGURA 9.9
   9.2.2 Compuestos de matriz metálica de fibra reforzada
   FIGURA 9.10
   9.3 COMPUESTOS DE MATRIZ CERÁMICA
   9.4 COMPUESTOS DE MATRIZ DE POLÍMERO
   9.4.1 Polímeros de fibra reforzada
   TABLA 9.4 Comparación de las propiedades comunes de los plásticos de fibra reforzada y aleaciones metálicas representativas.
   FIGURA 9.11
   9.4.2 Otros compuestos de matriz de polímero
   9.5 GUÍA PARA EL PROCESAMIENTO DE LOS MATERIALES COMPUESTOS
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
Parte III Procesos de solidificación
   10 FUNDAMENTOS DE LA FUNDICIÓN DE METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 10.1
   Nota histórica 10.1 Orígenes de la fundición
   10.1 PANORAMA DE LA TECNOLOGÍA DE FUNDICIÓN
   10.1.1 Procesos de fundición
   FIGURA 10.2
   10.1.2 Moldes para fundición en arena
   10.2 CALENTAMIENTO Y VERTIDO
   10.2.1 Calentamiento del metal
   Ejemplo 10.1 Calentamiento de metal para fundición
   Solución:
   10.2.2 Vertido del metal fundido
   10.2.3 Análisis de ingeniería del vertido
   Ejemplo 10.2 Cálculos del vertido
   Solución:
   10.2.4 Fluidez
   FIGURA 10.3
   10.3 SOLIDIFICACIÓN Y ENFRIAMIENTO
   10.3.1 Solidificación de los metales
   FIGURA 10.4
   FIGURA 10.5
   FIGURA 10.6
   FIGURA 10.7
   10.3.2 Tiempo de solidificación
   10.3.3 Contracción
   FIGURA 10.8
   TABLA 10.1 Contracción volumétrica para distintos metales de fundición, debido a la contracción por solidificación y a la del sólido.
   10.3.4 Solidificación direccional
   FIGURA 10.9
   10.3.5 Diseño de la mazarota
   Ejemplo 10.3 Diseño de la mazarota con la regla de Chvorinov
   Solución:
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Calentamiento y vertido
   Contracción
   Tiempo de solidificación y diseño de la mazarota
   FIGURA P10.25
   11 PROCESOS DE METALES PROCESOS DE FUNDICIÓN DE METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   11.1 FUNDICIÓN EN ARENA
   FIGURA 11.1
   FIGURA 11.2
   11.1.1 Modelos y núcleos
   FIGURA 11.3
   FIGURA 11.4
   11.1.2 Moldes y su fabricación
   11.1.3 La operación de fundición
   TABLA 11.1 Densidades de aleaciones de fundición seleccionadas.
   Ejemplo 11.1 La flotación en el moldeo con arena
   Solución:
   11.2 OTROS PROCESOS DE FUNDICIÓN CON MOLDES DESECHABLES
   11.2.1 Moldeo en cascarón o concha
   11.2.2 Moldeo al vacío
   FIGURA 11.5
   11.2.3 Procesos de poliestireno expandido
   FIGURA 11.6
   FIGURA 11.7
   11.2.4 Fundición por revestimiento
   Nota histórica 11.1 Fundición por revestimiento
   FIGURA 11.8
   FIGURA 11.9
   11.2.5 Fundición con moldes de yeso y de cerámica
   11.3 PROCESOS DE FUNDICIÓN CON MOLDES PERMANENTES
   11.3.1 El proceso básico con moldes permanentes
   FIGURA 11.10
   11.3.2 Variaciones de la fundición con moldes permanentes
   FIGURA 11.11
   11.3.3 Fundición con troquel
   Nota histórica 11.2 Máquinas de fundición con troquel.
   FIGURA 11.12
   FIGURA 11.13
   FIGURA 11.14
   11.3.4 Fundición centrífuga
   FIGURA 11.15
   Ejemplo 11.2 Velocidad de rotación en la fundición centrífuga real
   Solución:
   FIGURA 11.16
   FIGURA 11.17
   11.4 LA PRÁCTICA DE LA FUNDICIÓN
   11.4.1 Hornos
   FIGURA 11.18
   FIGURA 11.19
   11.4.2 Vertido, limpieza y tratamiento térmico
   FIGURA 11.20
   FIGURA 11.21
   11.5 CALIDAD DEL FUNDIDO
   FIGURA 11.22
   FIGURA 11.23
   11.6 LOS METALES PARA FUNDICIÓN
   Nota histórica 11.3 Primeros productos de hierro fundido.
   11.7 CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DEL PRODUCTO
   FIGURA 11.24
   FIGURA 11.25
   TABLA 11.2 Tolerancias dimensionales comunes para los diferentes procesos de fundición y metales.
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Fuerza de flotación
   Fundición centrífuga
   Defectos y consideraciones de diseño
   12 TRABAJO DEL VIDRIO
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   12.1 PREPARACIÓN Y FUNDICIÓN DE LAS MATERIAS PRIMAS
   FIGURA 12.1
   12.2 LOS PROCESOS DE CONFORMACIÓN EN EL TRABAJO DEL VIDRIO
   FIGURA 12.2
   12.2.1 Conformación de artículos de vidrio
   FIGURA 12.3
   FIGURA 12.4
   FIGURA 12.5
   12.2.2 Conformación de vidrio plano y tubular
   Nota histórica 12.1 Métodos antiguos de fabricación de vidrio plano [7].
   FIGURA 12.6
   12.2.3 Formación de fibras de vidrio
   FIGURA 12.7
   FIGURA 12.8
   FIGURA 12.9
   12.3 TRATAMIENTO TÉRMICO Y ACABADO
   12.3.1 Tratamiento térmico
   12.3.2 Acabado
   12.4 CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DEL PRODUCTO
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   13 PROCESOS DE CONFORMADO PARA PLÁSTICOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   Nota histórica 13.1 Procesos para dar forma a los plásticos.
   13.1 PROPIEDADES DE LOS POLÍMEROS FUNDIDOS
   FIGURA 13.1
   FIGURA 13.2
   FIGURA 13.3
   13.2 EXTRUSIÓN
   13.2.1 Proceso y equipo
   FIGURA 13.4
   FIGURA 13.5
   13.2.2 Análisis de la extrusión
   FIGURA 13.6
   Ejemplo 13.1 Gastos de extrusión
   Solución:
   FIGURA 13.7
   Ejemplo 13.2 Características del extrusor y del troquel
   Solución:
   13.2.3 Configuraciones del troquel y productos extruidos
   FIGURA 13.8
   FIGURA 13.9
   FIGURA 13.10
   13.2.4 Defectos de la extrusión
   FIGURA 13.11
   FIGURA 13.12
   FIGURA 13.13
   13.3 PRODUCCIÓN DE HOJAS Y PELÍCULA
   FIGURA 13.14
   FIGURA 13.15
   FIGURA 13.16
   FIGURA 13.17
   13.4 PRODUCCIÓN DE FIBRAS Y FILAMENTOS (HILADO O HILANDERÍA)
   FIGURA 13.18
   13.5 PROCESOS DE RECUBRIMIENTO
   13.6 MOLDEO POR INYECCIÓN
   FIGURA 13.19
   13.6.1 Proceso y equipo
   FIGURA 13.20
   FIGURA 13.21
   FIGURA 13.22
   13.6.2 El molde
   FIGURA 13.23
   FIGURA 13.24
   13.6.3 Máquinas de moldeo por inyección
   FIGURA 13.25
   FIGURA 13.26
   TABLA 13.1 Valores comunes de contracción para moldes de termoplásticos seleccionados.
