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U1 A) ÁTOMO: Unidad básica de la materia, conserva en su estructura todas las propiedades del elemento al que pertenece. Constituida por partículas subatómicas. Partir un átomo genera gran energía. MOLÉCULA: Unión de 2 o + átomos, pueden ser del mismo elemento o de distintos elementos. CAMBIOS DE LA MATERIA. - Cambio físico: cambio en el estado, volumen o forma, SIN ALTERAR SU COMPOSICIÓN. - Cambio químico: VARIACIÓN DE SU COMPOSICIÓN, CAMBIOS NO REVERSIBLES. - Cambio de estado: dependen de la presión y la temperatura, modificándose alguna de estas, se puede pasar la materia de un estado a otro. (Sólido, líquido, gaseoso o plasma). ENERGÍA: capacidad para realizar un trabajo. La misma puede ser calórica, calor específico, temperatura o calor. FENÓMENOS (físicos y químicos): - Físicos: no se transforma la materia. Se conserva la sustancia original. Ej: ROMPER UN PAPEL. - Químicos: transformación de la materia. NO se conserva la sustancia original. Ej: QUEMAR UN PAPEL. ÁTOMOS. La materia está constituida por PARTÍCULAS INDIVISIBLES por métodos químicos convencionales, llamadas átomos. El átomo es la porción + pequeña de la materia. - ELECTRÓN: partícula elemental con carga eléctrica negativa, y se encuentra formando parte de los átomos de todos lo elementos. - NEUTRÓN: partícula elemental eléctricamente neutra, y masa ligeramente superior a la del protón, que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos. 1

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U1A)

● ÁTOMO: Unidad básica de la materia, conserva en su estructura todas las propiedades del elemento al que pertenece. Constituida por partículas subatómicas. Partir un átomo genera gran energía.● MOLÉCULA: Unión de 2 o + átomos, pueden ser del mismo elemento o de distintos elementos.

● CAMBIOS DE LA MATERIA.- Cambio físico: cambio en el estado, volumen o forma, SIN ALTERAR SU COMPOSICIÓN.- Cambio químico: VARIACIÓN DE SU COMPOSICIÓN, CAMBIOS NO REVERSIBLES.- Cambio de estado: dependen de la presión y la temperatura, modificándose alguna de estas, se puede pasar la materia de un estado a otro. (Sólido, líquido, gaseoso o plasma).

● ENERGÍA: capacidad para realizar un trabajo. La misma puede ser calórica, calor específico, temperatura o calor.● FENÓMENOS (físicos y químicos):- Físicos: no se transforma la materia. Se conserva la sustancia original. Ej: ROMPER UN PAPEL.- Químicos: transformación de la materia. NO se conserva la sustancia original. Ej: QUEMAR UN PAPEL.● ÁTOMOS.La materia está constituida por PARTÍCULAS INDIVISIBLES por métodos químicos convencionales, llamadas átomos. El átomo es la porción + pequeña de la materia.- ELECTRÓN: partícula elemental con carga eléctrica negativa, y se encuentra formando parte de los átomos de todos lo elementos.- NEUTRÓN: partícula elemental eléctricamente neutra, y masa ligeramente superior a la del protón, que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos.

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- PROTÓN: partícula elemental con carga eléctrica positiva. Su masa es mucho mayor que la del electrón, que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos.• MASA (de átomos).No es posible calcular la masa de un solo átomo, pero sí de un grupo gigantesco de átomos que se llama AVOGADRO. Son 602.000 trillones de átomos. A este Nº de átomos se lo llama MOL. Por eso podemos decir por ej 1mol de átomos de cobre tienen una masa de 63g. Cuando hablamos de MOLES debemos aclarar si son moles de átomos, moles de moéculas, etc.

● NIVELES DE ENERGÍA: Los átomos pueden tener hasta 7 niveles de energía. Cada nivel puede tener una cantidad máxima de electrones, la cual está dada por el Nº máximo del nivel, o puede haber un nivel vacío.● LOS IONES: ANIONES Y CATIONES.Los ÁTOMOS son NEUTROS. Pero, si un átomo GANA o PIERDE ELECTRONES, entonces SE CONVIERTE EN UN ION, el cual no es neutro.Si un átomo GANA ELECTRONES = CARGA NEGATIVA = ANIÓN.Si un átomo PIERDE ELECTRONES = CARGA POSITIVA = CATIÓN.

● UNIONES QUÍMICAS: los átomos se unen para formar sustancias químicas, y se produce por una fuerza que actúa entre ellos, suficiente para mantenerlos juntos. Los electrones que intervienen en esta unión son los que están en el nivel más alejado del núcleo, estos se llaman VALENCIA.

● ELECTRÓLISIS.Relación entre las corrientes eléctricas y las reacciones químicas.Existen distintos tipos de conductores: A) Los que dejan fluir la electricidad sin alteraciones, como los metales.B) Se ionizan y entonces conducen la corriente eléctrica, como soluciones acuosas de ácidos, etc.- Electrolitos:Los ácidos y las sales son malos conductores, pero al disolverse en agua la solución se vuelve conductora.En la solución las sales o ácidos se funden y se disocian en partículas con carga eléctrica llamadas iones. A la disociación en iones se la llama ionización.Entonces, cuando un átomo…PIERDE un ELECTRON, se vuelve un CATION. (Es un ion de carga positiva).

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GANA un ELECTRON se vuelve un ANION. (Es un ion de carga negativa).Cualquier sustancia que produce iones en una solución es un electrolito. La conducción electrolítica se debe a la movilidad iónica en estado líquido.- Ionización:Sodio + cloro = cloruro de sodio. Para formarse este compuesto, cada átomo de sodio cede un electrón a un átomo de cloro, dando como resultado un ion de sodio con carga positiva y un ion de cloro con carga negativa.- Electrolisis: se pone en una cuba un par de electrodos con una disolución de un electrolito y se conecta una fuente de corriente continua y un galvanómetro entre ellos.En la corriente, los IONES POSITIVOS se mueven hacia electrodos negativos (cátodo), y los IONES NEGATIVOS hacia el positivo (ánodo).

Definición WIKIPEDIA: La electrólisis es un proceso donde se separan los elementos del compuesto que forman, usando para ello la electricidad.La palabra electrólisis viene de las raíces electro, electricidad y lisis, separación.Proceso: Se aplica una corriente eléctrica continua mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica y sumergidos en la disolución. El electrodo conectado al polo negativo se conoce como cátodo, y el conectado al positivo como ánodo.Cada electrodo atrae a los iones de carga opuesta. Así, los iones negativos, o aniones, son atraídos y se desplazan hacia el ánodo (electrodo positivo), mientras que los iones positivos, o cationes, son atraídos y se desplazan hacia el cátodo (electrodo negativo).

http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3lisis ● MINERALES.Llamamos minerales a aquellos materiales del suelo o del subsuelo que sirven para ser preparados y transformados en ciertos metales. (Ver pág 26).

B) Ferrosos. Metálicos No ferrosos.Materiales No metálicos Orgánicos. Inorgánicos.

METÁLICOS:

● Metales ferrosos: su ppal componente es el fierro.- Características: gran resistencia a la tensión y dureza.- Aleaciones: con estaño, plata, platino, manganeso, vanadio, y titanio.- Productos: hierro maleable, aceros, fundición de hierro gris y blanco.

● Metales no ferrosos:- Características: Menor resistencia a la tracción y mayor a la dureza y resistencia a la corrosión (que los ferrosos).- Productos: aluminio, cobre, magnesio, níquel, zinc, wolframio, plomo, estaño, cobalto, titanio, cromo

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- NO FERROSOS Pesados: densidad de 5 kg/dm³ o +. Ligeros: densidad de 2 a 5 kg/dm³. Ultraligeros: densidad menor a 2 kg/dm³.• Pesados (= a alta densidad): estaño (sn), cobre (cu), cinc (zn), plomo (cb), cromo (cr), niquel (ni), wolframio (w) y cobalto (co).

○ ESTAÑO (SN):- Características: pto de fusión bajo, resistencia a las tracción de 5 kg/mm². En estado puro tiene un color muy brillante, a temperatura ambiente se oxida y es muy maleable y blando, en caliente es frágil y quebradizo.- Aleaciones: bronce (cobre + estaño), y soldaduras blandas.- Aplicaciones: fabricación de hojalata, protección para el acero contra la oxidación, entre otras.

○ COBRE (CU):- Características: pto de fusión medio, resistencia a la tracción de 18 kg/mm². Es muy dúctil, maleable, y tiene gran conductividad eléctrica y térmica.- Aleaciones: bronces, latones, alpaca.- Aplicaciones: CABLES electricos, y con aleaciones también se hacen campanas, engranajes, esculturas, tuercas, tornillos, monedas, etc.

○ CINC (ZN):- Características: ptode fusión bajo. Es muy resistente a la oxidación, y corrosión en el aire y en el agua, pero poco resistente a los ácidos y sales. A temperatura ambienre es muy quebradizo, pero entre 100 y 150°C es muy maleable. Tiene el mayor coeficiente de dilatación térmica de todos lo metales.- Aleaciones: latones y alpacas.- Aplicaciones: recubrimiento de chapas, tubos de bajada de aguam etc.

○ PLOMO (PB):- Características: pto de fusión bajo. Resistencia a la tracción de 2 kg/mm². Es muy maleable y blando. Color grisaceo – lanco, muy brillante recién cortado y se oxidaa fácilmente. Resiste los ácidos clorhídricos, y sulfúrico, pero no soporta el ácido nítrico y el vapor de azufre.- Aleaciones: (en estado puro), óxido de plomo.- Aplicaciones: pinturas antioxidantes (minio), recbrimiento de baterías, etc. Con aleaciones: soldadura blanda (PB + SN).

○ CROMO (CR):- Características: pto de fusión alto.Color grisaceo, muy duro, con gran acritud, resiste la oxidación y corrosión.- Aleaciones y aplicaciones: cromado brillante (para objetos decorativos), y cromado duro (para abricación de aceros inoxidables, y aceros para herramientas).

○ NIQUEL (NI):- Características: pto de fusión medio. Color plateado brillante, se pule fácilmente, es magnétic, muy resistente a la oxidación y a la corrosión.- Aplicaciones y aleaciones: NI + CR + ACERO= se usa para aceros inoxidables, y para recubrimiento de metales por electrólisis.

○ WOLFRAMIO:- Características: pto de fusión muy alto.

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- Aplicaciones y aleaciones: filamentos de bombitas incandescentes, y herramientas de corte para máquinas.

○ COBALTO (CO):- Características: pto de fusion alto. Tiene propiedades análgas al niquel, pero no es magnético.- Aleaciones y aplicaciones: para endurecer aceros para herramientas (aceros rápidos), y sinterización para fabricación de metales duros para herramientas de corte.

• Ligeros (= densidad media): aluminio y titanio.

○ ALUMINIO (AL):- Características: pto de fusión bajo. Resistencia a la tracción baja, y se vuelve alta si está laminado o forjado. Muy ligero e inoxidable, buen conductor de electricidad y de calor, pesa poco y es muy maleable y dúctil.○ TITANIO (TI):- Características: pto de fusión alto. Resistencia a la tracción muy alta. Color blanco plateado, resiste mejor la corrosión y la oxidación que el acero. Propiedades análogas al acero.- Aleaciones y aplicaciones: fabricación de estructuras, elementos de máquinas aeronáuticas, herramientas de corte, fabricación de pinturas antioxidantes, y para el recubrimiento de edificios.

• Ultraligeros (= densidad baja): magnesio.

○ MAGNESIO (MG):- Características: pto de fusión alto. Resistencia a la tracción alta. En estado líquido o polvo el muy inflamable, color blanco parecido a la plata, maleable y poco dúctil. Es más resistente que el aluminio.

MATERIALES NO METÁLICOS.● Origen orgánico: contienen células de vegetales o animales.- Plásticos.- Productos del petróleo.- Caucho natural.- Madera.- Papel.● Origen inorgánico: no proceden de células animales o vegetales. En gral resisten mejor al calor que las sustancias orgánicas.- Minerales. - Grafito.- Cemento. - Fibras de vidrio.-Cerámica. - Fibras de cerámica.- Vidrio.

• Plásticos: (origen orgánico)- Termoplásticos: combinación de moléculas por fuerzas físicas. Se ablandan, se descomponen y arden con llama pequeña, goteando parcialmente.- Termoestables: combinación química de retícyla estrecha. Se descomponen a altas temperaturas con desprendimiento de vapores acompañados de mucho humo.

PROCESOS PARA METALES:● SIN ARRANQUE DE VIRUTA:

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•Laminación: proceso de forja continua que modifica una masa metálica haciendola pasar entre rodillos superpuetos, que giran en sentido inverso. Se crea un alargamiento en sentido longitudinal, y un ensanchamiento, de modo que se disminuye la sección. Existe el laminado en: Frío: Caliente:

Procesos aplicados después de la laminación: pre pintado, estañado electrolítico (hojalata), galvanizado, electro cincado.

• Trefilado: proceso para hacer ALAMBRE. Se reduce la sección transversal de una barra previamente laminada, haciendola pasar forzadamente y en frío a través de una tréfila o hilera de embocadura cónica. Fases del proceso:- Decapado: se limpian los rollos de fermachine y se lo hace pasar por varias poleas, que hacen que se desprenda la cascarilla, la cual se elimina por unos rodillos metálicos.- Trefilado: banco de trefilar. Esta máquina está compuesta por una devanadera donde se coloca el rollo, una bobina de arrastre que tira del alambre y lo enrolla y la hilera de trefilar por donde pasa el fermachine y se reduce su sección.

• Fundición: - En arenas: con modelos en madera o metálicos se obtiene la forma de la pieza en una caja llena de arena especial. - En coquilla: también se usan moldes mecánicos, pero este proceso da mayor exactitud en la pieza y mejor terminación. - Inyectada: estampas desmontables con huecos o cavidades iguales a los de la pieza a obtener. Las maquinas inyectan a presión el liquido. - Cera perdida o microfusión: para piezas de bastante precisión. Los módulos son preparados con cera, que luego se derrite.

• Forja: golpear en caliente con un martillo, que el operario coloca al rojo a ritmo constante. Puede ser hecho con una matriz.

• Estampado en caliente: mediante unas estampas, se imprime al tocho la forma deseada en sucesivas etapas. Para PIEZAS DE FORMAS COMPLICADAS, y que vayan a ser sometidas a grandes esfuerzos. Se utiliza para piezas que requieran de una elevada resistencia mecánica. Por ej engranajes de autos y aviones.

• Estampado en frío: para piezas de formas definidas, que se logran a partir de una chapa y estampas adecuadas.- Clasificación del estampado en frío: corte, doblado, estampado, embutido, y repujado.○ Corte – punzonado: mediante herramientas especiales para el corte, se obtienen figuras determinadas en un material. Separa una parte del material del otro, mediante el PUNZÓN.

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Se utiliza para pequeños tamaños especiales y para laminación en planchas de aceros aleados, y para aceros especiales.

El material de partida son los lingotes fundidos de sección cuadrangular, redonda u ovalada.

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○ Doblado – plegado: para PERFILES de chapa doblada. Si la chapa es de una gran longitud, el doblado se hace mediante máquinas , pero si es una chapa corta o tienen grandes curvas, se dobla mediante estampas montadas en prensas.

○ Estampado y embutido: procesos muy parecidos. Tratan el doblado de chapas en varias formas, curvas y altura en forma simultánea. Para hacer PIEZAS HUECAS.Embutido. Diferencias entre Estampado.

○ Repujado o embutido a torno: para embutir CHAPA DE BAJO ESPESOR, esto tiene gran aplicación en la fabricación

• Extrusión en caliente o frío (por impacto): Para crear PERFILES.Se obliga a una porción de material, colocada en el fondo de la matriz a deformarse, extendiéndose entre las paredes de esta y del punzón que la comprime. El material debe ser muy dúctil.

• Sinterización: consiste en comprimir polvo metálico en estampas para obtener PIEZAS DE MUCHA PRECISIÓN. Luego de presionarse, las piezas obtenidas deben ser calentadas a 1100ºC. Este proceso no sirve para piezas que requieran resistencia mecánica.Pueden usarse polvos de hierro y metales no ferrosos que no formen óxidos de difícil reducción. Estos pueden sinterizarse solo de forma especial. También son sinterizados mezclas de metales y materiales no metálicos o mezclas de hierro con otros metales.

● CON ARRANQUE DE VIRUTA:• Torneado: perfilar alrededor de un eje, un sólido de revolución. La herramienta es fija y la

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Predomina la altura sobre la superficie de la pieza. Se utilizan menos espesores de chapa. En gral se usan de 2 mm.

Predomina la superficie sobre las diferencias de alturas en el doblado de la chapa. Además en el estampado se usan mayores espesores de chapa, de hasta 6 mm.

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pieza móvil.

• Taladrado o agujereado: crear un hueco cilíndrico en la pieza metálica, utilizando una broca. La herramienta gira sobre su propio eje.

• Mandrinado y escariado: son operaciones muy parecidas al taladro. El mandrilado es una operación de mecanizado, (con herramientas de un solo corte), que se realiza en los agujeros de las piezas cuando se necesitan CONSEGUIR MEDIDAS MUY PEQUEÑAS, que con un taladro no es posible conseguir. Muchas veces para conseguir un agujero de precisión, no es necesario mandrilarlo, sino que es más sencillo pasarle un escariador con la medida del agujero. El escariado también es una operación de mecanizado que se realiza para conseguir un acabado fino y de precisión en agujeros, que fueron taladrados previamente con un diámetro ligeramente inferior.

• Limado: arrancar viruta horizontalmente para obtener una superficie plana o perfilada en un cuerpo.

• Cepillado o planeado: muy parecido al limado, pero mayormente utilizado para piezas grandes. Al revés que en el limado, en esta operación, el movimiento de ida y vuelta lo hace la pieza, y el secundario de alimentación, la herramienta.

• Brochado: se hace pasar forzadamente una herramienta llamada brocha, por un agujero cilíndrico, para transformar gradualmente el perfil mediante arranque de viruta.

• Fresado: consiste en arrancar la viruta con herramientas circulares de cortes múltiples denominadas fresas. El movimiento principal lo tiene la herramienta, que gira sobre su propio eje, y la pieza tiene el movimiento de alimentación, estando fija en la mesa de la máquina. (MAQUINA ORT).

• Rectificado: para corregir definitivamente una superficie. La herramienta se llama muela y está formada por granos de un material abrasivo.

• Bruñido o lapidado: repasar repetidamente con abrasivo de grano fino y aceite lubricante una superficie previamente templada y después rectificada.

PROCESOS PARA PLÁSTICOS:

A) TERMOESTABLES: - Compresión. - Transferencia.B) TERMOPLÁSTICOS: - Inyección. - Soplado. - Termoformado. - Extrusión. - Calandrado.

• MOLDEO POR TRANSFERENCIA.- Para termoestables y elastómeros.

