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MATERIALES DE INGENIERIA
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jueves, 18 de abril de 2013
viernes, 12 de abril de 2013
POLIMEROS
Cada material del que están elaborados los diferentes instrumentos y
objetos que utilizamos día con día tienen una función específica y, por ende,
son diseñados con características especiales para desempeñar aquellas
funciones. Hoy en día, uno de los materiales más utilizados en casi todo lo que
nos rodea, son los polímeros.
La industria de los polímeros , en la actualidad crece con mucha fuerza, ya que sin ellos, nuestra calidad de vida se vería francamente disminuida
La industria de los polímeros , en la actualidad crece con mucha fuerza, ya que sin ellos, nuestra calidad de vida se vería francamente disminuida
QUÉ SON LOS POLÍMEROS
Son compuestos químicos que resultan de ciertas
reacciones, muchas de las cuales, pero no todas, incluyen derivados del
petróleo. La reacción se llama polimerización, de allí el nombre de polímeros.
Sin entrar mucho en detalle, la reacción anterior generalmente involucra unas
moléculas uniéndose unas con otras en una reacción rápida y en cadena. La
consecuencia son arreglos moleculares que le confieren diferentes capacidades y
características a los polímeros.
PARA QUÉ SE USAN
Se pueden
usar cuando se necesiten materiales o bien muy flexibles, de baja dureza o bien
cuando se necesitan usar materiales económicos, ya que la mayoría de los
plásticos son relativamente económicos (aunque también existen algunos de costo
elevado, como el policarbonato). Con alguna excepción, los plásticos suelen ser
sencillos de obtener y fáciles de modelar, por lo que son perfectos para
métodos de producción en serie, ya que permite reducir considerablemente los
costos de ciertos productos.
jueves, 4 de abril de 2013
HISTORIA DEL PLASTICO
El primer plástico se
origina como resultado de un concurso realizado en 1860 en los Estados Unidos,
cuando se ofrecieron 10.000 dólares a quien produjera un sustituto del marfil
(cuyas reservas se agotaban) para la fabricación de bolas de billar. Ganó el
premio John Hyatt, quien inventó un tipo de plástico al que llamó celuloide.
Su significación más
general, se aplica a las sustancias de similares estructuras que carecen de un
punto fijo de evaporación y poseen durante un intervalo de temperaturas
propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas
a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido concreto, nombra
ciertos tipos de materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de
polimerización o multiplicación semi-natural de los átomos de carbono en las
largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras
sustancias naturales.
FORMAS DE CONFORMADOS PLÁSTICOS
PROCESO DE EXTRUCCIÓN DE PLÁSTICOS
Este sistema funciona de la
siguiente manera: los gránulos de plástico entra en el sistema de alimentación,
estos pasan al tornillo sin fin, mientras estos gránulos se van derritiendo a
causa del las camisas calefactoras, estos gránulos se van desplazando, por el
movimiento giratorio del tornillo, hacia el cabezal, donde el material pasa a
unos molde que le dan forma. Más tarde se refrigeran y obtiene su forma
definitiva, resistente y rígida.
Este método solo se puede utilizar en aquellos casos donde los extremos de los objetos estén cerrados o abiertos, en el caso de que solo sea un extremo el que esté abierto o cerrado, este método no funcionaria. Por ejemplo: tuberías, mangueras, marcos de ventanas, etc.
La extrusión de
polímeros es un proceso industrial mecánico, en donde se realiza una
acción de prensado, moldeado del plástico, que por flujo continuo con presión y
empuje, se lo hace pasar por un molde encargado de darle la forma deseada. El polímero fundido
(o en estado ahulado) es forzado a pasar a través de un dado también
llamado boquilla, por medio del empuje generado por la acción giratoria de
un husillo (tornillo de Arquímedes) que gira concéntricamente en una
cámara a temperaturas controladas llamada cañón, con una separación milimétrica
entre ambos elementos.
TERMO CONFORMADO
El termo
conformado o termo formado es un proceso consistente en calentar
una plancha o lámina de semi elaborado termoplástico, de forma que al
reblandecerse puede adaptarse a la forma de un molde por acción de presión
vacío o mediante un contra molde.