   13.6.4 Contracción
   Ejemplo 13.3 Contracción en el moldeo por inyección
   Solución:
   13.6.5 Defectos en el moldeo por inyección
   13.6.6 Otros procesos del moldeo por inyección
   FIGURA 13.27
   13.7 MOLDEO POR COMPRESIÓN Y TRANSFERENCIA
   13.7.1 Moldeo por compresión
   FIGURA 13.28
   13.7.2 Moldeo por transferencia
   FIGURA 13.29
   13.8 MOLDEO POR SOPLADO Y MOLDEO ROTACIONAL
   13.8.1 Moldeo por soplado
   FIGURA 13.30
   FIGURA 13.31
   FIGURA 13.32
   FIGURA 13.33
   13.8.2 Moldeo rotacional
   FIGURA 13.34
   13.9 TERMOFORMADO
   FIGURA 13.35
   FIGURA 13.36
   FIGURA 13.37
   FIGURA 13.38
   FIGURA 13.39
   13.10 FUNDICIÓN
   13.11 PROCESAMIENTO Y FORMADO DE ESPUMA DE POLÍMERO
   13.11.1 Procesos de espumado
   FIGURA 13.40
   13.11.2 Procesos de conformado
   13.12 CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DEL PRODUCTO
   13.12.1 Consideraciones generales
   13.12.2 Plásticos extruidos
   13.12.3 Piezas moldeadas
   TABLA 13.2 Tolerancias comunes para las piezas moldeadas paraplásticos seleccionados.
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Extrusión
   Moldeo por inyección
   Otras operaciones de moldeo y termoformado
   14 TECNOLOGÍA DE PROCESAMIENTO DEL CAUCHO (HULE)
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   14.1 PROCESAMIENTO Y FORMADO DEL CAUCHO
   14.1.1 Producción de caucho
   14.1.2 Composición
   14.1.3 Mezcla
   FIGURA 14.1
   14.1.4 Formación y procesos relacionados
   FIGURA 14.2
   FIGURA 14.3
   14.1.5 Vulcanización
   FIGURA 14.4
   14.2 MANUFACTURA DE LLANTAS Y OTROS PRODUCTOS DE CAUCHO
   14.2.1 Llantas
   FIGURA 14.5
   FIGURA 14.6
   14.2.2 Otros productos de caucho
   FIGURA 14.7
   14.2.3 Procesamiento de elastómeros termoplásticos
   14.3 CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DEL PRODUCTO
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   15 PROCESOS DE FORMADO PARA MATERIALES COMPUESTOS CON MATRIZ POLIMÉRICA
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 15.1
   15.1 MATERIAS PRIMAS PARA MATERIALES COMPUESTOS CON MATRIZ POLIMÉRICA (PMC)
   15.1.1 Matriz polimérica
   15.1.2 Agentes reforzadores
   15.1.3 Combinación de la matriz y el refuerzo
   FIGURA 15.2
   15.2 PROCESOS CON MOLDE ABIERTO
   15.2.1 Aplicado manual
   FIGURA 15.3
   FIGURA 15.4
   15.2.2 Aplicado por aspersión
   FIGURA 15.5
   15.2.3 Máquinas de aplicación automatizada con cinta
   FIGURA 15.6
   15.2.4 Curado
   15.3 PROCESOS CON MOLDE CERRADO
   15.3.1 Procesos de moldeo por compresión para PMC
   15.3.2 Procesos de moldeo por transferencia para PMC
   FIGURA 15.7
   15.3.3 Procesos de moldeo por inyección para PMC
   Moldeo por inyección convencional
   Moldeo por inyección con reacción reforzada
   15.4 BOBINADO DE FILAMENTOS
   FIGURA 15.8
   FIGURA 15.9
   FIGURA 15.10
   15.5 PROCESOS DE PULTRUSIÓN
   15.5.1 Pultrusión
   FIGURA 15.11
   FIGURA 15.12
   15.5.2 Pulformado
   15.6 OTROS PROCESOS DE FORMADO PARA PMC
   FIGURA 15.13
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
Parte IV Procesamiento de partículas para metales y cerámicos
   16 METALURGIA DE POLVOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 16.1
   Nota histórica 16.1 Metalurgia de polvos
   16.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS POLVOS EN INGENIERÍA
   16.1.1 Características geométricas
   FIGURA 16.2
   FIGURA 16.3
   16.1.2 Otras características
   FIGURA 16.4
   16.2 PRODUCCIÓN DE POLVOS METÁLICOS
   16.2.1 Atomización
   FIGURA 16.5
   16.2.2 Otros métodos de producción
   FIGURA 16.6
   16.3 PRENSADO CONVENCIONAL Y SINTERIZADO
   16.3.1 Combinación y mezclado de polvos
   FIGURA 16.7
   FIGURA 16.8
   FIGURA 16.9
   16.3.2 Compactación
   FIGURA 16.10
   FIGURA 16.11
   16.3.3 Sinterizado
   FIGURA 11.12
   16.3.4 Operaciones secundarias
   FIGURA 16.13
   TABLA 16.1 Temperaturas y tiempos típicos de sinteriza do para polvos de metales seleccionados.
   16.4 ALTERNATIVAS DE PRENSADO Y TÉCNICAS DE SINTERIZADO
   16.4.1 Prensado isostático
   FIGURA 16.14
   16.4.2 Moldeo por inyección de polvos
   16.4.3 Laminado de polvos, extrusión y forjado
   FIGURA 16.15
   16.4.4 Combinación de prensado y sinterizado
   16.4.5 Sinterizado en fase líquida
   16.5 MATERIALES Y PRODUCTOS PARA METALURGIA DE POLVOS
   16.5.1 Materiales para la metalurgia de polvos
   16.5.2 Productos de la metalurgia de polvos
   16.6 CONSIDERACIONES DE DISEÑO EN METALURGIA DE POLVOS
   16.6.1 Sistema de clasificación de piezas
   FIGURA 16.16
   16.6.2 Lineamientos para el diseño de piezas en metalurgia de polvos
   FIGURA 16.17
   FIGURA 16.18
   FIGURA 16.19
   FIGURA 16.20
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Caracterización de los polvos en ingeniería
   FIGURA P16.13
   FIGURA P16.14
   Consideraciones de diseño y compactación
   17 PROCESAMIENTO DE CERÁMICAS Y CERMETS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   17.1 PROCESAMIENTO DE CERÁMICAS TRADICIONALES
   17.1.1 Preparación de las materias primas
   FIGURA 17.1
   FIGURA 17.2
   FIGURA 17.3
   17.1.2 Procesos de formado
   FIGURA 17.4
   FIGURA 17.5
   FIGURA 17.6
   FIGURA 17.7
   FIGURA 17.8
   17.1.3 Secado
   FIGURA 17.9
   17.1.4 Cocimiento (sinterizado)
   17.2 PROCESAMIENTO DE CERÁMICAS NUEVAS
   17.2.1 Preparación de materiales iniciales
   17.2.2 Formado
   FIGURA 17.10
   17.2.3 Sinterizado
   17.2.4 Acabado
   17.3 PROCESAMIENTO DE CERMETS
   17.3.1 Carburos cementados
   FIGURA 17.11
   17.3.2 Otros cermets y compuestos de matriz cerámica
   17.4 CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE PRODUCTOS
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
Parte V Formado de metal y trabajo de láminas metálicas
   18 FUNDAMENTOS DEL FORMADO DE METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   18.1 PANORAMA DEL FORMADO DE METALES
   FIGURA 18.1
   FIGURA 18.2
   FIGURA 18.3
   18.2 COMPORTAMIENTO DEL MATERIAL EN EL FORMADO DE METALES
   FIGURA 18.4
   18.3 TEMPERATURA EN EL FORMADO DE METALES
   18.4 SENSIBILIDAD A LA VELOCIDAD DE DEFORMACIÓN
   FIGURA 18.5
   FIGURA 18.6
   18.5 FRICCIÓN Y LUBRICACIÓN EN EL FORMADO DE METALES
   TABLA 18.1 Valores típicos de temperatura, sensibilidad a la velocidad de deformación y coeficiente de fricción en trabajo en frío, en caliente por debajo y por encima de la temperatura de recristalización.