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- Reduce tiempos de ciclos de fabricación con respecto al moldeo por compresión.- PIEZAS DE PAREDES MÁS FINAS Y FORMAS MÁS COMPLEJAS.- Peor control dimensional de la pieza.- Permite fabricar simultáneamente varias piezas, el costo por pieza es menor, aunque hay mayor pérdida de material.

• MOLDEO POR COMPRESIÓN.- Termoestables y elastómeros.- Calor y presión.- Demora más el ciclo de fabricación que el moldeo por transferencia.- Problemas: se pueden generar huecos internos.

• MOLDEO POR INYECCIÓN.- Este proceso y la extrusión son los dos grandes procesos de plásticos.- Para OBJETOS TRIDIMENSIONALES Y DE FORMAS COMPLEJAS.- Termoplásticos, termoestables, y elastómeros.

• EXTRUSIÓN.- Termoplásticos y espumas plásticas.- PIEZAS LARGAS DE SECCIÓN TRANSVERSAL O CONSTANTE.- Método más usado para conformar plásticos.

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• SOPLADO.- Para PIEZAS PEQUEÑAS.- Piezas huecas sin costura.- Termoplásticos.- Muy alta productividad.

• TERMOFORMADO.- Termoplásticos.- Permite alta producción y menor costo por pieza.- Se usa para DAR FORMA A LÁMINAS, normalmente obtenidas por extrusión previa.

• CALANDRADO.- FABRICACIÓN DE LÁMINAS. (Igual que el laminado, solo que el laminado es para metales y usa solo dos rodillos, en cambio el calandrado usa muchos).

U2.PROPIEDADES DE LOS MATERIALES. (Propiedades físicas)• Ductibilidad: habilidad que permite que un material sea DEFORMADO hasta una longitud considerable, SIN QUE SE ROMPA.• Elasticidad: habilidad de un material que ah sido deformado de alguna manera para regresar a su estado y tamaño original.

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• Maleabilidad: CAPAIDAD DE DEFORMACIÓN POR COMPRESIÓN. En gral la maleabilidad aumenta cuando el material está caliente.• Plasticidad: habilidad de un material para adoptar nuevas formas bajo presión y mantenerlas después de haber sido ejercida la fuerza (sin llegar a la rotura). Una DEFORMACIÓN IRREVERSIBLE se denomina DEFORMAIÓN PLÁSTICA, o deformación permanente.• Tenacidad: capacidad de un material para absorber simultáneamente esfuerzos y deformaciones sin llegar a la rotura. La característica principal de una elevada tenacidad es una alta CAPACIDAD DE ABSORCIÓN DE ENERGÍA.• Fragilidad: la fragilidad es un OPUESTO A LA DUCTIBILIDAD.• Conductibilidad: propiedad natural de los cuerpos, que consiste en transmitir el calor o electricidad.•Densidad: la densidad de un cuerpo se define como la razón de su masa o volumen. Su fórmula: Densidad = m/v.• Dureza: propiedad de resistir al desgaste o corte.

● ESFUERZOS.La composición de la materia de los sólidos tiene un estado de equilibrio entre las fuerzas de atracción y repulsión de los elementos que la constituyen. Cuando actúan fuerzas exteriores se rompe el equilibrio interno y se modifican la atracción y la repulsión generándose por lo tanto una fuerza interna que tenderá a restaurar la cohesión. Cuando ello no ocurre el material SE ROMPE.CLASIFICACIÓN DE LOS ESFUERZOS:Normales ESFUERZOS Tangenciales

Tensión: NORMAL. TANGENCIAL.Relacion entre una carga y la superficie sobre la que actua. La tensión es una REACCIÓN que pone el material de un cuerpo frente a una solicitación extrema, que suele producir un cambio en su forma. Cuando la distribución de la fuerza es igual en toda la superficie, se aplica esta fórmula:

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Son producidos por cargas que tienden a trasladar las secciones transversales en un determinado sentido.- Tracción → estirar.- Compresión → aplastar.- Flexión → giro de las secciones transversales.

Son generados por pares de cargas, que actúan en el plano de las secciones transversales y tienden a producir sus giros o deslizamientos.- Torsión → giro del material (de las secciones transversales).- Corte.

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• TRACCIÓN.Diagrama de rotura por tracción.

Desde la O hasta la A, la deformación es directamente proporcional y el material se comporta de forma lineal. En el pto A deja de existir una relación lineal entre el esfuerzo y la deformación. La relación lineal entre el esfuerzo y la deformación puede expresarse mediante

la ecuación: б = Ee. E es una constante de proporcionalidad conocida como el modulo de elasticidad del material. La ecuación se conoce como la LEY DE HOOKE. Al incrementar la carga luego del punto A, la deformación empieza a aumentar mas rápidamente para cada incremento en esfuerzo. Cuando termina la curva de deformación (B), la curva se vuelve horizontal, creándose un ALARGAMIENTO DEL MATERIAL. Desde B hasta C, el material se vuelve plástico, logrando que el mismo se deforme.Luego del punto C, el material comienza a endurecerse por deformación. Así el material sufre modificaciones en su estructura atómica. El material termina sufriendo un alargamiento, por lo que el grafico toma una pendiente positiva. Por último la carga alcanza su valor máximo llegando al esfuerzo último (D). Finalmente llega a su fractura en el pto E.La ductilidad de un material a tensión puede caracterizarse por su alargamiento total y por la disminución de área en la sección transversal donde ocurre la fractura.La elongación porcentual se define:

Lo = longitud calibrada original.Lf = distancia entre las marcas de calibración al ocurrir la fractura.

- LEY DE HOOKE:1º. Todo esfuerzo ejercido sobre un cuerpo lo deforma.2º. La deformación es proporcional al esfuerzo mientras persiste la deformación.3º. Todo cuerpo deformado ejerce un esfuerzo mientras persiste la deformación, siendo el esfuerzo proporcional a esta.- Tension admisible o coeficiente de trabajo: esto es el cociente entre el limite elástico por el coeficiente de seguridad es la tensión máxima que se acepta para que un material trabaje en condiciones de seguridad.

• COMPRESIÓN.Cuando se genera una compresión:- En las piezas cortas hay → ACORTAMIENTOS → El material se rompe por aplastamiento.- En las piezas largas → PANDEOS o FLEXIONES → El material se rompe por flexión.Los materiales de textura fibrosa (ej madera), trabajan mejor a la tracción, mientras que los de textura granulosa (ej rocas) tienen una mayor resistencia a la compresión.

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Conclusión: “La resistencia del material a las cargas es inversamente proporcional a la intensidad y a la frecuencia de las deformaciones que experimenta”.

• PANDEO.A una barra de eje recto y sección pequeña en posición vertical, se le aplica una carga en el eje. La pieza debería sufrir un acortamiento y romperse por compresión, sin embargo toma una curvatura lateral y se rompe por flexión.Tipos de pandeo:

• ENSAYO DE DUREZA.La dureza de un material es la resistencia que opone a la penetración de un cuerpo más duro.- ENSAYO DE DUREZA VICKERS (HV): El mismo se efectúa con un penetrador con forma de pirámide cuadrangular. Hasta la cifra 350, los valores de la dureza Vickers coinciden prácticamente con los de la dureza Brinell. Y para valores mayores, las cifras Vickers son menores a las Brinell. El penetrador está constituido por punta de diamante.Cómo calcular la cifra de dureza Vickers: HV = P / S = 2P / 4la.- ENSAYO DE DUREZA BRINELL (HB):Se comprime una bola de acero templada, de diámetro entre 2,5 y 10 mm, contra el material a ensayar con una fuerza P. Después de liberar la carga se mide el diámetro de la huella con un dispositivo amplificador óptico.- RESISTENCIA AL IMPACTO:Los ensayos más usados son los que utilizan un péndulo. Existen cargas y aditivos reforzantes, entre los que se destaca la fobra de vidrio, proporcionando mayor resistencia a la rotura, a la tracción, al desgaste y al impacto.- DUREZA ROCKWELL:Para los materiales duros se emplea como elemento de penetración un cono de diamante de ángulo 120º, y para los semi duros y blandos una bolita de acero.El cuerpo que se usa para la penetración se hace entrar a la superficie de la pieza a ensayar con carga previa de 10kg. La profundidad de la penetración es el valor de partida para la medición.El procedimiento puede hacerse mediante:A) Ensayo metalográfico: obtención y valoración de metalografías. Utilizado para poder reconocer fallos del material como escoria, óxidos, etc.B) Ensayos no destructivos: puede ser de polvo magnético, con rayos x o ultrasónicos.

• FATIGA.La rotura por fatiga se da como consecuencia de esfuerzos repetidos y variables, debiéndose a un deslizamiento de la estructura cristalina, con el consiguiente deslizamiento progresivo de los cristales, con producción de calor. Cuando hay piezas rotas por fatiga, podemos ver dos zonas características: una zona lisa, de estructura finísima y brillante, y una zona de cristales grandes, o de estructura fibrosa.Las circunstancias que influyen en la rotura por fatiga de un material metálico son:- Estado de la superficie.- Variaciones de sección.- Temperatura.

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- Tratamientos térmicos.- Homogeneidad de la estructura cristalina.- Corrosión.

U3.PRODUCCIÓN DE METALES FERROSOS Y NO FERROSOS.

● PRODUCCIÓN DE HIERRO FUNDIDO.Los metales FERROSOS son ALEACIONES DE HIERRO + CARBONO y otros elementos (como el silicio, manganeso, fósforo, azufre, etc). Las aleaciones de hierro + carbono se dividen en ACERO y HIERRO FUNDIDO, dependiendo de la cantidad de carbono que la aleación tenga. El ACERO tiene hasta 2% de carbono, y el HIERRO FUNDIDO tiene más de 2% de carbono. En general el acero tiene 1,4% de carbono y se obtiene a base del ARRABIO, y el hierro fundido TIENE ENTRE 2,5 Y 4,5% de carbono y se obtiene a base de los ALTOS HORNOS.• MATERIAS PRIMAS PARA OBTENER HIERRO FUNDIDO:Se emplean minerales de hierro, combustible y fundentes.- Minerales de hierro: compuestos NATURALES que tienen óxido de hierro y GANGA. La misma contiene sílice, alúmina, óxido de calcio y óxido de magnesio. Es lo que NO sirve del mineral en bruto.- Minerales de hierro industriales: la magnetita que tiene propiedades magnéticas, gran densidad y color negro, la hematíes la cual es óxido de hierro deshidratado de color rojizo negruzco, la limonita que es óxido de hierro hidratado con color pardo, y la siderita que es combinación del ácido carbónico con el hierro y tiene color gris.• PREPARACIÓN Y ENRIQUECIMIENTO DEL MATERIAL:1. Trituración, 2.Clasificación, 3. Calcinación, 4. Lavado, 5. Separación electromagnética, y 6. Tostación.La trituración se realiza en molinos de mandíbulas. Se clasifica en mineral triturado en tamices los pedazos grandes de los finos, estos luego pasan por la tostación, y los de gran tamaño pasan a la fusión. Luego se somete a calcinación de hornos especiales. Los minerales que tiene arcilla deben lavarse. En el lavado se separa la ganga con un chorro fuerte de agua. Los minerales que tienen propiedades magnéticas se clasifican, para que luego les sean separadas las partículas de mineral de hierro y sacar la ganga no magnética. Los pedacitos de mineral y coque pasan por la tostación para obtener pedazos más grandes. Al pasar por la tostación los pequeños trozos de mineral se aglomeran en pedazos porosos, adecuados para la fusión en los altos hornos.• COMBUSTIBLE: materia orgánica compuesta de una parte inflamable y otra no inflamable. Las inflamables son el carbono y el hidrógeno, y a la no inflamable pertenecen el agua, la ceniza, y el azufre.En los altos hornos se utiliza como combustible casi siempre el COQUE, y con menos frecuencia el CARBÓN VEGETAL. El coque es el combustible fundamental para la FUSIÓN en los altos hornos. Este se obtiene por la destilación seca del carbón de piedra. El coque se produce en hornos especiales a 1000 o 1100ºC. El poder calorífico del coque es de 7000 a 8000 kcal/kg. Ventajas del coque: alto poder calorífico, porosidad, resistencia al aplastamiento y desgaste, y bajo costo.El carbón vegetal se obtiene por medio de la destilación seca de la madera en hornos especiales. Ventajas del carbón vegetal: ausencia de azufre, y bajo porcentaje de ceniza. Desventajas: baja resistencia y alto costo. El carbón vegetal se usa solo para obtener hierro fundido de alta calidad.• FUNDENTES: sustancias minerales que SE INTRODUCEN EN EL ALTO HORNO. Producen escorias fácilmente fusibles.• ALTO HORNO Y SU CONSTRUCCIÓN: La capacidad de producción del mismo es de hasta 2000 toneladas de hierro fundido en 24hs.

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Por arriba del revestimiento existe una camisa de chapas de acero remachadas o soldadas.Alturas: para los hornos que utilizan COQUE → hasta 35m, y para los que usan carbón vegetal → hasta 20m.El calentamiento del aire que llega al alto horno a través de las toberas, se realiza en recuperadores que constan de una torre revestida con ladrillos refractarios y encerrada en una caja de acero.

• PROCESO DE ALTO HORNO:En su funcionamiento existen dos flujos continuos a contracorriente: de arriba hacia abajo desciende el mineral de hierro, coque, y fundentes, y de abajo hacia arriba se mueven los productos de combustión del coque y el aire caliente. Al descender, el coque se calienta por los gases calientes que ascienden, y se quema al ponerse en contacto con el aire de la parte inferior del horno.Cuando arde el coque la temperatura se eleva hasta 1700ºC. El bióxido de carbono que se forma entra en reacción con nuevas capas del coque calentado al rojo, reduciéndose a monóxido de carbono.La mezcla gaseosa calentada (compuesta de monóxido de carbono, bióxido de carbono y el nitrógeno del aire), sube y entrando en contacto con los materiales de carga que descienden los calienta ininterrumpidamente creando en diferentes partes del horno las zonas de

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El tragante tiene un lugar destinado para cargar la mezcla, mientras que los tubos conductores dan salida a los gases. La piquera es la que da la salida a la fundición. El revestimiento del horno se hace de ladrillos refractarios de chamota.

El aire caliente llega al alto horno por medio de su tubo circular, el cual está conectado con la torre.- CARGA: mezcla de mineral, combustible y fundentes, necesaria para que el alto horno funcione normalmente.

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temperatura correspondientes. En la zona del tragante y en la parte superior de la cunaba el mineral introducido se seca, apareciendo en él grietas. En la parte media e inferior, a temperaturas entre 400 y 900ºC, el monóxido de carbono, actuando sobre el mineral, ayuda a la reducción gradual del hierro, al igual que el carbono sólido.Los pequeños granos de hierro empiezan a soldarse, creando pedacitos de hierro esponjoso. En la zona del etalaje, con temperaturas de aprox 1200ºC, se reducen el manganeso, silicio, y fósforo que se disuelven en el hierro. Paralelamente se verifica la saturación del hierro con el carbono, formándose carburo de hierro. Tanto este como el carbono sólido se disuelven en el hierro esponjoso, el cual A MEDIDA QUE SE SATURA SE CONVIERTE EN HIERRO FUNDIDO. La DISOLUCIÓN de CARBONO, SILICIO, MANGANESO, FÓSFORO Y AZUFRE en el hierro se llama HIERRO FUNDIDO. En la zona del etalaje aparecen gotas de hierro fundido que caen gradualmente en el crisol. El mineral contiene ganga, que debe ser eliminada. Pero la misma funde a temperaturas muy altas, para bajar su pto de fusión se introduce caliza en la carga. La caliza + la ganga forman escorias, las cuales eliminan parte de impurezas perjudiciales y ceniza. Las escorias al igual que el hierro fundido, caen en forma de gotas en la parte inferior del alto horno. Estas gotas al tener un peso menor al hierro fundido, suben en estado líquido a la superficie del hierro fundido. El hierro fundido sale por el alto horno a través de la piquera, y las escorias, por la bigotera. Estas se descargan a cada hora, y son llevadas luego a donde serán transformadas. El hierro fundido sale 6 veces al día. Para que el mismo salga debe cortarse el suministro de aire y se abre la piquera. Este sale del horno por canales y se vierte en grandes cucharas de metal, las cuales se usan para transportar al lugar de su empleo. Una gran parte del hierro fundido se da en estado líquido a talleres de fundición de acero, y con el resto se crean bloques.El principal índice técnico-económico de trabajo del alto horno es el coeficiente de utilización del volumen útil K, que representa la relación entre el volumen útil del horno V, en metros cúbicos y la capacidad de producción diaria en toneladas (T). El coeficiente K es igual a:

• PRODUCTOS DE LOS ALTOS HORNOS:ESCORIAS, GAS Y HIERRO FUNDIDO. El hierro fundido, dependiendo de su composición, se divide en FUNDICIÓN GRIS, ARRABIO, Y FUNDICIÓN ESPECIAL, y según la clase de combustible usado, en hierro de coque y carbón vegetal.1. Fundición gris: utilizada para moldear objetos y piezas en los talleres de fundición.2. Arrabio (o fundición blanca): utilizado para la obtención de acero. El arrabio según el método de transformación se llama: MARTIN (M), BESSEMER (B), o THOMAS (T). El arrabio tiene mucho silicio y poco manganeso, en especial el que va destinado al método Martin. Este se dedica a la producción de ACERO en los hornos. El arrabio contiene carbono en estado ligado, por eso tiene fracturas blancas y recibe muchas veces el nombre de fundición blanca.3. Ferroaleaciones: son hierros fundidos con gran contenido de silicio o manganeso. Estas ferroaleaciones se usan como adiciones especiales para producir acero y piezas de hierro fundido.4. Escorias (subproducto): se utilizan luego para la producción de LADRILLOS, BLOQUES y HORMIGÓN. Las escorias ácidas se utilizan como material de AISLAMIENTO TÉRMICO, debido a su baja conductividad térmica.5. Gas: se usa como COMBUSTIBLE EN LOS RECUPERADORES (si está limpio de polvo), también en las calderas de vapor y otras instalaciones de producción. Su poder calorífico es de aprox 1000 cal/m³.

• DENOMINACIÓN DE LAS ZONAS DEL ALTO HORNO:1. Zona de carga de materiales: es la parte más estrecha y elevada del horno. Por acá entran las cargas de mineral, carbón de coque y fundente.

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2. Zona de salida de gases residuales: está debajo de la zona 1. La función es recoger el gas del alto horno para usarlo después.3. Zona de deshidratación: acá se elimina el agua que acompaña a las cargas, para poder pasar al calentamiento (400ºC).4. Zona de reducción indirecta: se llama así porque no se hace directamente por el carbono, la temperatura va entre los 400 y 700ºC.(VER DETALLES PAG 408).5. Zona de reducción directa: acá la temperatura va entre los 700 y 1350ºC. Acá tienen lugar 3 procesos. La ganga se combina con el óxido resultante de la descomposición del fundente y se forma la escoria.

