Historia de La Fundición
Short Description
La fundición nace en la edad de cobre debido a la necesidad de desarrollar elementos para la supervivencia y para la gue...
Description
HISTORIA DE LA FUNDICIÓN La fund fundic ició ión n nace nace en la edad edad de cobr cobre e debi debido do a la nece necesi sida dad d de desarrollar elementos para la supervivencia y para la guerra. Esta etapa es deci decisi siva va por porque que en ella ella se inic inicia ia un camb cambio io impo import rtan ante te en la metalurgia: esta se ve desarrollada por que los metales en uso se deforman fácilmente y por lo tanto se inician pruebas para generar herramientas que hicieron más fácil la vida del hombre. Por consiguiente se deja de lado el uso de la piedra como materia prima principal de herramientas. En esta búsqueda el hombre se vio en la necesidad de generar meclas de metales o para dar diferentes formas a los metales. Las primeras formas se dieron al !naliar la edad de piedra y al iniciar la edad de cobre dando paso al nacimiento de la metalurgia. Estas formas se dieron martillando las placas de cobre" este proceso recibió el nombre de forjado. Luego se buscó la fusión de metales en hornos rudimentarios para para logr lograr ar temp temper erat atur uras as elev elevad adas as"" y los los mold moldes es siem siempr pre e fuer fueron on manufacturados en piedra blanda y en esta tallaron la cavidad de la piea a fabricar. fabricar. #on el descubrimiento de esta fusión de metales para armas" utensilios" monedas" en algunas poblaciones se inició el proceso metalúrgico de fabr fabric icar ar obje objeto toss con con alea aleaci cion ones es de cobr cobre e con con est esta$o" a$o" alum alumin inio io"" magn magnesi esio" o" mang mangan aneso eso"" oro oro y plata plata.. %l princ princip ipio io se usar usaron on mold moldes es abi abiert ertos y el vaci vaciad ado o del del meta metall no nec necesit esitab aba a ning ningún ún canal anal de alimentación" pero con la tecni!cación del proceso y con la producción de herramientas y armas cada ve más complejas se inventaron los mold moldes es cer cerrado radoss y con con esto estoss los los canal anales es de alim alimen enta taci ción ón para para su llenado.
Edad de piedra &se usaban las piedras como materia prima para fabricar elementos para la
Proces oceso o de forj forjad ado o &se &se le apli aplicca un calor alor considerable al material para posteriormente ser golpea golpeado do para para obtener obtener la forma forma deseada deseada del
(undición de metales &fusión de metales por medio de fundición para fabric fabricar ar armas" armas" utensili utensilios" os" moneda monedas. s.
Proces oceso o de forj forjad ado o &se &se le apli aplicca un calor alor considerable al material para posteriormente ser golpea golpeado do para para obtener obtener la forma forma deseada deseada del
(undición de metales &fusión de metales por medio de fundición para fabric fabricar ar armas" armas" utensili utensilios" os" moneda monedas. s.
TIPOS DE FUNDICIÓN FUNDICIÓN EN ARENA
El trab trabaj ajar ar con con aren arena a permi permite te traba trabaja jarr metal metales es con con alto altoss punt puntos os de fundición como el acero y el n*quel. El proceso general de la fundición fundición en arena comiena con la fabricación fabricación del modelo de la piea a fundir" luego este modelo se coloca entre la arena para generar una cavidad negativa y se ubican los sistemas de alim alimen enta taci ción ón que que guia guiaran ran el metal metal fund fundid ido o haci hacia a las las cavi cavida dade dess del molde. +na ve el metal se solidi!ca al interior de la cavidad" se destruye el molde y se e,trae la piea terminada- si se requiere se puede realiar el proceso de tratamiento trmico a la piea fundida o realiar los procesos adicionales de acabados y controles necesarios. El siguiente es un esquema que muestra de forma esquemática el proceso de fundición en arena:
Las siguientes imágenes muestras los pasos a seguir en el proceso de fundición en arena para la fabricación de una piea:
0. 1ealiación de machos.
8. (usión y colada
/. (abricación del modelo en arena
6. 7esmoldeo
Piea terminada
2. 3ontaje de machos
4. 5ranallado &pulir'
FUNDICIÓN A LA CERA PÉRDIDA
El proceso de fundición 9a la cera perdida9 tiene sus or*genes en culturas milenarias que ya conoc*an sus ventajas y rendimiento debido al poco desperdicio de metal cuando se usa cera perdida. Este mtodo ya era utiliado por los sumerios del valle del )igris y el ufrates" alrededor del a$o 2;;; a.#.- posteriormente se e,tendió por el e adhieren varios modelos de cera en un ?árbol@" para facilitar la fundición de varias pieas a la ve.
Ensamble de los
>e procede a la inmersión de todo el conjunto en un ba$o cerámico que posteriormente formara el molde !nal. Esta operación debe repetirse hasta que el conjunto este totalmente cubierto y el espesor del material cerámico sea su!ciente para soportar la presión generada por el metal fundido.