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Curva de fluencia de formado
   Velocidad de deformación
   19 PROCESOS DE DEFORMACIÓN VOLUMÉTRICA EN EL TRABAJO DE METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   19.1 LAMINADO
   FIGURA 19.1
   FIGURA 19.2
   Nota histórica 19.1 Laminado.
   19.1.1 Laminado plano y su análisis
   FIGURA 19.3
   FIGURA 19.4
   Ejemplo 19.1 Laminado plano
   Solución:
   19.1.2 Laminado de perfiles
   19.1.3 Molinos laminadores
   FIGURA 19.5
   19.2 OTROS PROCESOS DE DEFORMACIÓN RELACIONADOS CON EL LAMINADO
   FIGURA 19.6
   FIGURA 19.7
   FIGURA 19.8
   19.3 FORJADO
   Nota histórica 19.2 Forjado.
   19.3.1 Forjado en troquel abierto
   FIGURA 19.9
   FIGURA 19.10
   FIGURA 19.11
   Ejemplo 19.2 Forjado en troquel abierto
   Solución:
   FIGURA 19.12
   19.3.2 Forjado con troquel impresor
   FIGURA 19.13
   FIGURA 19.14
   TABLA 19.1 Valores típicos de Kf para varias formas de la pieza en forjado con troquel impresor y en forjado sin rebabas.
   FIGURA 19.15
   FIGURA 19.16
   19.3.3 Forjado sin rebaba
   FIGURA 19.17
   FIGURA 19.18
   19.3.4 Troquel de forjado, martinetes y prensas
   FIGURA 19.19
   FIGURA 19.20
   FIGURA 19.21
   19.4 OTROS PROCESOS DE DEFORMACIÓN RELACIONADOS CON EL FORJADO
   FIGURA 19.22
   FIGURA 19.23
   FIGURA 19.24
   FIGURA 19.25
   FIGURA 19.26
   FIGURA 19.27
   FIGURA 19.28
   FIGURA 19.29
   19.5 EXTRUSIÓN
   Nota histórica 19.3 Extrusión.
   19.5.1 Tipos de extrusión
   FIGURA 19.30
   FIGURA 19.31
   FIGURA 19.32
   19.5.2 Análisis de la extrusión
   FIGURA 19.33
   FIGURA 19.34
   Ejemplo 19.3 Presiones de extrusión
   Solución:
   19.5.3 Troqueles y prensas de extrusión
   FIGURA 19.35
   FIGURA 19.36
   19.5.4 Otros procesos de extrusión
   FIGURA 19.37
   FIGURA 19.38
   19.5.5 Defectos en productos extruidos
   FIGURA 19.39
   19.6 ESTIRADO DE ALAMBRES Y BARRAS
   FIGURA 19.40
   19.6.1 Análisis del estirado
   Ejemplo 19.4 Esfuerzo y fuerzas en el estirado del alambre
   Solución:
   19.6.2 Práctica del estirado
   FIGURA 19.41
   FIGURA 19.42
   FIGURA 19.43
   FIGURA 19.44
   FIGURA 19.45
   19.6.3 Estirado de tubos
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Laminado
   Forjado
   Extrusión
   FIGURA P19.29
   Estirado
   FIGURA P19.32
   20 TRABAJADO METÁLICO DE LÁMINAS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   20.1 OPERACIONES DE CORTE
   FIGURA 20.1
   20.1.1 Cizallado, punzonado y perforado
   FIGURA 20.2
   FIGURA 20.3
   20.1.2 Análisis de ingeniería del corte de láminas metálicas
   FIGURA 20.4
   FIGURA 20.5
   TABLA 20.1 Valor de las tolerancias para los tres grupos de láminas metálicas.
   FIGURA 20.6
   Ejemplo 20.1 Espacio en el punzonado y fuerza
   Solución:
   FIGURA 20.7
   20.1.3 Otras operaciones de corte de láminas metálicas
   FIGURA 20.8
   FIGURA 20.9
   FIGURA 20.10
   FIGURA 20.11
   20.2 OPERACIONES DE DOBLADO
   20.2.1 Doblado en V y doblado de bordes
   FIGURA 20.12
   20.2.2 Análisis de la ingeniería del doblado
   FIGURA 20.13
   FIGURA 20.14
   Ejemplo 20.2 Doblado de lamina metálica
   Solución:
   FIGURA 20.15
   FIGURA 20.16
   20.2.3 Otras operaciones de doblado y operaciones relacionadas con el formado
   FIGURA 20.17
   FIGURA 20.18
   20.3 EMBUTIDO
   20.3.1 Mecánica del embutido
   FIGURA 20.19
   FIGURA 20.20
   20.3.2 Análisis de ingeniería del embutido
   Ejemplo 20.3 Embutido acopado
   Solución:
   Ejemplo 20.4 Fuerzas en el embutido
   Solución:
   20.3.3 Otras operaciones de embutido
   FIGURA 20.21
   FIGURA 20.22
   20.3.4 Defectos del embutido
   FIGURA 20.23
   FIGURA 20.24
   20.4 OTRAS OPERACIONES DE FORMADO DE LÁMINAS METÁLICAS
   20.4.1 Operaciones realizadas con herramientas metálicas.
   FIGURA 20.25
   FIGURA 20.26
   FIGURA 20.27
   20.4.2 Procesos de formado con caucho
   FIGURA 20.28
   FIGURA 20.29
   20.5 TROQUELES Y PRENSAS PARA PROCESOS CON LÁMINAS METÁLICAS
   20.5.1 Troqueles
   FIGURA 20.30
   FIGURA 20.31
   20.5.2 Prensas
   FIGURA 20.32
   FIGURA 20.33
   FIGURA 20.34
   FIGURA 20.35
   FIGURA 20.36
   FIGURA 20.37
   FIGURA 20.38
   20.6 OPERACIONES CON LÁMINAS METÁLICAS NO REALIZADAS EN PRENSAS
   20.6.1 Formado por estirado
   FIGURA 20.39
   FIGURA 20.40
   20.6.2 Doblado y formado con rodillos
   FIGURA 1.1
   FIGURA 20.42
   20.6.3 Rechazado
   FIGURA 20.43
   20.6.4 Formado por alta velocidad de energía
   FIGURA 20.44
   FIGURA 20.45
   FIGURA 20.46
   20.7 DOBLADO DE MATERIAL TUBULAR
   FIGURA 20.47
   FIGURA 20.48
   FIGURA 20.49
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Operaciones de corte
   FIGURA P20.4
   Doblado
   FIGURA P20.9
   Operaciones de embutido
   Otras operaciones
   FIGURA P20.30
   FIGURA P20.31
Parte VI Procesos de remoción de material
   21 TEORÍA DEL MAQUINADO DE METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 21.1
   FIGURA 21.2
   21.1 PANORAMA GENERAL DE LA TECNOLOGÍA DEL MAQUINADO
   FIGURA 21.3
   FIGURA 21.4
   FIGURA 21.5
   21.2 TEORÍA DE LA FORMACIÓN DE VIRUTA EN EL MAQUINADO DE METALES
   21.2.1 Modelo de corte ortogonal
   FIGURA 21.6
   FIGURA 21.7
   Ejemplo 21.1 Corte ortogonal
   Solución:
   21.2.2 Formación real de la viruta
   FIGURA 21.8
   FIGURA 21.9
   21.3 RELACIONES DE FUERZA Y LA ECUACIÓN DE MERCHANT
   FIGURA 21.10
   21.3.1 Fuerzas en el corte de metales
   FIGURA 21.11
   Ejemplo 21.2 Esfuerzo cortante en maquinado
   Solución:
   21.3.2 La ecuación de Merchant
   FIGURA 21.12
   Ejemplo 21.3 Estimación del ángulo de fricción
   Solución:
   FIGURA 21.13
   TABLA 21.1 Clave de conversión: operación de torneado contra corte ortogonal.
