Se realizó el primer ciclo de conferencias Proyecto de Algoritmos Aplicados al Proceso de Manufactura, cuyo objetivo fue acercar a los estudiantes de quinto semestre en adelante de las carreras de Ingenierías Mecánica e Industrial, con académicos e investigadores que realizan modelados y validaciones de procesos para el sector industrial, a fin de reforzar los conocimientos adquiridos en el aula.

Esta actividad tuvo lugar en el Auditorio Raúl J. Marsal el pasado 7 de mayo y la organización estuvo a cargo del doctor José Javier Cervantes Cabello, jefe del Departamento de Materiales y Manufactura, de la División de Ingeniería Mecánica e Industrial.

El primer ponente fue el doctor Roberto González Ojeda, profesor–investigador de la Escuela de Ingeniería de la Universidad Panamericana, con la ponencia Simulación de Tolerancia y Errores en Ensambles, en la que se refirió a las nuevas herramientas para reducir costos y la variabilidad en la manufactura de productos, así como optimizar y estabilizar los procesos, como Six Sigma que detecta la mayor variabilidad y plantea el trabajo colaborativo para dar solución a problemas.

Six Sigma utiliza el método Define, Measure, Analyze, Improve and Control (DMAIC), estrategia de calidad basada en la estadística con la que se recolecta información y datos que conducen a una mejora. Cada paso en la metodología se enfoca en obtener los mejores resultados posibles para minimizar la posibilidad de error en el proceso; se utiliza en la industria automotriz.

Otro método es el Geometric Dimensioning and Tolerancing, con el que se define la tolerancia de fabricación de los productos, pues describe explícitamente la geometría nominal de una pieza o elemento y su variación permitida o tolerancia.

El doctor González Ojeda indicó que "las cosas al manufacturarlas resultan con variaciones, aunque hay un margen de error permisible; si éste es rebasado se ocasiona una desconexión con lo que se intenta diseñar y además se elevan los costos".

El tema Procesos de Conformado fue expuesto por los profesores del Departamento de Ingeniería Mecánica Osvaldo Ruiz Cervantes y Edgar Isaac Ramírez Díaz. Se habló de los procesos de conformado como un tipo de manufactura que comprende las categorías de laminado, forja, extrusión y trefilado, adicionalmente está la clasificación de trabajo en lámina.

El maestro Ruiz detalló que el aspecto más importante en el proceso de conformado es buscar un cambio de forma, al tiempo de mantener un volumen constante, es decir, evitar pérdida de material, si se presenta, que sea mínima en comparación al volumen inicial.

"Este cambio de volumen se presenta por deformación plástica, la cual está relacionado con la modificación de la resistencia mecánica del metal. En el proceso de conformados se modifica la resistencia mecánica de los metales por deformación y se presenta una concentración de energía que no se puede revertir, en la transformación plástica el porcentaje que se pierde se convierte en calor, el cual se puede percibir por un incremento de temperatura en las piezas que se están conformando".

También aseguró que los procesos de conformado necesitan un factor de fricción, aunque sea mínimo, para poder generar el proceso; es importante que se conozca la geometría de la pieza a conformar, como las longitudes de contacto, ángulos de procesos, si son planos o tienen una curvatura, porque de esta forma se va a modificar el área de contacto: entre más grande, el efecto de la fusión será más preponderante.

Mencionó algunas aplicaciones de los procesos de conformado: en laminación se utiliza en la fabricación de láminas y rieles; en la extrusión hay procesos en los que se genera una geometría sumamente compleja, por ejemplo la cancelería de aluminio. Con el proceso de embutido profundo se fabrican recipientes para aerosoles, desodorantes y extintores.

Por su parte, el maestro Edgar Isaac Ramírez expuso las características de la paquetería de modelo finito denominado Abaqus y su aplicación en el proceso de extrusión inversa. Esta paquetería, comentó, es útil en la industria: "a través de un método de mapeo de solución y remallado se pueden corregir las distorsiones que se presentan durante el análisis del proceso de conformado mecánico, como los coeficientes de fricción, la altura de la matriz y la geometría del punzón sobre la carga de extrusión".

Abaqus, señaló, permite llevar a cabo el modelado de cualquier pieza; primero genera las geometrías y propiedades, pues no cuenta con una base de datos acerca de materiales como las paqueterías de diseño, aunque sí maneja comportamientos mecánicos, ecuaciones analíticas y matemáticas. "A veces es complicado encontrar un material específico y el comportamiento mecánico totalmente caracterizado para poder evaluarlo en un proceso de conformado", apuntó.

El doctor Ramírez mencionó que el proceso de extrusión presenta numerosas ventajas: mínimo desperdicio de material, gran precisión dimensional, eliminación o reducción de etapas posteriores y buen acabado superficial, entre otras. Industrialmente muchas de las piezas y herramientas generadas en extrusión en frío son diseñadas mediante prueba y error con las desventajas que esto implica.

Finalmente, destacó que el Laboratorio de Modelado de Proceso de Manufactura, que involucra procesos de deformación plástica por el momento, está enfocado únicamente a la labor académica y de investigación.