miércoles, 9 de marzo de 2011

Resumen de tecnología-tema 4 Metales

1º. MATERIALES METÁLICOS
Estos materiales tienen unas propiedades comúnes:
- Buenos conductores del calor.- Buenos conductores de la electricidad.
- Resistentes porque soportanmuy bien las fuerzas de comprensión, tracción o flexión.
- Tenaces porque aguantan los golpes sin romperse.
Además de estas propiedades son:
- Son dúctiles y maleables. Ejemplo:


CLASIFICACIÓN DE LOS METALES SEGÚN SU USO

La mayoría de los metales no se emplean en estado puro sino en aleaciones; es decir, formando una mezcla homogénea con otros metales o no metales, obtenida a partir de la fusión de ambos.
Entre todos los metales los más importantes son el hierro y sus aleaciones porque suponen el 90% de la producción mundial de metales.
Por sus propiedades las clasificaremos en:
- Metales férricos: corresponde al grupo de aleaciones cuyo componente principal es el hierro.
- Metales no férricos: son los metales puros y las aleaciones de metales que no tienen hierro en su composición.



2º. METALES FÉRRICOS.

Los metales férricos son el hierro y sus aleaciones.
Según la  cantidad de carbono que se agreda al hierro, podemos distinguir hierro dulce, aceros y fundiciones.





3º. METALES FÉRRICOS.

* Metales no férricos. Puros
Los metales no férricos más importantes en la industria son el cobre, el estaño, el cinc, el aluminio, el magnesio y el titanio.
* Metales no férricos. Aleaciones.
- Latón.
- Bronce.
- Aluminio, cobre y magnecio.
- Magnecio.
- Ttitanio.


4º. TRABAJO CON METALES EN EL TALLER.

Medir y marcar.

Para ello se utiliza una regla metálica de acero.
Para esta operación se puede emplear un lapicero de color muy blando, un rotulador, una punta de trazar o una bigotera.
- La punta de trazar es de acero templando para marcar con mayor precisión sobre el metal
- La bigotera es semejante a un compás pero con ambas puntas de acero y con una tuerca que asujeta la distancia de separación de los extremos.
- La punta de trazar para señalar previamenteel centro de los mismos.
Sujetar y doblar
Las herramientas son iguales que las empleadas en carpintería: el gato y el tornillo de mesa. Para dar forma a los metales es muy útil el mazo blando.
Y los alicates universales que sirven para sujetar pequeñas piezas y también empleados para dar forma a alambres.
Cortar
- Se emplean las tijeras de metal para cortarplanchas finas de metal.(La tijera para metal sirve para hacer cortes curvos o rectos en chapas metálicas)
- La sierra para metales en tubos o barras, y planchas mas gruesas.

 * Las tijeras para metal sirven para hacer cortes curvos o rectos en chapas metálicas.


* La sierras para cortar metales tienen un arco metálico y un mango. La hoja de corte es cambiable y se ajusta mediante tuerxcas de mariposas al arco.







Taladrar
.Para hacer taladros se utiliza la máquina de taladrar con brocas especialas para metales y el sacabocados.- El sacabocados es un punzón cortante que se emplea para hacer agujeros en las chapas metálicas.
- La plancha metálica se coloca encima de una madera (un mártir) y se golpea el sacabocados con un martillo hasta atravesar el metal.
Desbastar y pulir.Para limar los metales sirven las limas empleadas en carpintería y la forma de trabajar sería exactamente igual. Después de ello hay que pulirlo.- El cepillo de alambre sirve para limpiar el metal oxidado- El estropajo metálico de finos hlos de acero se frota vigorosamente sobre el metal para eliminar arañazos y restos de óxidos.
Unir.
La unión de piezas metálicas puede ser de varias formas:
- Soldadura: se emplea un metal fundido que al solidificar une las piezas de forma definitiva.

* Para unir 2 chapas de acero se limpian bien las superficies a soldar, se coloca el cordón de metal da soldadura y se sigue con la punta del soldador.

* Para soldar tubos o superficies muy amplias se usa el sople te de gas.


- Uniones roscadas: mediante tornillo y tuercas de diferentes formas y tamaño.

* Las chapas metálicas se superponen, se taladran y se introducen por un lado el tornillo y por el otro la arandela y la tuerca.

* La unión se aprieta con una llave plana, de estrella o inglesa.



- Remates: unión fija mediante clavos especiales que se machacan y sellan la unión.*Las chapas a unir se taladran previamente.

Acabar.
Parta terminar se aplica un acabado que proteja al metal de la corrosión o que le aporte belleza. Los metales que no se oxidanse pueden pulirfinalmente hasta sacarles su brillo metálico carasterístico, lavarlos con agua y jabón, y posteriormente aplicarles un barniz o una laca con un pincel muy suave.