   21.4 RELACIONES ENTRE POTENCIA Y ENERGÍA EN EL MAQUINADO
   Ejemplo 21.4 Relaciones de potencia en maquinado
   Solución:
   TABLA 21.2 Valores de los caballos de fuerza unitarios y energía específica para materiales detrabajo seleccionados usando herramientas de corte afiladas, y espesor de la viruta antes delcorte to = 0.25 mm (0.010 in).
   FIGURA 21.14
   FIGURA 21.15
   21.5 TEMPERATURA DE CORTE
   21.5.1 Métodos analíticos para el cálculo de la temperatura de corte
   Ejemplo 21.5 Temperatura de corte
   Solución:
   21.5.2 Medición de la temperatura de corte
   FIGURA 21.16
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Formación de viruta y fuerzas de maquinado
   Potencia y energía en maquinado
   Temperatura de corte
   22 OPERACIONES DE MAQUINADO Y MÁQUINAS HERRAMIENTA
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   Nota histórica 22.1 Tecnología de las máquinas herramienta.
   FIGURA 22.1
   FIGURA 22.2
   FIGURA 22.3
   FIGURA 22.4
   22.1 TORNEADO Y OPERACIONES AFINES
   FIGURA 22.5
   22.1.1 Condiciones de corte en el torneado
   22.1.2 Operaciones relacionadas con el torneado
   FIGURA 22.6
   22.1.3 El torno mecánico
   FIGURA 22.7
   FIGURA 22.8
   22.1.4 Otros tornos y máquinas de torneado
   FIGURA 22.9
   FIGURA 22.10
   22.1.5 Máquinas perforadoras
   FIGURA 22.11
   FIGURA 22.12
   22.2 TALADRADO Y OPERACIONES AFINES
   22.2.1 Condiciones de corte en el taladrado
   FIGURA 22.13
   22.2.2 Operaciones relacionadas con el taladrado
   FIGURA 22.14
   22.2.3 Prensas taladradoras
   FIGURA 22.15
   FIGURA 22.16
   22.3 FRESADO
   22.3.1 Tipos de operaciones de fresado
   FIGURA 22.17
   FIGURA 22.18
   FIGURA 22.19
   FIGURA 22.20
   FIGURA 22.21
   22.3.2 Condiciones de corte en fresado
   FIGURA 22.22
   22.3.3 Máquinas fresadoras
   FIGURA 22.23
   FIGURA 22.24
   FIGURA 22.25
   22.4 CENTROS DE MAQUINADO Y CENTROS DE TORNEADO
   FIGURA 22.26
   FIGURA 22.27
   FIGURA 22.28
   22.5 OTRAS OPERACIONES DE MAQUINADO
   22.5.1 Perfilado y cepillado
   FIGURA 22.29
   FIGURA 22.30
   FIGURA 22.31
   FIGURA 22.32
   FIGURA 22.33
   22.5.2 Brochado
   FIGURA 22.34
   FIGURA 22.35
   22.5.3 Aserrado
   22.6 MAQUINADO DE ALTA VELOCIDAD
   TABLA 22.1 Tabla comparativa de las velocidades de corte utilizadas en el maquinado convencional versus el de alta velocidad para determinados materiales de trabajo.
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Torneado y operaciones afines
   Taladrado
   Fresado
   Otras operaciones
   23 TECNOLOGÍA DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   23.1 VIDA DE LAS HERRAMIENTAS
   23.1.1 Desgaste de la herramienta
   FIGURA 23.1
   FIGURA 23.2
   23.1.2 Vida de las herramientas y la ecuación de Taylor
   FIGURA 23.3
   FIGURA 23.4
   FIGURA 23.5
   Ejemplo 23.1 Ecuación de Taylor para la vida de la herramienta
   Solución:
   23.2 MATERIALES PARA HERRAMIENTAS
   Nota histórica 23.1 Materiales para herramientas de corte.
   TABLA 23.1 Valores típicos de dureza a temperatura ambiente y resistencia a la ruptura transversal para varios materiales de herramienta.a
   FIGURA 23.6
   TABLA 23.2 Valores representativos de n y C en la ecuación de la vida de las herramientas de Taylor, ecuación (23.1), para materiales seleccionados de herramienta.
   TABLA 23.3 Materiales de herramientas de corte con sus datos aproximados de uso inicial y velocidades de corte permisibles.
   23.2.1 Aceros de alta velocidad y sus predecesores
   TABLA 23.4 Contenido típico y funciones de los elementos de aleación en acero de alta velocidad.
   23.2.2 Aleaciones de fundición de cobalto
   23.2.3 Carburos cementados, cermets y carburos recubiertos
   TABLA 23.5 Los sistemas de clasificación de grado C de la ANSI para los carburos cementados.
   TABLA 23.16 ISO R513-1975(E) “Aplicación de los carburos en el maquinado mediante remoción de viruta”
   23.2.4 Cerámicos
   23.2.5 Diamantes sintéticos y nitruro de boro cúbico
   23.3 CONFIGURACIÓN GEOMÉTRICA DE LAS HERRAMIENTAS
   23.3.1 Configuración geométrica de las herramientas de una punta
   FIGURA 23.7
   FIGURA 23.8
   FIGURA 23.9
   FIGURA 23.10
   FIGURA 23.11
   23.3.2 Herramientas de múltiples filos cortantes
   FIGURA 23.12
   FIGURA 23.13
   FIGURA 23.14
   FIGURA 23.15
   FIGURA 23.16
   23.4 FLUIDOS PARA CORTE
   23.4.1 Tipos de fluidos para corte
   23.4.2 Aplicación de los fluidos para corte
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Vida de las herramientas y ecuación de Taylor
   Aplicaciones de las herramientas
   Fluidos para corte
   24 CONSIDERACIONES ECONÓMICAS Y PARA EL DISEÑO DEL PRODUCTO EN MAQUINADO
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   24.1 MAQUINABILIDAD
   Ejemplo 24.1 Ensayo de maquinabilidad
   Solución:
   TABLA 24.1 Valores aproximados del número de dureza Brinell e índices de maquinabilidad típicos para materialesde trabajo seleccionados.
   24.2 TOLERANCIAS Y ACABADO SUPERFICIAL
   24.2.1 Tolerancias en maquinado
   TABLA 24.2 Valores de tolerancias típicas y rugosidades superficiales (promedio aritmético) que pueden lograrse en operaciones de maquinado
   24.2.2 Acabado superficial en maquinado
   FIGURA 24.1
   FIGURA 24.2
   Ejemplo 24.2 Rugosidad superficial
   Solución:
   24.3 SELECCIÓN DE LAS CONDICIONES DE CORTE
   24.3.1 Selección del avance y de la profundidad de corte
   24.3.2 Optimización de la velocidad de corte
   FIGURA 24.3
   FIGURA 24.4
   Ejemplo 24.3 Determinación de velocidades de corte en la economía del maquinado
   Solución:
   Ejemplo 24.4 Velocidad de producción y costo en la economía del maquinado
   Solución:
   24.4 CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DEL PRODUCTO EN MAQUINADO
   FIGURA 24.5
   FIGURA 24.6
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Maquinabilidad
   Rugosidad superficial
   Economía del maquinado
   25 ESMERILADO Y OTROS PROCESOS ABRASIVOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   Nota histórica 23.1 Materiales para herramientas de corte.
   25.1 ESMERILADO
   25.1.1 La rueda de esmeril
   TABLA 25.1 Abrasivos de mayor importancia en el esmerilado.
   TABLA 25.2 Materiales aglutinantes usados en ruedas de esmeril
   FIGURA 25.1
   TABLA 25.3 Sistema de identificación para ruedas de esmeril convencionales definido por la norma ANSI B74.13-1977 [3].
   25.1.2 Análisis del proceso de esmerilado
   TABLA 25.4
   FIGURA 25.2
   FIGURA 25.3
   FIGURA 25.4
   FIGURA 25.5
   FIGURA 25.6
   25.1.3 Consideraciones en la aplicación del esmerilado
   TABLA 25.5 Lineamientos de aplicación para el esmerilado.
