UNIONES

Una vez manipulados, los materiales metálicos se pueden ensamblar mediante uniones fijas o desmontables.

UNIONES FIJAS:

En dichas uniones no es posible separa las piezas sin que estas de deterioren o se produzca la rotura del elemento de unión. Se utilizan cundo no se prevé la separación o desmontaje de las piezas unidas.

Remache:

Se trata de una pieza cilíndrica, uno de cuyos extremos es una cabeza. Se introduce en los orificios de las piezas que se van a unir y con una maquina denominada remachadora, se coloca otra cabeza en el extremo opuesto, de modo que las dos piezas queden unidas.

Unión por ajuste o presión :

En este tipo de unión se introduce en un orificio, golpeando o mediante preción, un eje del diámetro un poco mayor que el del orifico. En algunos casos es preciso calentar la pieza hueca a fin de que se dilate el agujero.

Adhesivos:

Son sustancias capaces de producir una unión permanente cuando se interponen entre dos superficies. La eleccion del adhesivo depende de las caracteristicas de los materiales que se van a unir. Es conveniente rayar las caras que vayan a unirse, a fin de mejorar ashesivos

Obtención del Acero

Técnicas de Manipulación

Técnicas de Manipulación

Son aquellas que se llevan a con herramientas y maquinas herramienta a partir de materiales prefabricados, como planchas, barras y perfiles. Entre estas operaciones estudiaremos el marcado, el corte, el perforado, el tallado/rebajado y el desbastado/afinado.

MARCADO

Punta de trazar y granate.

Son herramientas de acero y se emplean para marcar líneas y puntos en las láminas, respectivamente.

Compás de puntas.

Es de acero. Sirve para trazar circunferencias y arcos, así como para transportar medidas.

CORTE

Tijeras de chapa o cizalla.

Se emplean para cortar láminas blandas y flexibles de pequeño grosor. Con ellas pueden realizar cortes rectos, oblicuos y curvilíneos.

Guillotina

Se emplean para cortar láminas de pequeño grosor.

Prensa o troquel

Se usa para cortar planchas de espesor no superior a 5 mm. Con esta maquina se obtienen piezas sencillas con la forma deseada mediante un golpe de prensa.

Sierra de Arco

Consta de un arco de metal, un mango de plástico o metal y tuercas o palomillas para apretar la hoja. Se utiliza cuando los cortes requieren precisión.

Sierra circular

Es una maquina herramienta que se utiliza principalmente para cortar planchas o laminas de grandes dimensiones. Se pueden efectuar cortes rectos o oblicuos.

Amoladora

Es una herramienta muy versátil que consta de una muela circular extraíble. En función del tipo de muela y del material de que esta hecha, permite cortar, lijar, decapar, pulir, desbatar, eliminar la rebaba de los bordes..

PERFORADO

Punzón

Consta de una pieza metálica alargada terminada en punta de un mango de madera. Permite hacer agujeros en el material, golpeando con un martillo sobre el mango.

Taladora

Es una maquina herramienta que permite hacer agujeros en un material mediante una broca que gira y avanza. Las brocas son barras cilíndricas con ranuras, pueden ser de diferentes longitudes y diámetros.

TALLADO/REBAJADO

Cincel y buril

Consta de un mango de madera o plástico y un cuerpo metálico estriado. Puede presentar diferentes secciones; planas, cuadradas, redondas, triangulares y de media caña. Se utiliza para arrancar el material sobrante de la pieza.

Rasqueta

Es una pequeña pieza de metal, estrecha, alargada y con un canto afilado, si bien en ocasiones, esta parte afilada es una pieza triangular colocada en su extremo. Dispone de un mango de madera o plástico y se emplea para arrancar pequeñas virutas de piezas previamente mecanizadas

Lijadora

Es una maquina eléctrica que utiliza papel de lija. Al pasar por la superficie con movimiento de vaivén alternativo, consigue el alisado de la superficie.

Rectificadora

Utiliza una herramienta denominada muela con forma de disco y compuesta por material abrasivo. Permite un buen acabado y gran precisión en las medidas. Se utiliza para rectificar piezas tanto cilíndricas como planas haciendo girar el disco al tiempo que se mueve la pieza

Una vez manipulados, los materiales metálicos se pueden ensamblar mediante uniones fíjas o desmontables.

