Técnicas de Fabricación e Conformación de Materiais

Moldeo ou Conformación por Fusión

Consiste en quentar o material ata a súa temperatura de fusión, momento no cal se transforma en líquido, para posteriormente vertelo no interior dun molde. Despois déixase arrefriar o tempo necesario ata que se solidifica e, a continuación, extráese do molde.

Aspectos a considerar durante o baleirado

Durante o baleirado hai que ter en conta os seguintes aspectos:

• Os moldes deben soportar as altas temperaturas sen deformarse.
• Os moldes deben permitir a solidificación dun xeito homoxéneo para evitar deformacións no produto final.
• Os moldes deben dispoñer de buratos para a saída de aire cando se introduce o material fundido.

Partes do Molde

Un molde consta de dúas partes:

• Parte inferior: reproduce en oco a parte principal da peza.
• Parte superior: que serve de tapa, reproduce a outra parte do contorno.

Tipos de Moldes

Os moldes poden ser de dous tipos:

• Permanentes: serven para usarse moitas veces e obter sucesivamente pezas iguais.
• Perdidos: destrúense unha vez finalizado o proceso de moldeo dunha peza.

Clasificación dos Procedementos de Moldeo

Clasificamos os procedementos de moldeo en dous grupos:

• Moldeo por gravidade.
• Moldeo por presión.

Moldeo por Gravidade

Vértese a masa fundida sobre o molde, de xeito que o material vaia cara abaixo polo seu propio peso.

Moldeo á Cera Perdida

Emprégase para pezas de difícil extracción. Créase un modelo de cera que despois se cobre con xeso.

Moldeo por Presión

Consiste en inxectar a presión no interior do molde o material fundido. Son precisos moldes permanentes suxeitos por prensas para evitar que se abran debido á presión de inxección.

Moldeo por Inxección

É o moldeo a presión máis común. Os moldes empregados denomínanse matrices. Este procedemento utilízase para obter pezas complicadas de plástico e de aliaxes lixeiras.

Moldeo por Extrusión

O material quéntase ata que acada un estado pastoso. Despois un émbolo sométeo a presión para que pase por un orificio de xeito que colla a forma desexada.

Sinterizado ou Pulvimetalurxia

Consiste en obter obxectos a partir dun ou varios metais. Previamente convértense os materiais en po, comprímense e sométense a altas temperaturas no molde mediante fornos.

Deformación

Consiste en someter á acción de forzas que superan o seu límite de elasticidade, de xeito que provoquen neles deformacións plásticas. Emprégase con metais e plásticos.

Tipos de Deformación

• En frío.
• En quente.

Esforzos Aplicados

Os esforzos aos que se someten as pezas poden ser:

• Compresión.
• Tracción.

Laminación

Consiste en facer pasar unha masa de xeito continuo entre dous rolos superpostos que xiran en sentido contrario. Pódese facer en frío ou en quente.

Forxadura

Consiste en someter o material en quente a grandes esforzos e presións. Os materiais tipicamente forxables son o aluminio, o cobre e o ferro. Quéntase o material ata unha temperatura inferior á de fusión para posteriormente golpealo cun martelo ou unha prensa.

Trefilado

Serve para obter arame. Faise pasar unha variña, tirando dela, por unha serie de orificios de diámetro decrecente denominados ringleiras, ata obter o diámetro desexado. É unha deformación en frío.

Técnicas de Unión

Clasificación das Unións

• Desmontables: permiten modificar o tipo de unión as veces que se desexe.
• Permanentes ou fixas: é imposible desmontala sen rachar algún dos elementos de unión.

Remaches e Roblóns

É unha pequena variña cilíndrica cunha pequena testa nun extremo que serve para unir varias chapas ou pezas de xeito permanente, ao deformar o extremo oposto ao da testa por medio de presión ou golpe, obtendo así outra testa.

Soldadura

É un proceso de unión de pezas con subministro de calor na zona de unión ata que o material de achega funde.

Tipos de Soldadura por Achega de Material

A soldadura autóxena é aquela na que non se achega material. Dentro da soldadura con achega de material distinguimos:

• Soldadura heteroxénea: nela úsase un material de achega distinto ao material base que queremos unir.
• Soldadura homoxénea: emprega material de achega de composición idéntica ou moi semellante ao material base.

