Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 3 (1): 10-22
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Universidad Autónoma de Baja California ISSN 2594-1925
Volumen 6 (4): e321. Octubre-Diciembre. 2023. https://doi.org/10.37636/recit.v6n4e321
1 ISSN: 2594-1925
Nota técnica
Diseño y desarrollo de dispositivo de sujeción hidráulica
para el proceso de brochado
Design and development of hydraulic clamping device for
broaching process
Jorge Alberto Morales Martínez1, Carlos Alberto Marin Álvarez1, Raúl Pérez
Bustamante2
1Posgrado CIATEQ, A.C., San Agustín del Retablo 150, Constituyentes Fovissste, 76150 Santiago de
Querétaro, Queretaro, México
2CONACYT-COMIMSA-CIATEQ, A.C., Eje 126 225, Zona Industrial San Luis, 78395 San Luis, San
Luis Potosi, México
Autor de correspondencia: Jorge Alberto Morales Martínez, Posgrado CIATEQ, A.C., San Agustín del Retablo 150,
Constituyentes Fovissste, 76150 Santiago de Querétaro, Querétaro, México. E-mail: jorge_moralesmtz@hotmail.com.
ORCID: 0009-0000-5050-2576
Enviado: 19 de Agosto del 2023 Aceptado: 16 de Octubre del 2023 Publicado: 7 de Noviembre 2023
Resumen. - Se desarrollo un dispositivo de sujeción hidráulica para el proceso de brochado de Brackets usados
en los sistemas de frenado de automóviles, que permite reducir la variación del proceso de corte al mejorar el
sistema de sujeción y con ello limitar la deformación de la pieza luego de haber sido procesada. Con este concepto
de dispositivo es posible mejorar las condiciones del proceso de producción, como lo son: velocidad de corte,
reducción de tiempo ciclo, rendimiento de la operación, reducción de costo de scrap, y reducción de tiempo muerto
por sobre ajuste de proceso y cambio de modelo. Adicional, se hizo el desarrollo de un sistema de detección de
pieza presente que permite captar cuando una pieza no es colocada correctamente en el dispositivo antes de iniciar
el ciclo de corte, con esto es posible detectar fallas en el proceso que representen un riesgo para la operación.
Durante la etapa de diseño se realizó una simulación del proceso de maquinado en condiciones extremas y
condiciones ideales para medir la deformación de la pieza y con esto obtener los parámetros adecuados de corte
para la puesta en marcha del dispositivo de sujeción. Para la validación del modelo, se realizó un estudio de
habilidad de proceso Cpk y Ppk (acorde a los requerimientos de cliente) para evaluar que el nuevo proceso es
eficiente y se encuentra bajo control.
Palabras clave: Dispositivo de sujeción; Proceso de brochado; Bracket; Sistema de frenado; Parámetros de corte;
Cpk; Ppk.
Abstract. - A hydraulic clamping device was developed for the broaching process of Brackets used in automotive
braking systems, which allows reducing the variation of the cutting process by improving the clamping system and
thereby limiting the deformation of the piece after having been processed. With this concept of device, it is possible
to improve the conditions of the production process such as: cutting speed, cycle time reduction, operation
performance, scrap cost reduction, and downtime reduction due to process over-adjustment and change over.
Additionally, the development of a part detection system was made that allows capturing when a part is not correctly
placed in the device before starting the cutting cycle, with this it is possible to detect failures in the process that
represent a risk to the operation. During the design stage, a simulation of the machining process was carried out
in extreme conditions and ideal conditions to measure the deformation of the part and with this obtain the
appropriate cutting parameters for the implementation of the clamping device. For the validation of the model, a
Cpk and Ppk process ability study was carried out (according to customer requirements) to assess that the new
process is efficient and is under control.
Keywords: Clamping device; Broaching process; Bracket; Brake system; Cutting parameters; Cpk; Ppk.
1 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
1. Introducción
La optimización de procesos es un elemento
clave para el desarrollo de una empresa, ya que
permite mejorar la eficiencia y eficacia de los
procesos de producción, reduce los costos de la
pobre calidad (costos de prevención, costos de
evaluación, costos de fallas internas y costos de
fallas externas), busca mejorar los márgenes de
ganancia, reducir los desperdicios generados
como: retrabajos, tiempos, inventarios, defectos,
y aporta a la obtención de los altos estándares de
calidad [1].
Un proceso productivo consiste en una serie de
actividades y procedimientos relacionados entre
sí, implementados por las empresas, cuyo
objetivo es transformar las entradas como
recursos materiales, información, etc., en salidas
que pueden ser bienes o servicios [1].
La necesidad de optimización de un proceso
productivo nace a partir de la identificación de un
problema, o bien, se busca incrementar su
eficiencia y/o productividad.
Partiendo de esta premisa, si el objetivo se centra
en incrementar la eficiencia operacional de una
compañía, es necesario hacer uso de las nuevas
tecnologías para mejorar los equipos, y así
mismo, las condiciones de producción [1].
Hacer uso de las nuevas tecnologías de diseño y
fabricación, trae grandes beneficios para las
empresas ya que impacta en los ingresos,
eficiencia operativa e impulsa al rendimiento
empresaria.
Es importante mencionar que la industria en
México ha tenido un auge considerable durante
los últimos años. Como se observa en la Figura
1, según cifras del gobierno de México, tan solo
en el 2021 la producción industrial se elevó en 10
de las 32 entidades federativas que integran la
República Mexicana en abril de 2021 respecto al
mes previo, sobresaliendo Tlaxcala con 6.6%;
seguido de Tabasco con 5.4%, Chiapas con 3.7%,
Querétaro con 3.2% y Veracruz con 3.1% [2].
Figura 1. Producción industrial en México 2021 [2].
2 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
De igual manera, con cifras originales y con
relación al mismo mes del año anterior, la
actividad industrial avanzó en 30 entidades
federativas de nuestro país en abril de 2021 (ver
Figura 2), destacando Puebla (+111.5%),
Aguascalientes (+98.5%), Coahuila (+75.9%),
Guanajuato (+73.3%) y San Luis Potosí
(+69.1%); en tanto que Colima y Campeche
fueron los únicos estados que reportaron
contracción anual en su actividad económica de
0.4% y 4.3%, respectivamente [2].
Con los avances tecnológicos ha sido posible
implementar cambios o mejoras significativas en
un proceso de producción con un menor riesgo.
Pues con estas nuevas herramientas es posible
evaluar los impactos de un cambio, así como, la
fiabilidad del modelo, el costo estimado de
inversión, el análisis de riesgo y la estrategia de
manufactura a utilizar.
Con el desarrollo de estas nuevas tecnologías en
el sector industrial, se ha creado un nuevo
modelo de negocio en el que el prototipado es un
factor importante para mejorar la rentabilidad de
una compañía. Mediante el diseño 3D, es posible
simular el funcionamiento de sistemas montados,
así mismo, se puede predecir y corregir posibles
problemas de funcionamiento y planear el
proceso de fabricación. En lo que concierne al
marketing, las imágenes en alta definición
obtenidas en el modelo 3D pueden utilizarse en
manuales, campañas publicitarias y en otras
acciones estratégicas [3].
