Los procesos de fabricación son procesos complejos que requieren un elevado número de operaciones con un importante grado de dificultad.

Estos procesos se vienen realizando desde tiempos remotos y las técnicas de ejecución se han ido depurando y mejorando con el paso del tiempo.

Se ha pasado por distintas formas de trabajo hasta llegar a los procesos automáticos de la industria actual y vamos a reflexionar sobre ellas.

 

Procedimiento de fabricación por deformación o moldeo (fabricación sin perdida de masa), también llamado procedimiento de conformación sin pérdida de material, ya que a lo largo de los procesos no se desperdicia ni se pierde parte alguna del material con el que se trabaja. Esto, provoca una ventaja trascendental ya que se abaratan muy significativamente los costes finales del producto obtenido. Por otro lado, algunas técnicas de conformación generan productos con buenos acabados superficiales e incluso con ellos es posible mejorar algunas de las propiedades de los productos finales.

1. Conformación por moldeado

El moldeo es el proceso de fabricación de piezas, metálicas o de plástico, consistente en elevar la temperatura de un material hasta que funde e introducirlo en un molde, con la forma que deseamos obtener, donde solidifica.

Consiste en colocar un modelo en arena, dándole la forma de la pieza a fundir incorporando los canales y las aberturas, rellenar la cavidad con metal fundido, dejarlo solidificar y romper el molde de arena para retirar la pieza fundida.

1.1. Tipos de moldeos

- El moldeo en arena es un proceso metalúrgico ampliamente utilizado en fundición ya que casi todos los metales pueden ser trabajados por este método. Su principal característica es el uso de moldes de arena para dar forma a piezas complejas de casi cualquier aleación. Normalmente, el moldeo en arena tiene una tasa de producción baja ya que el molde debe ser destruido para extraer la pieza, además el acabado superficial normalmente es relativamente áspero con lo que es necesario un proceso de acabado final.

Básicamente, un molde es fabricado por el moldeo de un material refractario el cual forma una cavidad con la forma deseada donde el material fundido será vertido. Es necesario que la cavidad del molde mantenga su forma hasta que el metal se haya solidificado.

- El moldeo en coquilla es un procedimiento de fundición que consiste en verter el material fundido en un canal que llega hasta un molde metálico, la llamada coquilla. El molde se llena exclusivamente por el efecto de la gravedad.

La elevada conductividad térmica del molde permite una refrigeración acelerada de la fundición endurecida.  Esto a su vez proporciona una estructura hermética y de grano fino con propiedades mecánicas mejoradas.

- Fundición centrífuga es cuando al verter una capa del material fundido. Se hace girar el molde alrededor de un eje, con lo que la fuerza centrífuga obliga al metal fundido a rellenar todas las cavidades del mismo. Con esta técnica se crean piezas como tuberías, objetos de joyería...

- Moldeo a la cera perdida consiste en recubrir un modelo de cera con una fina capa de cerámica, y una vez endurecida dicha capa, el modelo se funde mediante calor. A continuación se realiza la colada del metal fundido en la cavidad creada por el modelo, y por último se destruye la capa de cerámica. Es una técnica de microfusión. 

2. Conformación por sinterizado

El moldeo es el proceso de fabricación de piezas, metálicas o de plástico, consistente en elevar la temperatura de un material hasta que funde e introducirlo en un molde, con la forma que deseamos obtener, donde solidifica.

Consiste en colocar un modelo en arena, dándole la forma de la pieza a fundir incorporando los canales y las aberturas, rellenar la cavidad con metal fundido, dejarlo solidificar y romper el molde de arena para retirar la pieza fundida.

1.1. Tipos de moldeos

- El moldeo en arena es un proceso metalúrgico ampliamente utilizado en fundición ya que casi todos los metales pueden ser trabajados por este método. Su principal característica es el uso de moldes de arena para dar forma a piezas complejas de casi cualquier aleación. Normalmente, el moldeo en arena tiene una tasa de producción baja ya que el molde debe ser destruido para extraer la pieza, además el acabado superficial normalmente es relativamente áspero con lo que es necesario un proceso de acabado final.