• La inyección del viento (pág 88): James Nielsen introdujo el aire caliente con un poco de oxígeno para utilizarlo en los ALTOS HORNOS. De este modo se logró un 40% de ahorro en el consumo de carbón, ya que sirve para producir la combustión del coque y para elevar la temperatura.El precalentamiento del aire se realiza mediante estufas que estan constituidas por una cámara de combustión y un emparrillado de ladrillos refractarios.

● PRODUCCIÓN DE ACERO.Su materia prima fundamental es EL ARRABIO, y la CHATARRA de metales ferrosos. El acero tiene menor cantidad de carbono e impurezas que la fundición de hierro. Esto se debe a la oxidación de estos elementos durante el proceso del acero.Métodos actuales de obtención de acero: 1. El de CONVERTIDORES, 2. en hornos MARTIN, 3. en hornos ELECTRICOS.• 1. MÉTODO DE CONVERTIDORES.- BESSEMER (CONVERSION ACIDA): consiste en soplar aire comprimido a arrabio vertido en un soporte especial llamado convertidor. Este en un GRAN RECIPIENTE EN FORMA DE PERA, hecho con chapas remachadas. La cavidad interior está revestida con material refractario. El volumen del convertidor es de 30t.PROCESO: El convertidor es un gran recipiente en forma de pera, hecho de chapas remachadas de acero. La cavidad inferior del mismo está revestida con material refractario. El volumen del mismo es de hasta 30t. El aire entra por el fondo sustituible que tiene muchos orificios. Por abajo los orificios están cerrados por una caja en la cual entra el aire a través del eje hueco y la tubería. Un mecanismo especial mueve el convertidor a posición horizontal para la carga del metal o descarga del acero fundido a través de la boca. Al realizar la fundición del acero, el convertidor se pone en posición vertical, lo que coincide con el suministro máximo de aire a presión. Según la composición química del arrabio a transformar se realiza la conversión ácida o básica. La ácida es el método Bessemer. Esta se efectúa en el convertidor con un revestimiento llamado dinas que soporta ácidos. Este revestimiento está hecho de ladrillos especiales, que son un material refractario. Pero el mismo se corroe por las escorias básicas, por eso con el método Bessemer solo pueden tratarse arrabios silíceos que produzcas escorias ácidas. Antes de suministrar el aire se pone el convertidor en horizontal. Se calienta y se carga de ARRABIO. Luego se le agrega aire y se pone el convertidor en vertical. En este proceso de transformación del arrabio se ven 3 períodos: 1º. Aparición de abundantes chispas por arriba de la boca del convertidor. Aquí empieza la oxidación de las impurezas del hierro a consecuencia a consecuencia de la acción mutua entre el óxido de hierro formado con el silicio y el manganeso que hay en el hierro. 2º. Aumento de la temperatura hasta 1500ºC, lo que crea condiciones para una combustión intensa de carbono. El monóxido de carbono que se forma provoca una enérgica ebullición del baño y la aparición de una brillante llama blanca por encima de la boca del convertidor. 3º. Aparición de un humo pardo que indica la oxidación enérgica del hierro. Acá termina el proceso, moviéndose así el convertidor a posición horizontal. Para la desoxidación del acero se introducen ferroaleaciones.

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DE ACUERDO A LA CANTIDAD DE HIERRO FUNDIDO ESPECIAL QUE SE INTRODUCE, SE OBTIENE UN ACERO CON EL CONTENIDO EXIGIDO DE CARBONO.

- THOMAS (CONVERSION BASICA): Utilizado para los hierros ricos en fósforo. El revestimiento básico de este convertidor es un material refractario llamado dolomita. Este convertidor tiene + CAPACIDAD que el de Bessemer, ya que además de metal hay que colocarle CAL.PROCESO: Antes de comenzar el mismo, al convertidor calentado se le carga cal en un 10 a 15% del pedo del metal. Después se vierte el arrabio y se suministra el aire. En la conversión básica el calor se produce básicamente, no a consecuencia de la oxidación del silicio (como es en Bessemer), sino que se crea a consecuencia de la combustión del fosforo. La oxidación del mismo va acompañada de un gran desprendimiento de calor, y un aumento considerable de la temperatura. Después del soplado con aire, las escorias se vierten y se introducen los desoxidantes. El proceso dura aprox 20 mins.Los arrabios destinados para el método THOMAS tienen poco silicio, ya que el mismo se oxida durante la fusión, formando escorias acidas que corroen el revestimiento básico del convertidor.

- VENTAJAS DEL PROCESO DE CONVERTIDORES: alta capacidad de producción, dimensiones bastante pequeñas y en su sencillez, ya que NO ES NECESRAIO COMBUSTIBLE debido a que la alta temperatura se logra gracias al calor que se desprende en el proceso de oxidación de los elementos. Todo esto asegura un bajo costo del acero que se produce.- DESVENTAJAS: dificultad de regular el proceso y las fundiciones deben ser de una composición determinada.- PRODUCTOS derivados del acero de los convertidores: los mismos necesitan de una gran cantidad de acero barato, como lo es este. Por ej chapas de acero, tubos soldados, alambre, etc.

• 2. MÉTODO MARTIN. ESCANEAR ESQUEMA.Este método da la posibilidad de TRANSOFRMAR EN ACERO, NO SOLO EL HIERRO FUNDIDO (como los convertidores), SINO TAMBIÉN LA CHATARRA DE TODO TIPO DE METALES FERROSOS y piezas de máquinas inútiles para la industria. La capacidad de estos hornos va hasta las 500t. Según el tipo de del material refractario usado para el revestimiento los hornos Martin pueden ser ácidos y básicos. - PROCESO: el horno Martin está compuesto por el espacio activo A, donde se funde la mezcla cargada, por las puertas de la carga 1 (para cargar los materiales), y por las cabezas B y B1, las cuales se unen por medio de canales con los regeneradores. Los regeneradores con cámaras que tienen enrejado de ladrillos refractarios, cuyo fin es usar el calor sobrante de los procesos de fusión. Con la dos válvulas abiertas, el gas y el aire llegan por canales aislados a las cabezas B, pasando el gas por el regenerador 3, y el aire, por el regenerador 4. Al salir de las cabezas, la mezcla encendida se inflama y da una llama larga y baja que calienta el espacio activo del horno hasta 1200°C. Los productos de combustión calentados al rojo, salen a través de la cabeza B1 hacia las cámaras regeneradoras 5 y 6, se calientan hasta los 1200°C. Al entrar con esta temperatura en el espacio activo del horno el gas y el aire calentados se mezclan y se queman elevándose la T° del horno hasta 1800°C. Los productos de combustión salen del horno a través de la cabeza B, hacia las cámaras regeneradoras 3 y 4, y calentando su enrejado llegan al canal horizontal de la chimenea. Después de media hora las válvulas se situan en la posición anterior, y el ciclo se repite.La descarga del acero elaborado se realiza a través de la piquera. Según el tipo de material refractario usado para el revestimiento de los hornos Martin, pueden ser ácidos o básicos. Las bóvedas y cabezas de los hornos ácidos y básicos se hacen de ladrillos al CROMO y MANGANESO que soportan bien los cambios bruscos de T°.

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- Existen varios tipos de fusión Martin, dependiendo de las materias primas iniciales. Los más importantes son:A. Proceso con el MINERAL: se utiliza en los talleres de hornos Martin de las Fábricas metalúrgicas. En este método al hierro fundido se le adiciona mineral y deshechos del proceso metalúrgico.B. Proceso con la CHATARRA: se usa en los talleres de hornos Martin de las fábricas productoras de maquinaria que tienen gran cantidad de deshechos de metal. La mezcla en este caso es de 60-80% de chatarra y 40-20% del hierro fundido en bloques. Este proceso se realiza en los hornos de revestimiento ácido, usando materiales mezclados que contienen una cantidad mínima de fósforo y azufre. Principalmente este proceso se basa en la OXIDACIÓN DEL CARBONO, SILICIO Y MANGANESO, bajo la protección de las escorias.- COMPARACIONES: el procedimiento Martin se desarrolla con mayor tranquilidad que el de convertidores, a su vez el método Martin da la posbilidad de obtener acero al carbono y ALEADO DE ALTA CALIDAD. El acero ácido de los hornos Martin se utiliza en la elaboración de piezas de maquinaria de alta resistencia, mientras que el acero fundido en los hornos básicos se emplea en la construcción general de maquinaria, obras civiles, etc.

• 3. FUNDICIÓN EN HORNOS ELÉCTRICOS.Esta fundición tiene ciertas ventajas como la posibilidad de tener en el espacio de fusión una temperatura alta, permitiendo tener unas escorias que aseguran la eliminación de casi todo el fósforo y el azufre. HORNOS ELÉCTRICOS De inducción. De arco eléctrico.-Hornos de INDUCCION: usados para la PRODUCCIÓN DE ACERO PERFILADO y para la FUSION DE ACEROS DE ALTA ALEACIÓN (aceros resistentes a altas temperaturas, inoxidables, etc). Proceso: funciona con corriente eléctrica de hasta 2000hz. Por el crisol refractario circula el agua de refrigeración. Al pasar por el arrollamiento una corriente de alta frecuencia proporcionada por un generador especial, excita en el metal las corrientes parasitarias que lo calientan hasta su fusión. Debido a la alta velocidad del proceso, el metal no puede oxidarse mucho. Al final de la fusión se introduce una pequeña cantidad de adiciones y desoxidantes. La capacidad es de hasta 8t. - Hornos de ARCO ELECTRICO:Proceso: funcionan usando el calor de un arco eléctrico. Se subdividen en hornos de ARCO DIRECTO y de ARCO INDIRECTO.INDIRECTO: los electrodos se sitúan por encima del espejo del baño y los materiales mezclados se funden por el calor del arco excitado.DIRECTO: en este caso la fusión se efectúa debido al calor del acero eléctrico que surge entre los electrodos y el baño metálico.

La mezcla a fundir en un horno eléctrico se compone de chatarra, hierro fundido, mineral de hierro, fundentes, desoxidantes y ferroaleaciones. La materia prima más importante es la chatarra de acero. El hierro fundido sirve para carbonizar el metal, y el mineral del hierro se agrega para oxidar las impurezas. Como fundente se usa la cal que produce escorias de carácter básico. Las escorias acidas se obtienen introduciendo arena de cuarzo. En los hornos de revestimiento acido se obtienen aceros de alta calidad, usando como materiales de carga los mas puros en fosforo y azufre. En los hornos básicos se funden aceros de construcción con contenido bajo de impurezas.

- Procedimiento de la fusión eléctrica: después de fundir la mezcla cargada, se introducen en el horno una cantidad de cal, mineral de hierro y se conecta la corriente. El proceso de fusión del acero se divide en dos etapas: 1) OXIDACION, y 2) REDUCCION.1) Oxidación: debido al oxigeno del mineral, en el 1° periodo se oxidan todas las impurezas

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menos el azufre. Se descargan las escorias y el horno se carga de nuevo con una pequeña cantidad de cal y mineral. Cuando se forman las segundas escorias se les toma una muestra para determinar la cantidad de fosforo y luego vuelven a sacarse las escorias. Esto se repite hasta lograr eliminar todo el fosforo. Por el alto contenido de carbono y el suficiente calentamiento del baño se hace posible que el carbono se queme parcialmente.2) Reducción: en el 2° periodo se echan las escorias básicas sobre la superficie del metal. La desoxidación del metal y la transformación del azufre en las escorias se efectúa según distintas reacciones. Se sacan las escorias producidas y se carga nuevamente escoria básica, repitiendo esto hasta que se elimine el azufre. Para que el acero se desoxide definitivamente se añaden ferroaleaciones.La fundición eléctrica puede durar entre 2 y 8hs. Todo este acero (fundido en hornos eléctricos) es muy usado para aceros aleados de alta calidad para producción de maquinaria especial.

• 4. COLADA DE ACERO.Tanto en los convertidores como en el horno Martin, o eléctrico, el acero fundido se cuela en una cuchara y luego se vierte en moldes especiales que se llaman LINGOTERAS.La CUCHARA es un recipiente de acero remachado revestido con ladrillos de chamota. Y la LINGOTERA es un molde metálico de hierro fundido, aveces de acero. Para facilitar la extracción de la pieza moldeada, las lingoteras tienen conicidad hacia un lado. El acero para la colada puede ser de dos tipos: 1. Calmado, y 2. Efervescente. El calmado desprende pocos gases durante la colada, y no hierve. El efervescente hierve en el proceso de la colada, desprendiendo gran cantidad de gases. Este acero es + barato que el calmado, da + cantidad de metal, y economiza desoxidantes.El llenado de las lingoteras con metal líquido se realiza por debajo (colada ascendente) y por arriba (descendente) (ver pág 97).. La colada ascendente permite llenar simultaneamente gran cantidad de lingoteras. Se utiliza en la prducción de acero efervescente. Al solidificarse el metal en la parte superior de la pieza moldeada se forma el rechupe.La colada descendente se usa para obtener piezas moldeadas de grandes dimensiones de acero calmado. En este proceso el acero se vierte a una temperatura reducida, lo que disminuye el rechupe y da un acero más denso.- Defectos de una pieza moldeada en acero: los rechupes, la segregación, sopladuras, grietas, etc.El RECHUPE es la cavidad que se cera al solidificarse la pieza moldeada. Generalmente se trata de lograr que este rechupe sea mínimo y se sitúe en la parte superior de la pieza moldeada. La SEGREGACIÓN es la distribución irregular de los componentes de la aleación en diferentes lugares de la pieza moldeada. Hay 2 tipos de segregación: la incristalina y la principal (ver 98). Las SOPLADURAS son pequeñas cavidades situadas en distintos lugaresde la pieza moldeada.

• CONVERTIDORES BOF (Proceso básico al oxígeno).Logran la refinación del arrabio empleando la misma idea de Bessemer para eliminar las impurezas y el exceso de carbono por oxidación, además de aprovechar el calor de la oxidación como fuente de energía para la fusión. En lugar del soplo de aire que usaba Bessemer, en los BOF la oxidación se hace directamente con OXÍGENO. Lo que pasó fue que en los tiempos de Bessemer el oxígeno era muy caro, por lo tanto no era accesible. En los convertidres con el soplo de aire, se producía una disolución de nitrógeno en el acero, lo cual creaba fragilidad, en cambio en BOF se elimina la presencia de nitrógeno, debido a que se sopla OXÍGENO PURO.Los ACEROS son ALEACIONES HIERRO + CARBONO, y existen miles de aceros de diferentes composiciones. Los aceros se clasifican según su contenido de carbono: BAJO, MEDIO Y ALTO.- Aceros BAJOS en carbono: mayor parte de todo e acero fabricado. Se usa para la creación de objetos que requieran de mucha resistencia, como PUETES, TORRES, etc.- Aceros MEDIOS en carbono: son + resistentes que los bajos en carbono, pero menos dúctiles

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y maleables. Para la fabricación de MARTILLOS, CINCELES, PERNOS, etc.- Aceros ALTO en carbono: son + duros y resistentes que los otros dos. Resisten al desgaste y son capaces de adquirir la forma de herramientas de corte. Para fabricación de matrices, cuchillos, navajas, etc.

• HIERRO PUDELADO.Es un acero con contenido MUY BAJO en CARBONO.

• FUNDICIÓN GRIS.Bastante FRÁGIL y POCO RESISTENTE A LA TRACCIÓN, pero tiene gran DUCTIBILIDAD, y resistencia a los esfuerzos de compresión. Esta fundición permite moldear PIEZAS DE FORMAS MUY COMPLICADAS. Además es uno de los materiales metálicos más BARATOS. Se usa para tambores de freno, cilindros, y pistones de motores. Está constituída por mezcla de grafito y ferrita.

• FUNDICION DUCTIL O ESFEROIDAL, o también llamada NODULAR.Se consigue colocando pequeñas cantidades de magnesio y/o cerio a la fundición gris en estado liquido. No es frágil y tiene propiedades mecánicas similares a las de los aceros. Tiene mayor resistencia a la tracción que la fundición gris. Se usa mucho para la fabricación de válvulas y engranajes de alta resistencia, cigüeñales, y pistones. Esta fundición nodular se diferencia de la maleable en que normalmente se obtiene directamente en bruto de fusión sin tener que hacerle tratamiento térmico posterior. En cuanto al carbono, la fundición nodular y la gris tienen igual cantidad. Las fundiciones ferriticas son las que proporcionan la máxima ductilidad, tenacidad y maquinabilidad.

• FUNDICIÓN BLANCA (o arrabio).Contiene poco carbono y silicio y e obtiene por enfriamiento rápido. Esta fundición es muy DURA y FRÁGIL, por lo que es inmecanizale. Generalmente la fundición blanca se obtiene como producto de partida para fabricar la fundición maleable.

• FUNDICIÓN MALEABLE.Se obtiene a partir de la fundición blanca, por calentamiento prolongado a temperaturas de 900°C. Aplicaciones: tubos de dirección, engranajes de transmisión, partes de válvulas, etc.

• LOS COMPONENTES DEL ACERO.- Carbono: cuando este aumenta, aumenta la cementita proporcionalmente. A + CARBONO, + DUREZA, + LIMITE DE ROTURA Y FLUENCIA Y – ALARGAMIENTO RELATIVO. - Silicio y Manganeso: estos pasan al acero en el proceso de desoxidación durante la fusión. El silicio aumenta el límite de fluencia entonces disminuye la capacidad de estirado del acero y sobre todo del recalcado en frio.- Azufre: IMPUREZA NOCIVA para el acero y el hierro colado. El Fe y el azufre forman una combinación química que no se disuelve en el acero, y que se funde a 988°C. Crea el fenómeno de fragilidad al rojo el cual provoca desgarros y grietas.- Fósforo: aumenta el límite de rotura, el límite de fluencia, la fragilidad y se disminuye la plasticidad. Es una IMPUREZA NOCIVA.

• ACEROS AL CARBONO.Se calcula que un 90% del acero fabricado es acero al carbón y un 10% acero aleado.CUANDO AUMENTA EL CARBONO EN EL ACERO, EL MISMO AUMENTA SU RESISTENCIA A LA TRACCION, AUMENTA EN INDICE DE FRAGILIDAD EN FRIO Y DISMINUYEN LA TENACIDAD Y DUCTILIDAD.Los aceros se agrupan según sus propiedades y uutilizacion en 3 grupos:

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1. Aceros de construcción.2. Aceros de herramientas.3. Aceros inoxidables.

