lunes, 10 de agosto de 2020

Alumnos de la Especialidad Mecánica:

Les dejo mi dirección de correo electrónico  para ir recibiendo sus actividades. Si las pueden enviar en formato PDF mucho mejor.

Mi email es rariel_lauritto@yahoo.com.ar

Espero sus actividades.

Diseño y Procesamiento mecánico: Tipos de taladros y sus usos

 

Asignatura: Diseño y Procesamiento mecánico


Curso: 4° Mecánica


Profesor: Ariel Lauritto


email: rariel_lauritto@yahoo.com.ar

Tipos de taladro y sus usos

Actividades:
1) Leer el material y ver los vídeos que se encuentran en el texto.
2) ¿Qué es un taladro?
3) ¿Cómo funciona un taladro? ¿Cuáles son sus partes? Nombrarlas y graficarlas.
4) ¿Qué hay dentro de un taladro con cable y de uno inalámbrico? Realizar los gráficos y colocar el nombre de las partes.
5) Tipos de taladros: clasificación.
6) Usos del taladro
7) Taladro de banco:¿Qué es y cómo funciona? Realiza el gráfico y coloca los nombres a las partes.
8) Consejos para el mantenimiento del taladro

¿Qué es un taladro?

El taladro es considerado como una máquina-herramienta giratoria, en la que se pueden insertar herramientas externas para hacer diferentes funciones. Aun que principalmente se le ponen brocas para hacer agujeros o perforaciones dentro de los materiales, también lo podemos utilizar poniéndole discos y cepillos de alambre para que haga la función de lijar y/o desbastar.

taladro

¿Cómo funciona un taladro?

Su principio de funcionamiento es bastante sencillo ya que incorpora un pequeño motor que es el que hace la función giratoria. Para accionar dicho componente solo basta con apretar el gatillo y el mecanismo o circuito electrónico se encargara de hacer todo el trabajo, por lo regular los taladros tienen 2 modalidades de funcionamiento solo giratorio y como rotomartillo. También podemos cambiar el sentido de giro del taladro, solo basta con cambiar de posición el selector incluido.

función del taladro

Partes de un taladro

Aunque podemos encontrar diferentes tipos de taladros, ya sea eléctricos, neumáticos, hidráulicos, etcétera, Las partes que componen cada uno de estos siempre son las mismas exceptuando la fuente de energía.

  • Cabezal o porta brocas: Es la parte donde ponemos la herramienta, ya sea brocas, cepillos, discos etc.
  • Selector de giro: Como su nombre lo indica sirve para invertir el sentido de giro del taladro.
  • Gatillo: Es una de las partes más importantes, ya que sirve para accionar el giro.
  • Botón de bloqueo: Sirve para mantener girando el taladro sin necesidad de apretar el gatillo.
  • Selector rotomartillo o taladro normal:  Cuando esta seleccionado en rotomartillo el cabezal gira pero haciendo unas pequeñas oscilaciones hacia adentro y hacia afuera para poder trabajar en superficies más duras.
  • Llave: Esta llave se utiliza para abrir o cerrar el cabezal porta herramientas.
  • Accesorios: Los taladros por lo regular vienen con un mango extra y se utiliza para ejercer mas presión, también podemos encontrar un vástago ajustable para saber a que profundidad necesitamos hacer los hoyos.

partes del taladro

¿Qué hay dentro de un taladro?

A grandes rasgos, un taladro eléctrico se compone de un motor de corriente continua compuesto por ciertas piezas que se dividen en dos subsistemas: uno mecánico y otro eléctrico. El subsistema mecánico está formado por componentes como el portabroca o mandril, engranajes y cojinetes, y su finalidad es transferir, trasladar o aplicar fuerzas.

El subsistema eléctrico contiene componentes, como las escobillas y el ventilador, que suministran y controlan el flujo de energía.

Algunas de estas piezas son externas y pueden reconocerse fácilmente en las figuras de este artículo, donde también podemos repasar los detalles. Además del motor, otros componentes son internos y ahora los vamos a revisar con mayor detenimiento.