El termo formado da forma a
una lámina plástica por medio de calor (120 ºC a 180 ºC) y vacío (600 a 760
mmHg) utilizando un molde o matriz (madera, resina epóxica o aluminio). Un
exceso de temperatura puede "fundir" la lámina y la falta de calor o
una mala calidad de vacío incurrirá en una pieza defectuosa y sin detalles
definidos.
A diferencia de otros
procesos como la inyección, el soplado y el roto moldeado, el termo
formado parte de una lámina rígida de espesor uniforme realizada por el proceso
de extrusión, y permite realizar pequeñas producciones por su bajo costo en
matricería llegando a ser rentable en altas producciones también.
Los materiales más
utilizados son PAI, PP, PSI, PET, ABS, PEAD, PVC.2 También se puede termo
formar PVC espumado, policarbonato, acrílico, etc. Los espesores más comunes
van de 0,2 mm (envases descartables) a 6 mm o más (carcasas para maquinaria).
Una restricción
característica de este proceso es que la pieza a termo formar debe ser
fácilmente "desmoldable" esto significa que la matriz debe ser más
ancha en la base y más angosta en la parte superior. Esto comúnmente se
denomina ángulo de desmolde o de salida y generalmente es de 5 grados como
mínimo.
INYECCIÓN
En ingeniería,
el moldeo por inyección es un proceso semicontinuo que consiste en
inyectar un polímero, cerámico o un metal en estado
fundido (o ahulado) en un molde cerrado
a presión y frío, a través de un orificio pequeño llamado
compuerta. En ese molde el material se solidifica, comenzando
a cristalizar en polímeros semi cristalinos La pieza o
parte final se obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza
moldeada.
El moldeo por inyección es
una técnica muy popular para la fabricación de artículos muy diferentes.
El principal proceso de transformación de plástico es el moldeo por inyección,
seguido del de extrusión. Un ejemplo de productos fabricados por esta
técnica son los famosos bloques interconectables LEGO y
juguetes Playmobil, así como una gran cantidad de componentes
de automóviles, componentes para aviones y naves espaciales.
Los polímeros han logrado
sustituir otros materiales como son madera, metales, fibras
naturales, cerámicas y hasta piedras preciosas; el moldeo por
inyección es un proceso ambiental mente más favorable comparado con
la fabricación de papel, la tala de árboles o cromados. Ya que no
contamina el ambiente de forma directa, no emite gases ni desechos acuosos, con
bajos niveles de ruido. Sin embargo, no todos los plásticos pueden
ser reciclados y algunos susceptibles de ser reciclados son
depositados en el ambiente, causando daños al medio ambiente.
INYECCIÓN -SOPLADO
El moldeo por soplado es
un proceso utilizado para fabricar piezas de plástico huecas gracias a la
expansión del material. Esto se consigue por medio de la presión que ejerce el
aire en las paredes de la preforma, si se trata de inyección-soplado, o del
párison, si hablamos de extrusión-soplado.
Este proceso se compone de
varias fases, la primera es la obtención del material a soplar, después viene
la fase de soplado que se realiza en el molde que tiene la geometría final,
puede haber una fase intermedia entre las dos anteriores para calentar el
material si fuera necesario, seguidamente se enfría la pieza y por último se
expulsa. Para facilitar el enfriamiento de la pieza los moldes están provistos
de un sistema de refrigeración así se incrementa el nivel productivo.
En muchas ocasiones es
necesario modificar el espesor de la preforma, ya sea para conseguir una pieza
con diferentes espesores o para lograr un espesor uniforme en toda la pieza,
pues en la fase de soplado no se deforman por igual todas las zonas del
material.
La ventaja de usar preformas
consiste en que estas se pueden inyectar y almacenar, producir diferentes
colores y tamaños, los cuales pueden hacerse en lugares distintos a donde se
realizará el soplado. Las preformas son estables y pueden ser sopladas a
velocidad alta según la demanda requerida.