1) Aceros de construcción: son los aceros que se usan para la fabricación de piezas, elementos de maquinas, vehículos, etc. Las propiedades que este tipo de acero tiene son de orden mecánico, como resistencia a la tracción, tenacidad, resistencia a la fatiga, y alargamiento.- Aceros de bajo contenido de carbono: se agrupan en 2 clases: a) De 0.06% de carbono a 0.25%: con estos aceros se fabrican los puentes de trenes, grandes estructuras de estaciones, estructuras de casas, carrocerías de autos, etc. En gral este acero se usa sin darle ningún tratamiento térmico posterior. b) De 0.25% a 0.70%: se usan en estado bruto de forja o laminación. Se suelen emplear para piezas de maquinaria en general.2) Aceros de herramientas: usado para herramientas de corte, matrices y punzones, moldes para fundición a presión, moldes para inyección de plásticos.Requerimientos generales del servicio: resistencia al desgaste, a la deformación y rotura, al impacto y dureza a altas Tº.Requerimientos de fabricación: maquinabilidad, rectificabilidad, templabilidad, soldabilidad, etc.Aleantes: aceros de alta aleación y alto carbono. Los aleantes principales son Cr, Mo, W, V. Estos le otorgan al acero la resistencia al desgaste y al reblandecimiento a alta Tº. Se fabrican con estándares de muy alta calidad. Métodos de fabricación: colado de pequeños lingotes seguido de forja y/o laminación, método de metalurgia en polvos y fundición de precisión. ● ACEROS INOXIDABLES.Aleaciones a base de hierro con min.12% de CROMO. El cromo forma en la superficie del acero una película que deja inerte a las reacciones químicas, esto hace que sea INOXIDABLE. Para mejorar esta película se agregan otros elementos. El más importante es el níquel.- Influencia del níquel: mejora la resistencia a la corrosión y al calor.Existen 5 grupos de aceros inoxidables:- 1. MARTENÍSTICOS: Aleaciones de cromo + carbono.Características: elevada dureza, facilidad de maquinado, resistencia a la corrosión moderada. Son ferromagnéticos.- 2. FERRÍTICOS: aleaciones que contienen cromo en una estructura cristalina cúbica centrada en un cuerpo. Características: las aleaciones ferríticas son ferromagnéticas. Esta aleación no posee níquel, tiene excelente resistencia a la corrosión. La dureza no es muy alta y no se puede incrementar la misma por tratamiento térmico.- 3. AUSTENÍTICOS: estructura cúbica centrada en las caras. Características: no son magnéticos, solo se pueden endurecer por trabajo en frío, excelentes propiedades criogénicas (buena ductilidad a bajas Tº), son difíciles de maquinar, excelente resistencia a la corrosión, excelente factor de higiene.- 4. DUPLEX: Estructura mixta de ferrita y austenita. Características: tiene alto límite elástico, resistencia a la tracción y muy buen límite de fluencia.- 5. ENDURECIDOS POR PRECIPITACIÓN: Aleaciones de cromo + níquel, que contienen elementos que endurecen por precipitación como cobre, aluminio o titanio.- USOS del acero inoxidable: SON TOTALMENTE RECICLABLES, industria química y petroquímica, industria de alimentos y bebidas, industria farmacéutica. Tiene MUY BAJO COSTO DE MANTENCIÓN.

● TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y TERMOQUÍMICOS.

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Procesos mediante los cuales se modifica la estructura de los metales y aleaciones y sus propiedades a través de ser sometidos a regimenes térmicos preestablecidos.Se clasifican en: 1) TÉRMICOS. Tratamientos en los que se producen variaciones estructurales: 1. a) Tendencias a estructuras más estables: RECOCIDOS, NORMALIZADOS y REVENIDOS. 1. b) Tendencias a estructuras menos estables: TEMPLE.2) TERMOQUÍMICOS. Tratamientos sin variaciones estructurales: 2. a) Con variaciones de composición: CEMENTACIÓN Y NITRURACIÓN. 2. b) Sin variaciones de composición: disminución de tensiones, eliminación de distorsiones. 1) a.RECOCIDO: consiste en calentar el acero hasta una cierta Tº, mantenerla durante un cierto tiempo para estabilizar el material y luego enfriarlo lentamente, Objetivo: ABLANDADO del acero en su homogeneidad estructural, en el afinado del grano cristalino y en la eliminación de tensiones. Tipos de recocido: - Regeneración. - Subcríticos. De ablandamiento. Contra acritud. - Isotérmicos. - Globular o esferoidización.

- REGENERACIÓN: para los aceros hipoeutectoideno. Primero se calientan y luego el enfriamiento debe ser lento y se realiza dentro del horno. Mediante este procedimiento el acero pasa al estado austenítico y con el enfriamiento se convierte en perlita con o sin ferrita o cementita. Así se produce un notable ablandamiento en el material debido a la presencia de la ferrita y la perlita.- SUBCRÍTICO: con este tratamiento no se logra un ablandamiento total de la estructura cristalina y en general no hay recristalización. Se distinguen dos tipos de recocidos subcríticos: A) De ablandamiento: el objetivo principal es el ABLANDAMIENTO del acero en forma RAPIDA Y ECONOMICA. Las durezas que se obtienen son suficientes para la fácil mecanización. Este tratamiento no es aplicable en aceros para herramientas, ya que el mismo les otorgaría una dureza demasiado elevada. B) Contra acritud: principalmente para eliminar la acritud de la ferrita producida en el trabajo en frío. También con este tratamiento se permite una nueva deformación en frío sin dificultad.- ISOTÉRMICO: luego de calentar el acero, se lo sumerge en sales o plomo fundido, consiguiendo de esta manera una transformación de la austenita a Tº constante, haciéndose luego enfriar rápidamente.- GLOBULAR o de ESFEROIDIZACIÓN: este se usa para los aceros herramientas al carbono o de baja aleación, para producir un ablandamiento que favorezca su maquinabilidad. Puede considerarse como un proceso intermedio entre el recocido de regeneración y el subcrítico. Con este tratamiento la perlita pierde su estructura laminar y la cementita pasa gradualmente a la forma globular sobre una matriz de ferrita. El enfriamiento es bastante lento y el calentamiento en general bastante más prolongado que para los recocidos anteriores. La estructura obtenida es más blanda que la de la perlita laminar. NORMALIZADO: calentar el acero y enfriarlo en aire tranquilo. Se aplica a piezas que han sufrido trabajos en caliente, a veces en frío, enfriamientos irregulares, sobrecalentamientos y, principalmente para destruir los efectos nocivos de un tratamiento anterior defectuoso y también para uniformizar los tamaños del grano de acero. También mediante el normalizado se eliminan tensiones. Solo se usa para aceros de construcción al carbono y baja aleación.

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REVENIDO: el mismo sella a las piezas previamente templadas. Consiste en un calentamiento que puede cumplir con dos objetivos: a) disminución de tensiones producidas en el temple y b) disminución de la fragilidad, y a la vez el aumento de la tenacidad y pérdida de la dureza.

b.TEMPLE: para endurecer y aumentar la resistencia de los aceros. Consiste en calentar el acero manteniéndolo durante un rato conveniente en la Tº. De esta manera se logra una dureza muy superior a todas las demás posibles, denominada “martenista”. Las diferencias en las variaciones de enfriamiento se obtienen por variación de los medios de enfriamiento: agua, aceite, aire, etc. La contra de este proceso es que al aumentar tanto la dureza, también aumenta la fragilidad. Esto se elimina en el revenido.

2) Los mismos provocan variaciones en la composición del material. Se logra combinar una elevada dureza superficial con un núcleo de muy buena tenacidad.a.CEMENTACIÓN: se eleva notablemente el contenido de carbono en la parte externa de las piezas obteniéndose con los tratamientos de temple y revenido posteriores, una gran dureza superficial casi sin alteración de la tenacidad del núcleo. El proceso debe hacerse a altas Tº. La cementación se realiza colocando el material en cajas de aceros o fundición dentro de las cuales se ha colocado el elemento cementante, que puede ser por ejemplo carbón de leña en polvo. Luego se cierran herméticamente las cajas y se llevan a la Tº del tratamiento, dejándolas el tiempo necesario para lograr el espesor deseado.

NITRURACIÓN: tratamiento de endurecimiento superficial a bajas Tº de piezas previamente templadas y revenidas de acero, las cuales son calentadas a 500ºC en presencia de una corriente de amoníaco.

CIANURACIÓN: muy similar a la cementación pero con la ventaja de que se suma a la parte periférica en enriquecimiento de nitrógeno.

• ACEROS ALEADOS.Se da este nombre a los aceros que además de tener los 5 componentes: carbono, silicio, manganeso, fósforo y azufre, contienen también cantidades relativamente importantes de otros elementos como el cromo, el níquel, etc, que sirven para mejorar algunas de sus características fundamentales.Los elementos de aleación que más se usan para la fabricación de aceros aleados son: níquel, manganeso, cromo, vanadio, wolframio, molibdeno, cobalto, silicio, cobre, titanio, circonio, plomo, selenio, aluminio, boro y niobio.Usando aceros aleados es posible fabricar piezas de gran espesor, con resistencias muy elevadas en el interior de las mismas. Ver págs 131 a 134 y 138.

• NOMENCLATURA DE LOS ACEROS SISTEMA S.A.E – A.I.S.I:La nomenclatura de los aceros está basada en su composición química. Los aceros en este sistema se clasifican con cuatro dígitos XXXX. Los primeros dos números se refieren a los dos elementos de aleación más importantes, y los dos o tres últimos dígitos dan la cantidad de carbono presente en la aleación.

• Influencia de los elementos de aleación en las propiedades de los aceros:- Níquel: sus ventajas consisten en lograr gran tenacidad en los tratamientos térmicos, también hace descender los puntos críticos y por ello los tratamientos pueden hacerse a T° un poco más bajas que la que corresponde a los aceros ordinarios. El Ni es un elemento muy importante en la fabricación de aceros inoxidables y resistentes a altas T°, en donde también

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se usa cromo.- Cromo: es uno de los elementos más usados para aceros aleados (tanto de construcción, como de herramientas e inoxidables). Sirve para aumentar la dureza y la resistencia a la tracción de los aceros, mejora la templabilidad, impide las deformaciones en el temple, aumenta la resistencia al desgaste, la inoxidabilidad, etc.- Molibdeno: mejora mucho la resistencia a la tracción, la templabilidad, y la resistencia al creep de los aceros. Aumenta la resistencia de los aceros en caliente y reemplaza al wolframio en la fabricación de aceros rápidos. El molibdeno se disuelve en la ferrita, pero tiende a formar carburos.- Wolframio: elemento muy utilizado para la fabricación de aceros de herramientas, en especial de los aceros rápidos, aceros para herramientas de corte y aceros para trabajos en caliente. Sirve para mantener la dureza de los aceros a elevada Tº y evita que se desafilen y ablanden las herramientas. También se usa para fabricar aceros para imanes. El wolframio se disuelve ligeramente en la ferrita, y tiende a formar carburos.- Vanadio: principalmente para la fabricación de aceros para herramientas, tiende a afinar el grano y a disminuir la templabilidad. Es un gran elemento desoxidante y tiene una gran tendencia a formar carburos, por eso se usa en pequeñas cantidades. Se caracteriza por tener gran resistencia al ablandamiento por revenido.

● FUNDICION – HORNO DE CUBILOTE (para aceros y hierro fundido).Es un horno cilíndrico para fundiciones de maquinaria, formado de gruesas planchas de hierro. El subilote está forrado interiormente por ladrillos refractarios y tiene dos aberturas opuestas en la parte baja a las cuales se les da el nombre de boca de sangría (por donde sale el material), y de descarga. En la parte alta tiene el cubilote otra abertura llamada oca de carga, por donde se echa el metal mezclado con el carbón que debe fundirse. Además existe una tobera por donde pasa el viento que facilita la máquina, a fin de qu arda el combustible.Tiene de 3 a 7m de alto y 1,8 de diámetro. Los cubilotes solose encienden los días de trabajo. No es un proceso contínuo como lo es el alto horno que no puede frenarse una vez encendido.

● HORNO DE REVERBERO.Este horno se usa para obtener de una vez fundición o gran cantidad de bronce. Este proceso es más costoso porque aprovecha MAL el CALOR producido, en cambio en la fundición es más resistente, con menos silicio, y una temperatura de colada mas alta y uniforme. En el horno de reverbero la fusión se produce por radiación del calor, el metal no está encontacto directo con el cmbustible. Este horno está rvestido en su interior con maerial refractario y reforzado interiormente con armaduras metálicas.

● ALUMINIO.Propiedades y obtención: el Al puro es un metal suave, blanco y de peso ligero. También puede ser fuerte, dúctil y maleable. Es un muy buen conductor eléctrico y térmico. No se altera en contacto con el aire ni se descompone con agua, esto se debe a que SU SUPERFICIE QUEDA CUBIERTA POR UNA FINA CAPA DE OXIDO QUE LO PROTEGE DEL MEDIO. Pero al entrar en contacto con oxigeno se produce una reacción de combustión que origina una gran cantidad de calor. Una de las mayores ventajas del Al es que PUEDE RECICLARSE INFINITAS VECES sin perderse sus propiedades.Para la producción de Al se establecen estos procesos:1. Extracción de la Bauxita.2. Secado (se le aplica por la humedad).3. Trituración.4. Método Bayer. (Extraer la alúmina de la Bauxita).5. Calcinación.

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6. 1º electrólisis.7. 2º electrólisis.

- Producción de la ALÚMINA – PROCESO BAYER:

1. El mineral del cual se puede extraer el Al se llama Bauxita. Esta suele ser encontrada en minas de depósito abierto. 2. Para lograr uniformidad en el material, se lo tritura y se lo lava con agua a presión para eliminar otros materiales y sustancias orgánicas. Posteriormente el material se refina para obtener la Alúmina, lo que ya es un material comercial de Al. 3. Se disuelve la Alúmina en la sosa cáustica (hidróxido de sodio), a una presión y Tº alta. El resultado es un licor. 4. Este licor contiene una solución de aluminato de sodio y residuos de bauxita sin disolver que contienen hierro, silicio y titanio. 4b. Estos residuos se hunden gradualmente hasta el fondo del tanque y son removidos. Son comúnmente conocidos como “barro rojo”. 5. La solución clara de aluminato de sodio es bombeada a un tanque muy grande llamado precipitador. 6. Las partículas finas de alúmina son agregadas para despepitar la precipitación de partículas de alúmina puras mientras que el licor se enfría. 7. Las partículas se hunden hasta el fondo del tanque y son removidas. 8. Luego pasan a un calcinador rotador para apartar el agua que está combinada. 9. El resultado es un polvo blanco, alúmina pura. La sosa cáustica se regresa al principio del proceso y se vuelve a usar. Son necesarias dos toneladas de alúmina para producir una tonelada de aluminio.- Planta fundidora de Al: la base de todas las plantas fundidoras de Al primario es el proceso Hall- Heroult. La alúmina se disuelve mediante un baño electrolítico de criolita fundida en un recipiente de hierro revestido de carbón o grafito conocido como “crisol”. Una corriente eléctrica se pasa por el electrolito a un bajo voltaje pero con una corriente muy alta. La misma fluye entre el ánodo (+) de carbono hecho de coque de petróleo y brea, y un cátodo (-) formado por un recubrimiento de carbón grueso o grafito de crisol. El Al fundido es depositado en el fondo del crisol y se revuelve periódicamente, se lleva a un horno, de vez en cuando se mezcla, se limpia y en general se funde. Generalmente un fundidor típico produce 125mil t de Al por año, pero los de última generación llegan a producir 400mil t.El metal reciclado requiere muy poca energía para producir el metal nuevo. No hay diferencias en cuanto a calidad y propiedades entre el material reciclado y el primario. El proceso de fundición es continuo. La mayoría de los hornos produce Al de 99,7% de pureza (1º electrólisis), lo cual es aceptable para la mayoría de las aplicaciones. El Al de 99,99% es usado para aplicaciones especiales, generalmente para casos donde se necesite alta ductilidad y conductividad. Tecnologías de fundición del Al: existen 2 tipos, la de SODERBURG y la de PRECOCIDO. Se diferencian por el tipo de ánodo que utilizan.- SOBERBURG: usa un ánodo continuo que se pone en la celda en forma de pasta. Esta se calcina en la misma celda.- PRECOCIDO: usa múltiples ánodos precocidos que están suspendidos en cada celda por

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medio de unas varillas. Los ánodos nuevos cambian por ánodos gastadis i terminales que se reciclan en nuevos ánodos.

- PRIMERA ELECTRÓLISIS: se obtiene Al al 99,77%. La ALÚMINA como tal no es conductor de corriente. La Alúmina cristalizada es un elemento aislante. La criolita actúa como fundente. La misma reduce el punto de fusión de la Alúmina. Este proceso se efectúa en la CUBA ELECTRLÍTICA. La misma es un recipiente cubierto por ladrillos refractarios. En la parte inferior de la CE tiene un electrodo cátodo (-) hecho de un carbón fósil. Dentro de la CE se tiene ALÚMINA + CRIOLITA a Tº de 1000ºC. En la parte superior se colocan unos electrodos que van a ir conectados con unos ánodos (+) que es el elemento positivo, y en el fondo se va a depositar el Al al 99,77%. Se va extrayendo el Al y se va agregando más.Después de la 1º electrólisis las impurezas que quedan son hierro, cobre y silicio.- SEGUNDA ELECTRÓLISIS: (depuración electrolítica del Al). En este caso la CE está confeccionada de hierro e internamente se recubre con carbón, y este va a actuar cini electrodo (+) o ánodo (+). En la parte inferior se coloca el Al que se quiere purificar. Luego se coloca una capa intermedia y alúmina n estado líquido. Obtenemos Al del 99,99%.

- Reciclaje: todo producto de Al puede ser reciclado una y otra vez sin que pierda su calidad. Se derrite el producto y puede usarse para fabricar el mismo denuevo. De este modo se abaratan costos, se ahorra energía y material. - El Al por sus propiedades ha podido aplicarse en diversos productos: en la electrizad, en el deporte, en los medios de transporte (aéreos, terrestres y marítimos), en empaques, etc.- Aleantes: los + importantes son cobre, silicio, magnesio, - Clasificación del Al y sus aleaciones: 1. Forja (conformación plástica) de dos tipos: a) Tratables térmicamente, y b) No tratables térmicamente. 2. Fundición (colado de piezas en coquilla o por inyección).- Según los tipos de tratamientos que se usen para endurecer el Al, estos se clasifican en dos grupos: A) Aleaciones NO templables, con endurecimiento por acritud. B) Aleaciones tratables, con endurecimiento estructural.