Proceso del
Posteriormente se quema la cera al introducir el molde refractario en un horno a una temperatura superior a la temperatura de fusión de la cera" asegurándose de eliminar por completo hasta el menor vestigio de esta.
(usión del
#uando la cera está totalmente eliminada" se procede a vaciar en el molde metal fundido" este entra por los bebederos y se esparce por los canales de colada de tal forma que cubre la cavidad del molde donde se encontraba la cera perdida. Luego que el metal se enfr*a" se destruye el molde" quedando al descubierto la piea y
todo el entramado de arterias que ahora son de metal" las cuales serán suprimidas.
Proceso de vaciado y
(inalmente se procede a cincelar y repasar la super!cie para eliminar las imperfecciones de la piea !nal. PROCESO DE FUNDICIÓN CON POLIESTIRENO EXPANDIDO El Poliestireno e,pandido es un material plástico espumado" derivado del Poliestireno y utiliado en el sector de los empaques" puesto que este material no se pudre. En los supermercados" lo encontramos fácilmente en forma de bandeja en las secciones de helader*a" pescader*a" carnicer*a" frutas y verduras.
Poliestireno
El proceso de fundición con Poliestireno e,pandido utilia un molde en arena que recubre el patrón en Poliestireno. Luego de estar recubierto el
modelo se procede a vaciar el metal dentro del molde en arena y de esta forma el Poliestireno se vaporia. #omo es un proceso con molde de arena" usa maarotas y bebederos. Este molde no necesita aglutinantes por el patrón usado" por lo que la arena podrá ser reciclada.
Proceso de fundición con Poliestireno
% continuación se e,plicara se manera detallada los pasos a seguir en el proceso de fundición con Poliestireno e,pandido" lo cual se puede observar esquemáticamente en la imagen anterior.
0. el modelo de Poliestireno se cubre con un compuesto refractarioA /. el modelo de espuma se coloca en la caja del molde y la arena se compacta alrededor de ste. 2. se vac*a el metal fundido en la parte del patrón que forma la copa de vaciado y el bebedero. %l entrar el metal en el molde la espuma de Poliestireno se vaporia y deja que el metal llene su lugar en la cavidad. FUNDICIÓN EN MOLDES PERMANENTES.
Los moldes permanentes por lo generar se componen de dos mitades metálicas que al unirse generan la cavidad y todo el sistema de alimentación- estas dos mitades se fabrican maquinadas" lo cual garantia muy buen acabado super!cial y una alta precisión dimensional de los productos fundido.
%l iniciar el proceso las dos mitades del molde se sujetan juntas y se precalientan para evitar el choque trmico entre el metal fundido y la cavidad del molde" esto tambin facilita el Bujo del metal y la calidad de la fundición. El molde inicia su enfriamiento mediante canales de refrigeración para poder proceder a e,traer la piea solidi!cada. Los metales t*picos a fundir en moldes permanentes son las aleaciones de aluminios" magnesios y cobre.
3olde permanente &dos
Piea fabricada por este proceso de
TIPOS DE HORNOS DE FUNDICIÓN
Los hornos que se usan para fundir metales y sus aleaciones var*an mucho en capacidad y dise$o. Car*an desde los peque$os hornos de crisol que contienen unos pocos Dilogramos de metal a hornos de hogar abierto de hasta varios centenares de toneladas de capacidad del horno. El tipo de horno usado para un proceso de fundición queda determinado por los siguientes factores:
ecesidades de fundir la aleación tan rápidamente como sea posible y elevarla a la temperatura de vaciado requerida. &%horro de energ*a y de tiempo'. La necesidad de mantener tanto la purea de la carga" como precisión de su composición. ontrol de calidad' Producción requerida del horno.&Productividad y econom*a' El costo de operación del horno. &Productividad y econom*a' Fnteracción entre la carga el combustible y los productos de la combustión. &E!ciencia':
La carga se encuentra entre el combustible y los productos de la combustión. &Gornos cubilote'. La carga está aislada del combustible pero en contacto con los productos de la combustión. &Gorno hogar abierto para la fabricación de acero'. La carga está aislada tanto del combustible como de los productos de la combustión. &hornos de crisol calentado por combustión de gas" carbón pulveriado ó petróleo'.
HORNOS DE CRISOL
Los hornos de crisol trabajan por combustión de un elemento como el gas el cual calienta el crisol que contiene el material a fundir. )ambin puede ser calentado usando energ*a electica: horno de inducción. El crisol se apoya sobre la peana que está hecha tambin en material refractario y le da la posición necesaria con respecto a la salida del gas. Para lograr concentrar el calor alrededor del crisol este está contenido entre unas paredes refractarias que generan una cavidad para el Bujo de los gases de combustión. E,isten hornos con crisol móvil o con crisol !jo. La diferencia entre estos es que el crisol móvil al fundir el metal se levanta y sirve como cuchara de colada. Los hornos de crisol !jo se deben cucharear para realiar la fundición.
