lunes, 28 de enero de 2013

ALEACIONES UTILIZADAS EN EL AUTOMÓVIL

En esta entrada vamos a identificar las aleaciones que podemos encontrar en el automóvil, así como los lugares donde se encuentran.
En el automóvil encontramos diferentes materiales, estos se diferencian en materiales férricos, y no férricos. 
Estos últimos son utilizados generalmente en la industria automotriz, en piezas que soportan un movimiento. 

Las aleaciones son utilizadas, para mejorar alguna de las propiedades que tiene el material, o conseguir alguna propiedad nueva. Además de mejorar la durabilidad de los materiales,ya que las aleaciones de los materiales también pueden evitar la oxidación y/o corrosión. Esta propiedad es muy importante, sobre todo para los objetos que se encuentran a la intemperie.
Sin embargo es necesario saber diferenciar entre oxidación , y corrosión:
   
    1.-  Oxidación: La oxidación es el proceso mediante el cual un metal, o un compuesto químico reacciona con el oxígeno, dando lugar a un cambio de propiedades. Dicha reacción, que siempre es exotérmica, puede realizarse lentamente o bien de forma rápida. Si se realiza de forma rápida recibe el nombre de combustión.

2.-  Corrosión: La corrosión es el deterioro que sufren los metales, al interactuar con el medio que les rodea (aire, agua,...). A diferencia de la corrosión que se puede producir por múltiples agentes, la oxidación solo se produce por medio del oxígeno.


Aleaciones no ferrosas:
Los materiales que componen estas aleaciones, son el cobre, el aluminio, magnesio, níquel,...
    
     1.- Aleaciones de aluminio: Esta es la aleación más importante dentro de las aleaciones no ferrosas. 
La propiedades de estas aleaciones son: gran ligereza, endurecimiento por deformación, resistencia a la corrosión y precio relativamente bajo.

  • Aleación (Al-Cu): Estos son materiales que se pueden tratar térmicamente para mejorar sus propiedades. Además presentan una buena ductilidad, y alta resistencia a la tensión. El cobre en un rango entre 1 y 4 % se añade a veces a algunas aleaciones de aluminio para aumentar la resistencia, particularmente a elevadas temperaturas.
Aplicaciones: Pistones forjados*


  • Aleación (Al-Mn): Son aleaciones que a diferencia de las anteriores no se pueden tratar para modificar sus propiedades, también tienen una gran resistencia a la corrosión. Además presenta una buena soldabilidad.
Aplicaciones: Cárter*
  • Aleación (Al-Si): Las propiedades de esta aleación son: resistencia a la corrosión, y bajo coeficiente de expansión térmica.
Aplicaciones: Pistones forjados para vehículos termoplásticos.
  • Aleación (Al-Mg): La adición del magnesio en un intervalo entre 0,3 y 1 %da lugar a un aumento de resistencia, principalmente por precipitación mediante tratamiento térmico. Las propiedades que presentan estas aleaciones, son: Buena soldabilidad, resistencia a la corrosión y moderada resistencia en general.
Aplicaciones: Piezas extruídas, y conductos de aceite*







    
    2.- Aleaciones de magnesio: El magnesio es un metal ligero, que presenta una alta relación resistencia-peso, y fácil maquinabilidad.
Sin embargo no tiene gran resistencia a la corrosión. Se utiliza como elemento de aleación en Al, Zn, Pb y otras aleaciones no ferrosas
Aplicaciones: Algunas piezas en vehículos livianos, como: válvulas , engranajes de distribución, bridas, bastidores de cajas de transmisión , embragues, radiadores*



    3.- Aleaciones de cobre: El cobre sin alear lo podemos encontrar todos el sistema eléctrico del vehículo, formando parte del alternador, motor de arranque, cables*,...
Además de esto en el vehículo aparecen aleaciones del cobre,como:

  • Latón (Cu-Zn): El latón combina resistencia con alta ductilidad, esto le hace que sea un  material ideal para realizar operaciones de trabajo en frío. Sin embargo el latón es sensible a la corrosión.
  • Bronce: El bronce presenta una gran tenacidad, alta resistencia a la corrosión y bajo coeficiente de fricción.
Aplicaciones: Ejes, arandelas de sujeción,cojinetes, manguitos de bombas, discos de embrague,diafragmas y resortes*
    
    4.- Aleaciones de plomo: Las aleaciones a base de plomo presentan una alta densidad (11,36 gr/cm3), y un bajo punto de fusión. 
Estas aleaciones son maleables, presentan una baja resistencia mecánica, alta resistencia a la corrosión. Además poseen propiedades de lubricación, y una baja conductividad eléctrica.