Es un metal suave, brillante, blanco y de peso ligero. Puede se fuerte, ligero, dúctil y maleable. EXCELENTE CONDUCTOR TÉRMICO Y ELÉCTRICO. No se altera con el agua ni el aire gracias a una capa de óxido que lo protege. Puede ser reciclado sin perder calidad ni propiedades.- OBTENCIÓN:1. Se extrae de la Bauxita.2. Secado.3. Trituración.4. Método Bayer (para convertit la Bauxita en alúmina. La alúmina es óxido de aluminio).5. Calcinación.6. Primera electrólisis (aluminio al 99,97%).7. Segunda electrólisis (aluminio al 99,99%).- Explicación del método Bayer: se trata la Bauxita con hidrógeno de sodio, se disuelven los óxidos de Aluminio y de Silicio para formar aniones, aluminato y silicatos.- Fundición: la alúmica se disuelve mediante un baño electrolítico de Criolita fundida en un recipiente de hierro. Una corriente eléctrica se pasa por el electrolito a un bajo voltaje, pero con una corriente eléctrica alta. La misma fluye etre el ánodo y el cátodo. El aluminio fundido se deposita en el fondo del crisol y se revuelve. Se lleva a un horno, se limpia y se funde. El proceso de fundición es continuo y existen 2 tipos:1. SODERBURG: utiliza un ánodo continuo.2. PRECOCIDO: utiliza múltiples ánodos recocidos.1° ELECTRÓLISIS: una cuba electrolítica es un recipiente formado por ladrillos refractarios. En la parte inferior tiene un electrodo cátodo (negativo) de carból fósil. En la cuba electrolítica se

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tiene alúmina + criolita. En la parte superior tiene ánodos (positivo). En el fondo se va a depositar el aluminio, y se va a ir agregando más a medida que se extrae.2° ELECTRÓLISIS: la cuba lectrolítica esta hecha de hierro e internamente se cubre con carbón, que actúa como ánodo (+). En la parte superior se tene un cátodo (-) de carbón. Se obtiene arriba aluminio al 99,99%.

- Reciclaje: cualquier pieza hecha de aluminio se puede reciclar, abaratando costos y ahorrando energía y material.- Aleantes: los + importantes son:1. Cobre.2. Silicio (Si).3. Manganeso (Mn).4. Zinc (Zn).5. Manganeso (Mg).

U5.COBRE.Gran conductor de electricidad y calor. Resiste mucho la corrosión, es muy maleable y dúctil. Su pto de fusión es de 1083 °C, y su pto de ebullición es de 2567 °C. Los cables se hacen de cobre, debido a su ductibilidad y a que el único material que supera la conductividad del cobre es la plata y la misma es muy cara. - Aleaciones con cobre: las mismas son mucho más duras que el metal puro y presentan una mayor resistencia. Es por esto que no pueden usarse para aplicaciones eléctricas. Las dos aleaciones más importantes son: 1. LATON = COBRE + CINC. (es la aleación más barata).2. BRONCE = COBRE + ESTAÑO. (alta resistencia con buena ductilidad)Para tener buena conductividad electrica o térmica se debe usar cobre comercialmente puro. Si se quiere tener mucha resistencia mecánica y conductividadse usan aleaciones con zirconio, entre otros. Cuando se quiere tener gran resistencia a la corrosión se hacen aleaciones de sbre + aluminio silicio o níquel.

- Extracción a rajo abierto: del macizo rocoso a la roca mineralizada.Proceso general de extracción.Objetivo: extraer la porción mineralizada con cobre y otros elementos, desdela mina y enviarla a la planta para ser sometida al proceso de obtención del cobre y otros elementos.Se fragmenta la roca para que pueda ser removida de su posición original, luego se la carga y transporta para llevarla a su proceso o depósito para poder obtener una granulometría manejable.Realización de la extracción: intervienen varios equipos de trabajo.1. Geología: da las características del material a extraer.2. Planificación: elabora el plan minero.3. Operaciones: realiza el movimiento de material de la mina.4. Mantención: se ocupa de que los equipos estén en condiciones.5. Administración: manejo de recursos humanos, contratos, etc.

- Concentración: de la roca al mineral de cobre.Objetivo: liberar y concentrar las partículas de cobre se encuentran en forma de súlfuros en las rocas mineralizadas.Etapas del proceso:1. Chancado: se reduce el tamaño de los fragmentos, ya que el mineral que llega de la mina tiene granulometría variada. Dentro del chancado hay 3 fases: - Etapa primaria = el chancador reduce los fragmentos a 8 pulgadas de diámetro. – Etapa secundaria = los reduce a 3 pulgadas. – Etapa terciaria = llega a reducirlo hasta ½ pulgada.

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Los chancadores son equipos eléctricos de grandes dimensiones. Dentro de estos se tritura la roca mediante movimientos vibratorios. Los elementos que trituran son de una aleación especial de acero de alta resistencia. Todo el manejo del mineral de la planta es mediante correas transportadoras. 2. Molienda: se sigue reduciendo el tamaño de las partículas del mineral hasta obtener una granulometría máxima de 0,18 mm que permite que se liberen gran cantidad de los minerales de cobre en forma de partículas individuales. Este proceso se hace usando grandes equipos giratorios o molinos de forma cilíndrica, en dos formas diferentes: molienda convencional, o molienda SAG. Aquí se le agrega al material mineralizado agua en cantidades suficientes para formar un fluido lechoso y los reactivos necesarios para realizar el proceso siguiente que es la flotación.MOLIENDA CONVENCIONAL: se hace en dos etapas, usando un molino en barras y un molino en bolas. En los dos el mineral se mezcla con agua para lograr una molienda homogénea y eficiente. La pulpa obtenida en la molienda es llevada a la etapa de flotación. - Molienda de barras: los elementos de molienda son barras de acero. El molino gira con el material proveniente del chancador terciario, que llega constantemente por una correa transportadora. El material se muele por la acción del movimiento de las barras que se encuentran libres y que caen sobre el mineral. El mineral molido continúa el proceso, pasando luego al molino de bolas. - Molienda de bolas: este molino está ocupado un 35% de su capacidad por bolas de acero, las cuales son los elementos de la molienda. Este proceso dura 20 mins, donde el 80% del mineral es reducido a un tamaño máximo de 180 micrones.MOLIENDA SAG: (SemiAutóGenos) es más grande y más eficiente que la molienda convencional. Acortan el proceso de chancado y molienda.El mineral se recibe directamente del chancador primario (no del terciario como en la convencional), y se mezcla con agua y cal. Este material es reducido gracias a la acción del mismo material mineralizado presente en partículas de variados tamaños, y por la acción de de numerosas bolas de acero. Estas bolas son lanzadas en caída libre cuando el molino gira, logrando un efecto conjunto de chancado y molienda más efectiva y con menor consumo de energía. Es así que no se necesitan las etapas previas de chancado secundario ni terciario. Casi todo el material de la molienda SAG va directamente a la etapa de flotación, y una pequeña proporción es enviada a un molino de bolas. 3. Flotación: proceso físico-químico separar los minerales sulfurados de sobre y otros elementos como el molibdeno, del resto de los minerales que componen la mayor parte de la roca original.La pulpa proveniente de la molienda (que ya tiene incorporada los reactivos para la flotación), se introduce en unas piscinas llamadas celdas de flotación. Desde el fondo de las celdas se hace burbujear aire y se mantiene la mezcla en constante agitación para que el proceso sea intensivo.Reactivos que se colocan en la molienda: (cada uno cumple distintas funciones). - Reactivos espumantes: producen burbujas resistentes. - Reactivos colectores: impregnan las partículas de sulfuros de sobre y de molibdeno para que se separen del agua, y se pequen a las burbujas. - Reactivos depresantes: para provocar el efecto inverso al de los reactivos colectores, evitando la recolección de otros minerales que no tienen cobre. - Otros aditivos: por ej cal, que estabiliza la acidez de la mezcla, creando el ambiente adecuado para que ocurra todo el proceso de flotación. Después de hacer varias veces el proceso en el cual las burbujas rebasan el borde de las celdas, se obtiene el concentrado, en donde se pasa desde un 1% de cobre a un 31%. Este concentrado se seca y se lleva al proceso de fundición.4. Fundición: del mineral al cobre puro. El concentrado de cobre seco se somete a procesos de pirmometalurgia en hornos a grandes temperaturas. Acá el cobre del concentrado es

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transformado en core metálico y se separa de otros minerales. Etapas del proceso de fundición: A. Recepción y muestreo. B. Fusión. C. Conversión. D . Pirorrefinación.A. Recepción y muestreo: este concentrado se almacena en canchas donde se hace un muestreo de los concentrados y se los clasifica según la concentración de cobre, hierro, azufre, sílice que tenga y según su porcentaje de humedad.B. Fusión: el concentrado pasa de sólido a líquido, para separar al cobre de los otros elementos que tiene. Por eso se somete al conentrado a altas temperaturas haciendo que, una vez que el mismo está en estado líquido, los minerales más livianos queden en la superficie, mientras que el cobre que es más pesado queda en el fondo. Es así que se los vacía por vías distintas para separarlos.Para el proceso de fusión pueden usarse tanto el horno de reverbero para la fusión tradicional, como el CONVERTIDOR MODIFICADO TENIENTE (CMT) que hace en una misma operación la fusión y la conversión. - CMT: horno formado por un cilindro metálico gigante en posición horizontal, revestido por ladrillos refractarios en su interior. Este horno esta montado sobre u sistema de cremalleras que le permiten oscilar. Funcionamiento: se lo carga constantemente con concentrado de cobre y sílice por una abertura ubicada en la parte superior. La sílice capta el hierro y lo concentra en la parte más liviana de la mezcla fundida. El CMT tiene adentro un sistema de cañerías proporcionan aire con oxígeno, lo cual permite que se oxiden minerales del concetrado como el hierro y el azufre. El hierro forma magnetita y el azufre forma gases los cuales se evacúan por grandes chimeneas. Estos gases son usados luego para hacer ácido sulfúrico. Al oxidarse estos materiales se libera energía aprovechada para ayudar a la fusión.En el CMT también los elementos se concentran según su peso:METAL BLANCO: es el metal que sirve (cobre) y que queda en el fondo.ESCORIA: es la parte liviana que queda flotando arriba de la mezcla.C. Conversión: se usan hornos convertidores convencionales (Pierce-Smith) para conseguir cobre de alta pureza. Este convertidos es un cilindro donde se procesa por separado lo proveniente del horno de revebero y el metal blanco del CMT. Finalizado este prceso se obtiene COBRE BLISTER, con un 96% de cobre.D. Pirorefinación: para conseguir + pureza del cobre, se elimina el porcentaje de oxígeno que le queda al cobre. El cobre blister es sometido a un proceso final de refinación en un horno basculante en donde se introducen troncos de eucaliptus. De acá se obtiene el COBRE RAF (refinado a fuego). Este es moldeado en placas gruesas, las cuales luego se envían al proceso de electrorefinación, o vendido directamente.ELECTROREFINACIÓN: se transforman los ánodo producidos en el proceso de fundición a cátodos de cobre electrolítico de alta pureza. 1°. LA ELECTRÓLISIS, una migración de catones y aniones: se refina el cobre mediante corriente eléctrica. La electrorefinación se hace en celdas electrolíticas donde se colca alternadamente un ánodo (plancha de cobre obtenida de la fundición) y un cátodo (plancha muy fina de cobre puro). Se les hace pasar una corriente eléctrica por una solución de ácido sulfúrico y agua (ver detallado pág 208). Este es un proceso contínuo durante 20 días. Los componentes del ánodo que no se disuelven, se depositan en el fondo de las celdas electrolíticas, formando lo que se conoce como barro anódico. Este se almacena para sacarle luego su contenido de oro, plata, platino, etc. 2° COSECHA DE CÁTODOS: para obtener los mismos y asegurar su calidad para el despacho. Cada 10 días los cátodos son sacados de las celdas, eliminando los que tengan defectos. Los cátodos aprobados son pesados y embalados para su despacho.VER: lixivización en pilas, extracci´por solvente y electroobtención. PÁG 209.

● LATONES.Características: buena resistencia y dúctil, resiste la corrosión y su manejo en máquinas o

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herramientas es fácil, por lo que es el mejor material para la manufactura. Además tiene propiedades magnéticas.Aleación de COBRE + ZINC. Las útiles tienen aprox 40% de zinc, las que tienen menos son las más baratas, son muy dúctiles y fáciles de trabajar. Cuanto menos zinc tenga, las aleaciones se parecen más al cobre en sus propiedades y mejoran su resistencia a la corrosión. Cuando las aleaciones tienen poco zinc sirven para soldaduras fuertes ya que no es suceptible al agrietamiento. El trabajo en frío aumenta la dureza y la resistencia a la tracción y disminuye la ductilidad.Adiciones:A. LATÓN + PLOMO= CORTE FÁCIL, y notablemente maquinable.B. LATÓN + ESTAÑO= MAYOR RESISTENCIA A LA CORROSIÓN. C. LATÓN + ALUMINIO= MAYOR RESISTENCIA A LA CORROSIÓN.• LATONES COMPLEJOS: Trabajan por presión, y tienen una alta plasticidad.

● BRONCES.- Bronces al estaño: Los mismos se caracterizan por sus propiedades elásticas. Los 3 más comunes tienen 5, 8 y 10% de estaño. En gral contienen fósforo, lo cual mejora sus cualidades para fundición o vaciado y los endurece un poco. Esto dio el nombre de Bronce Fósforo.- Bronces al aluminio: los que tienen 5 y 8% de Al, son aplicables por su alta resistencia mecánica, su buena resistencia a la corrosión, y por su solor dorado. Los que tienen 10% de Al y otras aleaciones con cantidades aún mayores son muy plásticas en caliente y tiene resistencia mecánica muy alta.- Bronces al silicio: este es el principal componente de la aleación pero también tiene zinc, hierro, estaño o manganeso. Estas aleaciones son tan RESISTENTES A LA CORROSIÓN COMO EL COBRE, y tienen excelentes propiedades para el trabajo en caliente con una muy buena resistencia mecánica. Puede SOLDARSE POR CUALQUIER MÉTODO.- Bronces especiales: a. Bronces siliceos: alta resistencia a la corrosión, y más baratos. b. Bronces de berilio: aumentan sus propiedades mecánicas por tratamiento térmico. Tienen muy buenas props mecánicas, buena electroconductibilidad, resistencia a la corrosión y alto limite de elasticidad. Muy usado para resortes de aparatos eléctricos. c. Bronces plomíferos: buenas props de antifricción, alta conductividad térmica, props mecánicas elevadas. Esto último tiene que ver con los altos valores del límite de fatiga y por más alta estabilidad contra las cargas de impacto en comparación con los otros materiales antifriccionarios.• FABRICACIÓN DE LAS ALEACIONES DE COBRE: Pueden soportar gran cantidad de trabajo en frío, se les puede dar la forma deseada por embutido profundo, doblado, etc. La soldadura debe hacerse de forma especal debido a su ALTA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA. Puede soldarse mediante arco eléctrico y metálico.El maquinado se realiza fácilmente y con los métodos usuales, solo que con velocidad más alta. Todas las aleaciones de cobre son altamente RESISTENTES AL ATQUE ATMOSFÉRICO, pero para la intemperie son mejores las que tienen más de 80% de cobre. VER PÁG 222.DIFERENCIAS ENTRE LATÓN Y BRONCE: El latón y el bronce son aleaciones en las que la mayor proporción de metal utilizado es el cobre, conteniendo también proporciones de plomo y zinc. La diferencia básica en la aleación, es que el bronce, además contiene estaño. La diferencia de color entre ambos, está determinada por la proporción de metales utilizados en la aleación. El latón usualmente tiene una composición de 60 a 70% de cobre, pero en algunas aleaciones esta puede llegar hasta 90%, y el otro componente principal es el zinc.El bronce tiene entre un 70 a 90% de cobre en su composición básica, pero hoy en día se le agregan plomo, estaño, zinc y plata, de acuerdo a la especificación que se quiera lograr para su dureza, maleabilidad o capacidad de maquinado.

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RESUMEN TECNO I - UNIDADES 6 A 14.U6.ZINC (Zn).- Características: metal muy parecido al Magnesio y al Berilio, de color blanco azulado. El aire no lo ataca, pero con la humedad se le forma una capa superficial de óxido que aísla al metal y lo protege de la corrosión. Tiene una gran resistencia a la deformación plástica en frio que baja en caliente. No puede endurecerse por acritud y tiene el fenómeno de fluencia a temperatura ambiente.- Usos: muy usado para galvanizado de acero para protegerlo de la corrosión, para hacer baterías, piezas de fundición inyectada, etc. El óxido de zinc es utilizado industrialmente, como base de pigmentos blancos para pintura, y también en la industria del caucho y cremas. También se utilizan el cloruro de zinc y el sulfuro de zinc. - Aleaciones: las más usadas son las del Aluminio, la cual le da superplasticidad, y Cobre, el cual le da mejoras en las características mecánicas y su aptitud de moldeo. Con el Zinc se hacen aleaciones para obtener latón y bronce.

- Proceso de obtención:

- Aplicaciones:1. Galvanoplastia: revestimiento de un objeto para proteger el metal que está recubierto. Se cubren objetos metálicos con un metal distinto. Por ej se pueden electrodepositar oro o plata sobre metales más baratos.2. Galvanizado: recubrimiento de hierro o acero con una capa de zinc para protección de la corrosión. El método de galvanizado más frecuente es el proceso de inmersión en caliente. Consiste en aplicar un baño químico al hierro para limpiarlo. Luego se lava y se introduce el zinc fundido.

ZAMAK.- Características: es una aleación de ZINC + ALUMINIO + MAGNESIO + COBRE. Material no ferroso, tiene dureza, resistencia mecánica y a la tracción, versátil, y baja temperatura de fusión. Es barato y tiene buena colabilidad. Desventaja: la temperatura en presencia de humedad lo ataca provocándose una corrosión.- Procesos: puede inyectarse (por cámara fría o caliente y por centrifugación). También puede fundirse en tierra de coquilla. Se puede cromar, pintar y mecanizar- Usos: su uso está muy extendido en el sector del herraje, debido en gran parte al encarecimiento de materiales más habituales, como el latón. Se utilizan en componentes de automóvil, construcción, electricidad, telefonía, juguetes, decoración, etc.- Origen: fue creado por New Jersey Zinc Company (1920), su nombre son las iniciales de los materiales que lo componen: Zinc, Aluminio, Magnesio y Kupfer (cobre).

U7.PLOMO (Pb).- Características: alta resistencia a la corrosión, muy blando, bajo punto de fusión, muy flexible, muy dúctil (recubrimiento de cables), baja resistencia mecánica.- Fuentes de plomo: ppalmente la galena, que es el mineral de plomo mas importante. También puede encontrarse en la cerusita que se forma por la oxidación superficial de la galena. La anglesita es el sulfato de plomo. En minerales como uranio y torio también es posible encontrar plomo.- Usos: recubrimiento de cables, revestimientos, plomadas para pesca. Tambien tiene un amplio uso en la industria química. Tiene gran resistencia al aire de las costas marinas, por lo

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que se lo emplea para tuberías de transporte de agua de mar, etc.El plomo se usa en los siguientes compuestos químicos: 1) Disolventes, 2)Acidos, 3)Alcalis, 4)Sales y otros compuestos químicos, 5) Agua.- Aleaciones: plomo químico, plomo cúprico y plomo antimonioso.