UNIONES FIJAS

En dichas uniones no es posible separar las piezas sin que estas se deterioren o se produzca la rotura del elemento de unión. Se utilizan cuando no se prevé la separación o desmontaje de las piezas unidas.

Remache

Se trata de una pieza cilíndrica, uno de cuyos extremos es una cabeza. Se introduce en los orificios de las piezas que se van a unir y, con una maquina denominada remachadora, se coloca otra cabeza en el extremo opuesto, de modo que las dos piezas quedan unidas

Técnicas de conformación

Para obtener piezas de diferentes formas y productos industriales, se somete el material a una serie de procesos de conformación, que se eligen en función del metal y de la aplicación posterior.

Deformación

Comprende un conjunto de técnicas que modifican la forma de una pieza metálica mediante la aplicación de fuerzas externas.

Técnicas de deformación

Laminación

Se hace pasar la pieza metálica por una serie de rodillos, denominados laminadores, que disminuye su grosor y aumenta su longitud. Este proceso suele hacerse en caliente y se emplea para obtener planchas, chapas, barras, perfiles estructurales, etcétera.

Extrusión.

Se hace pasar el metal en caliente por un orificio que tiene la forma deseada, aplicando una fuerza de compresión mediante un émbolo o pistón.

Se pueden obtener así piezas largas con el perfil apropiado.

Forja.

Se somete piezas metálicas a esfuerzos de compresión repetidos y continuos mediante martillo, tenaza y yunque. Esta técnica manual ha sido reemplazada por la forja industrial o mecánica. En ella, la pieza se coloca sobre una plataforma que hace las veces se coloca sobre la pieza. En ambos tipos de forja, la pieza metálica inicial suele estar caliente.

Con esta técnica pueden obtenerse piezas muy diversas.

Metalurgia de polvos

Este procesos consta de los siguientes pasos:

1. El metal es molido hasta convertirlo en polvo.

2. A continuación, se prensa con unas matices de acero.

3. Se calienta en un horno a una temperatura próxima al 70% de la temperatura de fusión del metal.

4. Se comprime la pieza para que adquiera el tamaño adecuado.

5. Se deja enfriar.

La pieza puede ser sometida a otros tratamientos posteriores de conformado para ajustar sus dimensiones, así como a tratamientos térmicos que mejoren sus propiedades mecánicas. Esta técnica se emplea para fabricar piezas metálicas de gran precisión: cojinetes, platinos utilizados como contactos de motores eléctricos, herramientas de corte, etcétera.

MOLDEO

Consiste en introducir el metal fundido en un recipiente que dispone de una cavidad interior. Dicho recipiente, denominado molde, puede estar fabricado a base de arena, acero o fundición. Existe otro tipo de molde que se fabrica haciendo uso de un modelo en cera del objeto que se quiere construir. El moldeo se realiza como sigue:

1. Se calienta el metal en un horno hasta que se funde.
2. El metal líquido se vierte en el interior del molde.
3. se deja enfriar hasta que el metal se solidifica.
4. Se extrae la pieza del molde.

La técnica de modelo empleada depende de la aplicación que vaya a tener la pieza: moldeo de arena (bloques de motores, bocas de incendio), moldeo en metal (piezas pequeñas y alecciones de bajo punto de fusión) y moldeo en cera (objetos decorativos, joyería, objetos artísticos, álabes de turbinas, piezas de odontología.

Metales no ferrosos

Los metales no ferrosos se pueden clasificar, según su densidad, en metales pesados, metales ligeros y metales ultraligeros.

Metales pesados

Se obtiene a partir de los minerales cuprita, calcopirita y malaquita. Presenta una alta conductividad térmica y eléctrica, así como una notable maleabilidad y ductilidad.

Es un metal blando, de color rojizo y brillo intenso.

Se oxida fácilmente. Resulta muy adecuado para la fabricación de cables eléctricos, hilos de telefonía, bobinas de motores ... También se emplea para fabricar tuberías, calderas y radiadores, y tienen aplicaciones decorativas y artísticas en arquitectura, bisutería y artesanía. 

A partir del cobre pueden obtenerse diversas aleaciones.

Las más conocidas son el latón y el bronce.

Metales ligeros y ultraligeros

Estos metales son metales que se extraen de dos minerales, el rutilo y la ilmenita para conseguir el titanio.

Luego hay el aluminio y el magnesio ...

