Control y verificación de productos fabricados. FMEE0108
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| Control y verificación de productos fabricados. FMEE0108 Francisco Javier Luque Romera |
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Control y verificación de productos fabricados. FMEE0108
© Francisco Javier Luque Romera
2ª Edición
© IC Editorial, 2018
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ISBN: 978-84-9198-593-8
Nota de la editorial: IC Editorial pertenece a Innovación y Cualificación S. L.
Presentación del manual
El Certificado de Profesionalidad es el instrumento de acreditación, en el ámbito de la Administración laboral, de las cualificaciones profesionales del Catálogo Nacional de Cualificaciones Profesionales adquiridas a través de procesos formativos o del proceso de reconocimiento de la experiencia laboral y de vías no formales de formación.
El elemento mínimo acreditable es la Unidad de Competencia. La suma de las acreditaciones de las unidades de competencia conforma la acreditación de la competencia general.
Una Unidad de Competencia se define como una agrupación de tareas productivas específica que realiza el profesional. Las diferentes unidades de competencia de un certificado de profesionalidad conforman la Competencia General, definiendo el conjunto de conocimientos y capacidades que permiten el ejercicio de una actividad profesional determinada.
Cada Unidad de Competencia lleva asociado un Módulo Formativo, donde se describe la formación necesaria para adquirir esa Unidad de Competencia, pudiendo dividirse en Unidades Formativas.
El presente manual desarrolla la Unidad Formativa UF0443: Control y verificación de productos fabricados,
perteneciente al Módulo Formativo MF0087_1: Operaciones de fabricación,
asociado a la unidad de competencia UC0087_1: Realizar operaciones básicas de fabricación,
del Certificado de Profesionalidad Operaciones auxiliares de fabricación mecánica.
Índice
Capítulo 1 Medición, ajustes y tolerancias
1. Introducción
2. Unidades y equivalencias
3. Mediciones directas y por comparación
4. Nomenclatura y selección de ajustes
5. Normativa básica sobre acotación, tolerancias y simbología
6. Resumen
Ejercicios de repaso y autoevaluación
Capítulo 2 Utilización de instrumentos de medición y control
1. Introducción
2. Procedimiento de medida
3. Instrumentos de medida
4. Instrumentos y accesorios de verificación
5. Comprobación y medición de las cotas para fabricación de piezas y productos
6. Hojas de verificación y control de piezas
7. Resumen
Ejercicios de repaso y autoevaluación
Capítulo 3 Realización de operaciones básicas de control de calidad
1. Introducción
2. Comprobación y verificación de acabados (desbarbado, pulido, tratamientos superficiales, etc.)
3. Medición de piezas, productos y comprobación de estándares de calidad
4. Procesos de verificación, control de medidas y especificaciones de fabricación
5. Detección de defectos y cumplimentación de hojas de incidencias
6. Hojas de control, anotaciones y protocolos asociados
7. Resumen
Ejercicios de repaso y autoevaluación
Abreviaturas
Bibliografía
Capítulo 1
Medición, ajustes y tolerancias
1. Introducción
Para realizar cualquier medición es necesario conocer las unidades de medida y así poder determinar los valores de la medición correctamente, porque cualquier valor ha de ir unido a la unidad de medida correspondiente. El resultado de una medida lleva asociadas tres entidades: una magnitud, una unidad y una precisión o incertidumbre.
Existen dos formas de realizar las mediciones: directa o indirecta, siendo esta última llevaba a cabo por comparación. El tipo de medición realizado dependerá de la forma de tomar la medición, la cual irá ligada al instrumento de medida utilizado.
La normalización en dibujo técnico es fundamental. Es una forma de unificar criterios para que en todo el sector se sigan los mismos de forma que el resultado sea idéntico lo haga quien lo haga y donde lo haga.
Por otro lado, se explicarán los ajustes y las tolerancias, que son fundamentales para que la pieza u objeto diseñados y fabricados trabajen correctamente. Aunque el proyectista facilite unas medidas exactas, normalmente va a indicar también la tolerancia, ya que pueden existir pequeños márgenes de error, para señalar o determinar los márgenes permitidos para asegurar que la pieza funcionará correctamente.