Soldadura Branda

É heteroxénea. Utilízase como material de achega unha aliaxe de estaño e chumbo que se presenta comercialmente en xeito de barras ou carretes de fío que funde a uns 230 °C. Para que a unión sexa posible aplícase unha resina desoxidante. Úsase para:

• Soldaduras de chumbo en fontanaría.
• Circuítos impresos.
• Cables eléctricos.
• Chapas finas de folla de lata.

Soldadura Forte

É a unión de dúas pezas mediante un metal cun punto de fusión elevado, aínda que inferior ao do material que se pretende unir. É heteroxénea.

Soldadura Oxoacetilénica

É a unión de dúas pezas como consecuencia da calor producida pola combustión de acetileno con osíxeno. Aplícase calor nos puntos a unir, ata conseguir a fusión dos mesmos, engadíndose un metal similar ao das pezas que se unen, xeralmente en xeito de variñas. Cando non é preciso material de achega denomínase soldadura autóxena.

Compoñentes do Equipo Oxoacetilénico

(Botella de acetileno, de osíxeno, conducións, soprete e material de protección).

Soldadura Eléctrica por Arco Voltaico

Realízase usando a calor que produce un arco voltaico que salta entre a peza, que está conectada a un polo da fonte de enerxía eléctrica, e a barra de metal que se achega e que se denomina electrodo. Esta barra, ao fundirse progresivamente, forma un cordón e enche a fenda que existe entre as dúas pezas que queremos unir. Para realizar esta soldadura precísase un transformador. É homoxénea.

Chavetas

Son pezas prismáticas de aceiro en xeito de cuña, que se interpoñen entre dúas pezas para unilas e transmitir esforzos entre ambas.

Técnicas de Mecanizado

Limadura

É a operación mediante a cal se lle dá forma a unha peza metálica desprendendo dela parte sobrante en xeito de limaduras. A lima é unha barra de aceiro temperado, de superficie estriada. Poden ter diferentes formas. Distínguense dúas fases:

• O desbaste: lévase a cabo cunha lima basta, coa que se arrinca gran cantidade de material.
• A puídura: operación de rematado que se efectúa con limas finas, coas que se arrinca pouco.

Fresadura

Consiste en labrar ou mecanizar corpos prismáticos mediante arranque de labra. Permite a realización de moitas tarefas diferentes. Á fresadora tamén se lle chama máquina ferramenta universal. Ten como misión facer xirar un útil cortante coa finalidade de mecanizar pezas. As labras son arrincadas debido á rotación da fresa, que ten uns dentes que están formando unha circunferencia.

Oxicorte

Permite cortar aceiros de baixa aliaxe. Baséase na propiedade que ten o aceiro de arder moi rapidamente en osíxeno puro cando acada a temperatura de ignición, que é inferior á de fusión. O equipo é similar ao da soldadura oxoacetilénica.

Electroerosión

Consiste en usar unha descarga eléctrica orientable para arrincar material metálico. Mergúllase a peza que se vai mecanizar e o electrodo que actúa como ferramenta nun líquido dieléctrico. Se se aplica unha tensión elevada entre a peza e o electrodo, aparece un campo eléctrico intenso que eleva a temperatura ata que o dieléctrico se evapora. Ao desaparecer o dieléctrico, xorde unha descarga eléctrica que incrementa a temperatura.

Control Numérico Computerizado (CNC)

É un sistema de goberno automático de máquinas que consiste en transmitirlles ordes de traballo por medio dun programa de ordenador. Estas ordes poden referirse tanto a datos dimensionais como tecnolóxicos.

Erros de Medida

Erros Sistemáticos ou Determinados

Son aqueles que teñen un valor definido. Determinan a exactitude da medida. Os erros sistemáticos son de tres clases:

1. Instrumentais: debidos ao desgaste dos instrumentos ou á corrosión. Detéctanse e corríxense mediante unha axeitada calibración con patróns estándar.
2. Persoais: son debidos ao observador. Poden ser de diferentes tipos e poden verse acentuados naquelas persoas con problemas de vista. Minímízanse traballando con coidado.
3. De Método: son os máis difíciles de corrixir e detectar. Teñen que ver coa idoneidade do procedemento que esteamos usando para medir.

Erros Aleatorios ou Indeterminados

Producidos por pequenas variacións nas condicións experimentais. Veñen reflectidos na imprecisión dos datos. Poden minimizarse repetindo a medida varias veces e logo calculando a media.

Cálculo de Erros

Erro Absoluto

É a diferenza entre o valor aproximado e o valor exacto ou valor medio.

Erro Relativo

É a relación entre o erro absoluto e o valor exacto ou valor medio. Normalmente exprésase en %.