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

Tècniques de fabricació

De la serra tradicional a la impressora 3D, hi ha moltes maneres de convertir un material en una peça acabada. Cap és superior en termes absoluts: cada tècnica té el seu terreny òptim, i triar bé estalvia temps, material i pressupost.

Fabricació manual i mecànica

La primera distinció tècnica és qui executa l'operació: la mà, guiada per una eina simple, o una màquina eina.

Quatre operacions de taller: una serra tallant un tauler (serrar), un trepant de columna fent un forat (trepar), un tac amb paper de vidre desbastant una peça (polir) i un tornavís girant un cargol a la fusta (cargolar). serrar (serra) trepar (trepant) polir (paper de vidre) 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
Explica què és la fabricació digital i anomena dues màquines habituals en una aula taller que la permeten, indicant què fa cadascuna.

Explica què és la fabricació digital i anomena dues màquines habituals en una aula taller que la permeten, indicant què fa cadascuna.

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 va afegir un procediment inexistent al taller tradicional: construir sumant material capa a capa en lloc de retirar-lo d'un bloc.

Procés de fabricació additiva: un model 3D d'un gerro es lamina en capes horitzontals, la impressora diposita el material capa a capa i s'obté la peça acabada. disseny 3D laminar imprimir capa a capa peça el cos es construeix afegint material
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
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
Practica★★☆Sense començar
Una peça impresa en 3D es desenganxa de la base a mitja impressió i queda inservible. Analitza dues causes freqüents (falta d'adherència de la primera capa, corrents…

Una peça impresa en 3D es desenganxa de la base a mitja impressió i queda inservible. Analitza dues causes freqüents (falta d'adherència de la primera capa, corrents d'aire) i com prevenir cadascuna.

Resoldre

Triar la tècnica segons el nombre de peces, la forma i la precisió

No hi ha una tècnica òptima en tots els casos: l'elecció depèn de quantes peces iguals calen, de la complexitat de la seva forma i de la precisió exigida.

Gràfica d'elecció de tècnica: la impressió 3D se situa en sèries curtes de formes complexes i el tall làser en sèries amb gran nombre de peces iguals i formes planes. alta baixa poques moltes quantitat de peces iguals complexitat de la forma 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 una sèrie i el control de qualitat

Fabricar més d'una peça exigeix organitzar el treball per estacions, fixar toleràncies dimensionals i verificar periòdicament el resultat.

Línia de fabricació de clauers amb quatre estacions sobre una cinta: tall, trepat, poliment i acabat. Les peces s'acumulen davant del poliment, l'estació més lenta (3 min/peça), i un gràfic de barres compara els temps de cada estació. tall trepat poliment acabat peces en espera 1 min/peça 1,5 min/peça 3 min/peça 1 min/peça El poliment, l'estació més lenta, marca el ritme de tota la producció
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