Un modelo 3D es la representación abstracta de
un objeto, incluyendo su estructure, atributos y
leyes de variación entre los componentes. Los
modelos 3D son la cuarta generación de
contenidos multimedia antecedida por audio,
imágenes y video. Un modelo 3D representa un
objeto tridimensional basado en una colección de
puntos en el espacio, conectado por varias
entidades geométricas [4].
El carácter tridimensional de un objeto requiere,
a diferencia de uno bidimensional, de un sistema
de medición que pueda abordar, de manera
global, la multiplicidad de medidas necesarias
para el registro de sus tres dimensiones, por
complejo que este sea.
Este sistema de medición sólo es posible
mediante la implementación de herramientas
digitales, lo que conocemos como digitalización
3D que permite la obtención de datos de
profundidad, es decir, mediciones
tridimensionales. Estos datos deben ser lo más
precisos posibles ya que la falta de precisión
puede conducir a una pérdida de información y
Figura 2. Producción industrial por entidad federativa 2021 [2].
3 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
como resultado, a una interpretación errónea de
la realidad de la pieza [5].
Un modelo permite al equipo de trabajo a
comunicar la visión del sistema que se está
construyendo. Es muy difícil compartir una
misma visión si solo se cuenta con
especificaciones textuales. Algo muy importante,
es que permite documentar las decisiones
tomadas y son una herramienta que apoya al
sistema a largo plazo. Pues, las decisiones
tomadas ya no dependen de la memoria del
generador del modelo [6].
Con la llegada del diseño 3D, ha sido posible
generar una serie de innovaciones en muchas
ramas del sector industrial, una de ellas está
enfocada en los dispositivos de sujeción
hidráulica que son empleados en los procesos de
mecanizado de alta velocidad.
Un sistema de sujeción hidráulica (Fixture), es un
dispositivo usado para localizar, sujetar y dar
soporte a la pieza durante el ciclo de maquinado,
ensamble o inspección. Los criterios más
importantes para la fijación son la estabilidad de
la pieza de trabajo, precisión de posición y
deformación de la pieza de trabajo [7].
Estos sistemas de sujeción hidráulica utilizan
líquidos a alta presión para accionar abrazaderas
y elementos hidráulicos que permiten sujetar una
pieza, y así mitigar las fuerzas que intervienen en
el proceso de mecanizado [7].
La sujeción hidráulica tiene muchas ventajas
sobre la sujeción mecánica. En la mayoría de los
casos, estos beneficios permiten reducir costos
durante la manufactura de componentes, que les
permiten justificar la inversión inicial de un
sistema de sujeción hidráulico. El uso de las
nuevas tecnologías, como la sujeción hidráulica,
ha permitido a las empresas generar procesos
productivos más estables y predecibles sin
importar quién sea el operador o en qué turno de
producción trabajó la máquina [7].
Los componentes mecanizados normalmente
requieren dispositivos dedicados en lugar de
dispositivos de uso general debido a que las
piezas en ocasiones presentan geometrías
complejas. El desarrollo de un dispositivo
adecuado en la producción de lotes grandes,
como el sector automotriz, está impulsado por
requisitos exigentes: precisión, fiabilidad y bajo
tiempo de configuración, por lo que aspectos
como la flexibilidad, la configuración, la
adaptabilidad o la automatización se vuelven un
factor de suma relevancia que las cuestiones
puramente económicas [8].
La investigación sobre dispositivos de
mecanizado se centra en el diseño del
dispositivo, el análisis de la fuerza de sujeción y
el control de sujeción-deformación. Los
accesorios se pueden diseñar y fabricar de
acuerdo con la estructura y el procesamiento de
mecanizado de una pieza de trabajo. La fuerza de
sujeción afecta directamente el resultado del
maquinado de la pieza a trabajar, pues esta fuerza
de sujeción debe ser adecuada para garantizar
que el maquinado sea estable y no comprometa
la calidad de la pieza [9].
Es importante mencionar que los dispositivos de
sujeción hidráulica proporcionan una fuerza
consistente, repetitiva en un paquete pequeño y
liviano, Esto significa en el ambiente actual de
manufactura que la pieza puede ser asegurada en
menos tiempo, con precisión y sin sacrificar el
valioso espacio del dispositivo. La sujeción
hidráulica también optimiza la carga y descarga
de las partes en el proceso [9].
La aplicación de nuevas tecnologías en la
manufactura de sistema de sujeción ha hecho
posible crear elementos más eficientes que se
adecuen a las necesidades del cliente y del
4 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
mercado. Permitiendo más versatilidad en la
etapa de planeación y diseño, así como, la
integración de equipos multidisciplinarios que
aporten o realicen cambios en tiempo real. Este
esquema es de suma importancia, pues en cada
proyecto las áreas multidisciplinarias deben estar
al tanto de las decisiones que se toman durante la
vida del proyecto.
Algunos de los softwares más utilizados en el
proceso de fabricación de sistemas se sujeción
son Solidworks [10], Autocad [11] y Mastercam
[12].
Los softwares, no son la única tecnología
empleada en la manufactura de sistemas de
sujeción. También los avances tecnológicos en
hardware han hecho posible la fabricación de
componentes, así como, han fomentado la
creatividad del diseñador al permitir la
producción de componentes más innovadores a
menor costo y a menor riesgo [9].
Algunos de los equipos más utilizados en la
industria son maquinaria CNC [13], herramientas
de corte [14] y de mecanizado CNC [15].
Es importante mencionar que estos avances en
materia de desarrollo tecnológico (diseño 3D &
fabricación de nuevos sistemas de sujeción) y el
constante crecimiento industrial a nivel global,
han permitido generar sistemas productivos más
eficientes y robustos, que puedan hacer a las
compañías más rentables, generar mayor
productividad y ganar más mercado.
El objetivo del presente proyecto es diseñar y
fabricar un dispositivo de sujeción para el
proceso de brochado de Brackets que permita
hacer el proceso de producción más eficiente, es
decir, incrementar el OEE (Overall Equipment
Effectiveness) de la línea de producción al menos
a un 75%. De igual manera, reducir el desgaste
excesivo de la herramienta de corte, evitar la
deformación de la pieza después del maquinado
y mejorar la habilidad de proceso.
Un ejemplo de investigación para la mejora de
procesos de producción es el trabajo de CM.
Patel [16], en donde fue posible identificar como
se hace uso de una metodología estructurada del
diseño 3D permitiendo hacer más eficiente el
proceso de producción de dispositivo hidráulico
de 8 cilindros al reducir el tiempo ciclo de
operación. De igual manera, permitió reducir la
fatiga generada al personal operativo,
incrementar la productividad y reducir el
desgaste excesivo de los componentes que
interactúan con la pieza durante la fijación.