Por razones de claridad consideraremos por separado el motor y otros componentes internos de los taladros con y sin cable.

a) Taladro con cable

Cuando abrimos la carcasa de un taladro con cable nos encontramos con una serie de piezas que podemos apreciar paso a paso en el siguiente video.

Por lo tanto, para resumir, aunque puede haber ligeras diferencias según el fabricante y el modelo, un taladro genérico con cable presenta el siguiente despiece:

Taladro con cable - Partes

Taladro con cable – Partes

  1. Broca
  2. Portabroca o mandril
  3. Engranaje
  4. Cojinete
  5. Carcasa lado derecho
  6. Componente del motor: base de terminales
  7. Componente del motor: unidad del estator
  8. Cojinete
  9. Componente del motor: unidad del rotor
  10. Componente del motor: ventilador
  11. Cojinete
  12. Interruptor ON/OFF
  13. Componente del motor: escobilla de carbón
  14. Cable eléctrico
  15. Cubierta antipolvo
  16. Tornillo roscante
  17. Carcasa lado izquierdo
  18. Placa de identificación

La gran mayoría de los taladros con cable usa un motor universal con escobillas, y aquí podemos consultar la función específica que cumplen los componentes internos de este tipo de taladros.

b) Taladro inalámbrico

Los taladros sin cable son dispositivos relativamente sencillos, que comprenden una unidad de alimentación por batería y un motor de corriente continua que acciona un eje y una transmisión de doble velocidad, así como un portabroca. La electrónica es relativamente simple, proporcionando una función de encendido y apagado, típicamente una configuración de marcha tanto en sentido de avance como en reversa, y un control de velocidad.

La gran ventaja de la tecnología de los taladros inalámbricos es que incorporan un motor sin escobillas, por lo que la anatomía interna de estas herramientas es simple y compacta, como muestra el siguiente diagrama del desglose de piezas de un modelo típico.

Taladro sin cable - Partes

Taladro sin cable – Partes

  1. Carcasa lado izquierdo
  2. Carcasa lado derecho
  3. Tornillo para ajustar la carcasa
  4. Tornillo del portabroca
  5. Portabroca
  6. Selector de embrague
  7. Resorte
  8. Arandela A
  9. Caja de engranajes
  10. Bolillas de acero
  11. Corona
  12. Engranaje de plástico
  13. Arandela B
  14. Piñón
  15. Engranaje de acero
  16. Arandela C
  17. Motor de CC
  18. Cables
  19. Controlador
  20. Palanca de cambio
  21. Broca
  22. Batería recargable
  23. Cargador
  24. Interruptor para el control de velocidad

La batería es un componente fundamental de cualquier herramienta inalámbrica, como por ejemplo los taladros. En De Máquinas y Herramientas también nos hemos ocupado extensamente de este tema, no solo presentando los diversos tipos de baterías, sino también cómo elegirlas, cómo comprender la importancia del amperaje y cómo saber acerca del rendimiento de una batería.

Teniendo en cuenta todos estos conocimientos, repasemos brevemente la manera en que funciona un taladro inalámbrico.


Tipos de taladros 

Podemos encontrar diferentes tipos de taladros, ya sea por su fuente de energía, por sus funciones, su mecanismo o por el tamaño. En esta ocasión primero los clasificaremos por su tipo de energía.

Manuales

La rotación se hace de forma manual y se utilizan principalmente para materiales blandos como puede ser la madera. Dentro de esta clase podemos encontrar diferentes tipos como pueden ser:

Barrena

Es uno de las más sencillos ya que solo cuenta con una broca y un mango, aun que no es muy preciso y la fuerza la ejercer la persona misma aun se sigue utilizando.

barrena

Berbiquí

Su cuerpo tiene forma de u, en un extremo incorpora un cabezal y en el otro lado tiene una pieza de apoyo para ejercer fuerza, en la parte central tiene un mango para poder la función de giro.

berbiquí

 Taladro manual

Este tipo ya incorpora una manivela y un pequeño mecanismo que multiplican la velocidad de giro.

taladro manual

Taladro manual de pecho

Este es muy parecido al anterior solo que incorpora una placa ovalada en la cual se pone el pecho para poder ejercer aun más presión.

taladro de pecho

Eléctricos 

Este tipo de taladros utilizan la energía eléctrica ya sea la de los hogares o a través de baterías.

