Procesul tehnologic reprezintă ansamblul de operații mecanice, fizice, chimice, care prin acțiune simultană sau succesivă transformă materiile prime în bunuri sau realizează asamblarea, repararea ori întreținerea unui sistem tehnic.

Un proces este un ansamblu de activități corelate sau în interacțiune care transformă elemente de intrare în elemente de ieșire.ASRO (2006).SR EN ISO 9000:2006. Sisteme de management al calității. Principii fundamentale și vocabular

Procesul de producție - cuprinde totalitatea proceselor folosite pentru transformarea materiilor prime și a semifabricatelor în produse finite, pentru satisfacerea necesităților umane. Procesul de producție cuprinde diferite categorii de procese : procese tehnologice de bază, procese auxiliare, procese de servire și procese anexe.

Procesele tehnologice de bază sunt cele care contribuie direct la realizarea produselor finite, prin transformarea intrărilor în ieșiri; acestea sunt "procese de transformare" care transformă resursele de intrare în produse intermediare sau produse finite. În cazul produselor predominant mecanice, procesele tehnologice sunt: elaborarea semifabricatelor (prin turnare, forjare, sudare, formare etc.), procese de prelucrare, procese de asamblare, procese de control etc.

Procesele auxiliare și procesele de servire asigură pregătirea, respectiv servirea proceselor de bază; acestea includ de exemplu: transportul materialelor și produselor în procesul de producție, fabricarea sculelor și dispozitivelor, repararea și întreținerea utilajelor tehnologice etc.

Procesele anexe constau în valorificarea resurselor reziduale rezultate în producție: colectarea deșeurilor, regenerarea emulsiilor etc.

Definiția și clasificarea proceselor tehnologice

Procesul tehnologic (PT) (Manufacturing process -în l. engleză; Processus technologique -în l. franceză) se definește ca totalitatea operațiilor concomitente sau ordonate în timp, necesare fie pentru obținerea unui produs prin prelucrare sau/și asamblare, fie pentru întreținerea sau repararea unui sistem tehnic (de exemplu: mașină, vehicul etc.).Răduleț, Remus (sub red.)(1963).Lexicon tehnic român, vol.13, Ed.Tehnică, București

Dicționarul enciclopedic (2004)Popa, Marcel D. (coordonare generală) (2004).Dicționar enciclopedic. Vol.V. Ed.Enciclopedică, București definește procesul tehnologic ca fiind "totalitatea operațiilor care comportă prelucrări mecanice sau chimice, tratamente termice, impregnări, montaje etc. și prin care materiile prime sau semifabricatele etc. sunt transformate în produse finite." Procesele tehnologice pot modifica forma, structura, proprietățile fizico-mecanice sau compoziția chimică a materiilor prime, materialelor sau semifabricatelor de prelucrat.

Procesele tehnologice se clasifică după diferite criterii:

٭după modul de folosire a utilajelor se deosebesc procese tehnologice manuale, mecanizate, automatizate sau mixte;

٭după scopul urmărit : PT de construire, de dezmembrare, de distrugere, de elaborare metalurgică, de încercare, de întreținere, de măsurare, de montare-demontare, de prelucrare, de recondiționare, de reparare, de transport;

٭după procedeul caracteristic care intervine în cursul desfășurării operațiilor se disting : PT mecanice, termice, electrice, chimice, electrochimice, termochimice, biochimice.

Procese tehnologice componente ale procesului de fabricație

Procesul de fabricație este un proces de producție prin care se obține un produs fabricat. Dicționarul explicativ al limbii române oferă următoarea definiție : Procesul de fabricație este "totalitatea procedeelor folosite pentru transformarea materiei prime și a semifabricatelor în produse finite".

Procesul de fabricație cuprinde diferite procese tehnologice între care există legături funcționale, procese prin care se realizează transformarea succesivă a materiei prime sau semifabricatelor în produse finite. În cazul produselor mecanice, procesul de fabricație este constituit din următoarele categorii de procese tehnologice.

Procesul de elaborare a semifabricatelor trebuie să asigure calitatea materialului și proprietățile fizico-mecanice impuse. Obținerea semifabricatelor se poate realiza prin debitare din laminate, turnare, deformare la cald (forjare liberă, matrițare), deformare la rece sau sudare.

Procesul tehnologic de prelucrare (Machining process -în l. engleză; Usinage -în l. franceză) are ca funcție modificarea formei geometrice și a dimensiunilor piesei de prelucrat, a stării suprafețelor (calității suprafețelor) materialului sau semifabricatului, în scopul obținerii piesei finite - ca rezultat al prelucrărilor prin așchiere pe mașini-unelte. Piesa este prelucrată prin așchiere, prin diferite procedee: strunjire, frezare, rabotare, mortezare, găurire etc.

Procesul tehnologic complet de prelucrare a piesei este descris în documentația tehnologică, de exemplu : Planul de operații pentru prelucrări mecanice (Routing sheet -în l. engleză; Gamme d'usinage -în l. franceză).

Procesul tehnologic de tratament termic și acoperiri de suprafață urmărește asigurarea structurii necesare a materialului și a proprietăților fizico-mecanice impuse. Tratamentele termice (călire, revenire, îmbătrânire etc.) sau termochimice (cementare, nitrurare etc.) aplicate în acest scop se realizează în general după etapa prelucrărilor de degroșare a piesei. Unele piese sunt supuse, de asemenea, unor tratamente de suprafață (brunare, cromare, nichelare, eloxare etc.) în scopul protecției suprafețelor de acțiunea corozivă a mediului.