De igual manera, el trabajo de T. Seelbach [17],
presenta un enfoque innovador que combina un
modelo empírico-analítico de fuerzas de corte y
simulaciones de numéricos de elemento finito
para modelar las deformaciones elásticas durante
el proceso de corte. En este experimento, la
información empírica de las fuerzas de corte se
utiliza como datos de entrada para las
simulaciones de elemento finito. Los resultados
se analizaron respecto a las tolerancias de forma
y posición del perfil de las ranuras del disco. La
investigación presenta un estudio de parámetros
de corte sobre los parámetros de la pieza de
trabajo y el proceso, así como, su impacto con
respecto a la precisión geométrica en el brochado
para el maquinado de discos de turbina [17].
2. Metodología
La metodología empleada en el presente trabajo
está estructurada como se muestra en la Figura 3.
5 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
Figura 3. Diagrama de flujo de la metodología empleada
en el desarrollo del dispositivo.
2.1 Diseño y desarrollo
Como primer paso se recolectó información del
comportamiento del procesos desde el arranque
de producción, se buscaron antecedentes de los
indicadores de productividad como el OEE
(Overall Equipment Effectiveness), tiempos de
paro, inventarios, costos de reparación y costos
por scrap. Una vez definidos, se decidió tomar los
últimos seis meses 6 meses para segmentar el
análisis. El objetivo principal de seleccionarla
fue analizar el comportamiento del proceso con
respecto a la población de la que proviene.
Adicional a eso, se hizo una evaluación de los
principales factores que afectaban la
productividad del proceso, así como, los
impactos de calidad generados y el rendimiento
por herramienta.
El segundo paso fue discriminar las variables con
ayuda de una matriz de priorización, y así realizar
una investigación documental de las variables
que afectaban directamente en la productividad
del proceso, por lo que estas debieron
considerarse en el diseño y desarrollo del
dispositivo. Además, se estudiaron los
principales factores que contribuían en el
rendimiento por herramienta.
Del análisis realizado se identificó que el
rendimiento mensual promedio de la línea de
producción era de un 58% de OEE (Overall
Equipment Effectiveness) contra un target del
75% que se tiene establecido, para esta
estimación se tomó el histórico de producción
promedio del periodo de junio 2022 a febrero
2023.
Dentro del mismo análisis se identificó que el
principal contribuyente al costo de scrap era la
variación que se tenía en el “Spam” de brochado,
esto debido a la deformación presentada en la
pieza después del ciclo de maquinado. La
condición descrita era causada por las fuerzas de
sujeción que intervenían en la secuencia de
apriete durante el mecanizado y a las deficiencias
en el diseño del dispositivo de sujeción empleado
en el proceso.
En la figura 4 se describen las características del
producto:
Figura 4. características del producto.
Descripción:
1. Barrenos de montaje para ensamble en
chumacera de automóvil
2. Spam de brochado para ensamble de balata
3. Barreno para ensamble de Bracket con el
Housing
La precisión es una de las cuestiones más
importantes en el mecanizado de componentes,
6 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
siendo la deformación de la pieza la principal
causa de rechazo. Se ve afectado por las
distorsiones geométricas que se producen
durante el procesamiento, siendo esa
deformación relacionada con la existencia de
tensiones residuales (fuerzas internas) y
condiciones de contorno de sujeción (fuerzas
externas). En esta situación, el origen de la
distorsión geométrica puede ser [8]:
• Deformación causada por un cambio en
el estado de tensión residual generado por
procesos de fabricación anteriores del
componente. Esto está asociado a la eliminación
del material durante los procesos de mecanizado
que conduce a un nuevo equilibrio interno del
componente.
• Deformación causada por cargas externas
(sujeción y fuerzas de corte) que deforman
elásticamente la pieza de trabajo durante el
procesamiento, siendo recuperadas
posteriormente.
Para avaluar la calidad y eficiencia de los
procesos de brochado, se han realizado distintos
estudios donde se mide el rendimiento de este
proceso, así como, las variables que intervienen
durante el maquinado. En el trabajo propuesto
por F. Zanger [18], se presenta una investigación
de los cambios del espesor de corte durante el
brochado. En la primera etapa del experimento,
se realizaron pruebas variando el espesor de corte
con una inclinación de la superficie de corte en
relación con la dirección del corte. Para esta
primera fase se emplearon diferentes espesores y
velocidades de corte. En este experimento se
consideró la pieza de trabajo como la parte móvil
en lugar de la brocha, la brocha estaba fija.
Los parámetros obtenidos fueron las fuerzas del
proceso, la rugosidad del mecanizado,
grabaciones superficiales y de alta velocidad del
proceso durante brochado En la segunda fase, se
realizaron simulaciones con distintos espesores
de corte. Las salidas tales como los ángulos de
corte, se compararon con los datos obtenidos
experimentalmente [18].
Acorde al trabajo desarrollado por el autor,
haciendo uso de simulaciones de análisis de
elemento finito fue posible identificar que las
variables de espesor de corte, causado por la
vibración de la estructura de la máquina, influyen
en las fuerzas específicas del proceso y la calidad
de la superficie mecanizada. Así mismo, los
resultados de las simulaciones de corte mostraron
que durante el mecanizado el ángulo de corte de
la herramienta influye en el espesor y calidad del
corte [18].
En la Tabla 1 se presenta las principales variables
que contribuyen a la deformación que sufre la
pieza durante el ciclo de brocha, así como su
nivel de criticidad.
Tabla 1. Variables de entrada que interactúan en el proceso
de brochado.
Variables
Criticidad
Secuencia de sujeción
Baja
Presiones de sistema mecánico
de mesa trasera
Media
Geometría de forja
Media
Dureza de forja
Media
Puntos de referencia del Bracket
Baja
Sistema de medición
Baja
Diseño de dispositivo de
sujeción
Alta
Desgaste excesivo de cortador
Media
Fuerza de corte
Baja
Estos niveles de variables se definieron haciendo
uso de un diagrama de Ishikawa y una matriz de
priorización de segundo nivel. En donde se
jerarquizaron las etapas del proceso, es decir, se
jerarquizaron las causas que fueron identificadas
en el diagrama de Ishikawa.
7 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
Con esta herramienta se califico el impacto que
tiene cada causa en el proceso. Estas
calificaciones se asignaron de 1 a 10, donde 1
representa un impacto muy bajo o nulo y 10 muy
alto (pasando por toda la escala).
A partir de los valores anteriores y el impacto la
criticidad de la característica en el producto, se
calcularon la importancia total para cada etapa
del proceso, al multiplicarlos y luego realizando
la suma de estos productos. Así, se seleccionan
los pasos que en el total tengan el valor más alto
o criticidad más alta [19].
Una vez determinada la variable con criticidad
alta dentro del proceso de maquinado se procedió
a iniciar el estudio para diseñar y desarrollar un
nuevo sistema de sujeción para el brochado de
Brackets.
En la Tabla 2 se muestran las variables seteadas
en el proceso antes del cambio:
Tabla 2. Factores de proceso.