Por último, se analizará la forma de indicar el acabado superficial sobre un plano. Este es un factor muy importante, ya que, en una época de alta competitividad, es necesario que los productos atraigan al comprador no solo funcionalmente, sino también de forma visual.
2. Unidades y equivalencias
La unidad es el elemento referente utilizado para medir las diferentes magnitudes físicas. Dicha unidad debe ser inalterable y universal.
Definición
Metrología
Ciencia encargada de estudiar los diferentes sistemas de medidas y las unidades empleadas para ello, así como los métodos y normas de los instrumentos de medición.
El Sistema Internacional de medida o de unidades (SI) es el sistema de medición más utilizado a nivel mundial.
La unidad, generalmente, se representa gráficamente con una abreviatura o una letra que la define, en lugar de utilizar el nombre completo.
El Sistema Internacional de unidades consta de siete unidades básicas:
1 Longitud: metro (m).
2 Tiempo: segundo (s).
3 Masa: kilogramo (kg).
4 Intensidad de corriente eléctrica: amperio (A).
5 Temperatura: kelvin (K).
6 Cantidad de sustancia: mol (mol).
7 Intensidad luminosa: candela (cd).
A partir de estas unidades básicas, se pueden obtener el resto de unidades, que serán unidades derivadas.
Ejemplo
La unidad de fuerza es el newton (N) y tiene un nombre especial, pero se trata de una unidad derivada. Fuerza (N) = masa (kg) · aceleración (m/s2)
Las unidades de medida tienen valores superiores e inferiores que se pueden utilizar de forma acorde con la magnitud que se está midiendo, se trata de múltiplos y submúltiplos. Por ejemplo, aunque la unidad básica de medida de longitud es el metro, existen unidades inferiores (submúltiplos), como los centímetros y los milímetros, que se utilizarán para medir piezas de pequeño tamaño. En cambio, se utilizarán unidades mayores (múltiplos), como el kilómetro, para medir grandes distancias.
Recuerde
Las unidades de medida obtenidas se pueden expresar de diferentes formas, teniendo en cuenta la magnitud o el tamaño de la pieza.
Los prefijos de múltiplos básicos y sus equivalencias son:
1 Tera- (T-): 1012.
2 Giga- (G-): 109.
3 Mega- (M-): 106.
4 Kilo- (k-): 103.
5 Hecto- (h-): 102.
6 Deca- (da-): 10.
Los prefijos de submúltiplos básicos y sus equivalencias son:
1 Deci- (d-): 10−1.
2 Centi- (c-): 10−2.
3 Mili- (m-): 10−3.
4 Micro- (μ-): 10−6.
5 Nano- (n-): 10−9.
6 Pico- (p-): 10−12.
Ejercicio práctico
Indique a cuántos metros equivalen tres megámetros y cómo se escribiría de forma abreviada.
SOLUCIÓN
Se escribiría como: 3 Mm.
3 Mm = 3 ·106 m = 3.000.000 m
Es decir, tres megámetros equivalen a tres millones de metros.
2.1. Equivalencias
A continuación, se va a describir la equivalencia de cada una de las unidades básicas del Sistema Internacional:
Metro
Un metro es la longitud de trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299.792.458 s.
Segundo
El segundo es la duración de 9.192.631.770 periodos de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio.
Kilogramo
Un kilogramo es una masa igual a la del cilindro de 39 mm de diámetro y de altura que se encuentra en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM = Bureau Internacional des Poids et Mesures), situada en Sèvres, en París, Francia.
Amperio
Un amperio es la intensidad de una corriente constante que, manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría una fuerza igual a 2·10−7 newton por metro de longitud.
Kelvin
Un kelvin es la temperatura termodinámica correspondiente a la fracción 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Mol
Un mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kg de carbono 12.
Nota
Cuando se emplea el mol, es necesario especificar las unidades elementales, que pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas o grupos especificados de tales partículas.
Candela
Una candela es la intensidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540·1012 Hz y cuya intensidad energética en dicha dirección es 1/683 vatios por estereorradián.