5º. TRABAJO CON METALES EN LA INDUSTRIA.
La mayoría de productos metálicos industriales tienen que relizar diferentes operaciones, como:- Embutación: se parte de una palabra metálica superpuesta en una matriz que es deformada por la acción de un punzón que aplica gran presión. Ejemplo, las latas de bebidas.- Troquelado:consiste en el corte con precisión de una chapa metálica con un punzón de bordes cortantes movido por una presa.- Soldadura punto a punto:se unen planchas metálicas realizando un cordón de puntos soldados a lo largo de la zona de unión.
*Taladro: para realizar agujeros en perfiles metálicos se emplea el taladro vertical.* Tronzado: consiste en cortar perfiles metálicos.* Fresado y torneado: se parte de una pieza maciza y con un utillaje cortante se elimina el exceso de material arrancándolo de forma que se esculpe la pieza definitiva.* Fabricación asistida por ordenador: el ordenador se integra en el proceso de fabricación. El operario introduce las instrucciones en la máquina y comprueba que realiza las operaciones que ha programado.

6º. OBTENCIÓN CON MATERIALES.
La mayoría de los metales no se escuentran puros en la naturaleza, por lo que es necesario extraerlos de los minerales que los contienen, en los que está formando un compuesto químico (normalmente óxidos).Hay dos formas básicas de hacerlo, en ambos casos se produce una reacción química: - En el horno: a altas temperaturas.- Por electrolisis: se separa el metal mediante una corriente eléctrica.

Obtención de la fundición y el acero mediante altas temperaturas.El acero contiene menos carbono que la fundición, pero ambos son metales férricos.

* Las materias primas para fabricar los metales férricos son el mineral de hierro, el carbono y la piedra caliza. Estros minerales son triturados y vertidos por capas en el alto horno a través de su tragante.

* El alto horno puede medir 70cm de altura. En él se produce la fusión del mineral de hierro debido a la combustión del carbón. El liquido tiene la composición de fundición.

* El hierro de primera fundición se transporta en torpedos hasta el lugar donde se afina.

* El afino consisteen reducir el contenido del carbono de la fundición. Después el hierro fundido se vierte con cuchara en un horno al convertidor, donde se introduce oxígeno.

* En el horno convertidor el oxígeno quema parte del carbono de la fundición y el hierro se convierte en acero.

OBTENCIÓN DEL COBRE, ALUMINO, MAGNESIO, TITANIO Y CINC EN CELDA ELECTROQUÍMICA.
Una celda electroquímica es un recipiente que contiene un líquido que conduce electricidad y unos bornes que se conectan a un voltaje determinado. La circulación de corriente a través del líquido produce la descomposición química del mismo.
Celda electroquímica: por la celda circula una gran cantidad de corriente eléctrica (100.000 A), lo que provoca que se alcancen altas temporaturas (1.000 ºC), necesarios para el proceso.

MOLDEO Y CONFORMACION DE METALES
En el moldeo se vierte el metal fundido dentro de un molde y se deja enfriar. Después se aplica presión con elementos móviles como rodillos de laminación o presas hidráulicas.
- La fundición obtenida directamente de un alto horno se solidifica en moldes; el metal fundido es vertido destro de un molde de arena o acero, de esta manera se fabrica los moldes de los motores.

- Laminado: el metal fundido sale de la cuchara y se enfría entre rodillos de laminación; estos metales puede conformarse como planchas o perfiles macizos o huecos; estos se denominan productos semiacabados y se suministran a industrias como la automovilística, donde se les da forma definitiva. Las planchas metálicas se pueden doblar y curvar mediante la embutición.

7º. IMPACTO MEDIOAMBIENTAL.
- El usar materiales metálicos perjudica el medio ambiente:
* Extracción de minerales:los minerales se extraen de las minas y las canteras. Ellas están a cielo abierto y mueven cantidad tierra, gran cantidad de polvo y agreda el paisaje.
* Industria metalúrgica:este procuso de obtener los metales en puros son muy contaminantes, los hornos emiten muchos gases, los procesos electoqímicos consumen cantidades muy elevadasde electricidad que llevan con ellos lodos de desecho muy tóxicos y perjudiciales para la flora y la fauna.
* Productos desechados: nosotros consumimos grandes cantidades de residuos metálicos: los envases, maquinaria, barcos...
El reciclado se representa como una alternativa para reducir el impacto ambiental porque los metales se pueden fundir el impacto ambiental porque los metales se pueden fundir y conformar infinitas veces.
- Recoger: los productos metálicos inservibles y se recupera el metal que contienen.
- Reutilizar: el material recuperado se clasifica en los distintos metales y sus aleaciones y se prepara en balas compactas, en listones...Con ello conseguimos reducir la extracción de materia prima de la naturaleza.































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