Básicamente, un molde es fabricado por el moldeo de un material refractario el cual forma una cavidad con la forma deseada donde el material fundido será vertido. Es necesario que la cavidad del molde mantenga su forma hasta que el metal se haya solidificado.

- El moldeo en coquilla es un procedimiento de fundición que consiste en verter el material fundido en un canal que llega hasta un molde metálico, la llamada coquilla. El molde se llena exclusivamente por el efecto de la gravedad.

La elevada conductividad térmica del molde permite una refrigeración acelerada de la fundición endurecida.  Esto a su vez proporciona una estructura hermética y de grano fino con propiedades mecánicas mejoradas.

- Fundición centrífuga es cuando al verter una capa del material fundido. Se hace girar el molde alrededor de un eje, con lo que la fuerza centrífuga obliga al metal fundido a rellenar todas las cavidades del mismo. Con esta técnica se crean piezas como tuberías, objetos de joyería...

- Moldeo a la cera perdida consiste en recubrir un modelo de cera con una fina capa de cerámica, y una vez endurecida dicha capa, el modelo se funde mediante calor. A continuación se realiza la colada del metal fundido en la cavidad creada por el modelo, y por último se destruye la capa de cerámica. Es una técnica de microfusión. 

Este método se utiliza para fabricar grandes series de piezas pequeñas con gran precisión y para controlar el grado de porosidad de las piezas.

Presenta importantes ventajas:
- Se aprovecha todo el material.
-Gran precisión y buen acabado
-Altos ritmos de producción.
-Piezas con una porosidad imposibles de obtener por otros medios.

Aunque también tiene inconvenientes:
-Elevado coste de las matrices empleadas.
-Peores características mecánicas debido a la porosidad de las piezas.
-Entre las piezas fabricadas por este método destacan las herramientas de corte, rodamientos, filtros, árboles de levas, bielas, segmentos de pistones...

Los dos elementos básicos necesarios para fabricar un componente sinterizado son: un polvo metálico y un utillaje. Partiendo de ellos, el proceso básico a seguir para conformar una pieza sinterizada engloba tres operaciones: el mezclado de polvos, la compactación, y la sinterización.

El proceso para la fabricación de una pieza sinterizada consta de las siguientes etapas:

• Obtención del polvo: Se produce por dos posibles métodos:

-Triturado y molido del mineral, aunque los granos obtenidos de este modo no son demasiado homogéneos.

-Deposición electrolítica del material, haciendo que éste se comporte como ánodo en una cuba electrolítica donde se produce su deposición en forma de polvo fino, que posteriormente puede ser tratado, este método es el empleado cuando se requiere obtener piezas de gran calidad.
• Preparación del polvo: El polvo obtenido se acondiciona para procesos sucesivos. Para ello se mezcla con los elementos aleantes precisos, se añaden lubricantes y otros aditivos, lo que proporciona al material una mejor maquinabilidad y compresibilidad.
• Compactación: Tras colocarlo en la matriz con la forma deseada se introduce en una prensa para que adquiera la forma deseada
• Sinterización: Se eleva la temperatura y se mantiene durante el tiempo necesario en función de las dimensiones de la pieza a obtener, manteniendo la presión. El proceso se debe realizar en ambientes inertes para evitar la oxidación de la pieza debido a las altas temperaturas alcanzadas.
• Acabado de la pieza: Las piezas así obtenidas presentan un buen nivel de acabado y no suele ser necesario someterlas a ningún otro proceso, aunque en algunos casos es necesario aplicar procedimientos de mejora del acabado.

En todos los procesos de fabricación de este tipo, la masa del material y su volumen permanecen constantes. En todos ellos se modifica la forma de la pieza al aplicar fuerzas externas.

Las ventajas más significativas de estos métodos de conformación son el que no se pierde material y se pueden obtener piezas con formas muy diversas, el proceso se puede llevar a cabo en frío o en caliente.