Para controlar la deformación de la pieza durante
el proceso de corte se determinó desarrollar un
dispositivo de sujeción hidráulico que permitiera
mitigar el cambio en la tensión residual generado
durante el corte e incrementar la fuerza de
sujeción para disminuir las cargas externas que
deforman elásticamente la pieza de trabajo
durante el procesamiento, siendo recuperadas
posteriormente.
Una vez seleccionados los elementos críticos que
ayudaran a cumplir con las especificaciones
deseadas del producto y del proceso, se realizó el
modelado mediante el uso de Solidworks [20],
que consiste en el desarrollo de un dispositivo
receptor de Bracket y dos nidos SMED (Single
Minute Exchange of Die) para la sujeción de la
pieza. SMED es una herramienta de mejora que
permite reducir los tiempos de cambio de útiles
de forma considerable, lo que se traduce en un
aumento de flexibilidad, productividad y
eficiencia [21].
Durante el desarrollo de la propuesta se
consideró nidos independientes para la sujeción
de la pieza, líneas hidráulicas independientes
para garantizar el ajuste correcto por modelo y
hacer uso de válvulas check [22] en cada nido
SMED para agilizar los cambios de modelo. Esto
permitió generar un ahorro económico
considerable al reducir el tiempo de paro por
cambio de modelo de 360 min a 90 minutos por
evento, esto representa una reducción del 75%.
En la búsqueda de garantizar la seguridad del
equipo y el dispositivo se diseñó un sistema para
la detección de pieza presente (Air check) que
permita detectar cuando la pieza esta
correctamente posicionada en el dispositivo antes
de iniciar el ciclo de maquinado. Dentro de las
características del sistema de detección de pieza
se destaca la conexión independiente por nido a
un presostato [23] utilizado para cerrar o abrir el
circuito en función de la presión o flujo que
ejerce el dispositivo para garantizar la unión de
los contactos. El objetivo del sistema es evitar
daños en los equipos (herramienta de corte,
máquina & dispositivo de sujeción) que puedan
impactar el negocio de la compañía.
El dispositivo receptor de Bracket consiste en
una placa conectora SMED de brocha diseñada
para recibir los nidos de cambio rápido. En esta
placa se integraron elementos que permitieron
Variables de
proceso
Valor
Fuerza de corte de
RAM
50 kN
Sistema de sujeción
Mecánico
Presión de sujeción
50 bar para todas las
líneas
Velocidad de corte
8 m/min
8 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
garantizar la conexión hidráulica de los nidos
haciendo uso de válvulas check. El objetivo de
utilizar estos elementos hidráulicos es permitir el
flujo de fluidos en una sola conexión,
manteniéndose abierta, pero si el flujo del fluido
cambia, la válvula se cierra impidiendo el flujo
inverso [24]. Adicional, para garantizar el
correcto posicionamiento de los nidos de cambio
rápido se hizo uso de elementos Speedloc
(cambio rápido) [25] para permitir el
posicionamiento en la placa de fijación sin
ataduras ni bloqueos.
Para los nidos de cambio rápido (izquierdo y
derecho), al igual que la placa conectora, se hizo
uso de válvulas check para garantizar la conexión
hidráulica en placa y evitar el flujo inverso de
fluido una vez que la válvula es cerrada [24]. Con
este sistema se garantiza que no habrá perdidas
de presión durante el ciclo de corte. De igual
manera se hizo uso de pistones y soportes de
trabajo hidráulicos marca Vektek, con capacidad
de soportar presiones de hasta 5000 psi [26] y en
el caso de los soportes de trabajo tienen una
capacidad de soportar hasta 8,000 lb [27]. Se
buscó esta configuración para soportar las cargas
externas del RAM y con esto, evitar la
deformación elástica de la pieza. El RAM es un
cilindro que se desplaza hidráulicamente de
manera vertical en la máquina brochadora, que
ejerce una fuerza de corte en la pieza al realizar
el movimiento. En el RAM es montada la
herramienta de corte con la cual es generado el
perfil del brochado.
La otra parte del dispositivo consiste en utilizar
puntos de contacto con la dureza necesaria para
contrarrestar la fatiga y desgaste excesivo en la
sujeción de la pieza. El acero AISI D2 tiene un
amplio uso en la industria manufacturera debido
a su alta dureza, resistencia y propiedades de
desgaste [28], otras características y propiedades
son:
Tabla 3 Composición química del acero AISI D2 [28].
Estándar
Calificación
C
Si
Mn
Cr
V
Mo
AISI
D2
1.5
0.6
0.6
12
1.0
1
Tabla 4. Propiedades mecánicas del acero AISI D2 [29].
Prueba
Unidad
AISI-D2
UTS
MPa
1489.41
E
GPa
198.24
SY
MPa
1385
S. Fractura
MPa
1390
Deformación
%
0.74
Dureza Vickers
HV
570
Dureza Rockwell
HRC
53.3
La dureza requerida para los puntos de contacto
fue de 50 -52 HRc [30] con un acabado en oxido
negro.
Para la fabricación de los nidos y mesa receptora
se utilizó acero 1045. Es un acero grado
ingeniería que destaca por su nivel medio de
resistencia mecánica y tenacidad. Además, es
maleable a los procesos de maquinado ya que
consigue un buen acabado superficial y larga
vida útil [31]. Es uno de los aceros mayor
empleados en la industria manufacturera,
especialmente en la industria automotriz, pues al
ser un acero no aleado de medio contenido de
carbono es resistente al impacto [31].
9 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
El modelo CAD consta de cuatro elementos
principales que son:
1. Bloque de soporte trasero
2. Placa receptora
3. Nido SMED LH
4. Nido SMED RH
De igual manera en la Tabla 5 se muestran los
elementos hidráulicos con su capacidad
hidráulica seleccionados para soportar la fuerza
de corte del RAM.
Tabla 5. BOM de elementos hidráulicos.
Item
Número
de parte
Descripción
Especificación
en psi
1
L2-1121-
08
Cilindro
Bloque
Vektek
800-1000
2
21-0206-
01
Cilindro
Cartuchovekt
ek
800-1000
3
21-1208-
01
Cilindro
Bloque
Vektek
3500-5000
4
10-0706-
10
Soporte
Trabajo
Vektek
3500-5000
5
10-0706-
14
Soporte
Trabajo
Vektek
3500-5000
6
56-1013-
00
Acoplamiento
Vektek
3500-5000
7
56-1113-
00
Boquilla
Vektek
3500-5000
Como se observa en la Figura 5, los nidos son
independientes de manera que el ajuste en el
proceso no dependa uno del otro.
Figura 5. Elementos principales del dispositivo de
sujeción.
En la Figura 6, 7 y 8 del modelo, se puede
observar la ubicación de cada elemento
hidráulico en el dispositivo de sujeción
Figura 6. Elementos hidráulicos placa receptora.
Figura 7. Elementos hidráulicos Nido LH - RH.