3. Mediciones directas y por comparación
Se denomina medición a la comparación de una dimensión con otra de la misma especie, en la cual se toma a la primera como unidad o muestra.
Ejemplo
Si, al medir una plancha de acero, se dice que tiene una anchura de 25 cm, significa que la longitud de ese ancho es veinticinco veces mayor que la unidad de longitud de anchura empleada, en este caso el centímetro.
La muestra utilizada para medir se denomina unidad de medida. Esta unidad de medida debe ser:
1 Inalterable: ni la persona que realiza una medida ni el tiempo transcurrido pueden alterar esta unidad de medida.
2 Universal: esta unidad de medida debe ser entendida y utilizada por igual en cualquier parte del mundo.
3 Sencilla: debe ser fácil de reproducir.
Ejemplo
Réplica del patrón nacional español del metro
Existe un patrón del metro internacional depositado en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas de París. Este patrón, que representa un metro, está fabricado en platino iridiado para conseguir las características que ha de poseer cualquier patrón de este tipo.
Las medidas se pueden tomar de dos formas diferentes, de manera que la medición puede ser directa o indirecta, también llamada de comparación.
3.1. Medición directa
Es toda aquella medida tomada directamente de un instrumento de medición.
Ejemplo
Si se mide un tornillo con una regla, la medición de dicho tornillo se obtiene directamente de las particiones de la regla.
Los instrumentos con los que se obtienen las mediciones directas reciben el nombre de instrumentos de medición directa.
Los instrumentos de medición directa más utilizados en los procesos de fabricación mecánica son:
1 Calibre o pie de rey.
2 Micrómetro o palmer.
3 Manómetro.
4 Goniómetro.
5 Regla.
6 Metro.
3.2. Medición indirecta o por comparación
Existen casos en los que no es posible realizar una medición directa sobre un objeto porque este resulta demasiado grande, demasiado pequeño o presenta una alteración en su forma o estado, la cual no permite realizar esta medición.
En estos casos, se recurre a otros elementos para realizar medidas alternativas y así poder compararlas con la medida que se buscaba en un principio.
La medición por comparación consiste en determinar una magnitud comparándola con otra de valor conocido. Mediante el correspondiente aparato o equipo, se conseguirá obtener la desviación o diferencia de la pieza a medir respecto al patrón.
Ejemplo
Medición indirecta sería la utilización de una escuadra para comprobar si una pieza tiene un ángulo de 90º.
Los instrumentos utilizados para realizar las mediciones indirectas o por comparación se conocen como instrumentos de medición indirecta.
Los elementos de medición indirecta más utilizados en los procesos de fabricación mecánica son:
1 Reloj comparador o cuadrante.
2 Escuadras.
3 Peines de roscas.
4 Galgas de espesores.
5 Mármol de ajustador.
En los casos en los que se quiera medir una determinada pieza y se tome como instrumento un elemento de medida que posea ya en sí mismo una medida determinada, la medida obtenida se entiende como una medida por comparación.
4. Nomenclatura y selección de ajustes
El ajuste se puede definir como la relación mecánica existente entre dos piezas que encajan o se acoplan una en la otra para su funcionamiento.
Definición
Ajuste
Relación resultante de la diferencia entre las dimensiones de dos piezas que han de ser ensambladas. Además, el ajuste es el juego que, como consecuencia de las medidas y tolerancias admitidas, existe entre dos piezas que se acoplan mutuamente.
Para determinar un ajuste es necesario conocer previamente la zona de tolerancia de un eje y un agujero, ya que lo que se va a determinar es el acoplamiento entre ambos.
Las tareas relacionadas con esta actividad pertenecen al campo de la mecánica de precisión.
Es importante tener en cuenta una serie de factores a la hora de realizar el ajuste de piezas:
1 Material de la pieza.
2 Función que va a desempeñar una vez fabricada.
3 Temperatura de trabajo, para evitar y prever posibles dilataciones.
4 Velocidad de funcionamiento.
5 Tipo de lubricación que va a tener.