3.1. Laminación

La laminación es un proceso industrial de conformación de metal en el que un material metálico se introduce entre uno o más pares de rodillos para reducir su espesor y hacerlo más uniforme. Es el método más barato y eficiente para fabricar productos alargados de sección transversal constante a lo largo de todo el producto. Se puede realizar en frío o en caliente.

El laminado en caliente es el proceso de conformar acero, aluminio y otros metales reduciendo la sección transversal ejerciendo presión en una o varias cajas de laminación. El laminado en caliente aprovecha la ductilidad del metal a altas temperaturas para realizar grandes reducciones de sección.

El laminado en frío es un proceso continuo de deformación a alta velocidad, manteniendo la temperatura por debajo del punto de cristalización.

3.2. Estampación

El estampado de metales o estampación es una tecnología de fabricación que permite obtener piezas metálicas sometiendo el material a una carga de compresión entre dos moldes, que son estampas o matrices de acero.

Una de dichas matrices, que se considera la matriz superior o martillo, se desliza sobre una guía, la otra, denominada estampa inferior o yunque es fija. Mediante la aplicación de presión progresiva o percusión entre ambas estampas se obtienen las piezas deseadas.
 

La estampación se puede realizar en frío o en caliente. En frío se suele realizar sobre chapas, fundamentalmente de acero, aluminio, plata, latón y oro.

La estampación de metales en caliente se realiza con una temperatura mayor a la temperatura de recristalización del metal. Esta técnica implica calentar el material hasta que se vuelve maleable para conformar la pieza requerida.

Uno de las trabajos de estampación más conocidas es el realizado para obtener las distintas piezas de la carrocería de un automóvil, o el proceso de estampado de las caras de las monedas.

3.3. Trefilado

Este procedimiento se utiliza sobre todo en la fabricación de alambre.

Las piezas donde están situadas las hileras debe estar fabricadas de un material que soporte elevadas temperaturas y grandes esfuerzos de fricción con el mínimo desgaste posible, carburo de tungsteno, y deben ser lubricadas y refrigeradas mediante materiales en polvo. A cada paso del material por hileras de sección cada vez inferior, éste va ganando resistencia a la tracción, a costa de perder resistencia a la flexión y de aumentar su acritud.

El diámetro del cabo del alambre para estirar está reducido en una máquina sacapuntas. Este lado de alambre con diámetro afilado se enhebra por la boquilla de la primera máquina trefiladora y se fija en el tambor por un elemento que traccionará del alambre para empezar el estirado, un tambor va girando y enrollando el alambre. Éste debe pasar por varios procesos de trefilado hasta alcanzar el diámetro requerido. Cuando un rollo de alambrón para trefilar está próximo a terminarse, se suelda al principio de otro rollo para poder seguir con el proceso de trefilado.

3.4. Extrusión

El proceso de extrusión permite crear objetos con perfiles transversales fijos empujando un material, normalmente metales, polímeros, cerámica, hormigón, arcilla para modelar y productos alimenticios, a través de una matriz de la sección transversal deseada. Esto es beneficioso para crear secciones transversales muy complejas y con materiales frágiles porque el material sólo está expuesto a tensiones de compresión y cizallamiento. Una de las principales ventajas es el excelente acabado de la superficie. Otra es la mayor resistencia de los objetos metálicos producidos con extrusión.

Dependiendo del sentido en que el material fluya por la boquilla, la extrusión puede ser:

-Directa: Cuando el material fluye en el mismo sentido que la fuerza de compresión.

-Inversa: Cuando el flujo se produce en sentido contrario al de la fuerza de compresión.

Estas operaciones de arranque de material conocidas como mecanización, son realizadas por medio de máquinas-herramientas. En ellas se dan dos tipos de movimientos: el de corte, por el que la herramienta penetra en el material, y el de avance, por el que la herramienta encuentra nuevo material para cortar. Cada uno de ellos lo puede realizar la pieza o la herramienta según el tipo de mecanizado.