10 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
Figura 8. Elementos hidráulicos nido inferior.
Por otro lado, para el mecanismo de detección de
pieza presente (Air check) se cuenta con un
sistema “pinhole” en donde se activa o desactiva
automáticamente el mecanismo eléctrico al que
está conectado, cuando detecta o no, la presencia
de un objeto dentro de un rango de acción
determinado. Cada nido de sujeción está
conectado a un presostato el cual fue regulado a
la presión deseada para que se active el circuito.
La presión seteada en los presostatos para la
confirmación del circuito fue de 50 0/-5 bar. Es
decir, el valor mínimo para la confirmación de
del circuito es de 45 a +50 bar.
El principio básico de este componente es dejar
que el fluido ejerza una determinada presión y
cuando esta iguale a la presión del muelle se
cerrarán los contactos del equipo. De la misma
forma, cuando la presión caiga por debajo de la
presión del muelle, entonces los contactos se
abrirán [32].
En el dispositivo de sujeción, el sistema “pinole”
se integró en la placa de referencia del Bracket,
que es donde es colocada la pieza para que inicie
la secuencia de sujeción antes de entrar la pieza a
corte. Como se observa en la Figura 9, el
desfogue de aire se encuentra en el datum Q, que
es el primer punto de referencia que se debe
asegurar en la secuencia de sujeción. Una vez
sellado el flujo del aire con el pin deslizante de la
placa de referencia (Figura 10), se confirma la
presión del flujo de aire en el presostato, y si está
dentro de los parámetros seteados se inicia el
ciclo de maquinado, en caso contrario, la
máquina manda una señal de alarma en donde se
confirma que la pieza no está posicionada
correctamente en el dispositivo.
Figura 9. Sistema de detección de pieza en placa de
referencia.
Descripción:
4. Datum Q1
5. Datum Q2
6. Entrada de aire en placa de referencia
Figura 10. Descripción de funcionamiento para sistema de
detección de pieza presente.
Descripción:
1. Perno deslizante
2. Placa de referencia
3. Desfogue de línea de aire
4. Confirmación de presión con perno deslizante
en posición de referencia
2.2 Instrumentación
Para la instrumentación del dispositivo de
sujeción hidráulica del proceso de brochado se
optó por estructurar una secuencia de sujeción
11 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
que permitiera garantizar la repetibilidad del
proceso sin poner en riesgo la integridad del
herramental, máquina y herramienta de corte. En
las Tablas 6 y 7 se muestra la secuencia definida
para la sujeción y liberación de pieza:
Tabla 6. Secuencia de sujeción de sujeción de pieza
Tabla 7. Secuencia de liberación de pieza
De igual manera, se hizo uso de sensores
inductivos en la secuencia 4 y 5 para la
confirmación de posición del clamp superior
antes de que inicie el ciclo de máquina. La
función de estos sensores es detectar objetos
metálicos que se acercan al sensor, sin tener
contacto físico con los mismos [33].
Así mismo se realizó un ajuste en la secuencia de
sujeción en el PLC [34] de la máquina para que
reconociera las señales de entrada y salida de
sensores, presostatos y switches de presión en la
máquina. La programación de estas señales da la
pauta para confirmar la secuencia de sujeción,
movimiento de mesa e inicio de ciclo de
maquinado. El software utilizado para el ajuste
del PLC en máquina fue Siemens LOGO!soft
Comfort [35].
En la Figura 11 se puede observar el diagrama de
la configuración hidráulica del dispositivo de
sujeción utilizado para programar la secuencia de
sujeción en el PCL, y las señales entradas y
salidas de los sensores inductivos para la
confirmación de la sujeción de la pieza antes de
iniciar el ciclo de maquinado.
Figura 11. Diagrama hidráulico del dispositivo de
sujeción.
2.3 Integración en la máquina
Una vez actualizada la secuencia de sujeción en
el PLC y realizar las configuraciones hidráulicas
en la máquina, el procedimiento de integración
en máquina es el siguiente:
2.3.1 Instalación de presostatos
Para poder detectar la pieza presente en el
dispositivo antes de iniciar el ciclo de
mecanizado se instalaron dos presostatos de flujo
Secuencia
Función
1
Avance Front Clamp
2
Avance Centrador Izquierdo
3
Avance Centrador Derecho
4
Extender Clamp Superior
5
Sujetar Clamp Superior
6
Avance Work Support
Secuencia
Función
1
Retraer Work Support
2
Liberar Clamp Superior
3
Retraer Clamp Superior
4
Retraer Centrador Derecho
5
Retraer Centrador Izquierdo
6
Retraer Front Clamp
12 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
en la máquina para detectar las diferencias de
presión cuando el circuito está abierto o cerrado.
Si la presión no se encuentra dentro de los límites
establecidos, la máquina manda una alarma de
“Dispositivo no apretado” e indica cuál de los dos
nidos es el que no está siendo detectado.
En la Figura 12 se observa el circuito de
presostatos conectados a la línea general de aire
de la máquina, los cuales permiten hacer el Set
up del flujo de aire e indican si el circuito alcanzó
un valor que se encuentre dentro de límite
inferior y límite superior seteado. Este valor se
calcula en tiempo real en cada ciclo de
maquinado y debe encontrarse dentro de los
parámetros definidos en la etapa de diseño, 50 0/-
5 bar para la confirmación del circuito.
Figura 12. Configuración sensor de pieza presente.
Descripción:
1. Presostato nido izquierdo (LH)
2. Presostato nido derecho (RH)
3. Presostato mesa
En la Figura 13 se muestra el HMI con la
confirmación de pieza presente para cada nido
Esto permite identificar en qué nido la pieza no
se encuentra colocada correctamente en el nido
antes de iniciar el ciclo de maquinado.
Verde: pieza colocada correctamente en
dispositivo
Rojo: pieza colocada incorrectamente en
dispositivo
Figura 13. Botones de confirmación de pieza presente en
HMI.
Descripción:
1. Botón de confirmación de sensor izquierdo
(LH)
2. Botón de confirmación de sensor derecho
(RH)
2.3.2 Instalación de herramental en máquina
Para instalar el dispositivo en la máquina se
primero se instaló la placa receptora de nidos en
la mesa móvil y se conectaron las líneas
hidráulicas acorde a la secuencia de sujeción
establecida para el sistema de sujeción. En la
Tablas 8 y 9 se muestran las entradas y salidas
definidas en el diagrama hidráulico para la
sujeción y liberación de la pieza en ciclo
automático.
13 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
Tabla 8. Circuito hidráulico de sujeción
Paso
Circuito
Función
1
A1
Avance Front Clamp
2
A2
Avance Centrador
Izquierdo
3
A3
Avance Centrador
Derecho
4
A4
Extender Clamp Superior
5
A5
Sujetar Clamp Superior
6
A6
Avance Work Support
7
A7
Sensado de pieza presente
Tabla 9. Circuito hidráulico de liberación de pieza
Paso
Circuito
Función
1
B6
Retraer Work Support
2
B5
Liberar Clamp
Superior
3
B4
Retraer Clamp
Superior
4
B3
Retraer Centrador
Derecho
5
B2
Retraer Centrador
Izquierdo
6
B1
Retraer Front Clamp
En la Figura 14 se muestra la placa montada en
máquina y conectada.