ESTAÑO (Sn).- Características: maleable, resistente, bajo punto de fusión, alto punto de ebullición, suave, flexible, blando, dúctil, buena resistencia a la corrosión, elevado precio, y muy utilizado en la soldadura blanda de tubos de cobre para conservar elementos enlatados. El mineral más importante es la Casiterita. Hay dos formas alotrópicas del Sn: estaño blanco y estaño gris. El estaño forma una película delgada de óxido estánico que está expuesto al aire, lo que origina una protección superficial.El oxido estañoso es un producto cristalino negro azulado. Se usa para fabricar sales estañosas en galvanoplastia y en manufactura de vidrio. El óxido estánico es un polvo blanco, el cual es un excelente opacador de brillo y componente de colorantes.- Aleaciones: ESTAÑO + COBRE = BRONCE. Para obtener un revestimiento duro y resistente se añade antimonio. También, para lograr una gran resistencia se hacen aleaciones de calcio + estaño.Las aleaciones pueden fabricarse el una caldera de hierro colado. Como fundente puede usarse por ej cloruro de zinc. Para calentar y fundir el plomo se usan calderas y hornos calentados con carbón, petróleo o gas. Los moldes son semipermeables de yeso o caucho.Los elementos de aleación como el cobre, el antimonio, el bismuto, el cadmio o la plata, aumentan su dureza. Las aleaciones más usadas son las soldaduras blandas, para juntas de metales.- Usos: muy utilizado para la industria de cables. Para hacer galvanoestañado, su componente ppal es cloruro estañoso. Por sus cualidades higiénicas en muy usado en tubos, chapas, etc. También es muy usado como revestimiento de acero y cobre.

U8.CROMO (Cr).- Características: quebradizo, brillante, blanco, pto de fusión alto, es paramagnético (es atraído ligeramente por los imanes) y resistente a la oxidación y corrosión. Puede ser limado, pero solamente es posible trabajarlo con diamante, ya que es muy duro. El cromo compacto es muy resistente.El Cr se encuentra en la naturaleza en forma de compuestos. El Cr puro se obtiene por reducción de óxido de Cr + Al., mediante electrólisis.- Aleaciones: para crear acero inoxidable (cromado duro). El cobre, el latón y el bronce mejoran mucho con la adición de Cr, dandoles una resistencia similar a la del acero. Las aleaciones de Cr resisten altas temperaturas y acciones químicas.- Usos: en metalurgia, para dar resistencia a la corrosión y un acabado brillante. Se hacen cromados en elementos de decoración, depositando una capa protectora mediante electrodeposición. Con su óxido se hacen colorantes y pinturas.

NIQUEL (Ni)- Características: pto de fusión medio, color plateado brillante, se pule fácilmente, es magnético, muy resistente a la oxidación y a la corrosión. Minerales del Ni: ppalmente Niquelita, Garnierita.- Aleaciones: Ni + Cr + ACERO= acero inoxidable. El acero inoxidable forma parte del 65% de la producción del Ni. Ni + Titanio para crear superplasticidad.

MAGNESIO (Mg).- Características: brillante, blanco, liviano, pto de fusión alto, bajo módulo de elasticidad,

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resistencia a la tracción alta, buena conductividad térmica y eléctrica. En estado líquido o polvo el muy inflamable, maleable y poco dúctil. Está compuesto por los minerales DOLOMITA, MAGNESITA y CARNALITA. A altas temperaturas se oxida intensamente y se inflama espontáneamente. Al bajar la temperatura, aumenta la tensión de rotura, tensión de fluencia y dureza, y disminuye la ductilidad.- Usos: desoxidante para el cobre, el latón y aleaciones de Ni. Se usa como material refractario y aislante. El óxido de Mg se usa como material de relleno. También se usa para señales luminosas, desoxidante en la fundición de metales, etc. Para protección catódica de otros metales.- Aleaciones: Mg + Al / Zn = gran resistencia mecánica. Mg + Manganeso = gran resistencia a la corrosión. Las aleaciones de Mg tiene una gran resistencia a la tracción. Cuando requiere poco peso se funden Mg + Al / cobre. La aleación de Mg de alta pureza reemplazó a otros metales y plásticos para componentes de autos y camiones livianos.

U9.• TERMOPLÁSTICOS.Qué son los plásticos: sustancias que no tienen un punto fijo de ebullición y a cierta temperatura, tiene las propiedades de ser elástico y flexible, de modo que puede moldearse mediante distintos procesos. Las moléculas pueden ser de origen natural (como caucho, madera, etc), o sintéticas. Los materiales para su fabricación son resinas en forma de bolitas o polvo. Los plásticos son un grupo de materiales no naturales, formados por compuestos orgánicos. Estos materiales se obtienen por procesos químicos. Están compuestos mayoritariamente por carbono.Diferencia entre plástico y polímero: el polímero es un material orgánico de alto peso molecular, y el plástico es e material listo para la fabricación de piezas de moldeo. Breve distinción:- Termoplásticos: combinación de moléculas por fuerzas físicas. Se ablandan, se descomponen y arden con llama pequeña, goteando parcialmente.- Termoestables: combinación química de retícula estrecha. Se descomponen a altas temperaturas con desprendimiento de vapores acompañados de mucho humo.La BAQUELITA fue el primer plástico sintético de la historia. Este, una vez que se enfría no puede volver a ablandarse. Esto la diferencia de los polímeros termoplásticos. Que pueden fundirse y moldearse varias veces. La baquelita, es lo que hoy conocemos por copolímero. Los copolímeros están compuestos por dos monómeros diferentes o más, y los homopolímeros están compuestos por unidades monoméricas idénticas. TERMOPLÁSTICOS: plásticos que se ablandan con el calor, que se pueden moldear con formas que se conservan al enfriarse. No existe enlace químico entre cadenas.Los termoplásticos pueden ser:1) CRISTALINOS: al volver al estado sólido (después del aporte de calor), el material trata de ocupar el mínimo espacio posible.2) AMORFOS: al volver al estado sólido ocupan mayor espacio.No existen termoplásticos del todo cristalinos ni del todo amorfos, siempre coexiste una parte de cada uno, pero se lo define por la parte mayoritaria de alguno de los mismos.

• TIPOS DE PLÁSTICOS:- POLIETILENO (PE): Es el plástico estándar más importante. Se obtiene del Etileno, con un proceso de craqueo de la Bencina del petróleo.Características: gran capacidad de estiramiento y gran resistencia al impacto, pero menor rigidez y dureza y resistencia. Tiene gran dilatación térmica, resistente a los ácidos, grasas.Procesos: los más habituales son la extrusión, extrusión soplado y la inyección.Usos: perfiles, láminas, tubos, revestimientos de cables y alambres, botellas para la industria de cosméticos, detergentes, etc.

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Dentro de los polietilenos hay dos subdivisiones:1) POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (PEAD O PE-HD): BOTELLAS DE SHAMPOO. Características: gran cristalinidad, alta resistencia, resiste bajas temperaturas, irrompible, liviano, impermeable, económico.2) POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD (PEBD): Características: cristalinidad media, poca dureza, resiste a bajas temperaturas, flexible, liviano, impermeable, económico.

- POLIPROPILENO (PP): Se obtiene del Propileno, proceso de craqueo de la Bencina del petróleo. Este plástico es similar al Polietileno de Alta densidad, pero el PP es más resistente y más duro. Sus propiedades mecánicas se mejoras con la adición de fibras de vidrio.Procesos: casi siempre inyección, pero también es usada la extrusión, moldeo por soplado y calandrado.Usos: tubos, láminas planas y espumadas, válvulas, carcasas de electrodomésticos, juguetes, etc.Se le pueden adicionar otros polímeros para adición de rellenos, refuerzos, etc. Con estos y otros refuerzos se pueden fabricar muchas partes de un automóvil como el paragolpes, volante, alerones, etc.- POLIESTIRENO (PS): se obtiene de la reacción del Benceno + Etileno = Estireno. Con compuestos agregados de pueden obtener derivados del poliestireno como Alto Impacto, ABS y SAM.Características: transparente, gran rigidez, poca resistencia al impacto, superficie brillante, no resiste a la intemperie, se quema fácil, y tiene buena resistencia a las grasas y alcoholes. Procesos: casi siempre por inyección, o por inyección-soplado, extrusión y termoformado.Usos: piezas para aparatos electrónicos, envases desechables para alimentos, etc. Dentro de los poliestirenos hay subdivisiones:1) POLIESTIRENO DE ALTO IMPACTO (PS-HI): copolímero al que se le agrega ESTIRENO + BUTADIENO. Es el poliestireno de mayor importancia.Características: es opaco, tiene una gran resistencia al impacto.Procesos: ppalmente inyección.Usos: revestido de máquinas, carcasas de aspiradoras, tableros de autos, guanteras, etc.2) POLIESTIRENO ACRILONITRILO (SAN): Estireno + Acrilonitrilo (este le da mayor transparencia y resistencia).Características: similar al PS pero con mayor resistencia mecánica, mayor rigidez, transparencia como la del PS pero más amarillenta, lo cual puede arreglarse con colorantes de tonalidad azul.Procesos: inyección, extrusión, y en algunas ocasiones termoformado. Usos: láminas, filtros de café, cuerpos de biromes, carcasas para televisores, radios y equipos de audio.3) POLIESTIRENO ACRILONITRILO BUTADIENO ESTIRENO (ABS): ESTIRENO (da brillo, mayor capacidad de procesabilidad, y rigidez) + ACRILO NITRILO (da resistencia a la temperatura y a la tracción) + BUTADIENO (aumenta su resistencia al impacto).Características: gran resistencia al impacto (más que el alto impacto), excelente terminación superficial y brillo, no sirve como aislante, muy buena aptitud para metalizado galvánico.Procesos: inyección, extrusión y extrusión soplado. Usos: carcasas de electrodomésticos, calculadoras, cámaras de fotos, tableros de autos, grifería de baño, ducha y cocina, etc.

POLIETRAFLUOR ETILENO PTFE (TEFLÓN): Características: polímero fluorado, cristalino, de alta densidad. Gran resistencia a productos químicos, resistencia al impacto, excelente aislamiento eléctrico, poca resistencia a altas tensiones y desgaste, suave y comportamiento anti adhesivo.Usos: varillas, bloques, planchas, tubos rígidos y flexibles, piezas electro aislantes, juntas, etc.

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POLICRORURO DE VINILO (PVC): acetileno + ácido clorhídrico.Puede ser de dos tipos:1) PVC FLEXIBLE: se le agrega plastificadotes y estabilizadores. Características: el brillo puede ser mate o brillante. Los compuestos pueden ser opacos, translucidos o transparentes, y se le puede dar todo tipo de color. Tiene consistencia elástica, poca resistencia mecánica, gran flexibilidad y resistencia a los impactos. Tiene buen costo, excelentes propiedades eléctricas, buena apariencia superficial, poca resistencia al calor.Procesos: inyección, extrusión y extrusión soplado.Usos: aislantes de cables, manqueras, suelas de zapatos, botes inflables, mangos de bicis, etc.2) PVC RÍGIDO: el 90% del mismo es resina.Características: puede ser transparente u opaco, buena resistencia a los ácidos, buena resistencia a la intemperie, buena rigidez, y buena dureza. Es un buen aislante eléctrico, soporta grandes temperaturas, bajo costo.Procesos: inyección, termoformado, extrusión y extrusión soplado.Usos: tuberías, botellas, persianas, paneles para el exterior de las casas, etc.

TERMOPLÁSTICOS DE INGENIERÍA.

RESINA ACETAL (POM) Poli Oxido de Metileno.Características: la más importante es que conserva sus propiedades originales durante largos períodos de tiempo. Tiene gran dureza, rigidez, buen aislante térmico, resistente a solventes, buena resistencia a la fatiga, a la corrosión y al desgaste. Se puede teñir y pintar aunque la resina es naturalmente opaca. Tiene alta resistencia química, buena resistencia mecánica. Procesos: inyección y extrusión soplado. Usos: engranajes, bujes, levas, resortes, broches de presión, piezas para encendedores, etc.

ACRÍLICO (PMMA): se obtiene en planchas de excelente transparencia.Características: polímero transparente con claridad similar al vidrio. Tiene muy buena resistencia a la radiación ultravioleta, resiste bien a la intemperie, gran capacidad de coloreado. Es un material bastante frágil, quebradizo, muy rígido y con baja resistencia al impacto.Procesos: generalmente por inyección, pero también puede trabajarse por extrusión y termoformado.Usos: faros de los autos.

RESINAS POLIESTER: Si se usan con cargas de fibra de vidrio, tienen características similares.Ambos se usan en reemplazo de termorígidos (como la vaquerita). Y los dos se usan mucho en el campo eléctrico o electrodoméstico, por su resistencia a las altas temperaturas, su poca absorción del agua y por ser buenos aislantes.Existen dos tipos:1) PBT: ACETILENO + FORMALDEHÍDO + XILENO.Características: buenas props mecánicas, químicas y eléctricas. Buena resistencia a la tracción, buena tenacidad, baja absorción de agua, buenas props de fricción, buena resistencia al impacto, y menor resistencia mecánica que el PET. Se utiliza casi siempre con un 30% de fibra de vidrio, lo cual eleva la temperatura de deformación. Tiene buena resistencia química, y muy buena terminación superficial.Procesos: inyección y extrusión.Usos: industria automotriz.2) PET: (BOTELLAS DE GASEOSAS).Características: reforzado con fibras de vidrio es casi igual al PBT. El PET tiene más resistencia

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que el PBT. Sin fibra se usa para envases de gaseosas, ya que puede soportar la presión del gas (estas se hacen por inyección soplado). Tiene alta rigidez y dureza y baja resistencia al impacto.Procesos: con fibra de vidrio se trabaja por inyección. Usos: botellas, carcasas para planchas, tostadoras, etc.

POLICARBONATO: FENOL + ACETANO.Características: único transparente e irrompible, con gran resistencia al impacto, dúctil, baja absorción de agua, buenas props eléctricas, se puede usar en contacto con alimentos, buena terminación superficial, alto costo.Procesos: inyección, estructuras y extrusión soplado. Usos: por inyección se usa en paragolpes, faroles de autos, carcasas, etc. Por extrusión se hacen planchas transparentes e irrompibles que suelen reemplazar al vidrio. Por extrusión contenedores se agua.

POLIAMIDAS PA (NYLON): FENOL + BENCENO. Características: resistencia a los agentes químicos, alta resistencia mecánica, alta resistencia al impacto, bueno para moldear piezas de paredes finas, buena resistencia a la abrasión y al desgaste, buena apariencia superficial, facilidad para el coloreado. Tiene buena ductilidad y tenacidad.Procesos: extrusión, inyección, extrusión soplado.Usos: industria automotriz. Se pueden hacer films, hilos de pesca, sogas, tanques de combustible, engranajes, tornillos, conectores eléctricos, etc.

• PROCESOS DE TRANSFORMACIÓN: (para TERMOPLÁSTICOS).A) TERMOESTABLES: - Compresión - Transferencia, -Inyección.B) TERMOPLÁSTICOS: - Inyección, - Soplado, - Termoformado, - Extrusión, - Calandrado.EXTRUSIÓN: (Piezas largas de sección transversal o constante).Proceso continuo, donde la resina es fundida por temperatura y fricción y se la fuerza a pasar por un dado que le da una forma definida. Finalmente es enfriada para evitar deformaciones permanentes.Usos: PERFILES, bolsas plásticas, tuberías, películas, pellets, láminas (tipo cinta adhesiva), etc.Características: uno de los métodos más usados para conformar plásticos, alta productividad. Operación sencilla. El costo de la maquinaria es moderado. La restricción y característica ppal de este proceso es que no pueden fabricarse formas irregulares, ya que debe tener una sección transversal constante en su longitud (perfiles).

- Barril o cilindro: es el cuerpo ppal y el que aloja al husillo. Es de distintos tipos de aceros debido a la necesidad de dureza, ya que se expone durante el proceso a la corrosión y abrasión. Cuenta con resistencias eléctricas, que dan una parte de la energía térmica que el material necesita para ser fundido. Este sistema de resistencias va complementado con un sistema de enfriamiento que puede ser por flujo de líquido o de aire. Al barril se lo suele aislar

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PROCESO:La extrusora consta de un eje metálico central, con álabes helicoidales llamado husillo, el cual se ubica dentro de un cilindro metálico, revestido con una camisa de resistencias eléctricas. En uno de los extremos del cilindro hay un orificio de entrada para la materia prima, donde hay una tolva alimentadora (donde ingresan los pellets). En ese mismo extremo está el sistema de accionamiento del husillo, compuesto por un motor y un sistema de reducción de velocidad. En la otra punta del tornillo está la salida del material, y el dado que le da la forma al plástico.

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con algún material de baja conductividad térmica, como el fieltro o la fibra de vidrio.- Husillo o tornillo: esta pieza determina el éxito de una operación de extrusión. Los husillos varían en función de las propiedades de flujo de polímero fundido que se espera de la extrusora.- Álabes: son los impulsores del material a través del extrusor. Las dimensiones y formas que estos tengan, determina el tipo y la calidad del material que se podrá procesar.

INYECCIÓN: Proceso semicontinuo. Se inyecta un polímero en estado fundido a un molde cerrado a presión y frío, a través de un pequeño orificio que se llama compuerta. En este molde el material se solidifica, cristalizando en polímero semicristalinos. La pieza se obtiene al abrir el molde y sacar la pieza. Características: gran rapidez de fabricación y producción, bajo costo, para formas complejas, casi no requiere acabado superficial, buena tolerancia dimensional.Usos: juguetes Lego, Playmobil, componentes de autos, etc.Las cuatro unidades ppales del inyector son: 1) Unidad de cierre, 2) Unidad de inyección, 3) Unidad de potencia, y 4) Unidad de control.Maquinaria:

El proceso de fusión crea un incremento de calor en el polímero, aumentando la temperatura y la fricción entre el barril y el husillo. Para que funcione eficientemente deben funcionar bien los esfuerzos cortantes y la fricción. Esto sumado a los censores y calentadores que mantienen una temperatura constante son necesarios para el calentamiento del polímero. La unidad de inyección es similar a la de extrusión. Una DIFERENCIA IMPORTANTE con el proceso de EXTRUSION es una parte extra llamada CÁMARA DE RESERVA, donde el polímero fundido es acumulado para ser inyectado. Esta cámara actúa como la de un pistón, donde toda la unidad se comporta como el émbolo que empuja el material. Tanto en inyección como en extrusión deben tomarse en cuenta las relaciones PRESIÓN, VOLUMEN Y TEMPERATURA.1) Unidad de inyección: funde, mezcla e inyecta el polímero. COMPUESTA POR: tornillo, barril de inyección, la boquilla, y las resistencias alrededor del barril.Proceso de la unidad: el material sólido entra por la tolva a la zona de alimentación del tornillo, de aquí es transportado (por efecto de la rotación del tornillo), hacia la zona de fusión donde se plastifica, finalmente se bombea al material a la parte delantera del tornillo en la zona de dosificación. Durante el proceso de plastificación del material el tornillo gira sin parar. En el momento de hacer la inyección en el molde, el tornillo frena y actúa como un pistón, haciendo pasar el plástico fundido al molde.2) Molde: espacio donde se genera la pieza, es la parte más importante de la máquina. Para cambiar de producto, se cambia el molde y se atornilla el mismo a la unidad de cierre. Partes del molde: 1. CAVIDAD: donde la pieza será moldeada. 2. CANALES: a través de estos conductos fluye el polímero fundido por la presión de la inyección. 3. CANALES DE ENFRIAMIENTO: por ellos circula el agua para regular la temperatura del molde. 4. BARRAS EXPULSORAS: estas expulsan la pieza moldeada fuera de la cavidad al abrirse el molde.3) Unidad de cierre: prensa conformada por 2 placas portamoldes, una fija y la otra móvil.