El mecanizado con torno, o torneado de piezas, es un proceso para fabricar piezas cilíndricas mediante un eje de revolución que gira sobre si mismo en una máquina llamada torno. La pieza de revolución gira mientras que una herramienta con filo de corte arranca el material sobrante de la pieza para conseguir el diseño previsto.  Tradicionalmente, el mecanizado se realizaba de forma manual. Con el tiempo aparecieron las  máquinas-herramienta CNC, trabajando a pie de máquina, programándola a mano, con la dificultad que conllevaba. Hoy en día, gracias al software de mecanizado, todos estos proceson pueden optimizarse, minimizando los errores y facilitando que los talleres de mecanizado puedan aumentar su productividad exponencialmente.

Es una máquina que debido al movimiento de una herramienta rotativa, de varios filos de corte, denominada fresa, mecaniza piezas que se desplazan con movimiento rectilíneo bajo la herramienta, pudiendo obtener diversos trabajos. Son las máquinas herramientas más polivalentes dada la gran variedad de mecanizados que realizan y las opciones que permiten en los procesos de fabricación.

El taladrado es un proceso de mecanizado que consiste en hacer un corte en el material haciendo girar una broca. La broca arranca virutas del material y realiza un orificio. Dicho orificio tendrá las características que deseemos: forma, diámetro, etc. La maquinaria destinada al taladrado se denomina taladradora.

Los distintos tipos de taladro son:

- Taladro eléctrico
- Hidráulico
- Neumático
- Magnético
- De mano
- Percutor
- De pedestal
- Fresador
- Columna

La broca es otro elemento clave en el taladrado. Presionando la misma sobre la superficie de la pieza se consigue el taladrado. Al material eliminado se le llama viruta.

Es una máquina que mediante el movimiento horizontal alternativo de la herramienta va produciendo una superficie plana, o bien va generando ranuras paralelas sobre la pieza a trabajar. La mesa que sujeta la pieza realiza un movimiento de avance transversal, para facilitar el trabajo de mecanización, también se pueden desplazar verticalmente ambas, manual o automáticamente, para aumentar la profundidad de pasada. La limadora mecánica permite el mecanizado de piezas pequeñas y medianas, es la máquina de elección para la generación de superficies planas de menos de 800 mm de longitud, por su fácil manejo y su bajo consumo energético.

Es un método rápido y continuo, dejando las superficies lisas y con muy pocas rebabas, por lo que se ahorran procesos posteriores.
En carpintería además de estas sierras se suelen emplear sierras de calar y serruchos de mano que presentan distintos tipos dependiendo del trabajo a realizar, universal, de costilla, de punta, de metal.

Este tipo de trabajo lo suele realizar la esmeriladora, sus movimientos son muy parecidos a los de una fresadora horizontal, este procedimiento genera superficies planas, empleándose una esmeriladora cilíndrica de eje horizontal.
Elimina cantidades reducidas de material (metal) lográndose buenos acabados y trabajos de
gran precisión.

Cuando se requieren trabajos de gran precisión se recurre a la rectificadora, se utilizan para mejorar los acabados superficiales de las piezas y obtener las mejores tolerancias posibles.
Tiene una gran desproporción entre el tamaño de la máquina y la pieza, para evitar vibraciones. La herramienta gira a muy alta velocidad. (n>10000 r.p.m.). El movimiento de avance de la pieza es muy rápido (metros/minuto). Los esfuerzos de corte son muy reducidos, del orden de 1 kg/cm2

Un centro de mecanizado es una máquina de gran automatización capaz de realizar diferentes operaciones de mecanizado dentro de una sola instalación bajo CNC (Control Numérico Computarizado), este sistema permite una mayor flexibilidad, precisión en el trabajo y que la producción aumente por la poca intervención humana. Las operaciones más comunes en las que se usa esta máquina son aquellas que usan herramientas de cortes rotativos como brocas y cortadores, pero se puede utilizar para realizar piezas de todo tipo de industria como la manufacturera, automotriz, electrónica, madera, joyería, entre otras.

Actualmente se emplean tres métodos de programación de CNC:

- Programación manual, el programador debe indicar mediante un programa toda la secuencia de movimientos de pieza y herramienta, cambio de ésta,... es un proceso largo y reiterativo.