Aplicaciones: Acumuladores eléctricos*

    5.- Aleaciones de cinc: Las aleaciones de cinc presentan un bajo punto de fusión, y baja resistencia a la corrosión.
Aplicaciones: Baterías*

VOCABULARIO EN INGLÉS:

Acumulador eléctrico: electric accumulator.
Alternador: alternator.
Arandelas: washer.
Bastidores de cajas de transmisión: racks of gearboxes.
Baterias: battery.
Bridas: flanges.
Cables: cables.
Cárter: carter.
Cojinetes: bearings.
Conductos de aceite: oil Passages.
Diafragmas: diaphragm.
Discos de embrague: clutch disc.
Ejes: axis.
Embragues: clutches.
Engranajes de distribución: gears of distribution.
Manguitos: sleeves.
Motor de arranque: starter.
Piezas extruidas: extrusions.
Pistones forjados: forged pistons.
Radiadores: radiators.
Resortes: springs.
Válvulas: valves.

jueves, 17 de enero de 2013

PRACTICA Nº19 (SOLDADURA TIG)

En esta entrada voy ha explicar los procesos que hemos llevado a cabo para realizar la practica con la máquina de soldar TIG.
La TIG es una máquina de soldadura por medio de arco eléctrico. Ésta presenta un electrodo de tungsteno a veces aleado con torio o zirconio, este material tiene una alta resistencia a las temperaturas elevadas que junto con la acción del gas de protección que la rodea hace que la punta del electrodo apenas sufra desgaste.
Como he dicho anteriormente, la maquina TIG presenta un gas que protege la soldadura, este gas puede ser argón y/o helio. En ausencia de este gas de protección la soldadura entra en contacto con el oxígeno, y se produce una oxidación de la misma que hace que aparezca en la soldadura un color anaranjado.

En esta práctica hemos realizado la soldadura TIG a tope de dos chapas. Las medidas de estas chapas son 100X50X3mm y 100X50X1mm.


Descripción del proceso:

Para realizar esta esta práctica es necesario cortar las chapas, en nuestro caso hemos cortado con la sierra dos chapas de 3mm,y otras dos de 1mm. Una vez hemos realizado hemos las hemos limado, dando lugar a la siguiente pieza.
PIEZA DE 3mm.

Cuando ya tenemos las piezas preparadas, ya podemos realizar la soldadura. Para realizar la soldadura es necesario calibrar la máquina.
En mi caso como vemos a soldar acero colocamos el tipo de corriente en corriente continua, y con un voltaje de 70. El voltaje que vamos a aplicar debe encontrarse entre 60-90, pero dentro de ese rango se pueden realizar variaciones, dependiendo de la forma de soldar de cada persona, ya que cuanto más voltaje debemos ir más rápido.
Los demás parámetros corresponden a los segundos que tarda en formarse la gota, y la forma de pulsar el botón para accionar la máquina.
En esta maquina es necesario afilar el electrodo para quitar los contaminantes que tenga la punta, si ha estado en contacto con la gota; y también para centrar en un punto muy concreto la corriente.
Con la maquina calibrada, ya podemos soldar la pieza. Para ellos es necesario preparar las piezas, dejando entre las dos chapas una distancia equivalente a la mitad del grosor de la pieza, en este caso 1,5mm.
Para soldar con esta máquina debemos situar el electrodo muy cerca de la zona a soldar pero sin tocarla, ya que si tocamos la gota se contamina la punta del electrodo. Una vez que ya hemos clocado el electrodo iniciamos la soldadura, y esperamos hasta que se forma la gota. Después movemos la gota de un lado hacia el otro fundiendo los bordes, y rellenamos el hueco con el caldo resultante.
Cuando ya hemos rellenado el hueco pulsamos el botón para parar la máquina, pero continuamos con la boquilla apuntando a la gota para evitar que el oxígeno la ataque. El resultado es el siguiente:

PARTE DELANTERA
PARTE TRASERA
                                             
La otra parte de la práctica es realizar la misma soldadura, pero con unas chapas de 1mm de grosor.
Para realizarlo cortamos con la sierra dos piezas de 100X50mm. Una vez cortadas y limadas las chapas, ya podemos realizar la soldadura. Antes de esto colocamos las piezas con una separación de 0,5mm entre sí.
La calibración de la máquina es igual que en el caso anterior, solo varía el voltaje de la máquina que en este caso lo colocamos en 15 voltios.