Procesul tehnologic de asamblare este partea finală a procesului de fabricație prin care se obțin complete de piese, subansambluri și ansambluri care formează produsul final. Asamblarea unui subansamblu/ansamblu implică activități de asamblare a unor piese definitiv prelucrate sau a unor subansambluri, într-o succesiune bine stabilită, asigurând ajustajele și condițiile tehnice indicate în documentație.

Procesul tehnologic de control și de încercare trebuie să asigure conformitatea produsului în fiecare etapă succesivă a procesului de fabricație și ca produs final. Conformitatea produselor aflate în curs de fabricație trebuie verificată prin inspecții sau încercări efectuate în puncte de inspecție (control) adecvate din procesul de fabricație. În afară de inspecțiile sau încercările efectuate de operatorii mașinilor (autoinspecții) se organizează puncte de inspecție fixe, amplasate în succesiunea operațiilor fluxului tehnologic.

Procesul tehnologic de recepție a produsului finit. Recepția produsului finit are obiectivul de a stabili dacă o unitate de produs ori un lot propus pentru livrare este acceptabil. Sunt disponibile mai multe variante de verificare a produsului finit.SR ISO 3534-2:1996. Statistică.Vocabular și simboluri. Partea 2. Controlul statistic al calității

٭inspecții și încercări de acceptare (recepție) pentru a se asigura că produsul finit este conform condițiilor specificate. Se pot efectua prin inspecție 100% sau sub forma de inspecție prin eșantionare;

٭inspecție lot cu lot : se realizează inspecția produselor prezentate într-o serie de loturi de produse finite, iar decizia de acceptare sau respingere se referă la loturile individuale de produse.

Sistemul-proces tehnologic de prelucrare

Considerând procesul tehnologic de prelucrare prin așchiere ca sistem, elementele de intrare (input-uri) sunt: fluxul materialelor, fluxul de energie și fluxul informațiilor utilizate în procesul tehnologic, iar elementele de ieșire (output-uri): piesele finite și informații la ieșire (abateri tehnologice apărute la execuția operațiilor tehnologice).Sub acțiunea fluxurilor de energie și de informații la intrare, fluxul de materiale sau semifabricate se transformă, prin procesul de prelucrare pe diferite mașini-unelte cu ajutorul sculelor așchietoare, în piese finite, această transformare a mulțimii intrărilor în mulțimea ieșirilor constituind funcția sistemului-proces tehnologic. Fluxurile fizice de materiale, semifabricate, piese în curs de execuție sunt supuse la constrângeri determinate de capacitatea sistemului de producție, care poate limita abilitatea sistemului de a satisface așteptările pentru piesele finite. Pentru ca procesele tehnologice să fie abordate ca sisteme, este necesar să fie evidențiate caracteristicile acestora (caracteristici sistemice).Într-adevăr, se poate formula o definiție funcțională a procesului tehnologic (care descrie funcția acestuia) și o definiție structurală (care indică structura sistemului). În ceea ce privește funcția sa, procesul tehnologic de prelucrare mecanică este un proces de transformare succesivă, cantitativă și calitativă, a obiectelor muncii, din starea de semifabricate S0 în starea de piese finite Sk, care constituie ieșiri funcționale ale sistemului-proces. Transformările obiectului muncii prin prelucrări mecanice în cadrul operațiilor succesive constau în modificarea formei geometrice, a dimensiunilor, a calității suprafețelor, a poziției relative a suprafețelor.

Din punct de vedere al structurii, procesul tehnologic de prelucrare reprezintă partea din procesul de fabricație care cuprinde totalitatea operațiilor și fazelor intercorelate, necesare pentru executarea pieselor finite, în cadrul unei unități de producție. Elementele de structură ale procesului tehnologic (operații, faze) au ele însele o anumită structură. De regulă, procesele tehnologice de prelucrare pot fi divizate (detaliate cu un anumit grad de detaliere) în moduri diferite în operații, iar acestea în faze componente. Modificarea componenței operațiilor și a numărului de operații ale procesului, prin schimbarea modului de divizare, conduce la modificarea structurii procesului tehnologic. Aceeași funcție a sistemului-proces poate fi îndeplinită de procese tehnologice cu structuri diferite.

Procesele tehnologice, fiind sisteme complexe, prezintă următoarele caracteristici sistemice:

-sunt multidimensionale, în sensul că sunt formate dintr-un număr relativ mare de componente (operații și faze);

-posedă o structură ierarhică : în cazul general, orice PT poate fi considerat ca o totalitate de sub-sisteme (operațiile), iar fiecare dintre acestea se subdivide în sub-sisteme și mai simple (fazele);

-prezintă intercorelații multiple care se exprimă printr-un număr mare de legături între sub-sisteme la același nivel ierarhic și prin interdependențe între diferitele niveluri ierarhice ale sistemului-proces tehnologic;

-sunt multicriteriale: pentru unele sub-sisteme componente, soluțiile optime se pot adopta pe baza mai multor criterii de optimizare;

-sinteza sistemelor-proces tehnologic pe baza unei anumite funcții date este o problemă multivariantă (diferite procese cu același specific tehnologic pot îndeplini aceeași funcție).Țvetkov, V.D. (1979). Sistemno-strukturnoe modelirovanie i avtomatizația proektirovania tehnologhiceskih proțessov (Modelarea sistemică-structurală și automatizarea proiectării proceselor tehnologice). Misk, Izd. "Nauka i Tehnika", 261 p.

Componentele procesului tehnologic de prelucrare

Fiecare proces tehnologic de prelucrare a unei piese este constituit dintr-un număr de elemente componente : operații, faze, treceri, mânuiri.