- Programación asistida, el programador elige la operación que debe realizar la máquina y esta le va pidiendo los datos que necesita para llevar a cabo el proceso.

- Programación CAD/CAM, utilizan programas informáticos, que minimizan los posibles errores, agilizan la producción y permiten modificaciones rápidas de las dimensiones de las distintas piezas. En primer lugar, se dibuja con el programa CAD la pieza que se tiene que fabricar en dos o tres dimensiones (2D, 3D). Posteriormente el programa CAM procesa esta información y establece la ruta de corte que debe seguir la herramienta para ejecutar la pieza, se redacta el programa de CNC, es capturado por la máquina herramienta y es ejecutado sin necesidad de introducir ningún otro tipo de dato o de código numérico.

Son especialmente recomendables cuando hay que producir series muy largas de producción, ya que de este modo se consigue amortizar el elevado coste de los equipos.

Las estructuras y las máquinas están constituidas, generalmente, por elementos mecánicos y piezas unidas entre sí.
A veces es necesario poder desmontar las piezas de un conjunto sin que éstas sufran ningún daño, mientras que en otras ocasiones las uniones deben mantenerse permanentemente.
Durante el desarrollo de este tema desglosaremos los distintos tipos de uniones, las fácilmente desmontables y las permanentes, diferenciando las características de cada una de ellas y conociendo los distintos métodos de realización de las uniones.

Las uniones desmontables son aquellas que permiten separar o desmontar las piezas sin deteriorar ni romper el medio de unión. Entre las más utilizadas destacan las roscas, las chavetas y lengüetas, y los pasadores.

1.1. Uniones roscadas

Una unión roscada la constituye un tornillo o un tornillo-tuerca del mismo tipo de rosca.

El tornillo es una pieza metálica que tiene como función unir dos o más elementos. Esta pieza está compuesta principalmente por tres partes: cabeza, cuello y rosca. 

Este elemento permite que una o varias piezas estén unidas o sujetas (atornilladas) a través de un orificio roscado en las piezas. Estas, a su vez, puedan ser desmontadas en cualquier momento con el movimiento opuesto (desatornillar)

Las roscas pueden ser de distintos tipos:

- Métrica

- Withworth

- Sellers

-Trapezoidal

-ACME...

Dependiendo del tipo de material en el cual están fabricados, los tornillos pueden adoptar diferentes características. 

 Los tornillos más comunes son los fabricados en aluminio y acero. Los primeros son más ligeros que los fabricados en acero, aunque también menos resistentes. Sin embargo, existen aleaciones como la de duraluminio que potencia la capacidad de resistencia del aluminio y mantienen su ligereza. 

Los tornillos suelen tener una numeración en la cabeza. El primer dígito nos da información acerca de su resistencia de tensión, mientras que el segundo número significa la tenacidad del material. Si la tenacidad de un tornillo es muy baja, este puede romperse con facilidad.

 Otras características que pueden definir un tornillo pueden ser:  el tipo de rosca que tiene la cabeza; ya sea en función de forma de la cabeza (Estrella, Pala, Bristol, etc.) o profundidad del fondo, la distancia que existe entre las dos crestas, el sentido de la rosca (sentido izquierdo o derecho), el diámetro de la pieza.

Una tuerca es la pieza, roscada interiormente, que se acopla al tornillo para formar una unión roscada.

Para que tornillo y tuerca encajen deben tener el mismo tipo de rosca y el mismo paso.

Pueden presentar formas diversas: hexagonal, ciega, mariposa, autoseguro, soldable, almenada..., aunque las más habituales son las hexagonales.

Ahora vamos a comentar cada uno de los tipos de uniones desmontables y roscadas que enumeramos en el punto anterior.
De las primeras, tornillo-tuerca, ya hemos estado hablando hasta ahora.

- Tirafondos

Se utilizan para pared y madera.
Para instalarlos en pared se perfora ésta al diámetro adecuado, se inserta un taco de plástico y a continuación se introduce el tornillo que rosca a presión el taco, quedando así fuertemente sujeto al soporte.
También se utiliza para el atornillado de elementos de madera.