PARTE TRASERA
PARTE DELANTERA


Dificultades y conclusiones:

Las dificultades que presenta esta práctica es que es necesario tener especial cuidado con la distancia entre la punta del electrodo y la gota, ya que si es muy grande la distancia la gota desaparece, por el contrario si la tocamos contaminamos el electrodo. Además es muy importante la colocación de las piezas, ya que si no dejamos el espacio suficiente el caldo no llega a calar, y no se rellena todo el hueco.
Como conclusión podemos decir que al ser un tipo de soldadura diferente y más compleja, con respecto a las que hemos manejado anteriormente, es necesario practicar antes de realizar la práctica, pero aun así el resultado de esta soldadura es muy bueno, ya que la soldadura resultante es lisa.

Riesgos asociados a la práctica:

Los riesgos que encontramos asociados a esta práctica son:
  1. Cortes, debido al uso de la sierra: Guantes
  2. Posibles quemaduras, por contacto con la chapa caliente: Guantes.
  3. Daños en los ojos provocados por la soldadura: Careta.
  4. Proyecciones de chispas: Petos.
  5. Caidas de objetos: Botas de seguridad.

martes, 15 de enero de 2013

METAL SHAPING

In this post i go to explain the different process of metal shaping. The metal shaping consist in shape to the metal by differents processes. This processes differentiated in the temperature of the metal in the moment in which we go to shape, this process are:

  • Hot shape: In this process the metal recieve the form when the metal is hot. The hot shape need heat the metal, this do that the metal be more soft, and we can do the form easily.
  • Cold shape: Unlike the hot shape in the cold shape is not necesary heat the metal, and the metal receive the form through pressure, and knocking, because the metal is not soft like the previous process.
                                    Hot shape:
In this process entry the metal in a oven, where the metal is heated. After of be heated the metal receive the different form. The processes that are used for do the form, are the following:

    1.- Lamination: This process consist in create prints the metal. The lamination begin when the metal is heating. When the metal is hot, the metal is passed through a rollers. 
This rollers have differents separations till lead a print desired thickness.


    2.- Forge: This process is a conformate of the metal that consist in do form to the metal applying big pressures. The differents types of forge that exist are:
  • Forge of blacksmith: This type of forge consist in do form to the metal heating with an hammer. However this type of forge can´t do complex forms.
  • Forge with pile driver: This process is very similar to the forge of blacksmith, but the form is do with a hammer of vapor.
  • Forge horizontal: The forge horizontal consist in heat the metal with a machine that heat the metal horizontally.
  • Forge with press: In this process is used the press, that is form for a cilind which a mallet that hit the metal.

                                                           



   
    3.- Extrusion: The extrusion is other type of metal shaping, this process consist in do pass the metal through a zone that have the form that we desire. Passing the metal ,as is soft, is easily deformable.


Cold shape:
The cold shape is a process of metal shaping that don´t need hot. This situation do that is necesary high pressure for get do the form to the metal.
That is not necesary heat the metal is the type of metal shaping most used in the workshops. Moreover this is a process that is used for the people that restores classics cars, because is very difficult find the parts.
The processes of the cold shape are:

    1.- Cut: The cut is the fist process that we do before the metal shaping, the cut can be through different tools, that can be manuals or automatics. The manual tolls are the saw, the shears,     ... The automatics are the rotafles, the die,...etc.

    2.- Bent: The is do for two processes. One process consist in put the metal in a concave shaped stump, and when you have the metal here, you can hit the metal . For bent the metal with this process the zone that you want bent must be in the concave zone, afterthat you can hit the metal with the hammer.



The other form which you can bent the metal is with the English whell. This machine is form with two wheels,one on the superior part, and other in the inferior part. For bent themetal we do spend the metal between the whell with an angule. This angule increasingly pronounced.


    3.-Glued: The glued can be do with different materials. One of this material is the glue, we put the glue in the zone that we want glued. 
The other form is with a immovable union. This could be for differet machines like: Mag, Mig, Tig,... This type of union differs from previous that this union can´t be separate without breaking a plate.

 

    4.-Stretched: The stretched of the metal can do it with a hamer. For stretch the metal we put the metal in a  page surface, or a stump, and hit the metal for gain flattening the metal or estrirarlo.este process can also be carried out in the English wheel.
Unlike the process of bent the metal, in this process in the English wheel is only necessary to move the metal on wheels, it is not necessary to tilt.