POLÍMEROS
TEREFTALATO DE POLIETILENO
PET o PETE (tereftalato de
polietileno). Este es uno de los plásticos reciclados con más frecuencia por
los consumidores. Incluyen algunas botellas de refrescos, botellas de agua de
plástico, tarros de mantequilla, envolturas de plástico y botellas de aderezo
para ensaladas.
El tereftalato de
polietileno, politereftalato de etileno, polietilentereftalato o polietileno
tereftalato (más conocido por sus siglas en inglés PET, polyethylene
terephtalate) es un tipo de plástico muy usado en envases de bebidas y
textiles. Algunas compañías manufacturan el PET y otros poliésteres bajo
diferentes marcas comerciales.
POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD
HDPE (polietileno de alta
densidad). Este tipo de plástico reciclable es también con frecuencia reciclado
por los consumidores. Los plásticos incluidos en esta categoría incluyen
algunos cartones de leche de plástico, botellas de jugo, botellas de champú y
envases de detergente líquido.
El polietileno de alta
densidad es un polímero de la familia de los polímeros olefínicos (como el
polipropileno), o de los polietilenos. Su fórmula es (ch2=ch2). Es un polímero
termoplástico conformado por unidades repetitivas de etileno. Se designa como
HDPE (por sus siglas en inglés, High Density Polyethylene) o PEAD (polietileno
de alta densidad). Este material se utiliza, entre otras cosas, para la
elaboración de envases plásticos desechables.
POLI CLORURO DE VINILO (PVC)
PVC (poli cloruro de
vinilo). Este tipo de plástico reciclable es menos aceptado en los centros de
reciclaje local. Se encuentra en una serie de paquetes de alimentos, envases de
detergente líquido, y muchas aplicaciones incluyendo la construcción de los conos
de tráfico.
Se presenta como un material
blanco que comienza a reblandecer alrededor de los 80 °C y se descompone sobre
140 °C. Es un polímero por adición y además una resina que resulta de la
polimerización del cloruro de vinilo o cloroeteno. Tiene una muy buena resistencia
eléctrica y a la llama.
El átomo de cloro enlazado a
cada átomo de carbono le confiere características amorfas principalmente e
impiden su recristalización, la alta cohesión entre moléculas y cadenas
poliméricas del PVC se deben principalmente a los momentos dipolares fuertes
originados por los átomos de cloro.
POLIETILENO DE BAJA DENSIDAD
El polietileno de baja densidad es un polímero de la familia de los
polímeros olefínicos, como el polipropileno y los polietilenos. Es un polímero
termoplástico conformado por unidades repetitivas de etileno.
Se designa como LDPE (por
sus siglas en inglés, Low Density Polyethylene) o PEBD, polietileno de baja
densidad.
Como el resto de los termoplástico, el PEBD puede reciclarse.1 Se identifica con el siguiente
símbolo.
POLIMERIZACIÓN
El polietileno de baja densidad es un «polímero de adición», conformado
por unidades repetidas de etileno. Generalmente, el proceso de
polimerización más comúnmente empleado se realiza a alta presión, 1500 - 2000
bar. y se conoce como El PEBD
ESTRUCTURA QUÍMICA
El polietileno de baja densidad es un polímero con una estructura de
cadenas muy ramificadas; esto hace que tenga una densidad más baja que la del PEAD (0,92-0,94
g/cm3).
POLIPROPILENO
El polipropileno (PP) es el
polímero termoplástico, parcialmente cristalino, que se obtiene de la polimerización
del propileno (o propeno).
Pertenece al grupo de las poliolefinas y es utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen empaques para alimentos, tejidos, equipo de laboratorio, componentes automotrices y películas transparentes. Tiene gran resistencia contra diversos solventes químicos, así como contra álcalis y ácidos.
Pertenece al grupo de las poliolefinas y es utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen empaques para alimentos, tejidos, equipo de laboratorio, componentes automotrices y películas transparentes. Tiene gran resistencia contra diversos solventes químicos, así como contra álcalis y ácidos.