   25.1.4 Operaciones de esmerilado y máquinas de esmerilar
   FIGURA 25.7
   FIGURA 25.8
   FIGURA 25.9
   FIGURA 25.10
   FIGURA 25.11
   FIGURA 25.12
   FIGURA 25.13
   FIGURA 25.14
   FIGURA 25.15
   25.2 PROCESOS ABRASIVOS RELACIONADOS
   25.2.1 Rectificado
   TABLA 25.6 Geometría usual de las piezas para rectificado, bruñido, superacabado, pulido y abrillantado.
   FIGURA 25.16
   25.2.2 Bruñido
   FIGURA 25.17
   FIGURA 25.18
   25.2.3 Superacabado
   25.2.4 Pulimentado y abrillantado
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   26 PROCESO DE MAQUINADO NO TRADICIONAL Y DE CORTE TÉRMICO
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   26.1 PROCESOS DE ENERGÍA MECÁNICA
   26.1.1 Maquinado ultrasónico
   FIGURA 26.1
   FIGURA 26.2
   26.1.2 Procesos con chorro de agua y chorro abrasivo
   FIGURA 26.3
   FIGURA 26.4
   26.2 PROCESOS DE MAQUINADO ELECTROQUÍMICO
   26.2.1 Maquinado electroquímico
   FIGURA 26.5
   Ejemplo 26.1 Maquinado electroquímico
   Solución:
   TABLA 26.1 Valores típicos de una velocidad de remoción específica para materiales de trabajo seleccionados en el maquinado electroquímico.
   26.2.2 Remoción de virutas y esmerilado con material electroquímico
   FIGURA 26.6
   FIGURA 26.7
   26.3 PROCESOS DE ENERGÍA TÉRMICA
   26.3.1 Procesos con descarga eléctrica (electroerosión)
   FIGURA 26.8
   FIGURA 26.9
   Ejemplo 26.2 Maquinado por descarga eléctrica
   Solución:
   FIGURA 26.10
   FIGURA 26.11
   FIGURA 26.12
   FIGURA 26.13
   26.3.2 Maquinado con haz de electrones
   26.3.3 Maquinado con haz láser
   FIGURA 26.14
   26.3.4 Procesos de corte con arco eléctrico
   FIGURA 26.15
   26.3.5 Procesos de corte con oxígeno y gas combustible
   26.4 MAQUINADO QUÍMICO
   26.4.1 Mecánica y química del maquinado químico
   TABLA 26.2 Materiales de trabajo y de ataque químico comunes en el CHM, con velocidades de penetración y factores de ataque típicos.
   26.4.2 Procesos de maquinado químico
   FIGURA 26.16
   FIGURA 26.17
   TABLA 26.3 Acabados superficiales esperados en el fresado químico.
   FIGURA 26.18
   FIGURA 26.19
   FIGURA 26.20
   26.5 CONSIDERACIONES PARA LA APLICACIÓN
   TABLA 26.4 Características geométricas de la pieza de trabajo y procesos no tradicionales adecuados.
   TABLA 26.5 Aplicabilidad de procesos de maquinado no tradicionales seleccionados para diversos materiales de trabajo. En esta recopilación se incluyen el fresado y el esmerilado convencionales, con propósitos de comparación.
   TABLA 26.6 Características del maquinado en los procesos no tradicionales.
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Problemas de aplicación
   Maquinado electroquímico
   Maquinado con descarga eléctrica
   Maquinado químico
Parte VII Operaciones para la mejora de propiedades y el procesamiento superficial
   27 TRATAMIENTO TÉRMICO DE METALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   27.1 RECOCIDO
   27.2 FORMACIÓN DE MARTENSITA EN EL ACERO
   27.2.1 Curva tiempo-temperatura-transformación
   FIGURA 27.1
   27.2.2 Procesos del tratamiento térmico
   FIGURA 27.2
   FIGURA 27.3
   FIGURA 27.4
   27.2.3 Templabilidad
   27.3 ENDURECIMIENTO POR PRECIPITACIÓN
   FIGURA 27.5
   FIGURA 27.6
   27.4 ENDURECIMIENTO SUPERFICIAL
   27.5 MÉTODOS E INSTALACIONES PARA EL TRATAMIENTO TÉRMICO
   27.5.1 Hornos para tratamiento térmico
   27.5.2 Métodos de endurecimiento superficial selectivo
   FIGURA 27.7
   FIGURA 27.8
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   28 LIMPIEZA Y TRATAMIENTOS SUPERFICIALES
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   28.1 LIMPIEZA QUÍMICA
   28.1.1 Consideraciones generales en la limpieza
   28.1.2 Procesos de limpieza química
   28.2 LIMPIEZA MECÁNICA Y PREPARACIÓN SUPERFICIAL
   28.2.1 Acabado a chorro y granallado
   28.2.2 Rotación a tambor y otros acabados masivos
   FIGURA 28.1
   FIGURA 28.2
   28.3 DIFUSIÓN E IMPLANTACIÓN IÓNICA
   28.3.1 Difusión
   FIGURA 28.3
   28.3.2 Implantación iónica
   FIGURA 28.4
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   29 PROCESOS DE RECUBRIMIENTO Y DEPOSICIÓN
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   29.1 CHAPEADO Y PROCESOS RELACIONADOS
   29.1.1 Galvanoplastia
   FIGURA 29.1
   TABLA 29.1 Eficiencias típicas del cátodo en la galvanoplastia y valores de la constante de chapeado C.
   Ejemplo 29.1 Galvanoplastia
   Solución:
   29.1.2 Electroformado
   29.1.3 Chapeado sin electricidad
   29.1.4 Inmersión en caliente
   29.2 RECUBRIMIENTOS POR CONVERSIÓN
   29.2.1 Recubrimientos por conversión química
   29.2.2 Anodizado
   29.3 DEPOSICIÓN FÍSICA DE VAPOR
   29.3.1 Evaporación al vacío
   TABLA 29.2 Resumen de procesos por deposición física de vapor (PVD).
   FIGURA 29.2
   FIGURA 29.3
   29.3.2 Bombardeo con partículas
   29.3.3 Chapeado iónico
   29.4 DEPOSICIÓN QUÍMICA DE VAPOR
   TABLA 29.3 Algunos ejemplos de reacciones en la deposición química de vapor.
   FIGURA 29.4
   FIGURA 29.5
   29.5 RECUBRIMIENTOS ORGÁNICOS
   29.5.1 Métodos de aplicación
   29.5.2 Recubrimiento pulverizado
   29.6 ESMALTADO EN PORCELANA Y OTROS RECUBRIMIENTOS CERÁMICOS
   29.7 PROCESOS DE RECUBRIMIENTO TÉRMICOS Y MECÁNICOS
   29.7.1 Procesos de recubrimiento térmico
   29.7.2 Chapeado mecánico
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Galvanoplastia
Parte VIII procesos de unión y ensamble
   30 fundamentos de soldadura
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   Nota histórica 30.1 Orígenes de la soldadura.
   30.1 PERSPECTIVA DE LA TECNOLOGÍA DE LA SOLDADURA
   30.1.1 Tipos de procesos de soldadura
   FIGURA 30.1
   30.1.2 La soldadura como una operación comercial
   30.2 UNIÓN SOLDADA
   FIGURA 30.2
   30.2.1 Tipos de uniones
   30.2.2 Tipos de soldaduras
   FIGURA 30.3
   FIGURA 30.4
   FIGURA 30.5
   FIGURA 30.6
   FIGURA 30.7
   30.3 FÍSICA DE LA SOLDADURA
   30.3.1 Densidad de potencia
   TABLA 30.1 Comparación de varios procesos de soldadura por fusión con base en sus densidades de potencia.