- Autorroscantes

Se les denominan autorroscantes porque abren su propio camino.
Se usan en láminas o perfiles metálicos, porque permiten unir metal con madera, metal con metal, metal con plástico
o con otros materiales.
Tienen la mayor parte de su caña cilíndrica y el extremo en forma cónica. Pueden tener distintas formas de cabeza. La rosca es delgada, con su fondo plano, para facilitar el “agarre”.
Estos tornillos están completamente tratados (desde la punta hasta la cabeza) y sus bordes son más afilados que el de los tornillos para madera.

- Bulón

Es un tornillo de gran tamaño que se enrosca en una tuerca y que sólo está roscado en el extremo de su caña.
Las piezas que une un bulón no van roscadas y para que éste pueda ser introducido en ellas sin dificultad, tienen un diámetro ligeramente superior al del bulón.
Se manipulan mediante llaves especiales, y se usan con maquinaria pesada, vías férreas,...
Suelen ir provistos de arandelas, que son delgados discos perforados, de metal o de plástico, utilizados para soportar aprietes.

- Tornillos de unión

El tornillo de unión es semejante a los bulones, pero no se rosca a una tuerca sino que la pieza más alejada de la cabeza del tornillo hace la función de tuerca, por lo que tiene que estar roscada.
Se emplea este tipo de unión cuando se tiene que unir piezas de poco espesor a otras de gran grosor.

- Prisioneros

El prisionero es un tornillo que se rosca en una pieza y se alojan en el hueco practicado en la otra.
Se usan, sobre todo, cuando es necesario que una pieza permanezca fija sobre otra, sin desplazamientos ni giros.

- Espárragos

Es una varilla cilíndrica roscada en ambos extremos y con la parte central sin roscar.
Se emplean para unir piezas grandes y costosas con otras más sencillas que requieren ser desmontadas con regularidad. La utilización del espárrago nos permite desmontar sólo la pieza sencilla y así preservar la rosca de la pieza costosa.

- Pernos

El perno es un elemento cilíndrico largo, con cabeza redondeada por un extremo, y que en el otro extremo se asegura por medio de un pasador, una chaveta o una tuerca.
Se emplean para unir varias piezas y pueden desarrollar funciones de apoyo, de articulación y de anclaje.

1.2. Uniones no roscadas

En ocasiones se recurre a otro tipo de unión desmontable que no precisa de elementos roscados.
Las más comunes quedaron presentadas en el punto 1 del tema y ahora las vamos a ver un poco más detalladas:

- Pasadores

Son vástagos cilíndricos o cónicos que van a unir piezas pasando a través de ellas.
Además de sujetar, sirven para mantener la posición relativa entre piezas. Suelen ser de acero.

- Chavetas

Son piezas metálicas en forma de cuña cuya altura va en disminución y que se alojan en unas hendiduras longitudinales llamadas chaveteros.
Son lo suficientemente robustas como para unir piezas y transmitir esfuerzos entre ellas.
Pueden ser transversales o longitudinales.
En las imágenes siguientes se muestra un dibujo de una chaveta en su chavetero y un eje con su chaveta para evitar que se produzca un movimiento relativo del eje y del agujero en el que va acoplado.

- Lengüetas

Como las chavetas, son cuñas metálicas alojadas en chaveteros, pero éstas tienen todas sus caras paralelas.
Su función es permitir que la pieza a sujetar tenga un cierto desplazamiento longitudinal sobre la pieza que sujeta la lengüeta.

- Guías

Permiten el desplazamiento longitudinal de una pieza respecto a otra.
Son empleadas en las máquinas herramientas para desplazar herramientas y carros.

- Botones/Velcros/Corchetes

Son distintos elementos que se emplean habitualmente en el ámbito textil.
Los botones, se fabrican de resina, plástico, madera, nácar,... Para realizar la unión son introducidos por un ojal.
El velcro es un sistema de apertura y cierre rápido. Son dos tiras contrapuestas en un lado con unos ganchos más o menos deformables que se agarran a una tira de fibras enmarañadas, produciendo una adhesión parcial que se desmonta estirando de ambas.
Los corchetes son una especie de broches, fabricados de metal o de plástico, y constituidos por un macho y una hembra, que cuando se presionan uno sobre otro produce la unión entre las prendas.