Figura 14. Ensamble de placa receptora en máquina.
Finalmente, se realizó el montaje de los nidos
independientes acorde a la posición definida en
el diseño; Bracket trasero nido izquierdo (LH),
Bracket delantero nido derecho (RH). Una vez
montados los nidos en la máquina se colocaron
los tornillos y Speedloc para fijarlos a la placa
receptora. En la Figura 15 se observa el montaje
de los nidos independientes en la placa receptora.
Figura 15. Montaje de nidos en placa receptora.
Para poder realizar un ciclo de maquinado con
piezas de forja de Bracket, se verificó que la
herramienta de corte no tuviera interferencias
con el dispositivo de sujeción, posterior a eso se
realizó el primer ciclo de maquinado sin ninguna
interferencia de la pieza con el dispositivo de
sujeción y la herramienta de corte. En la Figura
16 se muestra el primer ciclo de maquinado de
forja de Bracket trasero y Bracket delantero.
Figura 16. Brochado de pieza izquierda y derecha.
La característica critica del producto es el
“spam” de brochado superior (Top) e inferior
(Botton) en el Bracket. Pues en esta zona se
coloca la balata, que en conjunto con el sistema
hidráulico del automóvil, hace posible la función
de frenado con el disco y el housing. Cualquier
deformación que exista entre la parte superior e
inferior del “spam” de brochado del Bracket
puede generar ruido en el automóvil una vez que
este se encuentra en marcha o desprendimiento
14 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
de balata que puede ocasionar una falla en el
sistema de frenado.
En la Figura 17 se muestra la característica del
“spam” superior e inferior en el Bracket después
de maquinado.
Figura 17. Spam de brochado Bracket [36].
Descripción:
1. Spam de brochado superior (Top)
2. Spam de brochado inferior (Bottom)
Debido a la criticidad de la característica se
sometió el proceso a un estudio de capacidad
(Cpk y Ppk) para determinar si la habilidad del
proceso se encuentra o no bajo control en un
periodo determinado, es decir, no hay puntos
fuera de los límites de control del componente a
lo largo del tiempo.
Los procesos tienen variables de salida, de las
cuales deben cumplir con ciertas
especificaciones a fin de considerar que el
proceso está funcionando de manera
satisfactoria. Evaluar la capacidad de proceso
consiste en conocer la amplitud de la variación
natural de éste para una característica de calidad
dada, la cual permitirá saber en qué medida tal
característica de calidad es satisfactoria [37].
Para evaluar la capacidad de proceso a corto y
largo plazo se hace uso de los índices de
capacidad Cpk y Ppk:
-El Cpk se utiliza para saber lo que el proceso es
capaz de hacer en el futuro. Suponiendo que
permanezca en un estado de control estadístico
[38].
-El Ppk se utiliza para saber cómo se ha
comportado el proceso en el pasado y no se usa
para predecir el futuro como el Cpk, porque el
procesos no está en un estado de control [38].
Para realizar el estudio de habilidad del proceso
de maquinado con la integración del dispositivo
de sujeción hidráulica, se tomaron las siguientes
consideraciones:
1. La característica de “spam” de brochado debe
encontrarse en el valor nominal de los límites de
control.
2. Estudio corto de 5 piezas / nido para evaluar
el comportamiento del proceso
3. Una vez aprobado el estudio corto, se realiza
corrida de validación (125 piezas / nido para
realizar el estudio de habilidad de proceso)
4. El estudio debe ser realizado sin
interrupciones al proceso.
5. El Cpk obtenido no debe ser menor a 1.67.
Esto como parte de los requerimientos
específicos de cliente.
3. Resultados y discusión
A lo largo del desarrollo del dispositivo de
sujeción se hicieron cálculos y simulaciones
sobre elementos del dispositivo, tal es el caso de
la fuerza de corte, los puntos de fijación, las
restricciones del modelo, y el correcto
funcionamiento para evaluar la deformación de
la pieza al ejercer la fuerza de corte.
Así que, se realizó una simulación en software
calculando los valores correspondientes para
medir la deformación del Bracket cuando es
maquinado con las restricciones definidas para el
herramental.
15 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
En la Figura 18 y se muestran las restricciones
del modelo para la sujeción del Bracket y en la
Tabla 10 se muestra la capacidad de fuerza para
los elementos hidráulicos empleados en el
dispositivo de sujeción.
Figura 18. Restricciones del modelo.
Tabla 10. Capacidad de fuerza de cilindros hidráulicos.
Descripción
Cilindro
hidraulico
Presión de
entrada
(Max) PSI
Fuerza
Max
(LBF)
Presión
regulada
(PSI)
Fuerza
obtenida
(LBF)
Cilindro de bloque (Clamp superior)
L2-1121-08
1015
1236
1000
1217.73799
Cilindro de bloque (Clams laterales)
21-1208-01
5000
2200
1000
440
Cilindro de jalón/empuje (Cilindro centrador)
21-0206-01
5000
1500
1000
300
Cabe mencionar que la máxima fuerza de corte
del RAM es de 160 kN, por lo que se decidió
aplicar la misma fuerza en la simulación, con el
fin de analizar los elementos del dispositivo en
condiciones extremas. En la Tabla 11 se muestra
las cargas y sujeciones a las que se sometió el
modelo.
Tabla 11. Cargas y sujeciones del modelo.
Como se observa en la Figura 19, el factor de
seguridad (FDS) [39] en las áreas en donde es
sometido el Bracket a tensión es mayor a 1.0, por
lo tanto, esto nos indica que el material que se
encuentra en esa ubicación es seguro y no
comenzará a fallar.
Figura 19. FDS del Bracket a 160 kN.
De igual manera se hizo la simulación con la
fuerza de corte que actualmente es empleada en
el proceso de brochado, que es de 50kN. En la
Tabla 12 se muestra las cargas y sujeciones a las
que se sometió el modelo.
16 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
Tabla 12. Cargas y sujeciones del modelo ajustadas.
Como se observa en la Figura 20, el factor de
seguridad (FDS) en las áreas en donde es
sometido el Bracket a tensión es mayor a 3.0, por
lo tanto, esto nos indica que el material que se
encuentra en esa ubicación es seguro y no
comenzará a fallar.
Figura 20. FDS del Bracket a 50 kN.
Para hacer el estudio de habilidad de proceso se
hizo la medición de 125 piezas por nido, durante
un ciclo de producción continuo. Una vez
obtenidas las mediciones, los resultados fueron
capturados en “Minitab” [40] para hacer el
estudio de habilidad de proceso Cpk y Ppk. En
las Figuras 21 y 22 se muestran los resultados del
estudio de habilidad obtenidos para el freno
delantero y freno trasero.