   Ejemplo 30.1 Densidad de potencia en la soldadura
   Solución:
   30.3.2 Balance de calor en la soldadura por fusión
   TABLA 30.2 Temperaturas de fusión sobre la escala de temperatura absoluta de metales seleccionados.
   Ejemplo 30.2 Velocidad de viaje en soldadura
   Solución:
   30.4 CARACTERÍSTICAS DE UNA JUNTA SOLDADA POR FUSIÓN
   FIGURA 30.8
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Diseño de uniones
   Densidad de potencia
   Energía de fusión unitaria
   Balance de energía en la soldadura
   31 PROCESOS DE SOLDADURA
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   31.1 SOLDADURA CON ARCO
   FIGURA 31.1
   31.1.1 Tecnología general de la soldadura con arco
   TABLA 31.1 Factores de transferencia de calor para varios procesos de soldadura con arco.
   Ejemplo 31.1 Potencia en la soldadura con arco
   Solución:
   FIGURA 31.2
   31.1.2 Procesos de AW, electrodos consumibles
   FIGURA 31.3
   FIGURA 31.4
   FIGURA 31.5
   FIGURA 31.6
   FIGURA 31.7
   FIGURA 31.8
   31.1.3 Procesos de AW, electrodos no consumibles
   FIGURA 31.9
   FIGURA 31.10
   FIGURA 31.11
   31.2 SOLDADURA POR RESISTENCIA
   FIGURA 31.12
   31.2.1 Fuente de potencia en la soldadura por resistencia
   Ejemplo 31.2 Soldadura por resistencia
   Solución:
   31.2.2 Procesos de soldadura por resistencia
   FIGURA 31.13
   FIGURA 31.14
   FIGURA 31.15
   Figura 31.16
   FIGURA 31.17
   FIGURA 31.18
   FIGURA 31.19
   FIGURA 31.20
   31.3 SOLDADURA CON OXÍGENO Y GAS COMBUSTIBLE
   31.3.1 Soldadura con oxiacetileno
   FIGURA 31.21
   FIGURA 31.22
   Ejemplo 31.3 Generación de calor en la soldadura con oxiacetileno
   Solución:
   31.3.2 Gases alternativos para la soldadura con oxígeno y gas combustible
   TABLA 31.2 Gases usados en la soldadura o corte con oxígeno y gas combustible, con temperaturas de flama y calores de combustión.
   FIGURA 31.23
   31.4 OTROS PROCESOS DE SOLDADURA POR FUSIÓN
   31.4.1 Soldadura con haz de electrones
   31.4.2 Soldadura con haz o rayo láser
   31.4.3 Soldadura con electroescoria
   FIGURA 31.24
   FIGURA 31.25
   31.4.4 Soldadura con termita
   31.5 SOLDADURA DE ESTADO SÓLIDO
   31.5.1 Consideraciones generales en la soldadura de estado sólido
   31.5.2 Procesos de soldadura de estado sólido
   FIGURA 31.26
   FIGURA 31.27
   FIGURA 31.28
   FIGURA 31.29
   31.6 CALIDAD DE LA SOLDADURA
   31.6.1 Esfuerzos y distorsiones residuales
   FIGURA 31.30
   31.6.2 Defectos de la soldadura
   FIGURA 31.31
   FIGURA 31.32
   31.6.3 Métodos de inspección y prueba
   FIGURA 31.33
   FIGURA 31.34
   31.7 SOLDABILIDAD
   31.8 CONSIDERACIONES DE DISEÑO EN LA SOLDADURA
   FIGURA 31.35
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Soldadura con arco
   Soldadura por resistencia
   Soldadura con oxígeno y gas combustible
   Soldadura con haz de electrones
   32 SOLDADURA DURA, SOLDADURA SUAVE Y PEGADO ADHESIVO
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   32.1 SOLDADURA DURA
   32.1.1 Uniones con soldadura dura
   FIGURA 32.1
   FIGURA 32.2
   FIGURA 32.3
   32.1.2 Metales de relleno y fundentes
   TABLA 32.1 Metales de relleno comunes usados en la soldadura dura y metales base sobre los que se usan.
   FIGURA 32.4
   32.1.3 Métodos de soldadura dura
   FIGURA 32.5
   FIGURA 32.6
   32.2 SOLDADURA SUAVE
   32.2.1 Diseños de uniones en la soldadura suave
   32.2.2 Soldantes y fundentes
   FIGURA 32.7
   FIGURA 32.8
   TABLA 32.2 Algunas composiciones comunes de aleaciones para soldadura suave con sus temperaturas de fusión y aplicaciones.
   32.2.3 Métodos para soldadura suave
   FIGURA 32.9
   32.3 PEGADO ADHESIVO
   Nota histórica 32.1 Pegado adhesivo.
   32.3.1 Diseño de uniones
   FIGURA 32.10
   32.3.2 Tipos de adhesivos
   FIGURA 32.11
   FIGURA 32.12
   32.3.3 Tecnología de aplicación de los adhesivos
   TABLA 32.3 Adhesivos sintéticos importantes.
   FIGURA 32.13
   FIGURA 32.14
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   33 ENSAMBLE MECÁNICO
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   33.1 SUJETADORES ROSCADOS
   33.1.1 Tornillos, pernos y tuercas
   FIGURA 33.1
   TABLA 33.1 Normas de tamaño de sujetadores roscados seleccionados, en unidades métricas y de uso común en Estados Unidos.
   FIGURA 33.2
   33.1.2 Otros sujetadores roscados y equipo relacionado
   FIGURA 33.3
   FIGURA 33.4
   33.1.3 Esfuerzos y resistencias en las uniones con pernos
   FIGURA 33.5
   FIGURA 33.6
   FIGURA 33.7
   FIGURA 33.8
   33.1.4 Herramientas y métodos para ensamblar sujetadores roscados
   FIGURA 33.9
   TABLA 33.2 Valores típicos de esfuerzo de prueba y de tensión para pernos y tornillos de acero, los diámetros varían de 6.4 mm (0.25 in) a 38 mm (1.50 in).
   33.2 REMACHES Y OJILLOS
   FIGURA 33.10
   FIGURA 33.11
   33.3 MÉTODOS DE ENSAMBLE BASADOS EN AJUSTES POR INTERFERENCIA
   FIGURA 33.12
   FIGURA 33.13
   FIGURA 33.14
   33.4 OTROS MÉTODOS DE SUJECIÓN MECÁNICA
   FIGURA 33.15
   FIGURA 33.16
   33.5 INSERTOS EN MOLDEADO Y SUJETADORES INTEGRALES
   FIGURA 33.17
   FIGURA 33.18
   33.6 DISEÑO PARA ENSAMBLES
   33.6.1 Principios generales del DFA
   FIGURA 33.19
   33.6.2 Diseño para ensamble automatizado
   FIGURA 33.20
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Sujetadores roscados
   Ajustes por interferencia
Parte IX Procesamiento especial y tecnologías de ensamble
   34 CREACIÓN RÁPIDA DE PROTOTIPOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   34.1 FUNDAMENTOS DE LA CREACIÓN RÁPIDA DE PROTOTIPOS
   FIGURA 34.1
   34.2 TECNOLOGÍAS PARA LA CREACIÓN RÁPIDA DE PROTOTIPOS
   34.2.1 Sistemas para la creación rápida de prototipos basados en líquidos
   FIGURA 34.2
   FIGURA 34.3
   FIGURA 34.4
   34.2.2 Sistemas para la creación rápida de prototipos basados en sólidos
   FIGURA 34.5
   34.2.3 Sistemas para la creación rápida de prototipos basados en polvos
   FIGURA 34.6
   34.3 ASPECTOS DE APLICACIÓN EN LA CREACIÓN RÁPIDA DE PROTOTIPOS
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   35 PROCESAMIENTO DE CIRCUITOS INTEGRADOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   Nota histórica 35.1 Materiales para herramientas de corte.