Con cable

Este prácticamente es el más conocido por todos, ya que cuenta con un cable para conectarlo a la toma de corriente de los hogares.

taladro eléctrico

Sin cable

Este tipo es el más práctico de todos ya que cuenta con una batería recargable y esto lo hace funcionar de manera inalámbrica. A pesar de todo esto tienen una gran desventaja y es que a pesar de tener la capacidad de llevarlos a todos lados, estos pierden fuerza en comparación con los que tienen cable.

taladro inalámbrico

Angular

Este taladro angular se utiliza principalmente para llegar a lugares con difícil con acceso.

taladro angular

De columna ó de banco 

Este es un taladro incorpora una mesa de trabajo para poder hacer hoyos o perforar los materiales con una mayor precisión, el movimiento se hace a través de una manivela de avance y de forma vertical.

taladro de banco

Rotomartillo

Este tiene un movimiento oscilatorio hacia afuera y hacia adentro, se utiliza principalmente para las superficies con mayor resistencia.

rotomartillo

Reversible

Es capaz de cambiar el sentido de giro a través de un selector electrónico, prácticamente todos los taladros eléctricos tienen esta característica reversible.

taladro reversible

Neumáticos e hidráulicos 

Estos taladros utilizan el aire comprimido y el agua como fuente de energía.

taladro neumático

De combustión interna 

Estos taladros son los menos utilizados, ya que solo se utilizan donde no hay posibilidad de tener corriente eléctrica, su funcionamiento se basa en un motor de combustión interna para hacerlo girar.

taladro de combustión

Usos de taladro

Aunque principalmente lo utilizamos para perforar o hacer hoyos, también podemos encontrar algunas otras aplicaciones como pueden ser:

  • Lijar: Como el taladro es una máquina que hace girar una herramienta, podemos colocar una lija en su cabezal y así facilitar el trabajo de lijado.
  • Atornillar y desatornillar: Con la capacidad de los taladros reversibles, podemos colocar una punta de destornillador y con movimiento rotatorio hace la misma función que un destornillador convencional.
  • Esmerilar: Con un cabezal adecuado, el taladro puede servir para tallar o grabar en metales o vidrios.
  • Afilar: Con la herramienta adecuada y el giro del taladro, también se puede hacer esta función.

Procesos Metalúrgicos: Oxidación y corrosión

 

Asignatura: Procesos Metalúrgicos


Curso: 5° Mecánica



Profesor: Ariel Lauritto
 email: rariel_lauritto@yahoo.com.ar 

Oxidación y corrosión

Actividades
1) Ver el vídeo https://www.youtube.com/watch?v=xow45w9YhM4, extraer del mismo los diferentes métodos de protección contra la corrosión.
2) Nombrar los fundamentos electroquímicos  de algunos métodos de protección sobre la corrosión.
3) Leer el texto
4) ¿Qué es oxidación y qué es corrosión? Conceptos. Tipos.
5) Realizar un cuadro con los métodos de protección vistos en el vídeo y los que se encuentran en el texto.




Oxidación y corrosión

Los materiales están expuestos continuamente a los más diversos ambientes de interacción material-ambiente. Esto provoca, en muchos casos, la pérdida o deterioro de las propiedades físicas del material.

Los mecanismos de deterioro son diferentes según se trate de materiales metálicos, cerámicos o polímeros (plásticos). Así, el hierro, en presencia de la humedad y del aire, se transforma en óxido, y si el ataque continúa acaba destruyéndose del todo. Desde el punto de vista económico, la corrosión ocasiona pérdidas muy elevadas.