Figura 21. Estudio de habilidad Cpk y Ppk para freno trasero
17 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
Figura 22. Estudio de habilidad Cpk y Ppk para freno delantero.
Del análisis podemos interpretar los siguiente:
1.- La dispersión de los datos se encuentra en la
media de tendencia central.
2.- En las observaciones de los datos no nos
indica la existencia de un patrón para los 125
datos. Esto nos llevan a sospechar que no hay
independencia entre los datos
3.- En los gráficos de normalidad se aprecian que
los 125 datos para cada modelo (delantero y
trasero) se comportan de una manera normal. No
se observan desviaciones que nos indican la falta
de ajuste de normalidad.
De la misma manera los resultados obtenidos de
habilidad de proceso (Cpk) para el freno trasero
y delantero es de 3.5 y 3.3, respectivamente. Esto
nos indica que el proceso de maquinado es
confiable con los parámetros y restricciones
seteados durante la etapa de validación.
4. Conclusiones
4.1 Principales resultados
Se diseñó y fabricó un dispositivo de sujeción
hidráulica para el proceso de brochado de
Brackets haciendo uso de procesos de
manufactura e implementación de Solidworks
para el modelado CAD. Se desarrollaron los
elementos mecánicos y estructurales necesarios,
como lo son la placa receptora de nidos y los
nidos independientes. De igual manera, se hizo
uso de tecnologías empleadas actualmente en el
mercado, como lo son los cilindros hidráulicos,
presostatos y sensores. Se realizó una propuesta
funcional para detección de pieza presente en el
herramental que sirviera como un dispositivo a
prueba de error.
Se seleccionó el material adecuado para los
puntos de contacto entre la pieza y el dispositivo,
esto con la finalidad de evitar el desgaste
excesivo y dar mayor durabilidad. Así mismo, se
seleccionó el material para los componentes que
18 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
no son sometidos a un desgaste excesivo pero que
requieren tener ciertas propiedades para
garantizar la estructura del mecanismo.
Es importante resaltar los beneficios obtenidos
del uso de estas tecnologías empleadas en el
sector industrial. Pues con la integración de un
sistema de sujeción hidráulica al proceso de
brochado fue posible mitigar la deformación de
la pieza durante el proceso de corte, esto permitió
garantizar la condición estructural de la pieza
después del maquinado.
Adicional el uso de herramientas como el CAD
permitieron hacer una estimación de parámetros
de corte ideales para garantizar la geometría de la
pieza luego de ser maquinada. Esto a través de un
análisis de elemento finito en donde el modelo
del dispositivo fue sometido a condiciones
extremas y medias del proceso de maquinado
para predecir como se comportaría la pieza
(Bracket) ante los esfuerzos mecánicos del
proceso.
Así mismo, fue posible mejorar el tiempo ciclo
de producción de 17 seg/pza a 15 seg/pza. A una
eficiencia del 75%, la producción por hora
incrementó de 150 pzas/hr a 180 pzas/hr.
4.2 Alcances y limitaciones
Se evaluó el funcionamiento del dispositivo
durante el proceso de brochado y la producción
en serie, esto con la finalidad de asegurar la
habilidad del proceso para mantener las
características del producto dentro de control
estadístico.
4.3 Trabajo futuro
Como trabajo futuro se tiene como objetivo
replicar el concepto de dispositivo de sujeción en
máquinas que realicen la misma operación, Esto
permitirá incrementar la rentabilidad del negocio
al mejorar el performance de producción.
Cabe mencionar que este concepto de dispositivo
permitirá dar mayor flexibilidad a la operación,
ya que reducirá el tiempo de paro por cambio de
modelo, será posible ajustar la configuración de
producción y permitirá reducir el costo de
inversión para proyectos futuros.
5. Agradecimientos
Agradecemos al Centro de Investigación y
Asistencia Técnica del Estado de Querétaro, A.C.
(CIATEQ) y a la empresa donde fue desarrollado
el proyecto por todas las facilidades otorgadas
para la realización de dicho proyecto, de igual
manera, agradecer por el apoyo brindado a todas
las personas involucradas directa o
indirectamente en el desarrollo de este trabajo.
6. Agradecimientos de autoría
Jorge Alberto Morales Martínez:
Conceptualización; Metodología; Software;
Análisis formal; Investigación; Adquisición de
fondos; Recursos; Análisis de datos; Borrador
original; Administración de proyecto, Revisión y
edición. Carlos Marín: Conceptualización;
Ideas; Análisis de datos; Software; Análisis
formal y Supervisión. Raúl Pérez Bustamante:
Revisión y edición.
Referencias
[1] R. Y. Zhong, X. Xu, E. Klotz, and S. T. Newman,
"Intelligent Manufacturing in the Context of Industry 4.0:
A Review," Engineering, vol. 3, no. 5, pp. 616-630, Oct.
2017, https://doi.org/10.1016/J.ENG.2017.05.015
[2] "La actividad industrial creció en 10 estados durante
abril, destacó Tlaxcala | Gaceta económica | Gobierno |
gob.mx." Accessed: Aug. 08, 2023. [Online]. Available:
https://www.gob.mx/shcp%7Cgacetaeconomica/articulos/
la-actividad-industrial-crecio-en-10-estados-durante-abril-
destaco-tlaxcala
[3] "Programa de modelado 3D | Versiones de prueba y
tutoriales gratuitos | Autodesk." Accessed: Aug. 08, 2023.
19 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
[Online]. Available:
https://www.autodesk.mx/solutions/3d-modeling-software
[4] J. García and M. Vilchis, "Análisis de Vulnerabilidades
de las Mallas en los Modelos 3D," Télématique, vol. 11,
pp. 73-88, Dec. 2022.
[5] M. D. Díaz Alemán, "Modelado 3D de precisión en
procesos de digitalización de escultura construida,"
AusArt, vol. 9, no. 2, pp. 113-125, Dec. 2021,
https://doi.org/10.1387/ausart.23077
[6] G. Booch, J. Rumbaugh, and I. Jacobson, Unified
Modeling Language User Guide, Second Edition. Addison-
Wesley, 2005.
[7] S. S. Pachbhai and L. P. Raut, "Design and
Development of Hydraulic Fixture for Machining
Hydraulic Lift Housing," Int. J. Mech. Eng. & Rob. Res,
vol. 3, no. 3, 2014, Accessed: Aug. 08, 2023. [Online].
Available: www.ijmerr.com
[8] O. Gonzalo et al., "A method to minimize the
workpiece deformation using a concept of intelligent
fixture," Robot Comput Integr Manuf, vol. 48, pp. 209-
218, Dec. 2017,
https://doi.org/10.1016/j.rcim.2017.04.005
[9] "Vektek LLC." Accessed: Aug. 08, 2023. [Online].
Available: https://www.vektek.com/
[10] C. Rodríguez, Diseño mecánico con Solidworks 2015,
Primera Edición. RA-MA Editorial, 2015.