CICLO DE INYECCIÓN:

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Según el polímero, se utilizan husillos de distintas características. Se deben tener en cuenta 3 condiciones termodinámicas: 1. temperatura de procesamiento del polímero, 2.capacidad calorífica del polímero, 3. calor latente de fusión.

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1. Cierre del molde vacío.2. El tornillo inyecta el material, actuando como pistón, forzando a pasar el material por la boquilla, hacia el molde.3. Luego de inyectar, el tornillo se queda adelante, haciendo presión sobre el molde.4. El tornillo gira haciendo circular los pellets desde la tolva y plastificándolos.5. El molde termina de enfriarse, se abre la parte móvil del molde y se saca la pieza.6. El molde cierra y se reinicia el ciclo.

TERMOFORMADO: Se usa para DAR FORMA A LÁMINAS, en gral obtenidas por extrusión previa.

Se utiliza un molde hembra y una plancha de material, la cual debe calentarse hasta su reblandecimiento. Se crea un vacío en el molde hembra, haciendo que la plancha se estire y se adapte a la sup del molde. Una vez fría la pieza, se extrae, se recorta el exceso de material y se tiene una pieza acabada.El molde puede fabricarse de diversos materiales, pero preferentemente de aluminio por su conductividad térmica y su fácil mecanizado. Métodos de conformado: el más común es el de estirado de una lámina en estado semi-plástico, de un molde. Este es el proceso más usado para los envases tipo BLISTER.- Conformado de una sola etapa: si se necesita un alto grado de estirado, no sirve el sistema anterior. Métodos que realizan el conformado en una sola etapa:A) Conformado por adaptación.B) Moldeo por vacío.C) Formado a presión.D) Libre soplado.E) Molde y contra molde.- Conformado en etapas múltiples: proceso que consta de varios pasos, pero logra un buen control del espesor de la lámina. Existen 8 distintos conformados de este tipo.- Calentamiento: la temperatura de la lámina debe ser óptima, para eso se utilizan variados tipos de calentadores. El más frecuente es el Infra-rojos. Un ejemplo son los alambres de calefacción y las barras. Estos son económicos pero se deterioran rápidamente por oxidación. Por otro lado los calentadores de cuarzo son muy eficientes, pero son muy costosos.- Comportamiento del material: el más utilizado para este proceso es el Poliestireno (PS).- Moldes para termoformado: un requisito para los mismos es dejar ángulos de desmolde para poder sacar la pieza. Este proceso es muy bueno para hacer prototipos, pudiendo crear moldes de muy bajo costo. El molde se encuentra contenido en una cámara en la que se hace el vacío.El molde puede hacerse en maderas duras secadas al horno. Para hacer estos moldes se deben encolar las placas de madera.

CALANDRADO:

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SOPLADO:

El dsñ del molde puede incluso cortar el material sobrante por debajo de este, formando así la característica de línea de costura en la base. Durante el proceso de expansión de la preforma hacia las paredes del molde, se reduce el espesor de la pared, debido al aumento del área superficial.En la última fase del ciclo, el molde se separa exponiendo al recipiente terminado a una temperatura estable, para luego ser expulsado por su propio peso o por el aire a presión.En los casos que se quiera obtener recipientes de boca ancha, se debe utilizar una variante del proceso de soplado, llamado proceso de inyección.- Materia prima: ppalmente Polietileno, el cual es el plástico más popular en el mundo. Mediante esta materia prima y este proceso se obtienen los frascos de shampoo, juguetes y bolsas, ya que este es un material versátil y de estructura muy simple.

FUNDAMENTOS.Qué es la polimerización: proceso continuo mediante el cual una molécula contacta con la continua y se une químicamente a ella. LAS MACROMOLÉCULAS SON EL COMPONENTE PPAL DE LOS PLASTICOS. Los compuestos macromoleculares son orgánicos, y se obtienen por síntesis o modificación de productos naturales. Se moldean sin necesidad de arranque de viruta, en estado líquido.VER PÁG 81: POLIMERIZACIÓN. (Muy resumido: Polimerización es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso, llamada polímero, bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional).

DIVISIÓN DE LOS PLÁSTICOS SEGÚN SU APLICACIÓN.A) Plásticos estándar: termoplásticos, PE, PP, PS, y policloruro de vinilo. Son de PRODUCCIÓN MASIVA y son ECONÓMICOS.B) Plásticos técnicos: termoestables y PA, POM, PPE, PC, PET y PBT. Para partes de máquinas, que requieren gran resistencia mecánica, resistencia a altas temperaturas, etc.C) Plásticos especiales: PMMA, PVDC y PTFE. Tienen propiedades concretas especiales extraordinarias. Como el Acrílico (PMMA), excelente transparencia.D) Plásticos de altas prestaciones: termoplásticos con gran resistencia al calor. Ppalmente

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para industria química. Son caros y se les suele agregar fibras de refuerzos para mejorar props térmicas y mecánicas.MODIFICACIONES DE LOS PLÁSTICOS: pueden ser modificaciones químicas de los polímeros, físicas o con aditivos.- MODIFICACIÓN QUÍMICA: lograr alteraciones de las macromoléculas, cambiando sustancialmente sus props. Ej cloración, fluoración y sulfonación de sups plásticas.- MODIFICACIÓN FÍSICA: se pueden fabricar mezclas (“aleaciones”) de distintos polímeros las cuales pueden tener props especiales que ninguno de sus componentes tiene. También se puede hacer una “orientación” y un “estiraje” para ordenar las macromoléculas. Ej las láminas son sometidas a estiraje, aplicandoles fuerzas haciendo que sus macromoléculas se alineen en estado “termoelástico”. Así aumenta la resistencia mecánica en esa dirección. - MODIFICACIONES CON ADITIVOS: para mejorar sus props o su procesabilidad. A) Plásticos con cargas de relleno: para lograr props especiales o para abaratar. B) Plásticos reforzados: para mejorar características mecánicas con Fibras de Vidrio. C) Plásticos plastificados: para convertir plásticos rígidos (como el PVC) en GOMA. O tambíen pueden adicionarse polímeros tipo CAUCHO, aumentando la resistencia al impacto. D) Plásticos espumados: la venta ppal es su poco peso. En gral la espumación esta en el interior de la pieza. E) Plásticos teñidos: colorantes y pigmentos (en polvo, granulados o líquidos). Ya que el plásticos tiene por naturaleza color amarillento. Los pigmentos pueden ser orgánicos o inorgánicos. F) Otro grupo de aditivos: como metal (Al o Bronce), para conseguir conductividad eléctrica. También puede usarse como aditivo el Negro de Humo, fibras de Carbono, etc, para conseguir la misma prop. Se usan “estabilizadores” para darle props al plástico para que pueda usarse en la intemperie sin que se arruine. U10.TERMOESTABLES.Existen dos tipos de termoestables: 1) TERMORRÍGIDOS (rígidos), y 2) ELASTOMEROS (blandos).1) TERMORRÍGIDOS: estructura macroscópica muy compacta y de gran rigidez. Tiene gran resistencia térmica, pero a la vez gran fragilidad. No es reciclable.2) ELASTÓMEROS: se degradan con calor, y una vez moldeados, no puede volver a usarse como materia prima. Tienen gran flexibilidad.

TIPOS DE TERMORRÍGIDOS:1 - RESINAS FENÓLICAS (PF) – BAQUELITA: las propiedades dependen del tipo y cantidad de los materiales de relleno y refuerzo. Estos aditivos (mayores al 50% del total), se denominan “soportes de la resina”. Motivos de adición de los refuerzos: absorción de la humedad, aumento de la resistencia mecánica al impacto, resistencia a la deformación por calor, y abaratamiento.Estos materiales de soporte se dividen en INORGÁNICOS (fibra de vidrio, mineral molido, etc), ORGÁNICOS (serrín, fibras de celulosa, papel, algodón, etc). Para mejorar el deslizamiento se agrega grafito o PTFE.PROPS DEL FENOL FORMALDEHÍDO: rigidez y dureza muy altas, resistencia al impacto baja, pero puede aumentarse la misma mediante refuerzos con tejidos, y tiene dilatación térmica baja. El color de esta resina es entre amarillo y pardo, la luz lo oscurece más. Se la tiñe solo de colores oscuros. El PF resiste al agua fría, a disolventes orgánicos, , pero no resiste al agua hirviente. El PF con relleno inorgánico tiene mejor resistencia a la llama que muchos otros. Las piezas de PF pueden usarse para el sector alimentario.PROCESOS: ppalmente PRENSADO, MOLDEO POR TRANSFERENCIA E INYECCIÓN.USOS: enchufes, aisladores, piezas de motor, carcasas de computadoras, portalámparas,

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volantes, ceniceros de autos, piezas de cohetes, mangos de sartén, hornos, etc.

2 – RESINA UREA (UF):PROPS DE UREA – FORMALDEHÍDO: estas también necesitan de relleno para poder dar buenas piezas. Las props de la UF suelen ser peores que la PF. Las UF solo reciben aditivos orgánicos, como la celulosa. Tiene baja dilatación térmica, es INCOLORO (DIFERENCIA PPAL CON EL PF), lo cual facilita la fabricación de piezas blancas y de tonos pastel. Tiene gran resistencia a las corrientes parasitarias. Ni la luz ni el calor provocan oscurecimiento del tono.USOS: para prods con que requieran colores especiales, etc. Gran aplicación en instalaciones eléctricas desde enchufes, interruptores, tapas, carcasas, portalámparas, etc.PROCESOS: similares a PF.

3 – RESINA MELAMINA (UM).PROPS DE MELAMINA FORMAL-DEHÍDO: se usa con la mitad de relleno orgánico o inorgánico y la mitad de resina. Tiene baja dilatación térmica, tiene excelente resistencia a las corrientes parasitarias, mejor resistencia química que el PF y el UF. Solo un tipo de UM está permitido para el contacto con alimentos.PROCESOS: similares al PF.USOS: laminados de tejidos con refuerzos de fibra de vidrio o de algodón, se vende en forma de plancha o de tubos redondos. También como capa exterior decorativa de laminados prensados. Se utiliza mucho en revestimiento de todo tipo de muebles. También como electro aislantes, piezas de enchufes, vajillas, asas, cubiertos, etc. Son usadas también para fabricar colas y pinturas.

PROCESOS DE MOLDEADOS DE TERMORRÍGIDOS.MOLDEO POR COMPRESIÓN:

Este es el proceso más antiguo y común de producción de plásticos, es relativamente barato. Su mat prima puede ser en forma de polvo, gránulos o tabletas. Estas se cargan en la cavidad abierta del molde caliente. Un émbolo desciende y hace presión sobre el plástico que al tornarse líquido, pasa a toda la cavidad. Después que el material se asienta, se abre el molde y se retira la pieza.

MOLDEO POR TRANFERENCIA:

La materia prima es colocada en la cavidad del émbolo, donde es calentada hasta que funde. Luego el émbolo desciende, forzando al plástico fundido dentro de la matriz. Como resultado se obtiene un excelente detalle, buena terminación y secciones delgadas.

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También pueden lograrse piezas por MOLDEO POR INYECCIÓN.

PRFV: (Plástico reforzado con fibra de vidrio).Sus beneficios incluyen: alta resistencia, bajo peso, dimensionalmente estable, con resistencia a la corrosión, eléctrica y flexibilidad de diseño con bajo costo de matrices.FIBRA DE VIDRIO:- En forma de filamentos: proceso mediante el cual se producen los filamentos de vidrio: en un reactor son incorporadas todas las materias primas finalmente divididas en forma de polvo, donde son fundidas. El vidrio fundido fluye a través de los canales que tienen gran cantidad de pequeños hoyos. El vidrio fundido sale por estos hoyos como un filamento continuo. Estos pasan sobre un aplicador que los impregna con un cubrimiento químico, el cual le dará caracteríticas especiales para su posterior procesamiento.

CLASIFICACIÓN DE LA FIBRA DE VIDRIO:-FIELTROS MAT: está compuesta por filamentos puestos al azar con aglutinante. El Mat + resina poliéster toma formas muy complejas. Usada para laminación manual, moldeo continuo, etc.- TEJIDO WOVEN ROVING: compuesto por filamentos colocados en diurección vertical y horizontal, sin ser agarrados entre sí. Toma todo tipo de curvas y se usa con GEL COAT. Usado para laminados gruesos.- HILO ROVING DIRECTO PARA FILAMENT WINDING: el enrollado de filamentos es un procedimiento automatizado de alto volumen, ideal para la fabricación de varas, tubos, entre otras formas cilíndricas. - FIBRA CORTADA – ROVING PARA PISTOLA SPRAY UP: se alimenta a una pistola con cortador (“chopper”) el cual corta FV en longitudes predeterminadas.- VELO DE SUPERFICIE: está hecho de 5 laminados continuos de FV C, de bajo pto de fusión, dispersadas al azar en toda la sup. Sirve para alisar y dar buena terminación, sin necesidad de usar el Gel Coat que tiene un elevado precio.

AGLUTINANTES (resinas): se pueden usar solas o en compañía de cargas. Las mas utilizadas son la resina poliéster y la epoxi.CARGAS: óxido de Al, carbonato de Calcio, de magnesio, óxido de Magnesio, microesferas de vidrio, de PVC, polvo de mica, de amianto, polvos metálicos de Al, hierro o Cobre.ADITIVOS: se usan para modificar el color, las calidades ignífugas, la resistencia a los rayos UV.

PRODUCCIÓN DE LOS PRFV:A) Conformación a mano sobre un solo molde.B) Con saco elástico, en vacío o bajo presión.C) Moldeo con pistón flexible.D) Fabricación con doble molde, sin presión.E) Fabricación con matrices metálicas acopladas, bajo presión.F) Conformación por centrifugado.E) Conformación por enrollamiento (winding).La conformación de PRFV es bastante sencilla, consiste en impregnar el elemento reforzante con una resina líquida, previamente preparada, volcándola en un molde y dejándola hasta que endurezca. Para que fragüe la resina hay que ponerle un catalizador y un acelerante para que aumente la velocidad del secado.

PLÁSTICOS DE RESINAS REACTIVAS:- RESINA POLIESTER (UP): termoestables obtenidos por copolimerización. Solución viscosa en disolventes. El disolvente más usado es el estireno. Para resinas UP de moldeo, se les agrega

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materiales de relleno y/o refuerzos.- Props UP de moldeo: las mismas dependen del tipo de resina. Influyen en la resistencia mecánica el tipo y cantidad de material de refuerzo (pueden ser fibras crtadas, mat, roving, etc). La resina UP puede ser trabajada mediante colada (sin esfuerzo), en moldeo y laminada. Por moldeo tiene una resistencia mecánica baja, las de colada media, y las de laminado es recia. Todo esto puede aumentarse con refuerzos. La resistencia térmica de los laminados o reforzados es baja, y la de colada no reforzada es media.Puede ser translucida, opaca o transparente. Se amarillenta con la luz solar. Resisten añ agua fria pero no a la caliente, ni a los alcoholes. Tienen muy buena resistencia química, y son buenas a la intemperie (salvo con el amarilleo). Es uno de los termoestables más importantes.- Transformación de UP normales y de moldeo: sin cargas de relleno ni fibras de refuerzo, se usa para colada, para formar bloques con inclusiones.Las de moldeo se transforman por prensado en moldeo, moldeo por transferencia, y prensado de laminados, también por inyección.- Usos: desde barcos, hasta colectivos, piscinas, carrocerías de autos, etc.

- RESINA EPOXI (EP): - Props de EP de moldeo: al igual que UP dependen de los materiales de refuerzo y relleno y del proceso de transformación. La resistencia mecánica de las piezas moldeadas no reforzadas es baja o media, la de las piezas obtenidas por colada sin reforzar es media o alta, y la de los laminados es muy alta. En gral, MEJORES QUE LAS MISMAS PIEZAS REALIZADAS EN UP. La resistencia al impacto y la dilatación térmica es similar a las de UP. Con o sin reforzado, y con o sin relleno, puede colorearse de cualquier color. La EP resiste al agua, ácidos, etc, pero no al agua caliente. Existen EP con buenas resistencias químicas.Algunos termoestables EP siguen ardiendo cuando se retira la llama que los ha prendido, otros son casi incombustibles. Los EP tienen buena resistencia a la intemperie.IMPORTANCIA PARTICULAR DE EP: gran resistencia mecánica, estabilidad al calor, exactitud de medidas y estabilidad dimensional de piezas moldeadas. Tiene un excelente anclaje sobre metales.- Transformaciones de EP: similares a las de UP. Pueden ser por transferencia, laminado o inyección. Las resinas en colada no reciben refuerzos, se usan para ppalmente inclusiones. Los materiales de relleno y de refuerzo más utilizados son polvo metálico y mineral molido, etc.- Usos: tablas de surf, láminas, tejido impregnado en EP, etc.