Gornos de crisol móvil
horno de
HORNOS ELECTRICOS
Los hornos elctricos se emplean cada ve más para fundir los metales tanto ferrosos como no ferrosos. Los tipos de hornos elctricos
empleados actualmente en las acer*as o fundiciones pueden clasi!carse como:
Gornos elctricos de arco. Gornos elctricos de inducción. Gornos elctricos de resistencia.
El tipo más sencillo de horno elctrico es el horno de resistencia" en el que se genera calor haciendo pasar una corriente elctrica por un elemento resistivo que rodea las paredes internas del horno. El elemento calefactor puede adoptar la forma de una bobina de alambre enrollada alrededor de un tubo de material refractario o puede consistir en un tubo de metal u otro material resistivo" como el carborundo. Los hornos de resistencia son especialmente útiles en aplicaciones en las que se necesita un horno peque$o cuya temperatura pueda controlarse de forma precisa.
Gorno elctrico a
Este horno cuenta con un controlador de temperatura que permite regular la temperatura a la que se encuentra el horno y realiar curvas de calentamiento para procesos que requieren cambios de temperatura controlados en el tiempo. PROCESO DE FUNDICIÓN CON POLIESTIRENO EXPANDIDO (PROFUNDIZACIÓN)
>e pueden clasi!car los procesos en molde permanente partiendo de la presión que se utilia para llenar la cavidad con el metal fundido.
Fundición en !"de #e$%nen&e #!$ '$%ed%d. Este es el proceso más sencillo de fundición en molde permanente- en este el metal fundido se vierte dentro de la cavidad y solo se utilia la fuera de la gravedad para garantiar que toda la cavidad se llene del metal.
(undición en molde permanente por gravedad
Fundición en !"de #e$%nen&e % %*% #$e+ión. En la fundición a baja presión el metal l*quido Buye debido a una presión que se aplica desde abajo y lo obliga a llenar la cavidad del molde" una gran ventaja de este procedimiento es que el metal pasa directamente del crisol al molde sin estar e,puesto al aire. Esto disminuye la porosidad producida por el gas y los defectos generados por la o,idación. La presión necesaria es de apro,imadamente 06 psi y esta se debe mantener hasta que el metal se solidi!ca en el interior de la cavidad.
3olde ermanente a ba a
Fundición en !"de #e$%nen&e %" %c,!.
Este proceso es muy similar al proceso de fundición a baja presión. >e diferencia en que ahora en la cavidad del molde se genera vac*o y la diferencia de presión entre la cavidad y crisol con metal fundido que se encuentra a presión atmosfrica" obliga al metal a llenar la cavidad. En comparación con el proceso de fundición a baja presión" este es más costoso debido a que generar vac*o es más dif*cil que generar una baja presión. >us bene!cios son que en la fundición se reduce la porosidad y la o,idación debidas al aire y mejora de esta forma la resistencia mecánica del producto.
Fundición en !"de #e$%nen&e % %"&% #$e+ión. En este mtodo tambin conocido como inyección en matri o dado" el metal es forado por un pistón a llenar el molde gracias a presiones de hasta 0;;.;;; psi- esta presión se debe mantener hasta que la piea se solidi!ca y se puede retirar de la cavidad. Los moldes suelen recibir el nombre de dados. E,isten dos tipos de procesos de inyección. El primero llamado de cámara caliente en el cual el metal fundido es empujado por un pistón que lo conduce hasta el molde. El pistón o cámara de inyección está caliente manteniendo el metal Buido" gracias a que actúa dentro del crisol.
Proceso de cámara
En el segundo proceso de cámara fr*a la cámara de inyección no está caliente obligando a que las cantidades de metal a utiliar sean muy precisas para evitar solidi!cación dentro de la cámara.
Proceso de
3ediante estos procesos se pueden llegar a obtener hasta 2;; inyecciones por hora para metales como el inc.
PROCESO DE IN-ECCON DE UN PLASTICO El proceso de inyección de termoplásticos se fundamenta en fundir un material plástico y hacerlo Buir hacia un molde" a travs de una boquilla en la máquina de inyección" en donde llena una cavidad que le da una forma determinada permitiendo obtener una amplia variedad de productos. El moldeo por inyección es la tcnica de procesamiento de mayor utiliación para la transformación de plásticos. >u popularidad radica en la versatilidad para obtener productos de variadas geometr*as y para diversos usos. Para la econom*a del proceso es decisivo el número de pieas por unidad de tiempo &producción'.
Las caracter*sticas más importantes del proceso de inyección son las siguientes: La piea se obtiene en una sola etapa. >e necesita poco o ningún trabajo !nal sobre la piea obtenida. El proceso es totalmente automatiable. Las condiciones de fabricación son fácilmente reproducibles. Las pieas acabadas son de una gran calidad.