   35.1 PANORAMA DEL PROCESAMIENTO DE CI
   TABLA 35.1 Niveles de integración en la microelectrónica.
   FIGURA 35.1
   35.1.1 Secuencia del procesamiento
   FIGURA 35.2
   FIGURA 35.3
   FIGURA 35.4
   35.1.2 Salas limpias
   35.2 PROCESAMIENTO DEL SILICIO
   35.2.1 Producción de silicio de grado electrónico
   35.2.2 Acumulación cristalina
   FIGURA 35.5
   35.2.3 Formación de silicio en obleas
   FIGURA 35.6
   FIGURA 35.7
   FIGURA 35.8
   35.3 LITOGRAFÍA
   35.3.1 Fotolitografía
   FIGURA 35.9
   FIGURA 35.10
   FIGURA 35.11
   35.3.2 Otras técnicas de litografía
   35.4 PROCESOS DE FORMACIÓN DE CAPAS EN LA FABRICACIÓN DE CI
   35.4.1 Oxidación térmica
   FIGURA 35.12
   35.4.2 Deposición química de vapor
   35.4.3 Introducción de impurezas en el silicio
   35.4.4 Metalización
   35.4.5 Ataque químico
   TABLA 35.2 Algunos atacantes químicos comunes utilizados en el procesamiento de semiconductores.
   FIGURA 35.13
   FIGURA 35.14
   FIGURA 35.l5
   35.5 INTEGRACIÓN DE LOS PASOS DE FABRICACIÓN
   TABLA 35.3 Materiales de capas que se agregan o alteran en la fabricación de CI y en los procesos asociados.
   FIGURA 35.16
   FIGURA 35.17
   35.6 ENCAPSULADO DE CI
   35.6.1 Diseño del encapsulado de CI
   FIGURA 35.18
   FIGURA 35.19
   FIGURA 35.20
   35.6.2 Pasos del procesamiento en el encapsulado de CI
   FIGURA 35.21
   35.7 RENDIMIENTOS EN EL PROCESAMIENTO DE CI
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Procesamiento del silicio y fabricación de CI
   Encapsulado de CI
   Rendimientos en el procesamiento de CI
   36 ENSAMBLE Y ENCAPSULADO DE DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   36.1 ENCAPSULADO DE DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS
   FIGURA 36.1
   TABLA 36.1 Jerarquía del encapsulado.
   FIGURA 36.2
   36.2 TABLEROS DE CIRCUITOS IMPRESOS
   Nota histórica 36.1 Tableros de circuitos impresos.
   36.2.1 Estructuras, tipos y materiales para los PCB
   FIGURA 36.3
   36.2.2 Producción de los tableros iniciales
   36.2.3 Procesos usados en la fabricación de los PCB
   36.2.4 Secuencia en la fabricación de los PCB
   FIGURA 36.4
   FIGURA 36.5
   FIGURA 36.6
   FIGURA 36.7
   FIGURA 36.8
   36.3 ENSAMBLE DE TABLEROS DE CIRCUITOS IMPRESOS
   36.3.1 Inserción de componentes
   FIGURA 36.9
   FIGURA 36.10
   36.3.2 Soldadura suave
   36.3.3 Limpieza, prueba y retrabajo
   36.4 TECNOLOGÍA DE MONTAJE SUPERFICIAL
   Nota histórica 36.2 Tecnología de montaje superficial.
   36.4.1 Pegado adhesivo y soldadura suave en olas
   FIGURA 36.11
   36.4.2 Pasta para soldar y soldadura suave por reflujo
   FIGURA 36.12
   FIGURA 36.13
   36.4.3 Ensambles combinados SMT-PIH
   FIGURA 36.14
   36.4.4 Limpieza, inspección, pruebas y retrabajo
   36.5 TECNOLOGÍA DE CONECTORES ELÉCTRICOS
   36.5.1 Conexiones permanentes
   FIGURA 36.15
   FIGURA 36.16
   FIGURA 36.17
   36.5.2 Conectores separables
   FIGURA 36.18
   FIGURA 36.19
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   37 TECNOLOGÍAS DE MICROFABRICACIÓN
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   37.1 PRODUCTOS DE MICROSISTEMAS
   FIGURA 37.1
   37.1.1 Tipos de dispositivos de microsistema
   FIGURA 37.2
   37.1.2 Aplicaciones industriales
   FIGURA 37.3
   FIGURA 37.4
   FIGURA 37.5
   TABLA 37.1 Microsensores instalados en un automóvil moderno.
   37.2 PROCESOS DE MICROFABRICACIÓN
   37.2.1 Procesos con capas de silicio
   Figura 37.6
   TABLA 37.2 Procesos con capas de silicio usados en la microfabricación.
   FIGURA 37.7
   FIGURA 37.8
   37.2.2 Proceso LIGA
   FIGURA 37.9
   FIGURA 37.10
   FIGURA 37.11
   FIGURA 37.12
   37.2.3 Otros procesos de microfabricación
   FIGURA 37.13
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   38 TECNOLOGÍAS DE NANOFABRICACIÓN
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   TABLA 38.1 Ejemplos de productos y materiales actuales y futuros que se basan en nanotecnología.
   38.1 INTRODUCCIÓN A LA NANOTECNOLOGÍA
   38.1.1 La importancia del tamaño
   38.1.2 Microscopios de sonda exploratoria
   38.1.3 Buckybolas y nanotubos de carbono
   FIGURA 38.1
   FIGURA 38.2
   FIGURA 38.3
   38.2 PROCESOS DE NANOFABRICACIÓN
   38.2.1 Enfoques de procesamiento descendente
   FIGURA 38.4
   38.2.2 Enfoques de procesamiento ascendente
   FIGURA 38.5
   FIGURA 38.6
   FIGURA 38.7
   38.3 LA NATIONAL NANOTECHNOLOGY INITIATIVE
   TABLA 38.2 Las nueve áreas para el desarrollo de la nanotecnología identificadas en la National Nanotechnology Initiative (NNI).
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
Parte X Sistemas de manufactura
   39 CONTROL NUMÉRICO Y ROBÓTICA INDUSTRIAL
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 39.1
   39.1 CONTROL NUMÉRICO
   Nota histórica 39.1 Control numérico [3], [5].
   39.1.1 Tecnología del control numérico
   FIGURA 39.2
   FIGURA 39.3
   39.1.2 Análisis de los sistemas de posicionamiento para el CN
   FIGURA 39.4
   FIGURA 39.5
   Ejemplo 39.1 Posicionamiento de ciclo abierto con CN
   Solución:
   FIGURA 39.6
   Ejemplo 39.2 Posicionamiento de ciclo cerrado con control numérico
   Solución:
   39.1.3 Precisión en el posicionamiento
   FIGURA 39.7
   Ejemplo 39.3 Resolución de control, exactitud y repetibilidad
   Solución:
   39.1.4 Programación de piezas por CN
   39.1.5 Aplicaciones del control numérico
   39.2 ROBÓTICA INDUSTRIAL
   39.2.1 Anatomía de un robot
   FIGURA 39.8
   FIGURA 39.9
   FIGURA 39.10
   39.2.2 Sistemas de control y programación de robots
   39.2.3 Aplicaciones de robots industriales
   FIGURA 39.11
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Sistemas de posicionamiento de ciclo abierto
   Sistemas de posicionamiento de ciclo cerrado
   Robótica industrial
   40 TECNOLOGÍA DE GRUPOS Y SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   40.1 TECNOLOGÍA DE GRUPOS
   FIGURA 40.1
   40.1.1 Clasificación y codificación de piezas
   FIGURA 40.2
   TABLA 40.1 Atributos de diseño y manufactura que se incluyen de manera típica en un sistema de clasificación y codificación de piezas.
   TABLA 40.2 Estructura básica del sistema de clasificación y codificación de piezas de Opitz.
   40.1.2 Manufactura celular
   FIGURA 40.3
   TABLA 40.3 Características de diseño de la pieza compuesta de la figura 40.3 y las operaciones de manufactura requeridas para formar tales características.