ESTRUCTURA QUIMICA
Por su mecanismo de
polimerización, el PP es un polímero de reacción en cadena ("de
adición" según la antigua nomenclatura de Carothers). Por su composición
química es un polímero vinílico (cadena principal formada exclusivamente por
átomos de carbono) y en particular una poliolefina.
POLIESTIRENO
PS (Poliestireno). También
un tipo poco común de plástico reciclable, este tipo de plástico incluye
empaques de espumas, cubiertos de plástico, protección para el embalaje de productos
electrónicos y juguetes.
Se obtiene de la
polimerización del estireno. Existen cuatro tipos principales: el PS cristal,
que es transparente, rígido y quebradizo; el poli-estireno de alto impacto,
resistente y opaco, el poli-estireno expandido, muy ligero, y el poli-estireno
extrusionado, similar al expandido pero más denso e impermeable.
Las aplicaciones principales
del PS choque y el PS cristal son la fabricación de envases mediante extrusión-termo
formado, y de objetos diversos mediante moldeo por inyección.
Las formas expandidas y
extruida se emplean principalmente como aislantes térmicos en construcción y
para formar coquillas de protección en los embalajes de objetos frágiles.
POLICARBONATOS
El policarbonato (PC)
es un grupo de termo plásticos fácil de trabajar, moldear y termo
formar, y son utilizados amplia mente en la manufactura moderna. El
nombre "policarbonato" se basa en que se trata de polímeros que
presentan grupos funcionales unidos por grupos carbonato en una larga
cadena molecular.
Teniendo en
cuenta la síntesis al grupo carbonato, se puede dividir a los policarbonato en carbona tos
poli aromático y carbona tos poli alifático. Estos últimos son producto de
la reacción del dióxido de carbono con epóxidos.
El principal material
policarbonato se produce mediante la reacción de bis fenol A (BPA) y fosge. La
reacción global se puede escribir como sigue:
El primer paso de la
síntesis implica el tratamiento de bis fenol A con hidróxido de sodio, que
deprotona los grupos hidroxilo (-OH) de los bis fenol A.1
(HOC6H4)2CMe2 + 2 NaOH →
(NaOC6H4)2CMe2 + 2 H2o
POLIURETANOS
El poliuretano (PUR) es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con disocianatos. Los poliuretano se clasifican en dos grupos, definidos por su estructura química, diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura. De esta manera pueden ser de dos tipos: Poliuretanos termo estables opoliuretanos termo plásticos (según si degradan antes de fluir o si fluyen antes de degradarse, respectivamente).
Los poliuretanos termo estables más habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y como espumas resilientes. Entre los poliuretanos termoplásticos más habituales destacan los empleados en elastómeros, adhesivos selladores de alto rendimiento, suelas de calzado, pinturas, fibras textiles, sellantes, embalajes, juntas, preservativos, componentes de automóvil, en la industria de la construcción, del mueble y múltiples aplicaciones
Por razones prácticas no se utiliza el ácido y la amina, sino soluciones de la amina y del cloruro del di ácido. Entre las dos fases, se forma el polímero que puede ser expandido para dar el hilo de nailon.
Una resina
epoxi o poli epóxidos es un polímero termo
estable que se endurece cuando se mezcla con un agente catalizador o
«endurecedor». Las resinas epoxi más frecuentes son producto de una
reacción entre hiperclorhidria y bis-fenol.
OTROS TIPOS DE POLÍMEROS PLÁSTICOS
POLIURETANOS
El poliuretano (PUR) es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con disocianatos. Los poliuretano se clasifican en dos grupos, definidos por su estructura química, diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura. De esta manera pueden ser de dos tipos: Poliuretanos termo estables opoliuretanos termo plásticos (según si degradan antes de fluir o si fluyen antes de degradarse, respectivamente).
Los poliuretanos termo estables más habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y como espumas resilientes. Entre los poliuretanos termoplásticos más habituales destacan los empleados en elastómeros, adhesivos selladores de alto rendimiento, suelas de calzado, pinturas, fibras textiles, sellantes, embalajes, juntas, preservativos, componentes de automóvil, en la industria de la construcción, del mueble y múltiples aplicaciones
LA MELANINA
La melanina es un compuesto orgánico que responde a la fórmula química C3H6N6, y cuyo nombre IUPAC es 2,4,6-triamino-1,3,5-triazina. Es levemente soluble en agua, y naturalmente forma un sólido blanco.