[11] J. A. Leach, S. Lockhart, and E. Tilleson, AutoCAD
2020 Instructor, First Edition. Missions, KS: SDC
Publications, 2019.
[12] F. Fulkerson, Mastercam X9 - 2 1/2D, 3 Axis Mill
Programming, First Edition. Fred Fulkerson, 2015.
[13] M. P. Groover, "Fundamentos de manufactura
moderna: materiales, procesos y sistemas," vol. 1, W.
Stenquist, Ed., Prentice Hall, 1997, pp. 619-620.
[14] A. Barbosa, C. Mar, and J. Molar, " Manufactura
Conceptos y Aplicaciones," Primera edición., vol. 1, Grupo
Editorial Patria, 2019, pp. 225-230.
[15] A. Barbosa, C. Mar, and J. Molar, "Manufactura
Conceptos y Aplicaciones," Primera Edición., Grupo
Editorial Patria, 2019, pp. 168-186.
[16] C. M. Patel and G. D. Acharya, "Design and
Manufacturing of 8 Cylinder Hydraulic Fixture for Boring
Yoke on VMC - 1050," Procedia Technology, vol. 14, pp.
405-412, Jan. 2014,
https://doi.org/10.1016/j.protcy.2014.08.052
[17] T. Seelbach, L. Beja, D. Schraknepper, and T. Bergs,
"Modelling the Geometrical Accuracy for Different Part
Geometries and Process Parameters when Broaching Fir-
Tree Slots in Turbine Disks," Procedia CIRP, vol. 102, pp.
31-36, Jan. 2021,
https://doi.org/10.1016/j.procir.2021.09.006
[18] F. Zanger, N. Boev, and V. Schulze, "Surface Quality
after Broaching with Variable Cutting Thickness,"
Procedia CIRP, vol. 13, pp. 114-119, Jan. 2014,
https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.04.020
[19] F. Gómez, J. Vilar, and M. Tejero, Seis Sigma,
Segunda edición. Madrid: Fundación Confemetal, 2003.
[20] I. Ibañez, Diseño de utillajes, matricería y prototipado
con SolidWorks, Primera Edición. Marcombo, 2021.
[21] M. García, P. Sanz, J. De Benito, and J. Galindo,
"Definición de una metodología para una aplicación
práctica del SMED," Técnica Industrial, pp. 46-54, 2012.
[22] R. Singh, "Liquid Hydrocarbon Pipeline Risk
Management," Pipeline Integrity Handbook, pp. 95-125,
2017, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813045-
2.00007-7
[23] L. M. Cerdá Filiu, "Instalaciones elctricas y
automatismos : Instalacin y mantenimiento, Instalaciones
frigorficas y de climatizacin, Instalaciones de produccin
de calor," p. 274, 2014.
[24] M. Turesson, "Dynamic simulation of check valve
using CFD and evaluation of check valve model in
RELAP5".
[25] "Standard Locator - mPower." Accessed: Aug. 08,
2023. [Online]. Available: https://mpwer.com/fixturing-
system/locator/standard-locator/
[26] "Vektek: Products: Hydraulic: Cylinders: Manifold
Block." Accessed: Aug. 08, 2023. [Online]. Available:
https://www.vektek.com/Product.aspx?CategoryUid=68
[27] "Vektek: Products: Hydraulic: Work Supports: High-
Capacity Fluid Advance." Accessed: Aug. 08, 2023.
[Online]. Available:
https://www.vektek.com/Product.aspx?CategoryUid=483
20 ISSN: 2594-1925
Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 6 (4): e321
[28] E. Montijo, "La Investigación en Ingeniería," Primera
Edición., Argentina: Autores de Argentina, 2020, pp. 16-
17.
[29] J. Chaires, J. Segura, S. Serna, and A. Molina,
"Evaluación de propiedades mecánicas de dos aceros grado
herramienta AISI-O1, AISID2 y obtención de la
concentración de esfuerzos en la geometría de mordazas de
sujeción de especímenes compactos de tensión,"
Superficies y Vacío, vol. 23, pp. 10-14, Aug. 2010.
[30] J. Bahadur. Singh, "Alloy 625: microstructure,
properties and performance," 2022.
[31] W. Pinzón and G. Ramos, "Análisis de las propiedades
mecánicas de tensión, tenacidad y dureza de un acero SAE
1045 mediante los procesos de tratamiento térmico de
temple, criogenia y revenido," Universidad Distrital
Francisco José de Caldas, Bogotá, 2016.
[32] L. Cerdá, "Instalaciones eléctricas y automatismos,"
Primera Edición., Madrid: Ediciones Paraninfo, S.A, 2014,
p. 277.
[33] L. Corona, G. Abarca, and J. Mares, "Sensores y
Actuadores," Segunda Edición., México: Grupo Editorial
Patria, 2019, pp. 166-167.
[34] John. Hyde, J. Regu, and A. Cuspinera, "Control
neumático y electroneumático," 1997.
[35] J. Rodríguez, L. Cerdá, and R. Sánchez,
"Automatismos Industriales," Primera Edición., Madrid:
Ediciones Paraninfo, S.A., 2014, pp. 339-340.
[36] J. Hinds, "GM G-Body," 1st ed., North Branch: Car
Tech books, 2013, p. 35.
[37] H. Gutiérrez and R. de la Vara, Control Estadístico De
Calidad Y Seis Sigma, Segunda edición. México, D.F.:
McGraw-Hill/Interamericana Editores, S.A. de C.V., 2009.
[38] M. A. Martínez and J. Morales, "Lean Seis Sigma para
la Mejora de Proceso," Primera Edición., Universidad
Miguel Hernández de Elche, 2022, pp. 100-102.
[39] D. Fuentes, A. Salinas, and D. De la Torre,
"Aplicacion de Herramientas de Simulación y Análisis
para Diseño de un Robot Manipulador de Dos Grados de
Libertad con Configuración Manual del Espacio de
Trabajo," Pistas Educativas , vol. 41, pp. 185-202, 2019.
[40] S. A. Lesik, "Applied Statistical Inference with
Minitab," Second Edition., Boca Raton: Taylor & Francis
Group, LLC, 2019.
https://doi.org/10.1201/9780429444951
Derechos de Autor (c) 2023 Jorge Alberto Morales Martínez, Carlos Alberto Marin Álvarez, Raúl Pérez Bustamante
Este texto está protegido por una licencia Creative Commons 4.0.
Usted es libre para compartir —copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato — y adaptar el documento —
remezclar, transformar y crear a partir del material— para cualquier propósito, incluso para fines comerciales, siempre que
cumpla la condición de:
Atribución: Usted debe dar crédito a la obra original de manera adecuada, proporcionar un enlace a la licencia, e indicar si se
han realizado cambios. Puede hacerlo en cualquier forma razonable, pero no de forma tal que sugiera que tiene el apoyo del
licenciante o lo recibe por el uso que hace de la obra.
Resumen de licencia - Texto completo de la licencia
