Tornar a la portadaTecnologia · 4t ESO A · Canviar d'assignatura
Començar gratis
ESO 4tA · Tecnologia
El projecte tecnològic · Productes, materials i fabricació

Tècniques de fabricació

Del serrutxo de tota la vida a la impressora 3D hi ha moltes maneres de convertir un material en una peça. Cap no és la millor en absolut: cada tècnica té el seu terreny, i triar bé estalvia temps, material i diners.

Et convé dominar: L'aula-taller: eines i seguretat (1r d'ESO)
Et convé dominar: La impressió 3D (2n d'ESO)

Fabricació manual i mecànica

La primera distinció és qui fa la feina: la mà o la màquina.

Quatre operacions de taller il·lustrades amb la seva eina: serrar amb serra, trepar amb trepant de columna, polir amb tac de paper de vidre i cargolar amb tornavís. manual serrar (serra) mecànica trepar (trepant) manual polir (paper de vidre) manual cargolar (tornavís)
Practica★☆☆Sense començar
Explica la diferència entre fabricació manual i fabricació mecànica (amb màquines eina), i posa un exemple de producte fet amb cadascuna.

Explica la diferència entre fabricació manual i fabricació mecànica (amb màquines eina), i posa un exemple de producte fet amb cadascuna.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Anomena l'eina adequada per a cada operació: serrar un llistó de fusta, foradar una xapa de metall, polir un cantell i cargolar dues peces entre si.

Anomena l'eina adequada per a cada operació: serrar un llistó de fusta, foradar una xapa de metall, polir un cantell i cargolar dues peces entre si.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Explica què és una plantilla en fabricació i per què estalvia temps i errors quan cal fer diverses peces iguals.

Explica què és una plantilla en fabricació i per què estalvia temps i errors quan cal fer diverses peces iguals.

Resoldre

Fabricació sostractiva i additiva

La fabricació digital ha afegit una manera de fabricar que no existia al taller tradicional: construir sumant material en lloc de treure'n.

Procés de fabricació additiva d'un gerro: model 3D a l'ordinador, divisió en llesques horitzontals (capes), impressió capa a capa amb una broquina sobre el llit i peça acabada. disseny 3D laminar imprimir capa a capa peça
Practica★☆☆Sense començar
Explica què significa fabricació «additiva» i en què es diferencia de la fabricació «sustractiva» (serra, trepant, fresadora), posant un exemple de cadascuna.

Explica què significa fabricació «additiva» i en què es diferencia de la fabricació «sustractiva» (serra, trepant, fresadora), posant un exemple de cadascuna.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
La figura resumeix el procés de fabricació d'una peça per impressió 3D, però hi falta una etapa. Indica quina és i què s'hi fa.

La figura resumeix el procés de fabricació d'una peça per impressió 3D, però hi falta una etapa. Indica quina és i què s'hi fa.

Disseny 3D ? Impressió capa a capa Peça acabada
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
En impressió 3D, explica què són l'«alçària de capa» i el «farciment» (infill), i com afecta cada paràmetre al temps d'impressió i a la resistència de la peça.

En impressió 3D, explica què són l'«alçària de capa» i el «farciment» (infill), i com afecta cada paràmetre al temps d'impressió i a la resistència de la peça.

Resoldre

Triar la tècnica adequada

No hi ha una tècnica millor per a tot: depèn de quantes peces calguin, de la seva forma i de la precisió que necessitin.

Gràfica que compara la quantitat de peces iguals amb la varietat de dissenys: la impressió 3D se situa en poques peces iguals i molts dissenys diferents, i el tall làser o la fabricació en sèrie en moltes peces iguals i pocs dissenys. moltes poques dissenys diferents poques moltes quantitat de peces iguals impressió 3D tall làser / sèrie
Practica★★☆Sense començar
Tria la tècnica de fabricació més adequada per a cada cas i justifica-la: (a) un únic prototip d'una peça amb forma complexa, (b) mil volanderes metàl·liques idèntiques,…