La melanina es un trímero (está constituida por tres moléculas iguales) de cianamida, formando un heterociclo aromático que puede reaccionar con el formaldehido, dando la resina melamina-formaldehído.
Tanto la urea-formaldehido como la melamina-formaldehído tienen propiedades generales muy similares, aunque existe mucha diferencia en sus aplicaciones. A ambas resinas se les conoce como aminorresinas. Las aminorresinas se usan principalmente como adhesivos para hacer madera aglomerada y contrachapado, usados en la construcción residencial, fabricación de muebles (laminados decorativos).
RESINA
FENOL-FORMALDEHÍDO
La resina
fenol-formaldehido es una resina sintética termo estable
obtenida como producto de la reacción de los fenoles con el
formaldehido. A veces, los precursores son otros aldehídos u otro fenol. Las
resinas fenólicas se utilizan principalmente en la producción de tableros
de circuitos.
Ellos son más conocidos sin
embargo, para la producción de productos moldeados como bolas de billar,
encimeras de laboratorio, revestimientos y adhesivos. Un ejemplo bien
conocido es la Baquelita, el más antiguo material industrial de polímeros
sintéticos.
El fenol es reactivo frente
a formaldehido en el sitio de "orto " y "para" (sitios 2, 4
y 6) que permite hasta 3 unidades de formaldehido para insertarse en el anillo.
La reacción inicial en todos los casos implica la formación de una fenol hidroximetilo:
HOC6H5 + CH2O → HOC6H4CH2OH
EL POLIURETANO
TERMOPLÁSTICO
El poliuretano
termoplástico es una de las variedades existentes dentro de
los poliuretanos. Es un polímero elastómerico lineal y, por
ello, termoplástico. No requiere vulcanización para su procesado.
Este elastómeros puede ser ghjkl conformado por los procesos
habituales para termoplásticos, como moldeo por
inyección, extrusión y soplado. Se designa comúnmente como TPU (TPU,
por las iniciales en inglés de Thermoplastic Polyurethane).
El poliuretano termoplástico
se caracteriza por su alta resistencia a la abrasión, al desgaste, al desgarre,
al oxígeno, al ozono y a las bajas temperaturas. Esta combinación de
propiedades hace del poliuretano termoplástico un plástico de
ingeniería; por esta razón, se utiliza en aplicaciones especiales.
NAILON
NAILON
Es un polímero
artificial que pertenece al grupo de las poli-amidas Se genera
formalmente por policondensación de un di ácido con una di amina La
cantidad de átomos de carbono en las cadenas de la amina y del
ácido se puede indicar detrás de los iniciales de poli-amida El más
conocido, el PA6.6 es por lo tanto el producto formal del ácido hexano dioico
(ácido adípico) y la hexametilendiamina.
El nailon 6,6 es una
estructura heterogénea ya que está conformado por C, H, CO, NH.
Por razones prácticas no se utiliza el ácido y la amina, sino soluciones de la amina y del cloruro del di ácido. Entre las dos fases, se forma el polímero que puede ser expandido para dar el hilo de nailon.
El nailon es una fibra
textil elástica y resistente, no la ataca la polilla, no precisa planchado
y se utiliza en la confección de medias, tejidos y telas de punto, también
cerdas y sedales. El nailon moldeado se utiliza como material duro en la
fabricación de diversos utensilios, como mangos de cepillos, peines. Etc.
POLIETILENIMINA
La Polietilenimina (PEI)
es un polímero obtenido a partir de monómeros de etilenimina. Según su
estructura molecular, este compuesto puede ser lineal o ramificado. En su
estructura, el PEI contiene una gran cantidad de grupos amino, que pueden
ser primarios, secundarios o terciarios, según si presentan dos, uno o ningún
enlace con átomos de hidrógeno.