Para el caso de la inyección de plásticos" se han de tener en cuenta las siguientes restricciones:
Dien+i!ne+ de "% #ie%/ )endrán que ser reproducibles y de acuerdo a unos valores determinados" lo que implicará minimiar las contracciones de la misma. P$!#ied%de+ ec0nic%+/ La piea deberá resistir las condiciones de uso a las que est destinada durante un tiempo de vida largo. Pe+! de "% #ie%/ Es de gran importancia" sobre todo" porque está relacionada con las propiedades de ella. Tie#! de cic"!/ Para aumentar la producción será necesario minimiar" en lo posible" el tiempo de ciclo de cada piea. C!n+u! ene$'1&ic!/ +na disminución del consumo energtico implicará un menor coste de producción.
ETAPAS DEL PROCESO DE IN-ECCION DE UN PLASTICO
El proceso de obtención de una piea de plástico por inyección" sigue un orden de operaciones que se repite para cada una de las pieas. Este orden" conocido como ciclo de inyección" se puede dividir en las siguientes etapas: a' #ierre del molde. b' Fnyección. 0. Fase de llenado. /. Fase de mantenimiento. c' Plasti!cación o dosi!cación y enfriamiento. d' %pertura del molde y e,pulsión de la piea.
Eta as del roceso de
Cie$$e de" !"de. #on el cierre del molde se inicia el ciclo" preparándolo para recibir la inyección del material fundido. En esta fase se aplica la tuera de cierre" que es aquella que hace la máquina para mantener cerrado el molde durante la inyección. 7epende de la super!cie proyectada de la piea y de la presión real &presión espec*!ca'" que se tiene en la cavidad del molde.
In2ección. En esta etapa se producen dos fases: fase de llenado y fase de mantenimiento. 3. F%+e de ""en%d!.
+na ve cerrado el molde y aplicada la fuera de cierre" se inicia la fase de llenado del molde &inyección'. El husillo de la unidad de inyección inyecta el material fundido" dentro del molde y a una presión elevada- al inyectar" el husillo avana sin rotación. La duración de esta etapa puede ser de dcimas de segundo hasta varios segundos" dependiendo de la cantidad de material a inyectar y de las caracter*sticas del proceso.
4. F%+e de %n&eniien&!.
Esta consiste en mantener la presión adecuada sobre el molde para evitar que haya deformaciones o en su efecto que se pierda el material fundido que fue inyectado dentro de la cámara de inyección. La presión dentro del molde crece hasta un má,imo valor" cuando ha sido transportado material su!ciente- llenando completamente las cavidades &si bien" bajo ciertas condiciones" la presión má,ima se puede alcanar durante el mantenimiento'. 7e esta manera" durante la inyección" las dos mitades del molde están completamente presionadas por el efecto de la fuera de cierre. P"%+&i5c%ción ! d!+i5c%ción.
7espus de aplicar la presión de mantenimiento" comiena a girar el husillo- de forma que el material va pasando progresivamente de la tolva de alimentación a la cámara de inyección" homogeneiándose tanto su temperatura como su grado de mecla. Esta fase se realia en forma paralela a la etapa de enfriamiento" acelerando as* el tiempo total de ciclo. % medida que el husillo va transportando el material hacia delante" ste sufre un retroceso debido a la acumulación que se produce en la ona delantera. El retroceso del husillo !nalia cuando ste ha llegado a una posición de!nida con anterioridad. En este momento ya está todo preparado para poder inyectar la siguiente piea. A#e$&u$% de" !"de 2 e6#u"+ión de "% #ie%.
#uando se considera que el material de la piea ha alcanado la temperatura denominada de e,tracción" el molde se abre y se e,pulsa la piea de su interior para reiniciar el ciclo de inyección. E7UIPO UTILIZADO PARA LA IN-ECCION DE PLASTICO
+na máquina inyectora es un equipo capa de plasti!car el material polimrico y bombearlo hacia un molde en donde llena una cavidad y adquiere la forma del producto deseado. +na inyectora se compone de cuatro unidades principales: 1. La unidad de cierre 2. La unidad de inyección 3. La unidad de potencia
4. La unidad de control
3áquina de inyección •
Unid%d de cie$$e.