U12.● VIDRIO: La materia prima básica son las arcillas. Cuando a la misma se le agregan distintos compuestos químicos, se obtienen distintos tipos de vidrios.Tipos de vidrios:- VIDRIO SÓDICO-CÁLCICO: está formado por sílice y calcio principalmente. La sílice es parte de la MP básica, el sodio le da cierta facilidad de fusión y el calcio le provee estabilidad química. Es el que se funde con mayor facilidad y el más barato. Se utiliza para ventanas. Al aumentar la sílice, aumenta la fortaleza a los choques térmicos. Sin el calcio, el vidrio sería soluble en agua y no serviría para nada. Es el vidrio más común de todos. La resistencia química de este vidrio se ha mejorado al aumentar la proporción de la sílice. También se aumenta con la sílice, la fortaleza al choque térmico. El choque térmico sucede cuando el vidrio se rompe al pasar de un lugar con alta Tº, a aire frío por lo tanto el vidrio se enfrenta a dos Tº distintas.- VIDRIO DE PLOMO: en este se sustituye el óxido de calcio por óxido de plomo. Es igual de transparente que el sódico-cálcico, pero mucho más denso, lo cual tiene mayor poder de refracción y dispersión. Este se puede trabajar mejor que el anterior porque funde a Tº más bajas. Se expande mucho cuando aumenta la Tº, por lo que no tiene mucha resistencia al choque térmico. Tiene muy buenas propiedades aislantes, absorbe los rayos x y ultravioletas,

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por lo que es muy usado en forma de láminas para ventanas o escudos protectores. Es blando a bajas Tº, permaneciendo con cierta plasticidad a cierta Tº, lo que permite trabajarlo y grabarlo fácilmente. Es muy usado para lentes de cámaras. Este vidrio también posee potasio, el cual hace que el material sea más quebradizo, pero el plomo resuelve este problema. Este vidrio es más caro que es sódico cálcico. - VIDRIO DE BOROSILICATO: después de la sílice, su principal componente es el óxido de boro. Es prácticamente inerte, más difícil de fundir y de trabajar. Resiste cambios bruscos de temperatura, y resiste el choque térmico. Es muy usado para utensilios de cocina para el horno, ya que resiste mucho el calor.- VIDRIO DE SÍLICE: formado con 96% de sílice, es el más duro y el más difícil de trabajar. Transmite energía radiente del UV y del Infrarrojo, con la menor pérdida de energía.Su estructura se consolida sin que se produzca ninguna deformación. Los gases contenidos en el interior son desorbidos, y el vidrio adquiere una apariencia perfectamente transparente y hermética.Soporta temperaturas de hasta 900ºC. Existen 3 formas de darle color a cualquiera de estos tipos de vidrio. 1) Por medio de los colores de solución, donde el color se produce porque el óxido metálico presente absorbe la luz de la región visible del espectro y deja pasar la que corresponde.2) Es por medio de una dispersión coloidal. Este consiste en partículas suspendidas en el vidrio que reflectan o dispersan los rayos de luz de un color. El color depende del tamaño y la concentración de las partículas.3) La tercer forma de darle color al vidrio es por medio de partículas macroscópicas en forma de escamas que se depositan en el vidrio. Se puede producir vidrio opaco porque las escamas hacen que la luz se difracte en el interior quitándole transparencia. - VIDRIO DE SEGURIDAD: este vidrio al romperse lo hace en pequeños pedacitos. Para elaborar un vidrio de seguridad es necesario elegir placas que no tengan distorsiones, pegarlas, cortarlas y agujerearlas hasta que tengan la forma deseada. Para elaborarlo, estas placas se tienen que meter al horno para calentarlas y luego enfriarlas con aire, es decir, templarlas.También se suele poner una placa de plástico transparente entre dos láminas de vidrio, lo cual además de hacerlo más resistente, lo hace más seguro porque al romperse se fraccionará en numerosos trozos pequeños, sin producir astillas, evitando con esto que queden pedazos de vidrio cortantes.Los conocidos vidrios anti balas son conocidos como vidrio de seguridad combinados, y está formado por dos o más placas entre las que se colocan láminas de plástico que actúan como planchas de unión. Todas las capas prensadas se someten a altas presiones y temperaturas. Así se forma una unidad de elevada resistencia que no pierde su transparencia. A veces se pone una trama de alambre, que además de darle fortaleza adicional, le da un efecto decorativo muy fino. Suelen ser vidrios muy gruesos ya que cada capa intermedia tiene alrededor de 0.40mm de espesor, y puede tener muchas.Las condiciones que deben cumplir un vidrio blindado son estabilidad y duración, resistencia mecánica y química a la acción del calor y las radiaciones, facilidad de aplicación, y eficacia de protección para un peso y volumen aceptable ya que su principal función es proteger.- VIDRIO AISLANTE: se fabrica montando dos o más placas separadas entre sí, de modo que los espacios intermedios permanezcan herméticamente cerrados y deshumificados para disminuir lo mejor posible la conductividad. En los bordes del vidrio se colocan nervios distanciadores soldados con estaño. Así las placas de vidrio no se tocan y quedan separadas por aire que no puede transmitir el calor con facilidad, y a su vez amortigua considerablemente los ruidos.- VIDRIO DIELÉCTRICO: además de ser capaces de conducir electricidad, también pueden polarizarse. Este vidrio se obtiene a partir de arcillas ricas en plomo y se usa para fabricar cintas para los condensadores electrónicos.- VIDRIO CONDUCTOR: para que un vidrio tenga una conductividad eléctrica apreciable, en su elaboración se tiene que elevar la Tº a 500ºC, o recubrirlo con una película conductora de

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metales, en cuyo caso el que conduce es el metal que se le pone y no tanto el vidrio.- VIDRIO PROTECTOR CONTRA EL SOL: el mismo refleja la luz del sol. La capa de recubrimiento que lleva incorporada, además de reflejar puede presentar distintas tonalidades de color. Se coloca en el espacio intermedio y en la capa interior de la placa externa. De esta forma se hace también el vidrio polarizado y el tipo espejo.LAMINADO.Vidrio compuesto por dos o más vidrios simples unidos por láminas de butiral de polivinilo, que es un material plástico con muy buenas cualidades de adherencia, elasticidad, transparencia y resistencia. Presenta resistencia a la penetración por lo que es ideal para protección. En caso de rotura, los pedazos de vidrio quedan adheridos a la lámina de butiral. Esta lámina además disminuye la resonancia y absorbe los rayos UV.TEMPLADO.Aumenta la resistencia mecánica. Una vez templadas no se pueden manufacturar. Se calienta el vidrio hasta una temperatura algo menor a la de reblandecimiento y luego se enfría bruscamente.

MÉTODOS DE FABRICACIÓN.- VIDRIO FLOTADO: el mismo produce grandes cantidades de vidrio, con una buena calidad y una superficie excepcionalmente buena. Cuando se moldea el vidrio salen con un acabado brillante que no requiere de esmerilado ni pulido. Prácticamente todos los vidrios usados en la construcción, son fabricados por flotado.Se denomina así debido al proceso de fabricación que consiste en fundir el vidrio en un horno balsa para a continuación hacerlo pasar a una cámara en la que existe un baño de estaño fundido, de manera que el vidrio flota sobre él, se extiende y avanza horizontalmente.Al salir de la cámara pasa por un túnel de recocido y finalmente se corta. De esta forma se consiguen vidrios de una elevada calidad y una alta producción.

MÉTODOS DE CONFORMADO DEL VIDRIO.- CONFORMADO DE VIDRIO EN HOJAS Y LÁMINAS: por el proceso de flotado, una tira de vidrio sale del horno de fusión y flota sobre la superficie de un baño de estaño fundido. La lámina de vidrio se enfría y mientras se mueve a través del estaño fundido y bajo una atmósfera controlada químicamente. Cuando su superficie está suficientemente dura, la lámina de vidrio se saca del horno sin ser marcada mediante rodillos y se hace pasar a través de un largo horno recocido, donde se eliminan las tensiones residuales.- SOPLADO, PRENSADO Y MOLDEADO DEL VIDRIO: artículos huecos como botellas, jarras, y envolturas de tubos luminosos. Se fabrican soplando aire para forzar al vidrio fundido hacia dentro de los moldes. Artículos planos como lentes ópticas y lentes para faros se fabrican prensando con un émbolo, en el molde que contiene el vidrio fundido.- VIDRIO TEMPLADO: este vidrio es reforzado enfriando rápidamente con aire la superficie del vidrio después de que esta haya sido calentado hasta su punto de reblandecimiento. La superficie del vidrio se enfría 1º y se contrae, mientras que el interior está caliente. Este tratamiento aumenta la resistencia del vidrio. - VIDRIO REFORZADO QUÍMICAMENTE: la resistencia del vidrio puede incrementarse mediante tratamientos químicos especiales. El vidrio químicamente reforzado se usa para aeronaves supersónicas, y para lentes oftalmológicas.

● CAUCHO.- Preparación del caucho natural: el caucho aparece en el látex de HEVEA, lo cual es una dispersión del caucho en agua, el agente de dispersión es una proteína natural. El látex se encuentra en la corteza del hevea, fuera de la copa verde, en tubos que ascienden del árbol en forma de espiral.Para obtener el caucho primero se debe sacar el látex del árbol y luego recuperarlo de la fase acuosa,

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o suero. La 1º operación se llama “sangrado”, la cual se lleva a cabo haciendo un corte en forma de espiral con un cuchillo especial que hace un canal superficial en el borde superior de la corteza. El látex fluye fuera de estos canales a través de un pico de metal que lo conduce a un recipiente. En el mismo se coloca un preservativo para prevenir la coagulación. Después del sangrado el látex se traslada en grandes plantaciones, se lleva a una estación colectora donde se escurre el látex en un colador para remover suciedad. Se coloca en un tanque con nuevos preservativos los cuales aseguran que el látex llegará a la fábrica en estado líquido. Cuando llega se diluye con agua hasta llegar a una concentración de caucho estándar. Se colocan ácidos y luego se lo moldea en forma de hojas o crepe, escurrido en un molino giratorio y lavado en el caso del crepe. Luego el crepe se seca con aire y en el casi de las hojas, con humo de madera. Se lo inspecciona y se lo embala en fardos.También hay una cantidad considerable de goma que se obtiene del caucho naturalmente coagulado, o secado, que ocurre naturalmente en la plantación.- CAUCHO NATURAL:El caucho natural tal como aparece en el mercado, tiene pequeñas cantidades de sustancias que no son propias del caucho.Es importante que la cantidad de partículas de corteza en todo el caucho sea mínima. Usos: se utiliza en todos los casos en que se necesite alto grado de resiliencia y bajo grado de histéresis. Se hacen mangueras y protección de cables.- CAUCHOS SINTETICOS:Caucho de Butadieno - Estireno (SBR).Constituyen cerca del 80% del total del mercado del caucho consumido.El Butadieno junto con el Estireno son las MP principales. Otros elementos son: jabones grasosos y ácidos, catalizadores, coagulantes, y antioxidantes. El estireno se obtiene del etilbenceno, que se obtiene de la mezcla de benceno y etileno junto con aluminio clorado, en un reactor acido.Usos: los usos comerciales más comunes son las cubiertas de automóviles.- ELASTOMEROS DE SILICONAS:Tienen propiedades únicas que se pueden obtener con caucho orgánico. Son resilientes a T° entre -150 y 600°F, son incoloros, no tienen sabor, no destiñen, no se manchan en contacto con lacas, y tienen gran resistencia al ozono. Tienen buenas propiedades eléctricas, buena resistencia a la T° y a la luz ultravioleta. No es corrosiva ni pegajosa. Usos: industria aeronáutica, utensilios del hogar, industria eléctrica, usos en medicina, farmacéutica, etc.- ELASTOMEROS FLURUCARBONADOS:Son los conocidos como teflón. Aportan inmersión y servicio en aceites, solventes, lubricantes sintéticos, agentes químicos corrosivos y altas temperaturas. Buena estabilidad térmica, excelentes propiedades físicas, baja absorción de agua, buenas propiedades eléctricas. Gran resistencia a la tensión, buena extensibilidad, buena resistencia a la rotura.Usos: piezas mecánicas, contenedores eléctricos, aislaciones, tuberías.- CAUCHO SINTETICO HYPALON:No es necesario reforzar el Hypalon con el negro de humo, por lo que se puede obtener en colores claros. Resiste la degradación en forma de oxido, de cualquier tipo y es completamente resistente al ozono. También resiste altas T°, ácidos oxidantes y químicos, buena duración a la intemperie, resistencia a los aceites, buena resistencia eléctrica, etc.- CAUCHO EPDM:Es un Terpolímero de Etileno, Propileno, y una pequeña cantidad de un dieno, que permite la vulcanización con azufre.Es muy resistente a la intemperie y sobretodo al ozono, a la luz solar y al oxigeno. Tiene muy buen acabado superficial, y acepta grandes cantidades de carga y plastificantes, lo que compensa su costo y lo hace insustituible en este rubro. Se utiliza en la fabricación de burletes para la construcción y automotores, y piezas cercanas a chispas eléctricas como pasa cables.- NEOPRENE:Existe una gran variedad de neoprenes, pero todos tienen muy buena resistencia a los aceites y grasas.

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Tienen gran resistencia al clima, al ozono y al envejecimiento natural, al calor, a la flexión, etc.Los neoprenes llevan un tipo de vulcanizado diferente al de los naturales.Usos: cables, mangueras, industria automotriz, aeronáutica, petrolera, juntas, etc.- CAUCHO DE NITRILO:Se obtiene por copolimerización no emulsionada de butadieno y acrilonitrilo. Las principales cualidades del acrilonitrilo son resistencia a los aceites, solventes y agentes químicos, al envejecimiento, a la rotura, a la abrasión, etc. El nitrilo sirve para adherir cauchos sintéticos con plásticos y algunos materiales no elásticos. Se le pueden agregar pigmentos, ablandadores y plastificantes para mejorar el mezclado, proceso y apariencia. Usos: ruedas abrasivas, cuero artificial, adhesivos, suelas, tacos, etc. - CAUCHO DE BUTILO:Es un caucho de uso general. Tiene gran impermeabilidad a los gases, buenas propiedades eléctricas, excelente resistencia al deterioro, resiste al ozono e intemperie, resiste esfuerzos de flexión, agentes químicos, etc. Se usa mayormente en la fabricación de tuberías.

- PROCESOS DE FABRICACION:- MEZCLADO:Para los artículos elaborados con látex, el mezclado se hace en batidoras.Como es liquido y se agregas pocos aditivos, el consumo de energía es bajo.MEZCLADO DE COMPUESTOS DE CAUCHO COAGULADO:Este proceso, por las características visco elásticas del caucho es el que ocasiona el mayor consumo de energía. Se usan dos tipos de mezcladoras:1. Mezcladoras abiertas: Su capacidad productiva está limitada y es inferior a las cerradas. Se pueden obtener mezclas de excelente calidad. Consiste en dos cilindros que giran en sentido contrario, a velocidades distintas. El mezclado comienza con cargar los cauchos en la mezcladora, esperar hasta que se forme una banda continua, cargar los productos mas difíciles de incorporar, cargar oxido de zinc, azufre, sin cortar la banda, se incorpora el plastificante, las cargar blandas y demás aditivos, y por último los acelerantes. Se corta la banda, enrollándola sobre sí misma, y el rollo obtenido se pasa de punta varias veces para homogenizar la mezcla. Esta mezcla se saca en láminas y se cuelga en percheros para enfriarla y evitar prevulcanizaciones. 2. Mezcladores cerrados: se encierra en una cámara de material duro al equipo de mezclado. Los rotores en vez de cilindros son helicoidales.Necesitan equipos adicionales, uno o varios mezcladores abiertos para la parte final del mezclado y laminado de la mezcla, un enfriador.Este método tiene mayor capacidad de producción, mayor uniformidad de mezcla y entre las mezclas, es automatizable.

- EXTRUSIONADO:Es el transporte de un compuesto de caucho por medio de un tornillo sinfín. Se obtienen perfiles. Se hacen burletes, cordones para sellos, etc.

- CALANDRADO:La calandra esta compuesta por 3 cilindros. Se usa con dos fines:- Laminar goma a espesores muy delgados y con mucha precisión.- Productos de tela - goma o bien goma - tela - goma. Las gomas laminadas se usan para la confección de equipos de buceo.Se utiliza para procesar MP y hacer planchas. Se hace antes del vulcanizado.

- SPREDING:Se impregna una cara de tela con un cemento preparado con un compuesto de caucho disuelto en solvente. Se usa en cinta aisladora, quirúrgicas.

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- VULCANIZACION:Es el único proceso donde hay reacciones químicas. Se hace con azufre.Primero se crea la llamada “activación”, lo cual es la rotura de la molécula de oxido de zinc, la cual libera zinc metálico. Comienzan a actuar los acelerantes y las reacciones crean entrecruzamientos y enlaces formando una red. Así se crea un cambio muy grande en las propiedades, el cual es necesario en todos los compuestos de caucho, con excepción del caucho natural que por sus propias características puede llegar a usarse sin vulcanizar. La vulcanización puede ser por moldeo o con aire caliente:1) Vulcanización por moldeo: se copia la pieza copiando la forma del molde. La mayoría de las piezas que conocemos se hacen con este proceso. A su vez el moldeo puede ser por: - Compresión: son los más sencillos, se usan para formas simples y producciones medianas. - Transferencia: para formas complejas. - Inyección: son similares a los usados en la industria del plástico, producciones grandes y piezas complejas.2) Vulcanización con aire caliente: puede hacerse en tunes o en hornos. Se usa para piezas de gran longitud, como por ejemplo burletes. Con este sistema se vulcanizan los artículos de látex.

NEGRO DE HUMO:Es la principal carga utilizada, la misma se ha convertido en un “ingrediente universal” del caucho. Se usa por dos razones: a) Económica: para dar mayor volumen y abaratar los productos.b) Técnica: para dar propiedades y cualidades deseadas al compuesto final, aumentando su vida útil.El negro de humo es un pigmento negro obtenido por descomposición térmica de hidrocarburos líquidos o gaseosos.Métodos de fabricación del negro de humo:- Proceso de lámpara.- Proceso canal.- Proceso de horno.- Proceso termal.

ESTRUCTURA DEL CAUCHO Y PLASTIFICANTES:Un pedazo de caucho se puede considerar como una masa entrelazada de “fibras”. Gracias a estas el caucho adquiera ciertas propiedades como flexibilidad, elasticidad y la resistencia mecánica. En este caso las fibras son las moléculas individuales del elastómero.Existen dos formas de generar el movimiento interno molecular: la 1°es acortando la longitud de las cadenas moleculares para facilitar su fluidez. Esto se logra mediante la combinación de una rotura mecánica a altas T° catalizado con los llamados plastificantes químicos o peptizantes. La 2° forma de provocar el deslizamiento intermolecular es “lubricar” las moléculas de caucho mediante el agregado de ciertos ingredientes llamados plastificantes físicos, los cuales generalmente son aceites o resinas.EFECTOS EN EL CAUCHO VULCANIZADO: el uso de estos auxiliares de proceso (plastificantes), debe resolver el compromiso existente entre una mejora de la procesabilidad en general y un relativo deterioro en los valores de ciertas propiedades características del compuesto.- TIPOS DE PALSTIFICANTES:1) Peptizantes. Los más usados son: - Ciertos acelerantes tienen acción peptizante sobre el caucho natural. - Mercaptanos aromáticos. - Sales de fenihidrazina. - Benzoimido fenil, disulfuro. - Sal de cinc. (+ usado).

- Plastificantes físicos: una forma de clasificarlos es según su fuente de obtención. La mayoría de los

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plastificantes físicos provienen de:a. Petróleo: aceites naftenicos, aceites prafinicos, aceites aromáticos. b. Pino: alquitrán de pino.c. Aceites naturales: aceites vegetales, ácidos grasos.- Propiedades fundamentales: compatibilidad.La “polaridad” o “aromaticidad” del plastificante determina su nivel de compatibilidad con el caucho. Si no existe una cierta atracción entre ambos, el plastificante migra hacia la superficie del compuesto. Aunque el fenómeno de compatibilidad (afinidad o atracción entre caucho y plastificantes) es de naturaleza física, la composición química de este ultimo influye sobre el fenómeno.

Tipos de plastificantes:- Peptizantes.- Plastificantes fisicos, provenientes de: a. Petroleo. (Aceites naftenicos, parafinicos, aromaticos). b. Pino. c. Aceites naturales.La polaridad o aromaticidad del plastificante determina su nivel de compatibilidad con el caucho como una simple cuestión de si el plastificante permanece o no entre las moléculas de caucho luego del mezclado.

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