El PEI lineal sólo presenta
grupos aminos secundarios, a diferencia del PEI ramificado, que contiene los
tres tipos de grupos amino.
Las polietileniminas
lineales son sólidos a temperatura ambiente, mientras que las ramificadas son
líquidas. Además, las polietileniminas lineales son solubles en agua caliente a
bajo pH, en metanol, etanol y cloroformo. Son, sin embargo, insolubles en agua
fría, benceno, éter etílico y acetona. Tienen un punto de fusión entre 73 y 75 °C
y se pueden almacenar a temperatura ambiente.
RESINA
EPOXI
Las resinas episódicas son
un tipo de adhesivos llamados estructurales o de ingeniería; el grupo
incluye el poliuretano, acrílico y cianoacrilato.
Estos adhesivos se utilizan
en la construcción
de aviones, automóviles, bicicletas, esquíes. Sirven para
pegar gran cantidad de materiales, incluidos algunos plásticos, y se puede
conseguir que sean rígidos o flexibles, transparentes o de color, de secado
rápido o lento.
En general, si el secado de
un adhesivo epoxídico se realiza con calor, será más resistente al calor y a
los agentes químicos que si se seca a temperatura ambiente. La resistencia a la
tracción de este tipo de adhesivos puede llegar a superar los 350 Kg cm²,
lo que les convierte en el adhesivo más resistente.
ACRILONITRILO
BUTADIENO ESTIRENO
El Acrilonitrilo
Butadieno Estireno o ABS es un plástico muy resistente
al impacto (golpes) muy utilizado en automoción y otros usos tanto industriales
como domésticos. Es un termoplástico amorfo.
Se le llama plástico de
ingeniería, debido a que es un plástico cuya elaboración y procesamiento es más
complejo que los plásticos comunes, como son las polioleofinas (polietileno, polipropileno).
Los bloques de acrilonitrilo
proporcionan rigidez, resistencia a ataques químicos y estabilidad a alta
temperatura así como dureza, propiedades muy apreciadas en ciertas
aplicaciones como son equipos pesados o aparatos electrónicos.
Los bloques de butadieno,
que es un elastómero, proporcionan tenacidad a cualquier temperatura. Esto
es especialmente interesante para ambientes fríos, en los cuales otros
plásticos se vuelven quebradizos. El bloque de estireno aporta resistencia
mecánica y rigidez.
Esta mezcla de propiedades,
llamada, por los ingenieros químicos, sinergia, indica que el
producto final contiene mejores propiedades que la suma de ellos. El ABS es un
ejemplo claro del diseño de materiales en ingeniería química, que busca lograr
compuestos de materiales ya existentes en oposición a desarrollar materiales
completamente nuevos.
domingo, 17 de marzo de 2013
HISTORIA DE LOS METALES
Metal se denomina a los
elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la
electricidad, poseer alta densidad, y ser sólidos a temperaturas normales
(excepto el mercurio y el galio); sus sales forman iones electropositivos
(cationes) en disolución.
La ciencia de materiales
define un metal como un material en el que existe un solape entre la banda de
valencia y la banda de conducción en su estructura electrónica (enlace
metálico). Esto le da la capacidad de conducir fácilmente calor y electricidad,
y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo que le da su peculiar
brillo.
El concepto de metal refiere
tanto a elementos puros, así como aleaciones con características metálicas,
como el acero y el bronce. Los metales comprenden la mayor parte de la tabla
periódica de los elementos y se separan de los no metales por una línea
diagonal entre el boro y el polonio. En comparación con los no metales tienen
baja electronegatividad y baja energía de ionización.
En astro física se
llama metal a todo elemento más pesado que el helio.
Metales como el oro, la
plata y el cobre, fueron utilizados desde la prehistoria. Aunque al principio
sólo se usaban si se encontraban fácilmente en estado metálico puro (en forma
de elementos nativos), paulatinamente se fue desarrollando la tecnología
necesaria para obtener nuevos metales a partir de sus minerales, calentándolos
en un horno mediante carbón de madera.