Por lo general, las máquinas y mecanismos se diseñan de modo que sus componentes deben estar permanentemente unidos, ya que no se prevé su desmontaje.
Por eso se recurre a uniones fijas o difícilmente desmontables, de estas los métodos más empleados son:

- Remaches.
- Roblones.
- Adhesivos.
- Ajuste presión.
- Soldadura.

2.1. Remaches y roblones

Remachar consiste en unir dos o más piezas con elementos metálicos cilíndricos que se deforman.

¿Cómo se coloca un remache?

1. Se coloca el remache o roblón en la boquilla de la remachadora, apoyándolo por el lado de la cabeza sobre la pieza que vamos a unir, y dejándolo sobresalir una longitud de unas 1.5 veces el diámetro del vástago.

2. Mediante la acción de la remachadora, las mordazas ejercen sobre el vástago una fuerza de tracción.

3. La cabeza del vástago deforma la cabeza del remache, uniendo las dos piezas.

4. Cuando llegamos al grado máximo de presión, el vástago, que se encuentra debilitado en su parte superior se parte y se separa de la cabeza del remache.

5. Una vez separados vástago y cabeza, tenemos una fijación limpia, rápida y duradera.

2.2. Adhesivos

Otra técnica de unión de materiales consiste en interponer entre las superficies a unir una película de material con elevado poder de adherencia, denominado adhesivo o pegamento.
Esta técnica se está imponiendo gracias al desarrollo de nuevos adhesivos.

Un buen adhesivo debe humectar perfectamente y fluir sobre las superficies a unir, manteniéndose pegajoso durante el proceso de fijación o colocación de las partes antes de desarrollar su máxima fuerza adhesiva, durante la cual cambia su estructura endureciéndose y perdiendo pegajosidad.

Existen distintos tipos de adhesivos como:

- Cola de carpintero

- Cola de contacto

-Pegamento termofusible

-Adhesivos sintéticos

2.3 Ajuste a presión

Ajustar una pieza consiste en acoplarla o encajarla dentro de otra. Será necesario, pues, que la relación entre sus medidas esté determinada previamente.
Se suelen identificar a las piezas a unir como eje y agujero (pieza contenida y pieza continente respectivamente).

Cuando se trabaja con ajustes a presión, para poder introducir el eje en el agujero (de menor diámetro) se necesita calentar la pieza donde se ubica éste, para que se dilate y poder introducir el eje fácilmente.

De este modo, cuando se reduce su temperatura, la unión entre ambos se consolida. En ocasiones no es necesario el calentamiento y la unión se realiza mediante apriete manual o por medio de prensas.

Como es imposible que las piezas fabricadas tengan las medidas exactas, introduciremos el concepto de tolerancia.

La tolerancia se define como el margen de medidas límites que puede tener una pieza para que sea válida en las aplicaciones a las que se destina.
Es decir la tolerancia, T, será la diferencia entre la cota máxima permitida, CM y la
cota mínima permitida, Cm.

2.4. Soldadura

La soldadura es un proceso de unión de materiales, generalmente metales o termoplásticos, por medio del calor.
Consiste en caldear el material hasta que funde, y una vez unidas las piezas, se dejan enfriar.

Si en el proceso de soldadura se utiliza un material que se aporta a la unión, se dice que es una soldadura con material de aportación, y si no interviene ningún material externo, entonces se dice que es una soldadura sin material de aportación o autógena. Si el material de aportación y los materiales a unir son de la misma naturaleza, se llamará soldadura homogénea y en caso contrario heterogénea. En la soldadura se pueden utilizar diferentes formas de caldeo del material: una llama de gas, un arco eléctrico, un láser, un rayo de electrones, procesos de fricción o ultrasonido. Puede ser realizada en diferentes ambientes al aire libre, en atmósfera inerte, bajo el agua o en el espacio.