   FIGURA 40.4
   40.1.3 Beneficios y problemas en la tecnología de grupos
   40.2 SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA
   40.2.1 Flexibilidad y sistemas automatizados de manufactura
   FIGURA 40.5
   40.2.2 Integración de los componentes de un sistema flexible de manufactura
   FIGURA 40.6
   TABLA 40.4 Funciones típicas de computadora instrumentadas mediante módulos de software deaplicación en un sistema flexible de manufactura.
   40.2.3 Aplicaciones de los sistemas flexibles de manufactura
   FIGURA 40.7
   FIGURA 40.8
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   41 LÍNEAS DE PRODUCCIÓN
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   41.1 FUNDAMENTOS DE LAS LÍNEAS DE PRODUCCIÓN
   FIGURA 41.1
   41.1.1 Variaciones de productos
   41.1.2 Métodos de transporte de trabajo
   41.1.3 Determinación del número de trabajadores requeridos
   41.2 LÍNEAS DE ENSAMBLE MANUAL
   Nota histórica 23.1 Orígenes de las líneas de ensamble manual
   FIGURA 41.2
   41.2.1 Balanceo de línea y pérdidas de reubicación
   Ejemplo 41.1 Línea de ensamble manual
   Solución:
   41.2.2 Otros factores en el diseño de una línea de ensamble
   41.3 LÍNEAS DE PRODUCCIÓN AUTOMATIZADAS
   41.3.1 Tipos de líneas automatizadas
   FIGURA 41.3
   FIGURA 41.4
   FIGURA 41.5
   41.3.2 Análisis de las líneas de producción automatizadas
   Ejemplo 41.2 Línea de transferencia automatizada
   Solución:
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Líneas de ensamble manual
   Líneas de producción automatizadas
Parte XI Sistemas de apoyo a la manufactura
   42 INGENIERÍA DE MANUFACTURA
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 42.1
   42.1 PLANEACIÓN DE PROCESOS
   42.1.1 Planeación tradicional de procesos
   TABLA 42.1 Detalles y decisiones requeridos en la planeación de procesos.
   FIGURA 42.2
   TABLA 42.2 Algunas secuencias de procesamiento típicas.
   TABLA 42.3 Directrices y consideraciones para decidir los procesos y su secuencia en la planeación del proceso.
   FIGURA 42.3
   42.1.2 Decisión de hacer o comprar
   Ejemplo 42.1 Comparación de costos por hacer o comprar
   Solución:
   TABLA 42.4 Factores importantes en la decisión de hacer o comprar.
   42.1.3 Planeación de procesos asistida por computadora
   FIGURA 42.4
   42.2 SOLUCIÓN DE PROBLEMAS Y MEJORA CONTINUA
   42.3 INGENIERÍA CONCURRENTE Y DISEÑO PARA LA MANUFACTURABILIDAD
   42.3.1 Diseño para manufactura y ensamble
   TABLA 42.5 Principios y directrices generales en el diseño para manufactura y ensamble.
   42.3.2 Ingeniería concurrente
   FIGURA 42.5
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   43 PLANEACIÓN Y CONTROL DE LA PRODUCCIÓN
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   FIGURA 43.1
   43.1 PLANEACIÓN AGREGADA Y EL PROGRAMA MAESTRO DE PRODUCCIÓN
   TABLA 43.1 a) Plan agregado de producción y b) programa maestro de producción correspondiente para una línea de productos hipotética.
   43.2 CONTROL DE INVENTARIOS
   43.2.1 Tipos de inventarios
   43.2.2 Sistemas de punto de orden
   FIGURA 43.2
   Ejemplo 43.1 Cantidad económica de pedido
   Solución:
   FIGURA 43.3
   43.3 PLANEACIÓN DE REQUERIMIENTOS DE MATERIALES Y DE CAPACIDAD
   43.3.1 Planeación de requerimientos de materiales
   FIGURA 43.4
   Ejemplo 43.2 Planeación de requerimientos de materiales
   Solución:
   43.3.2 Planeación de requerimientos de capacidad
   TABLA 43.2 Solución a los requerimientos de materiales del ejemplo 42.2.
   43.4 PRODUCCIÓN JUSTO A TIEMPO Y AJUSTADA
   FIGURA 43.5
   43.5 CONTROL DE PISO DEL TALLER
   FIGURA 43.6
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Control de inventarios
   Planeación de requerimientos de materiales
   Programación de pedidos
   44 CONTROL DE CALIDAD
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   44.1 ¿QUÉ ES LA CALIDAD?
   TABLA 44.1 Aspectos de la calidad.
   44.2 CAPACIDAD DEL PROCESO
   44.3 TOLERANCIA ESTADÍSTICA
   FIGURA 44.1
   44.3.1 Límites naturales de tolerancia
   TABLA 44.2 Tasa de defectos cuando la tolerancia se define en términos del número de desviaciones estándar del proceso, dado que el proceso opera en control estadístico.
   44.3.2 Tolerancias estadísticas para ensambles
   FIGURA 44.2
   Ejemplo 44.1 Tolerancia estadística
   Solución:
   44.4 MÉTODOS DE TAGUCHI
   44.4.1 La función de pérdida
   FIGURA 44.3
   44.4.2 Diseño robusto
   44.4.3 Control de calidad fuera de línea y en línea
   44.5 CONTROL ESTADÍSTICO DE PROCESOS
   FIGURA 44.4
   44.5.1 Gráficas de control por variables
   TABLA 44.3 Constantes para las gráficas X¯ y R.
   Ejemplo 44.2 Gráficas x¯ y R
   Solución:
   FIGURA 44.5
   44.5.2 Gráficas de control por atributos
   44.5.3 Interpretación de las gráficas
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Capacidad del proceso y tolerancia estadística
   FIGURA P44.8
   FIGURA P44.10
   Gráficas de control
   45 MEDICIÓN E INSPECCIÓN
   CONTENIDO DEL CAPÍTULO
   45.1 METROLOGÍA
   45.1.1 Principios de medición
   FIGURA 45.1
   45.1.2 Estándares y sistemas de medición
   Nota histórica 45.1 Sistemas de medición
   45.2 PRINCIPIOS DE INSPECCIÓN
   45.2.1 Prueba contra inspección
   45.2.2 Inspección manual y automatizada
   45.2.3 Inspección por contacto contra inspección sin contacto
   45.3 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN Y CALIBRADORES CONVENCIONALES
   45.3.1 Bloques calibradores de precisión
   45.3.2 Instrumentos de medición para dimensiones lineales
   FIGURA 45.2
   FIGURA 45.3
   FIGURA 45.4
   FIGURA 45.5
   45.3.3 Instrumentos comparativos
   FIGURA 45.6
   FIGURA 45.7
   45.3.4 Calibradores fijos
   FIGURA 45.8
   FIGURA 45.9
   45.3.5 Mediciones angulares
   FIGURA 45.10
   FIGURA 45.11
   45.4 MEDICIONES DE SUPERFICIES
   45.4.1 Medición de la rugosidad de la superficie
   FIGURA 45.12
   FIGURA 45.13
   45.4.2 Evaluación de la integridad de la superficie
   45.5 TECNOLOGÍAS AVANZADAS DE MEDICIÓN E INSPECCIÓN
   45.5.1 Máquinas de medición de coordenadas
   FIGURA 45.14
   45.5.2 Mediciones con láseres
   FIGURA 45.15
   FIGURA 45.16
   45.5.3 Visión de máquina
   FIGURA 45.17
   FIGURA 45.18
   TABLA 45.1 Valores de pixeles en un sistema de visión binario para la imagen de la figura 45.18.
   45.5.4 Otras técnicas de inspección sin contacto
   REFERENCIAS
   PREGUNTAS DE REPASO
   CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
   PROBLEMAS
   Principios de medición
   Dispositivos de medición e inspección
   ÍNDICE