El primer gran avance se
produjo con el descubrimiento del bronce, fruto de la utilización de mineral de
cobre con incursiones de estaño, entre 3500 a. C. y
2000 a. C., en diferentes regiones del planeta, surgiendo la
denominada Edad de Bronce, que sucede a la Edad de Piedra.
Otro hito importante en la historia fue el descubrimiento del hierro, hacia 1400 a. C. Los hititas fueron uno de los primeros pueblos en utilizarlo para elaborar armas.
Otro hito importante en la historia fue el descubrimiento del hierro, hacia 1400 a. C. Los hititas fueron uno de los primeros pueblos en utilizarlo para elaborar armas.
CIZALLADO
El cizallado es la separación sin arranque de viruta de láminas y perfiles. Los cortes se pueden elaborar en forma lineal o curva en cualquier longitud.
Este proceso de corte de lamina o placas, produce cortes limpios, es decir, sin virutas o calor o reacciones químicas del metal, pudiéndose hacer cortes rápidos y con bastante precisión pero siempre en forma recta; longitudinal, transversal o diagonal a la placa.
El cizallado es él término empleado cuando se trata de cortes en línea recta; el corte con formas regulares redondas u ovaladas e irregulares se efectúan con punzo cortado y perforación. El cizallado suele ser en frío en especial con material delgado de muchas clases tales como guillotinado de papeles de fibras, telas, cerámica, plásticos, caucho, productos de madera y la mayoría de los metales.
TROQUELADO
El troquelado es un proceso mecánico de producción industrial que se utiliza para trabajar en frío lámina metálica y fabricar completa o parcialmente piezas por medio de una herramienta (troquel), conformada por un punzón y una matriz, también llamados ‘macho’ y ‘hembra’, respectivamente. Mediante una prensa, el troquel ejerce presión sobre el material, supera su límite elástico y actúa como fuerza para transformarlo, bien sea para cortar, doblar o conformar una forma previamente definida.
La potencia que le proporciona la prensa y con un golpe seco y contundente sobre la chapa se produce el corte, la deformación o la transformación de la lámina, en ambas caras en el mismo lapso de tiempo, para la obtención de una pieza.
La potencia que le proporciona la prensa y con un golpe seco y contundente sobre la chapa se produce el corte, la deformación o la transformación de la lámina, en ambas caras en el mismo lapso de tiempo, para la obtención de una pieza.
Dentro de este concepto se agrupan diferentes operaciones como el corte, punzo nado, doblado embutición y conformación, a su vez, esta última integra diversos trabajos, entre otros: bordonear, arrollar, extursionar, estampar y acuñar.
DOBLADO
El doblado es un proceso de conformado sin separación de material y con deformación plástica utilizado para dar forma a chapas. Se utiliza, normalmente, una prensa que cuenta con una matriz –si es con estampa ésta tendrá una forma determinada- y un punzón -que también puede tener forma- que realizará la presión sobre la chapa.
En el proceso, el material situado a un lado del eje neutro se comprimirá –zona interior- y el situado en el lado opuesto –zona exterior- será traccionado como consecuencia de los esfuerzos aplicados. Esto provoca también un pequeño adelgazamiento en el codo de la chapa doblada, cosa que se acentúa en el centro de la chapa.
A consecuencia de este estado de tracción-compresión el material tenderá a una pequeña recuperación elástica. Por tanto, si queremos realizar un doblado tendremos que hacerlo en un valor superior al requerido para compensar dicha recuperación elástica.
EMBUTIDO
La embutición es un proceso tecnológico de conformado plástico que consiste en la obtención de piezas huecas con forma de recipiente a partir de chapas metálicas. Este proceso permite obtener piezas de formas muy diversas y es una técnica de gran aplicación en todos los campos de la industria.
En la embutición de una pieza se parte de una porción de chapa que descansa sobre la matriz, mientras el pisador la mantiene sobre esta y el punzón ejerce la presión necesaria para conformar la pieza provocando la fluencia del material a través de la cavidad abierta en la matriz.
La pieza va a conformarse en función de la forma de la abertura de la matriz y la forma del punzón, mientras que el pisador va a evitar el pandeo del material al tratarse de formas generalmente no desarrollables.
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