#onsiste de una prensa conformada por dos placas porta moldes" una móvil y otra !ja. El sistema de accionamiento de la placa móvil puede ser un mecanismo de palancas acodadas" accionado hidráulicamente" un cilindro hidráulico o un sistema elctrico de tornillo sin !n accionado por un motor. El parámetro fundamental para dimensionar una unidad de cierre es su fuera para mantener el molde cerrado. +sualmente se da este valor en toneladas &ton'. istema de motor elctrico con unidad reductora de engranajes. /. >istema de motor hidráulico con unidad reductora de engranajes. 2. >istema hidráulico directo. elctrico se utilia generalmente en máquinas relativamente peque$as. Este sistema se emplea tanto para el giro del tornillo como para la apertura y cierre del molde. La máquina emplea dos sistemas mecánicos de engranajes y palancas acodadas" uno para el cierre del molde y otro para el tornillo. #ada uno accionado por un motor elctrico independiente. El accionamiento del tornillo cuando realia la inyección lo ejecuta un cilindro hidráulico. En los sistemas con motor elctrico" la velocidad puede ajustarse sólo en un determinado número de valores" lo cual puede ocasionar problemas en la reproducción de parámetros de operación y di!cultar la obtención de pieas con una calidad constante. Los motores elctricos generan grandes torques de arranque" por lo que debe tenerse precaución al usar tornillos con diámetros peque$os para evitar que se rompan. Sistema
de potencia eléctrico: El sistema
Sistema de potencia hidráulico: Los motores hidráulicos son los más
comúnmente utiliados" su funcionamiento se basa en la transformación de la potencia hidráulica del Buido en potencia mecánica. % diferencia de los sistemas electromecánicos" donde la potencia es transmitida a travs de engranajes y palancas" en un sistema con Buidos estos elementos se sustituyen" parcial o totalmente" por tuber*as de conducción que llevan el Buido a presión a los pistones de inyección y de cierre del molde. El Buido que más se utilia es el aceite debido" principalmente" a sus propiedades lubricantes en aplicaciones que involucran grandes cargas. En los sistemas hidráulicos es común utiliar presiones que var*an entre los I; y 08; DgJcm /. Las ventajas del motor hidráulico con respecto al elctrico pueden resumirse principalmente en: (ácil variación de velocidades" regulando el volumen de Buido. La relación entre el torque y la velocidad es apro,imadamente
lineal. El l*mite de torque se determina por la presión limitante y el torque de arranque es apro,imadamente igual al de funcionamiento. Permite arranques y paradas rápidos debido al peque$o momento
de inercia.
•
Permite relaciones bajas de peso potencia" lo que posibilita alcanar altas velocidades de inyección del material.
L% unid%d de c!n&$!"
Este sistema básicamente contiene un controlador lógico programable &PL#' y controladores PF7 para las resistencias elctricas del barril y de la boquilla. El PL# permite programar la secuencia del ciclo de inyección y recibe se$ales de alarma" por sobrepresión o !nales de carrera" para detener el ciclo. Los controladores PF7 son los más adecuados para el control de temperatura debido a su elevada velocidad de respuesta para mantener la temperatura a los niveles requeridos. 8ARIA9LES IMPORTANTES PARA LA IN-ECCION DE PLASTICOS
E,isten numerosas variables que pueden afectar al proceso de inyección de forma directa o indirecta. Para determinar cuáles son las mejores
condiciones de operación" desde el punto de vista de productividad y calidad" es importante conocer muy bien el proceso y saber cuáles de estas variables tienen más efecto sobre estos dos aspectos. % partir de los conocimientos que se tienen sobre el proceso de inyección" se puede hacer una clasi!cación de las variables que inBuyen" de forma más signi!cativa" en la productividad del proceso y en la calidad de la piea. 7e mayor a menor importancia" según pertenecan a una de estas cuatro categor*as: temperaturas" distancias" tiempos y presiones. Es importante mencionar la interdependencia e,istente entre estas cuatro categor*as de variables" de modo que cada una depende de las demás. El cambio de cualquiera de ellas afectará a las otras.
Te#e$%&u$% de in2ección. La temperatura de inyección es importante" ya que los materiales polimricos requieren alcanar cierto valor de temperatura" para obtener condiciones idóneas de viscosidad y Buide para poder inyectarlo. )odo ello contrasta con que esta temperatura debe ser lo su!cientemente baja" como para que no se aceleren los procesos !sicoqu*micos que conducan a la degradación del material.
Te#e$%&u$% de !"de. La temperatura del molde es muy importante en el proceso de inyección" ya que afecta de forma directa a la calidad de la piea inyectada. El objetivo del enfriamiento del molde es e,traer calor de la cavidad" a !n de disminuir la temperatura hasta la solidi!cación del material plástico- de forma que este enfriamiento se produca homogneamente en toda la piea. El enfriamiento se consigue haciendo pasar por los conductos de refrigeración del molde agua o aceite. 5racias a este Bujo de l*quido y a la e,celente conductividad del metal que forma el molde" se produce el intercambio de calor y se logra la disminución de la temperatura de la piea moldeada. La temperatura pre!jada se mantiene calentando o enfriando el l*quido mediante un atemperador. #uando la temperatura del molde sea alta" se obtendrá una piea con más brillo y cristalinidad. Por el contrario" un enfriamiento rápido tendrá como consecuencia la formación de una capa e,terior amorfa y acortará" signi!cativamente" el tiempo de ciclo.
Di+&%nci% de c%$'%. #omo se mencionó anteriormente" la inyección de material plástico en el interior del molde se realia en dos etapas: la inyección del material en la fase de llenado y la aplicación de la presión de mantenimiento en la fase de mantenimiento. La distancia de carga en el cilindro debe ser su!ciente" para que se pueda llenar apro,imadamente el K;AKK H del molde" durante la fase de inyección. %demás" se debe tener en cuenta la e,istencia de un coj*n de material" su!ciente para aplicar posteriormente la presión de mantenimiento. Esta presión será transmitida por medio del pol*mero fundido" por lo que si no hay coj*n no se podrá aplicar. El coj*n se establece !jando una distancia de carga superior a la necesaria para llenar la cavidad del molde. >i este coj*n es demasiado peque$o" puede ocurrir que durante la etapa de mantenimiento el husillo avance hasta el !nal del cilindro y arrastre todo el material hacia el interior del molde" haciendo que la aplicación de la segunda presión no sea efectiva. >i por el contrario" el coj*n es e,cesivamente grande se puede favorecer la degradación del material" ya que estará durante más tiempo a altas temperaturas y presiones.
Tie#! de in2ección. El tiempo de inyección se relaciona con la velocidad de inyección de manera inversa. %s*" tiempos de inyección peque$os implican velocidades muy elevadas. %demás" la velocidad de inyección tambin está relacionada directamente con la presión de inyección. % velocidades muy altas la presión de inyección crece muy rápidamente" a causa de la resistencia al Bujo en la boquilla y en la entrada de la cavidad. #on velocidades menores" en cambio" el plástico se va solidi!cando a medida que se inyecta el material- aumentando la viscosidad y disminuyendo la sección de paso. En las máquinas hidráulicas la velocidad de inyección" o el tiempo de inyección" se controla mediante el caudal de aceite. 7e esta forma" el husillo fuera al material plasti!cado hacia el interior del molde siguiendo un per!l de velocidades. ormalmente" las velocidades del principio y del !nal de la etapa de inyección son menores" para tratar más suavemente los elementos de la máquina de inyección y del molde. in embargo" este tiempo de enfriamiento debe prolongarse más allá de la fase de
mantenimiento- motivado porque la piea moldeada o se ha enfriado aún lo su!ciente y no posee la estabilidad necesaria para el desmoldeo. 7e todas formas" es su!ciente que estn fr*as las regiones e,ternas de la piea para poder e,traerla del molde en condiciones estables sin que sta se deforme. %s*" se consigue acortar el tiempo de ciclo signi!cativamente mejorando la productividad del proceso. +n aspecto decisivo para la econom*a de un proceso de inyección es el número de pieas producidas por unidad de tiempo" que depende en gran medida del tiempo de enfriamiento y ste" a su ve" var*a proporcionalmente en relación con el cuadrado del espesor de la pared de la piea. Por tanto" no es recomendable inyectar pieas e,cesivamente gruesas. %demás" para que el enfriamiento se produca de forma homognea en toda la piea es mejor que los espesores de sta sean uniformes.
Tie#! de #"%+&i5c%ción. El tiempo de plasti!cación o de carga es el tiempo que tarda la máquina en cargar material para la pró,ima inyectada y será afectado por:
La temperatura. La velocidad de giro del husillo. La contrapresión. El tipo del material.
Tie#!+ de !iien&!. Los tiempos de movimiento corresponden a los tiempos:
7e apertura de molde. 7e e,pulsión. 7e cierre de molde.
Tie#! de cic"!. El tiempo de ciclo depende" principalmente" de los tiempos de las etapas o fases de:
#ierre del molde. Fnyección. Enfriamiento de la piea. %pertura del molde y e,pulsión de la piea.
RECU9RIMIENTO METALICO - SU FUNCION PRINCIPAL
La función principal más frecuente e importante de los recubrimientos metálicos es el de proteger a otros metales de la corrosión. e conoce como anodiado a la capa de protección arti!cial que se genera sobre el aluminio mediante el ó,ido protector del aluminio" conocido como alúmina. Esta capa se consigue por medio de procedimientos electroqu*micos" de manera que se consigue una mayor resistencia y durabilidad del aluminio. #on estos procedimientos se consigue la o,idación de la super!cie del aluminio" creando una capa protectora de alúmina para el resto de la piea. La protección del aluminio dependerá en gran medida del espesor de esta capa &en micras'. El nombre del proceso deriva del hecho que la piea a tratar con este material hace de ánodo en el circuito elctrico de este proceso electrol*tico. La anodiación es usada frecuentemente para proteger el aluminio y el titanio de la abrasión" la corrosión" y para poder ser tintado en una amplia variedad de colores. Las tcnicas de anodiado han evolucionado mucho con el paso del tiempo y la competencia en los mercados por lo que pasamos de una capa de ó,ido de aluminio con el color gris propio de este ó,ido hasta la coloración posterior a la formación de la capa hasta obtener colores tales como oro" bronce" negro y rojo. Las últimas tcnicas basadas en procesos de interferencia óptica pueden proporcionar acabados tales como aul" gris perla y verde. Gay distintos mtodos de coloración de las capas de ó,ido formadas: coloración por sales y coloración por tintes siendo la primera opción la más habitual y la que más calidad en acabado y durabilidad garantia. #omo tcnica reciente se está desarrollando los acabados por interferencia &aul" gris y verde' basados en modi!caciones posteriores del poro del ó,ido de aluminio formado en la etapa propia de anodiado. Esta modi!cación microscópica del poro se consigue mediante
reproducción de condiciones de temperatura" concentraciones de electrolito" voltajes" super!cie de carga afectada y caracter*sticas de la aleación. El control de estas variables y la reproducibilidad de las condiciones del proceso son las que determinan el acabado aul" gris o verde.