Metales Ferrosos

Los metales ferrosos son los mas empleados en la actualidad, ya que tanto las técnicas de extracción del mineral como los procesos de obtención del metal son relactivamente económicos. Los minerales de hierro que se extraen de la corteza terrestre deben someterse a diferentes procesos a fin de conseguir el hierro puro. Además del hierro puro, se realizan también las aleaciones

(Una aleación es una mezcla de dos o mas elementos químicos , de los cuales al menos uno, el que se encuentre en mayor proporción es un metal.)

Las aleaciones del hierro añadiendo a este metal carbono. Según el porcentaje del dicho elemento se clasifican en hierro puro(la concentración de carbono se sitúa entre el 0.008%y el 0.03%), el acero (la concentración de carbono oscila entre el 0.03% y el 1.76%) y fundicion (la concentración de carbono se encuentra entre el 1.76% y el 6.67%)

Hierro

Es un metal de color blanco grisáceo que tiene buenas propiedades magnéticas; sin embargo, presenta algunos inconvenientes: se corroe con facilidad, tiene un punto elevado y es difícil mecanizado. Además resulta frágil y quebradizo. Por todo ello, tiene una escasa utilidad. Se emplea en componentes eléctricos y electrónicos.

Acero

Es una material de elevada dureza y tenecidad y de gran resistencia mecánica.
Los aceros contienen además de carbono, otros elementos químicos a fin de conseguir determinadas propiedades. Por ejemplo, el manganeso aporta dureza y hace que el acero sea inoxidable, y el níquel evita la corrosión, mejora la resistencia a la tracción y aumenta la tenacidad

Tipos de Metales

Según su procedencia, los metales pueden clasificarse en ferrosos y no ferrosos:

-Metales ferrosos:

Son aquellos cuyo componente principal es el hierro. Entre ellos se encuentran el hierro puro, el acero y las funciones.

-Metales no ferrosos:

Son materiales metálicos que no contienen hierro o que lo contienen en muy pequeñas cantidades. Ejemplos de este tipo de metales son el cobre, el bronce, el latón y el cinc.

Propiedades de los metales

Los materiales metálicos presentan buena resistencia mecánica a los esfuerzos de tracción, compresión y flexión.Son dúctiles y maleables, con lo que se pueden extender, respectivamente, en hilos y planchas, y tenaces, ya que ofrecen resistencia a romperse cuando son golpeados. Algunos de ellos presentan plasticidad, es decir, se deforman permanentemente cuando actúan sobre ellos fuerzas externas . Otros, por el contrario, muestran un fuerte  carácter elástico y recuperan su forma original ras la aplicación de una fuerza.
Son muy buenos conductores eléctricos, térmicos y acústicos.
Algunos metales presentan un característico comportamiento magnético, que consiste en la capacidad de atraer a otros materiales metálicos. Gracias a su fusibilidad, pueden soldarse con facilidad a otras piezas metálicas. Los metales se dilatan cuando aumenta la temperatura; del mismo modo, se contraen si esta disminuye.
Tienen también una elevada capacidad de oxidación. Por lo general, esta propiedad se intenta combatir, pues la formación de una capa de oxido hace que se pierda el característico <brillo metálico>, así como el tacto de la pieza original, y puede llegar a dañar el interior del objeto, provocando un deterioro en sus propiedades mecánicas.

Obtención de los metales

Los metales son materiales que se obtienen a partir de minerales que forman la parte de las rocas. Así, el metal de cobre se extrae de minerales como la calcopirita o la malaquita.

La extracción del mineral se realiza en minas a cielo abierto si la capa del mineral se halla a poca profundidad. Por el contrario, si el yacimiento o filón es profundo, la excavación se lleva a cabo tierra y recibe el nombre de mina subterránea. En ambos tipos de explotación se hace uso de explosivos, excavadoras, taladoras y otra maquinaria, a fin de arrancar el mineral de la roca.

En el yacimiento se encuentran unidos los minerales útiles, o mena, y los minerales no utilizables, o ganga. Estos últimos deben ser separados de los primeros mediante diferentes procesos físicos. Una vez separada la mena de la ganga, el siguiente paso es extraer el metal de la mena. Para ello, es transportada a las industrias metalúrgicas, donde es sometida a complicados procesos físicos y químicos.

Metales

¿Qué son los metales?

Los metales son materiales que tienen y constituyen, en la actualidad, una pieza clave en la industria del transporte y de las telecomunicaciones, en el sector agrícola, en el campo de la construcción y en maquinaria de fabricación, entre otros sectores.