En los materiales metálicos, el proceso de deterioro se llama oxidación y corrosión. Por otro lado, en los cerámicos las condiciones para el deterioro han de ser extremas, y hablaremos también de corrosión. Sin embargo, la pérdida de las propiedades de los materiales polímeros se denomina degradación.

En el deterioro de materiales podemos distinguir dos procesos:

Oxidación directa

Resulta de la combinación de los átomos metálicos con los de la sustancia agresiva. Ejemplos:

2 Fe + O2 → 2 FeO (herrumbre-óxido) (oxidación por oxígeno como causa)

Fe + S → FeS (sulfuro) (oxidación por azufre como causa)

Esto lleva a que el metal, con el tiempo, pase de tener un estado libre (puro) a tener un estado combinado con otros elementos (óxidos, carbonatos, sulfatos,...)

En este caso, los productos de la reacción quedan adheridos a la superficie del metal. En algunos casos, se forman películas protectoras que los aíslan del agente corrosivo. El caso más corriente es el ataque por oxígeno. En este caso, sobre el metal se forma una capa de óxido que, en algunos casos autoprotege al metal de una mayor oxidación.

Pero el oxígeno no es el único agente, pues también puede intervenir el cloro (Cl2), el azufre (S), el hidrógeno (H2), el monóxido de carbono (CO), el dióxido de carbono (CO2),...

En los procesos de oxidación, los metales pasan de su estado elemental a formar iones positivos (cationes) por pérdida de electrones.

M → M n+ + ne-

siendo n el número de electrones que se pierden. A esta reacción se le llama reacción de oxidación o reacción anódica.

El proceso de oxidación se acelera si la temperatura de eleva.


Corrosión electroquímica o corrosión en líquidos.

En este caso, el metal es atacado por un agente corrosivo en presencia de un electrolito. (Un electrólito o electrolito es cualquier sustancia, normalmente líquida, que contiene iones libres, que se comportan como un medio conductor eléctrico).

Normalmente un electrolito es una disolución, en la que el disolvente suele ser agua y el soluto otra sustancia. El ejemplo más conocido es el agua del mar (el cloruro sódico es un agente corrosivo), que actúa como electrolito.

Los procesos de corrosión son procesos electroquímicos, ya que en la superficie del metal se generan “micropilas galvánicas” en las que la humedad actúa como electrolito. El metal actúa como ánodo (polo positivo) y, por lo tanto, se disuelve. Así, el electrolito actúa como medio conductor a través del cual viajan las cargas que abandonan los electrones del ánodo que se corroe, el metal.

Existe un tipo de corrosión de tipo electroquímico que aparece cuando se juntan metales diferentes o son conectados eléctricamente. Al producirse el contacto, el metal más electronegativo desempeña el papel de ánodo y, por tanto, sufre la corrosión.

Definiciones que te aclaran las cosas:

a) Ánodo: Metal que cede electrones y se corroe.

b) Cátodo: Receptor de electrones.

c) Electrolito: Líquido que está en contacto con el ánodo y el cátodo. Debe ser conductor eléctrico. Este líquido proporciona el medio a través del cual se asegura el desplazamiento de cargas eléctricas desde el ánodo hasta el cátodo.


Protección contra la oxidación y la corrosión

Impedir la corrosión implica impedir reacciones electroquímicas. Es decir, eliminar la posible presencia de un electrolito que actúe como medio conductor para facilitar una reacción de transferencia de electrones desde un metal anódico. Así, las soluciones podrían ser:

Protección por recubrimiento:

Es decir, crear una capa o barrera que aísle el metal del entorno. Dentro de este tipo de protección podemos encontrar:

a) Recubrimientos no metálicos: siendo los más comunes...

• Pinturas y barnices: Es económico y exige que la superficie esté limpia de óxidos y grasas

• Plásticos: Son muy resistentes a la oxidación y son flexibles, pero apenas resisten el calor. El más empleado es el PVC.

• Esmaltes y cerámicos: Tiene la ventaja de resistir las altas temperaturas y el desgastes.


b) Recubrimientos metálicos:

• Inmersión : Se recubre el metal en un baño de metal fundido. El metal al solidificar forma una fina capa protectora. Los metales más empleados son...

a) Estaño (la técnica se llama estañado): latas de conserva

b) Aluminio: (la técnica se llama aluminización): Es económico y con calidad.

c) Plomo: (la técnica se llama plombeado): Para recubrir cables y tuberías.

d) Cinc: (la técnica se llama galvanizado): Para vigas, vallas, tornillos,...y otros objetos de acero.

• Electrodeposición : En este caso se hace pasar corriente eléctrica entre dos metales diferentes que están inmersos en un líquido conductor que hace de electrolito. Uno de los metales será aquel que hará de ánodo, el cual se oxidará y sacrificará. El otro metal, el que se desea proteger, hará de cátodo y ambos estarán inmersos en el electrolito que estarán en una cuba. Cuando pasa la corriente eléctrica, sobre el metal catódico se crea una fina capa protectora hecha del material procedente del metal anódico, pues la pila obliga a ceder electrones al ánodo que alcanzarán al cátodo. Cuando el metal que hace de cátodo y se desea proteger es acero y el otro que va a protegerlo (que hace de ánodo) es cinc, el proceso se llama galvanizado.

Protección por capa química:

Se provoca la reacción de las piezas con un agente químico que forme compuestos en su superficie que darán lugar a una capa protectora. Por ejemplo:

▪ Cromatizado: Se aplica una solución de ácido crómico sobre el metal a proteger. Se forma una capa de óxido de cromo que impide su corrosión.

▪ Fosfatación: Se aplica una solución de ácido fosfórico y fosfatos sobre el metal. Se forma una capa de fosfatos metálicos que la protegen del entorno.

Protección Catódica

La Corrosión de un material metálico es la interacción del mismo con el medio que lo rodea, produciendo un deterioro en sus propiedades físicas y químicas, acelerando su envejecimiento y destrucción.

La protección catódica es un método electroquímico muy utilizado, que aprovecha el principio electroquímico de la corrosión, transportando un cátodo a la estructura metálica a proteger, bien sea que se encuentre enterrada (tuberías), sumergida, a medias o totalmente.

Los Sistemas de protección más utilizados son:

1- PROTECCIÓN CATÓDICA POR CORRIENTE IMPRESA O VOLTAJE IMPUESTO

En este sistema de protección, se mantiene el mismo principio fundamental, pero valorando las limitaciones del material, costo y diferencia de potencial con los ánodos de sacrificio, se integra un sistema mediante el cual el flujo de corriente requerido, se origina en una fuente de corriente continua regulable o, simplemente se hace uso de los rectificadores, que alimentados por corriente alterna ofrecen una corriente eléctrica continua apta para la protección de la estructura.


PROTECCIÓN CATÓDICA POR CORRIENTE IMPRESA

Fuente http://e-ducativa.catedu.es

Fuente: https://www.upv.es


La corriente externa suministrada disponible es "impresa" en el circuito constituido por 2 partes: la estructura metálica a proteger y la placa anódica. De esta forma al conectar la batería, los electrones fluyen hacia el metal, haciendo que este sea el cátodo, el ánodo auxiliar se corroe.

2- ANODOS GALVANICOS, ÁNODOS DE SACRIFICIO Se fundamenta en el mismo principio de la corrosión galvánica, en la que un metal más activo es anódico con respecto a otro más noble, corroyéndose el metal anódico. En la protección catódica con ánodo galvánicos, se utilizan metales fuertemente anódicos conectados a la tubería a proteger, dando origen al sacrificio de dichos metales por corrosión, descargando suficiente corriente, para la protección de la tubería.


PROTECCIÓN CATÓDICA POR ÁNODOS DE SACRIFICIO

Procesos Metalúrgicos - FABRICACIÓN DEL ACERO. TIPOS DE HORNOS

  Asignatura: Procesos Metalúrgicos Curso: 5° Mecánica Profesor: Roberto Ariel Lauritto - email:rariel_lauritto@yahoo.com.ar FABRICACIÓN DEL...