C!$i%d! )ratamiento electrol*tico de color cobre brillante" su cometido es aumentar la conductividad elctrica en aceros" evita la deposición de proyecciones de soldadura" y como base posteriores recubrimientos" con peque$os espesores &8A0; um'. %plicable sobre los siguientes materiales: hierro" acero" amac. 1ecomendable para los siguientes campos de aplicación: 0. %rmas /. #onstrucción de maquinaria 2. Ntiles y moldes 8. 7ecoración 6. 3obiliario
e usa de modo general en tuber*as para la conducción de agua cuya temperatura no sobrepase los 4; M# ya que entonces se invierte la polaridad del inc respecto del acero del tubo y este se corroe en ve de estar protegido por el inc. Para evitar la corrosión en general es fundamental evitar el contacto entre materiales dis*miles" con distinto potencial de o,idación" que puedan provocar problemas de corrosión galvánica por el hecho de su combinación. Puede ocurrir que cualquiera de ambos materiales sea adecuado para un galvaniado potencial con otros materiales y sin embargo su combinación sea inadecuada" provocando corrosión" por el distinto potencial de o,idación comentado.
Zinc%d! El uso del incado electrol*tico frente a galvaniado por inmersión en inc" pinturas" y otros recubrimientos" tiene varias raones: El espesor de la capa protectora de inc suele ser de 0; micras y no superior a las 2; micras" consiguiendo que no se aumente el volumen de la piea. En algunos casos esto se hace imprescindible. La capa protectora se adhiere electrol*ticamente a la piea. Esta capa pasa a formar parte de la piea" con lo que se podrá doblar" plegar y modi!car la piea sin prdida de capa protectora. El incado electrol*tico no deforma los materiales" el proceso se realia a temperatura ambiente. El precio del incado electrol*tico es más económico" que otras opciones de recubrimiento. Cersatilidad en acabados" distintos pasivados. El incado electrol*tico tiene un aspecto !no y brillante" no deja rebabas" ni impureas. El sistema de calidad le garantia acabados profesionales. Posiblemente una de las mejores opciones para proteger sus materiales contra la corrosión. El uso del incado electrol*tico frente a galvaniado por inmersión en inc" pinturas" y otros recubrimientos" tiene varias raones:
El espesor de la capa protectora de inc suele ser de 0; micras y no superior a las 2; micras" consiguiendo que no se aumente el volumen de la piea. En algunos casos esto se hace imprescindible. La capa protectora se adhiere electrol*ticamente a la piea. Esta capa pasa a formar parte de la piea" con lo que se podrá doblar" plegar y modi!car la piea sin prdida de capa protectora. El incado electrol*tico no deforma los materiales" el proceso se realia a temperatura ambiente. El precio del incado electrol*tico es más económico" que otras opciones de recubrimiento. Cersatilidad en acabados" distintos pasivados. El incado electrol*tico tiene un aspecto !no y brillante" no deja rebabas" ni impureas. El sistema de calidad le garantia acabados profesionales. Posiblemente una de las mejores opciones para proteger sus materiales contra la corrosión.
Pin&u$%+ La pintura es una composición l*quida pigmentada" que se convierte en pel*cula sólida y opaca despus de su aplicación en capa !na. En realidad" debe hablarse con más e,actitud de pel*culas relativamenteQ opacas" ya que normalmente stas son algo translúcidas. Las pinturas son substancias naturales o arti!ciales" generalmente orgánicas" adecuadas para formar sobre la super!cie de un objeto una pel*cula continua y adherente" que le con!era poder protector" decorativo" aislante" !ltrante a determinadas radiaciones" etc. En la industria automovil*stica" el empleo de las pinturas ha tenido como objetivo principal dotar a las carrocer*as y demás elementos de cierta protección" además del aspecto decorativo. En relación con los componentes fundamentales de una pintura hay que indicar que el ligante es el elemento no volátil" constituido por una resina y aceites naturales o sintticos" mientras que el pigmento es la materia pulverulenta insoluble &dispersa en el ligante' que con!ere color" poder cubriente y de relleno" y los disolventes y diluyentes &orgánicos y volátiles' constituyen el veh*culo que facilita la aplicación y formación de la pel*cula de pintura. El ligante y los pigmentos representan la parte seca y constituyen la pel*cula de!nitiva &que permanece despus de la evaporación de los disolventes y diluyentes' y" por tanto" la parte activa y útil de las pinturas. El ligante protege los
pigmentos de los ataques de los agentes e,ternos" mientras que stos detienen la penetración de la lu e impiden su acción perjudicial sobre el estrato super!cial. Los disolventes y diluyentes tienen la función transitoria de hacer más Buida la pintura" para poder aplicarla convenientemente- no obstante" en algunos casos" como en las pinturas al aceite &donde ste realia a la ve las funciones de diluyente y ligante' no son necesarios. Las pinturas en polvo" más modernas" constituyen un caso similar.
L%c%+ La laca una secreción resinosa y translucida producida por el insecto Laccifer lacca" de donde toma el nombre" que habita sobre varias plantas" sobre todo en la Fndia y el Este de %sia. 7icha secreción se halla pegada a las ramas de la planta invadida" y en ella está encerrado el insecto durante casi toda su vida. +na ve recolectada" molida y cocida con otras resinas y minerales" se convierte en goma laca" usada en barnices &transparentes o coloreados'" tintas" lacres" adhesivos" etc. Las lacas son productos que forman pel*culas más o menos duras" más o menos brillantes y con buena resistencia al frote. >e le da la protección !nal al cuero" contra el rayado" el desgaste y la abrasión. Este tipo de producto sólo se puede adherir sobre cueros que tienen un fondo ya aplicado. La laca le da el brillo !nal. Lacas Pigmentadas: >on moliendas de pigmentos incorporadas a la nitro o acetoburitato" donde estos actúan como si fueran ligantes. >e emplean en la etapa !nal del acabado para emparejar el color. 3ecladas con anilinas de complejo metálico 0:/" se logran efectos semiAanilinas de aspectos agradables. Este procedimiento tiene la ventaja respecto del uso de la anilina nitro &sin pigmentar' que obtendremos en toda la super!cie del cuero. Lacas Poliuretanos: 7entro de esta familia se distinguen las de un solo componente no reactivo y las de dos componentes reactivos. Estas lacas de un solo componente pueden aplicarse mecladas con lacas nitroclulosicas lográndose de esta combinación acabados con mayor solide y tacto más agradable. Las lacas de dos componentes reactivos se elaboran partiendo de preApol*meros que contienen grupos de hidro,ilos libres y de un segundo componente de endurecedores que contienen grupos io cianatos. %mbos productos se meclan antes de aplicarse de manera que la reacción que produce sobre la super!cie del cuero es de elevada solide. Este sistema es utiliado en la fabricación
de charol" tapicer*a" marroquiner*a" etc." donde se requiere gran solide y fácil limpiea. Lacas Cin*licas: Este tipo de laca proporciona pel*culas de muy baja absorción de agua" buena adhesión y e,celente resistencia al frote y a los solventes comunes y por estas cualidades se emplea en terminaciones para tapicer*a. >e trata de resinas sintticas o naturales que se disuelven en alcohol y que se secan por evaporación rápida del disolvente y a menudo cuentan con un proceso de curado que produce un acabado de durea" con un aspecto que va desde el brillo al mate. En ocasiones puede requerir un pulido. Las resinas usadas comúnmente son: gomas lacas" dammar y sandáraca &resinas blandas'" colofonia y resinas formo fenólicas. #omo solventes se utilian el alcohol et*lico y el met*lico. >on de secado rápido" empleándose para proteger maderas" paneles" etc. aplicando una pel*cula incolora y brillante.
9%$nice+ >e denomina barni el producto constituido solamente por ligantes &resinas o aceites' y disolventes" mientras que la pintura consta de ligantes" pigmentos y disolventes. El trmino esmaltes se puede aplicar a las pinturas de acabado &es decir" la última capa o estrato visible'" que poseen una pigmentación !na y un color determinado" al objeto de conferir un aspecto decorativo" de se$aliación" etc. &>e tiende a que la pigmentación sea lo más !na posible" al objeto de dotar al acabado de un aspecto liso y brillante'. Por tanto" las consideraciones siguientes" sobre ligantes y disolventes" se aplican a los barnices- pero conviene recordar que para que un barni se convierta en pintura sólo es necesario a$adirle un pigmento. Fuen&e+ i"i!'$05c%+
http:JJes.RiDipedia.orgJRiDiJ(undiciH#2HS2nT&metalurgia'UGistoria http:JJRRR.escuelaing.edu.coJuploadsJlaboratoriosJK4/ITfundicion.pdf http:JJes.scribd.comJdocJ6K68K884JSreveAhistoriaAdeAlaA(undicionAdeA 3etalesUscribd https:JJelcrisoluspt.!les.Rordpress.comJ/;;J;KJhistoriaTfundicion.pdf
View more...
Comments