Tria la tècnica de fabricació més adequada per a cada cas i justifica-la: (a) un únic prototip d'una peça amb forma complexa, (b) mil volanderes metàl·liques idèntiques, (c) un cartell de fusta gravat a mà.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Per fabricar les peces planes d'una maqueta, el teu equip dubta entre la impressió 3D i el tall per làser. Compara totes dues tècniques per a aquesta feina concreta i…

Per fabricar les peces planes d'una maqueta, el teu equip dubta entre la impressió 3D i el tall per làser. Compara totes dues tècniques per a aquesta feina concreta i raona quina triaries.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
A l'aula taller voleu construir 20 esquadres metàl·liques de reforç ($50\times 50\times 3\text{ mm}$) i un eix cilíndric de revolució amb dos diàmetres escalonats per a…

A l'aula taller voleu construir 20 esquadres metàl·liques de reforç ($50\times 50\times 3\text{ mm}$) i un eix cilíndric de revolució amb dos diàmetres escalonats per a una politja. Un company proposa imprimir totes dues peces en 3D en PLA per «no cansar-se amb les eines manuals». Rebat tècnicament la seva proposta: prediu quines fallades mecàniques o funcionals presentarà cada peça impresa respecte a una d'elaborada amb tècniques tradicionals (conformat/mecanització de xapa i torn) i justifica quina tècnica tradicional és l'adequada en cada cas.

Resoldre

Planificar la fabricació i el control de qualitat

Fabricar més d'una peça exigeix organitzar la feina i comprovar que totes compleixen la mesura.

Diagrama d'una línia de producció distribuïda en estacions de treball successives per il·lustrar els temps de procés i el coll d'ampolla. tall1 min/peça trepat1,5 min/peça polit3 min/peça ⚠ acabat1 min/peça l'estació més lenta marca el ritme
Practica★★☆Sense començar
En tallar peces que han d'encaixar entre si es treballa amb un marge o tolerància. Explica què significa això i què passa si una peça es talla per l'extrem gran del…

En tallar peces que han d'encaixar entre si es treballa amb un marge o tolerància. Explica què significa això i què passa si una peça es talla per l'extrem gran del marge i l'altra per l'extrem petit.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
A l'aula taller heu de produir un lot de 40 clauers de fusta en una sessió de 90 minuts. El procés consta de quatre estacions successives amb un alumne per estació:…

A l'aula taller heu de produir un lot de 40 clauers de fusta en una sessió de 90 minuts. El procés consta de quatre estacions successives amb un alumne per estació: Marcatge i tall ($3\text{ min/ud}$), Trepat ($1\text{ min/ud}$), Poliment ($4\text{ min/ud}$) i Envernissat ($1,5\text{ min/ud}$).

  1. a) Identifica el coll d'ampolla actual i calcula quantes unitats completes podreu acabar realment en el temps disponible.
  2. b) Dissenya una redistribució de tasques o recursos per equilibrar la línia de manera que arribeu a les 40 unitats sense generar acumulació intermèdia de peces, justificant els nous temps de cicle.
Resoldre
Practica★★★Sense començar
En el control de qualitat d'un lot de 50 peces impreses en 3D amb un orifici que ha de mesurar exactament $20,0\text{ mm}$ (tolerància admissible $\pm 0,15\text{ mm}$),…

En el control de qualitat d'un lot de 50 peces impreses en 3D amb un orifici que ha de mesurar exactament $20,0\text{ mm}$ (tolerància admissible $\pm 0,15\text{ mm}$), mesures les 5 primeres i obtens: $19,65\text{ mm}$, $19,70\text{ mm}$, $19,65\text{ mm}$, $19,68\text{ mm}$ i $19,67\text{ mm}$.

  1. a) Interpreta les dades: es tracta d'un error aleatori o sistemàtic? Diagnostica dues possibles causes lligades a la retracció tèrmica del plàstic o a la configuració del laminador (slicer).
  2. b) Dissenya un pla d'actuació: quin ajust has d'aplicar abans de reprendre el tiratge i quin criteri seguiràs per decidir si les peces ja fabricades es descarten o es poden retreballar.
Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat