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Sebastián Paredes V. Estudio de materiales y procesos productivos, aplicados a la industria automovilística. Descripción detallada de los componentes internos de cada objeto y su transformación desde materia prima al producto final.

Neumaticos y llantas Examen Transversal Materiales y Procesos.

Introducción Este informe recopila y analisa tanto materiales como procedimientos al momento de comenzar el proceso productivo de neumaticos y llantas. Se expresará de forma detallada solo 3 materiales distintos y su procedimiento desde la obtención del material en bruto hasta la aplicación en el proceso productivo del objeto.

RUEDA DE AUTOMOVIL

La rueda es una pieza mecanica circular que gira en torno a un eje. Forma parte importante en los medios de transporte terrestre. Actualmente existe un sin fin de diseños partiendo desde su utilidad hasta fines totalmente esteticos. La rueda se puede apreciar en bicicletas, autos, aviones, carretillas, trenes, carros de supermercado, etc. Su trascendencia proviene del concepto que

aplica, una circunferencia que girar en torno a un eje ubicado en el ponto central del circulo, un concepto basico y funcional. Este concepto no solo a sido utilizado en el área de transporte sino que forma parte de inventos con poleas, engranajes, aparejos; entre otros. A traves del tiempo y dependiendo de los fines se han utilizado materiales como la madera, el fierro, plastico, caucho, silicona; aportando diferentes propiedades y mejoras de rendimiento.

Neumaticos y llantas Historia

Una de las grandes creaciones del hombrfue la rueda, que surgio alrededor del 4000 a.C. No esta claro si la usaron primero los alfareros o si al mismo tiempo se la empezo a ocupar para facilitar y dar mayor rapidez al transporte de bienes. Para ambos usos se construian de madera.

Imagen 1. (Evolución de la rueda desde 3500 a.C. al siglo X d.C.).

La fabricación en madera fue la mas constante al comienzo por falta de conocimiento de otros materiales. Una vez comenzada la Revolución Industrial se comenzó a experimentar con metales, lo que perdura hasta la actualidad. Obviamente el descubrimiento y utilización de materiales de mayor resistencia y durabilidad aportaron un desarrollo constante en la fabricación. Fabricación Industrial

. Los primeros rodamientos, que hacen que las ruedas giren con más suavidad, aparecieron alrededor del 100 a.C. Las primeras ruedas eran discos macizos; después surgió el diseño de radios, resistente y más ligero.

Materiales y Procesos Sec. 01/03 Duoc Uc San Carlos de Apoquindo Diseño Industrial

Sebastián Paredes v. E mail: [email protected] Docente: Luis Elizondo O.

Examen Transversal Materiales y Procesos.

Imagen 2. (Neumatico de automivil).

Imagen de cada alumno

(Foto Formal)

MPD4012 / MATERIALES Y PROCESOS

“Uno de los rasgos asombrosos de la rueda es su capacidad de tomar fuentes energéticas del entorno para convertirlas en energía mecánica útil.”

Imagen 3. (Rodamiento macizo 100 a.c).

Historia El escoces John Boyd Dunlop, inventó los primeros neumáticos inflados en el 1888. Fijó tubos de goma a ruedas de madera de un triciclo y cubrió los puntos de contacto con lona gruesa, pero no fue hasta 1891 en que C.K. Welch invento los primeros neumáticos con talón, que eran desmontables a mano.

Imagen 4. (Talón de neumatico).

Dato Util

Los talones de los neumaticos son reforzados con alambres de acero que aportan la resistencia al aro y al soporte del neumatico con la llanta.

Imagen 5. (Componentes principales).


Sebastian Paredes V. E mail: [email protected]

RUEDA DE AUTOMOVIL Mientras la rueda proporcionaba el transporte en el mundo, se comenzaba a utilizar diferentes aplicaciones. La tecnología incorporó la rueda en la imprenta, facilitando así la comunicación en masa al presionar una plancha de tinta sobre un papel colocado sobre un rodillo. Las ruedas fueron usadas para darle a la imprenta una presión constante y para acelerar el proceso de impresión. Aunque la rueda no era esencial para la producción de libros, hizo que el proceso fuera más eficiente.

La rueda proporciono un salto enorme en la cantidad de energía que los humanos podían extraer. Una persona puede producir un décimo de un caballo de fuerza sin detenerse de 6 a 8 horas al día. Es decir que incluso una rueda hidráulica pequeña de dos caballos de fuerza produce 20 veces más energía que un ser de forma continua.

Componentes de una rueda Las ruedas estan compuestas a groso modo por 2 componentes. 1. Neumatico: Es el componente que aporta el agarre, la estabilidad y tracción al automovil al ser el componente que se mantiene en contacto directo con la superficie. 2. Llanta: Cumple principalmente dos funciones, por una parte soporta el neumatico de forma tal que ambas partes giren a la misma velocidad y en segundo lugar es la conexión directa de la rueda al automovil.

A su vez el neumatico esta compuesto por dos partes principales. 1. La banda de rodaje: Esta es la parte que se encuentra en contacto directo y constante con el suelo. Dependiedo del dibujo o de su forma exterior aportará distintas propiedades según requerimiento. 2. Capas: Las capas son fundamentales para la estructura principal de la rueda y su mayor resistencia al caucho.

NEUMATICOS Y LLANTAS

Infografía de la rueda

La estructura principal de los neumaticos esta dada por las capas internas, en ellas encontramos: 1. Capa hermetica: Es la capa interna e inpermeable (al agua y aire) del neumatico. Evita la utilización de camaras para neumaticos. Está fabrica de hule sintetico o hule bitílico. 2. Casco: Esta capa es la responsable de la resistencia del neumatico. Se compone de delgados cables de fibra textil laminado en hule. 3. Cinturones: Los cinturones proporcionan una base rigida para la llanta. 4. Costado: Protege la llanta de impactos y contiene la información fundamental del neumatico. Materiales para la fabricación.

Cada material es fundamental para el conjunto por las propiedades que aportan. El caucho es un polímero elástico, de producción sintética. Es el componente fundamental del neumatico. El hule butílico es impermeable al aire y al agua además es resistente a cambios de temperatura. Contiene el aire del neumatico. Las telas de acero o cinturones aumentan la resistencia a cortes y perforaciones, además de mejorar la durabilidad del neumatico.

Las llantas pueden fabricarse de distintos materiales según requerimiento como:

Las aleación de acero son utilizadas especialmente en vehículos de gama baja y media gracias a sus buenas cualidades mecánicas y su bajo coste. No permite un diseño con radios.

Aluminio: cada vez más frecuentes, permiten diseños muy variados ya que el material es más resistente. Por tanto, son más aptas para vehículos deportivos. Su peso es más ligero, aunque el precio es más elevado.

NEUMATICOS Y LLANTAS MPD4012 / MATERIALES Y PROCESOS

Caucho

El caucho es originario de America y durante muchos años no paso de ser un material curioso.

Imagen 6. (caucho en pelet).

Sin embargo, los ingleses a finales del siglo pasado lo sustrajeron de las selvas del brasil, lo llevaron a malasia y allí realizaron adelantos en la botánica de la planta.

Historia

En la actualidad el sudeste asiático es el de mayor productor de caucho natural. Los países latino americanos que producen caucho sintético son Argentina, Brasil y mexico, todo esto graciass al descubrimiento de la vulcanización por Charles Goodyear.

Imagen 7. (detalles de llanta y neumatico).

Componentes


Las llantas de acero son de bajo costo de producción pero baja resistencia, en cambio el aluminio puede adoptar distintos diseños sin disminuir su resistencia.

Imagen 8. (propaganda goodyear).

Acero No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal susceptile de ser utilizado.

Imagen 9. (fundicion de metales).

Aluminio Entre 1827 y 1845, el químico alemán Friedrich Wöhler mejoró el proceso de Oersted utilizando potasio metálico y cloruro de aluminio. Wöhler fue el primero en medir la densidad del aluminio y demostrar su ligereza.

Imagen 10. (Materiales y llantas).



Materiales para la fabricación

El Magnesio se utilizan en la competición (Fórmula 1, Nascar, rallyes...), aunque ya hay llantas de magnesio disponibles para el mercado de consumo. El material, así como su costoso y exigente proceso de fabricación convierten a estas llantas en un capricho al alcance de los bolsillos más desahogados. Sus grandes ventajas: resistencia y ligereza extremas: el magnesio es el más liviano de todos los materiales estructurales.

Infografía

TELAS DE ACERO

CAUCHO SINTÉTICO

HULE SINTÉTICO

Neumatico Un neumático, también denominado cubierta, es una pieza toroidal de caucho que se coloca en las ruedas de diversos vehículos y máquinas. Su función principal es permitir un contacto adecuado por adherencia y fricción con el pavimento, posibilitando el arranque, el frenado y la guía. Las capas internas o mayas de acero pueden estar posicionadas en distintas direcciones, dependiendo de esto se clasifican en radiales o diagonales. Los de tipo radial son el estandar en la fabricación para automoviles.

Material del neumatico El neumatico esta compuesto casi en su totalidad por caucho sintético. Este elastomero es un material con una gran capacidad mecanica ante deformaciones bajo condiciones de estrés, pudiendo así retomar su forma inicial si sufrir deformaciones. El caucho sintético puede ser hecho a partir de la polimerización de una variedad de monómeros incluyendo al isopreno, butadieno, cloropreno , e isobutileno (metilpropeno) con un pequeño porcentaje de isopreno para la reticulación.

Estos y otros monómeros pueden ser mezclados en varias proporciones deseables para ser copolimerizados para un amplio rango de propiedades físicas, mecánicas, y químicas. Los monómeros pueden ser producidos puros, y la adición de impurezas o aditivos puede ser controlada por diseño para brindar propiedades óptimas.


Dato Útil (neumatico)

Al pinchar un neumatico es importante tomar la decisiones correctas para reparar o cambiar. Si el orificio es pequeño se puede vulcanizar y parchar con caucho caiiente. En caso de cortes grandes es recomendable cambiar el neumatico

Imagen 11. (parches de caucho). La reparación de neumáticos ws bastante sencilla si seguimos los pasos indicadosal pie de la letra; debemos tabién señalar que cuando estamos llevando a cabo esta tarea se necesita de mucha concentración y de las herramientas adecuadas.

Dato Util (neumatico) Los consejos que se suelen brindar para extender la vida util del auto y sus neumaticos son simplemente tres: no manejar al limite de velocidad ya que el calor excesivo genera un desgaste mayor de neumatico y reduce su durabilidad: evitar las vueltas rápidas en las curvas y esquinas o realizar maniobras como arrancar rápidamente y parar de repente.

Imagen 12. (neumatico).


Imagen 13. (capas dañadas). Dato Material (caucho)

El caucho natural no cubre todas las necesidades por lo que hoy la producción de caucho sintético casi triplica a la producción de caucho natural.

Imagen 14. (caucho sintetico pelet). Dato Material (caucho) En 1860 el químico Charles Williams descubrió el isopreno como componente fundamental del caucho, lo que hizo que se comprendieran mejor los mecanismos de polimerización y se comenzarán a investigar los procesos artificiales de obtención del caucho.

Imagen 15. (extraxcion de savia para la producción de látex).



Propiedades del caucho sintético

El caucho sintético muestra mejoras en relacion al caucho natural en su facilidad de manipulacion y mejores resultados al momento de ser vulcanizado. Dependiendo de la cantidad y el tipo de aditivos que se agreguen a la mezcla, el caucho tomará resistencias muy altas a la oxidación y a la acción de productos corrosivos, además de un mayor rango de dureza y resistencia a la compresión.

Proceso Productivo Del Caucho El caucho natural es extraido como una emulsion lechosa o latex extraido de la savia de varias plantas como las euforbiáceas, ficus euphorkindom heatsbias entre otras. El caucho sintetico tiene un proceso similar al natural con la diferencia en los % de aditivos, y temperaturas del proceso. La polimerización en emulsión en frío es cuando la polimerización transcurre a través de radicales libres en emulsión en agua y a temperaturas bajas. El método de obtención en caliente se desecho puesto que usaba persulfatos y este es dañino para el sistema respiratorio.

El proceso de emulsión en frío es el proceso mas usado y representa el 90% de la producción mundial. Todos los procesos son continuos y generalmente están altamente automatizados. Tienen la capacidad de producir muchos tipos de cauchos. El proceso tiene cuatro secciones que son :

•Preparación de reactivos

•Polimerización.

•Recuperación de monómeros.

•Coagulación y secado de goma.

Imagen 16. (caucho sintetico en pelet).

Proceso Productivo del caucho

El latex es extraido, procesado y enviado a las fabricas para continuar con su proceso. Comienza con el sangrando recolectando la savia, luego se lleva la estacion recolectora para ser procesado y coagulado. Una vez obtenida la mezcla se lleva a la molienda para procesarla en pliegos de acuerdo a especificación de espesor. Para finalizar con el secado, embalado y transporte a los receptores.

En primer lugar se mezclan todas las materias primas para ser procesadas en una mezcladora para conseguir una consistencia uniforme. De la mezcla se obtiene el caucho sintético el cual sigue su proceso pasando por la calandria que determina el espesor deseado.

NEUMATICOS Y LLANTAS MPD4012 / MATERIALES Y PROCESOS Dato Proceso (neumatico)

Los dos ingredientes más importantes en un compuesto de caucho son el caucho y el material de relleno, combinados de tal forma como para alcanzar diferentes objetivos.

Imagen 17. (Descripción).

Conforme al uso que se le dará al neumático, el objetivo puede ser optimizar el desempeño, aumentar la tracción en condiciones tanto de suelo seco como de suelo mojado u obtener una resistencia a la rodadura superior.

Dato Proceso (neumatico)

La solubilidad del caucho bruto en sus disolventes más comunes no es muy elevada. Para hacer una solución de 10% es necesaria cierta disociación, ya por medios químicos, empleando un oxidante, ya por medio físicos, utilizando un molino.

Imagen 18. (proceso productivo del caucho).

Esta banda sigue pasando por procesos quimicos que evitan que las bandas se peguen entre ellas. Finalmente las bandas son secadas y embaladas.


En los costados del neumatico se encuentra

toda la informacion necesaria. Desde el radio

de la llanta, la presion y en fabricante hasta el año de

producción y rango de velocidad.

Imagen 19. (Caucho en bruto).

Dato Proceso (neumatico) Las huellas de los neumaticos

cumplen funciones importantes para conseguir un alto nivel de adherencia, capacidad de frenada, prestaciones y seguridad, especialmente cuando las condiciones meteorológicas no son favorables.

Imagen 20. (dibujo de neumatico).

Dato Proceso (neumatico) Como un sistema de drenaje,

la forma de los dibujos de la escultura (simétrica, direccional, asimétrica) determina la rapidez con la que expulsan el agua de la zona de contacto. Todo esto se plastifica en la vulcanización. Imagen22. (detalles del neumatico).



Proceso Productivo Del Neumatico Al caucho natural se le añades distintos compuestos para transformarlo en caucho sintético. La construcción comienza con el hule sintetico que es puesto en un cilindro mecanico. Esta es la capa interna del neumatico. Luego se incorporan las mallas de acero de forma radial. Se recubren los costados con anillos de acero cubiertos por el caucho sintetico dando como resultado las pestañas y los laterales del componente. En la parte central se refuerza con mallas de acero en forma perpendicular y se sella con la ultima capa de caucho que sera finalmente la que adopte la huella. Con este proceso e obtiene un neumatico verde el cual es vulcanizado a presion en un mode que tiene la hueya del neumatico y las especificaciones.

Infografía

Imagen21. (proceso productivo del neumatico).

MALLAS DE ACERO Los neumáticos con cinturones de acero, son también conocidas más comúnmente como los neumáticos radiales de acero o neumáticos radiales con cinturón. Este tipo de neumático se caracteriza por la fabricación de una malla de alambre de acero entre la banda de rodadura y la capa del cuerpo del neumático. Los neumáticos con cinturones de acero tienen una serie de ventajas sobre los neumáticos que no utilizan este tipo de tecnología, y la principal es su durabilidad, ya que las correas de acero permiten que el neumático se pueda utilizar en muchos más kilómetros, ofreciéndole una mayor vida útil del neumático a los usuarios. También son mas resistentes que los tradicionales. Acero Acero es la denominación que comúnmente se le da en ingeniería metalúrgica a una aleación de hierro con una cantidad de carbono. El acero conserva las características metálicas del hierro en estado puro, pero la adición de carbono y de otros elementos tanto metálicos como no metálicos mejora sus propiedades físico-químicas. Existen muchos tipos de acero en función del o los elementos aleantes que estén presentes.

Algunas composiciones específicas reciben denominaciones particulares en función de múltiples variables como por ejemplo los elementos que predominan en su composición (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos tratamientos (aceros de cementación), de alguna característica potenciada (aceros inoxidables) e incluso en función de su uso (aceros estructurales).


Dato Útil (malla de acero)

Estructura de la malla: La malla serigráfica está constituida por hilos o filamentos entrelazados; cada hilo puede ser mono o multifilamento.

Imagen 23. (mono y multifilamento). Para los neumaticos las mallas de multifilamento son las mejores. A pesar de las propiedades de resistencia que aporta, si llega a dañarse no tiene solucion posible.

Dato Útil (malla de acero) Exciste una gama muy grande para los materiales a utilizar. Se pueden encontrar mallas en niquel, bronce, acero entre otras. Aunque el acero no tiene las mejores cualidades entre todos los materiales, es la de mas bajo costo para la producción.



Imagen 25. (mallas de metal). Dato Material (acero)

Las propiedades basicas del acero son su alta resistencia, uniformidad y tenacidad, rango elastico amplio, ductilidad y tenacidad, rapidez de construcción y su reciclabilidad. Tambien es un metal muy maleable, de conductividad termica y electrica elevada.

Imagen 26. (acero). Dato Material (acero)

El acero se ha convertido en un material de alta tecnología. Por ejemplo, el acero conocido como HDS (de alta fuerza y ductilidad) hace posible las "zonas de pliegue inteligentes": la idea es que este material, que se deforma fácilmente, se vuelve más resistente luego de una colisión debido a transformaciones estructurales.




Propiedades Del Acero

Es un material muy tenaz, especialmente en alguna de las aleaciones usadas para fabricar herramientas. Relativamente dúctil. Con él se obtienen hilos delgados llamados alambres. Es maleable. Se pueden obtener láminas delgadas llamadas hojalata. La hojalata es una lámina de acero, de entre 0,5 y 0,12 mm de espesor, recubierta, generalmente de forma electrolítica, por estaño.

Proceso Productivo Acero Lo primero es extraer el mineral de hierro de una mina. Éste mineral, comúnmente hematita o magnetita, se puede tratar de dos formas principales para obtener el hierro y poder fabricar el acero: por reducción directa o por alto horno. La extracción puede ser hecha tanto en minas subterráneas como en minas de cielo abierto, siendo éstas últimas las más comunes, dada la alta disponibilidad de hierro en la corteza terrestre.

En reducción directa (el método más moderno) el mineral de hierro se muele hasta quedar hecho polvo. Una vez en éste estado, se agrega a una tolva junto con un aglutinante y mediante vibración (sinterizado) se forman unas bolas sólidas de mineral de hierro llamadas pellets. Los pellets pasan después a un horno de reducción, que mediante gases combustibles reductores a alta temperatura y sin llegar a la temperatura de fusión del hierro, queman y eliminan los óxidos y otros minerales que contiene el pellet.

Imagen 28. (FUNDICION PARA ACERO).

Proceso Productivo Del Acero Tras el horno de reducción, los pellets quedan porosos y son conocidos ahora como hierro esponja. El hierro esponja, aunque contiene óxido superficial, está compuesto de hierro puro listo para entrar a los hornos de transformación (BOF, EAF, de inducción, de rebervero, etc.) para salir de allí transformado en acero fundido. Si el horno es de colada continua (BOF, EAF), el acero fundido pasa directamente a los procesos de laminación en caliente para fabricar láminas roladas en caliente, planchones, vigas roladas, barras cuadradas entre otros productos. Si el horno no es de colada continua (inducción, rebervero), el acero fundido es vaciado en lingoteras o en moldes para fabricar productos finales, placas, barras redondas, perfiles, láminas roladas en frío entre otros.

El alambre de aero es utilizado en dos etapas en la fabricación de un neumatico. El primer proceso es la capa radial formada por filamentos de acero.


Dato Proceso (mallas de acero)

Es importante que los alambres sean ingertados en el neumatico recubiertos de caucho lo que aporta mayor ressistencia. Esto determina la resistencia y suspensión al neumático, además determina decisivamente el confort de viaje.

Imagen 29. (proceso de alambres al neumatico).

Cables textiles Una multitud de hilos textiles se introducen en la calandradora a través de dispositivos especiales de bobinado y allí se revisten con una fina capa de caucho. Esta “banda continua” se corta con la cizalladora a la anchura exigida y se enrolla para un transporte posterior.

Dato Proceso (mallas acero)

Cables metálicos Los cables de acero son recubiertos con caucho, y son enrollados en una especie de anillo, para poste riormente ser cortados a la longitud correcta para el tamaño del neumático.


Luego se añaden circunfecencias de acero que formaran la pestaña del neumatico. Esto se recubre con caucho para luego añadir dos capas textiles en forma horizontal creando rombos entre las 3 capas.


400 Metros continuos de cable de acero ayudan a eliminar la expansión de la cubierta y a mantener una rodada constante, para un desgaste uniforme

Imagen 31. (corte malla con caucho).

Dato Proceso (aro de acero) Núcleo metálico El núcleo de un talón se compone de varios hilos de acero revestidos de caucho cada uno de ellos y moldeados en un aro.

Imagen 32. (proceso del aro). Dato Proceso (aro de acero)

El aro se añade para determinar la pestaña del neumatico.

Imagen 34. (MALLA DE ACERO).



Proceso Productivo Malla De Acero

Las capas se introducen entre las capas de caucho en distintas direcciones. La combinación de la las capas proporciona mucha más estabilidad estructural al neumático y mayor resistencia. Es el tipo usado en la actualidad en la mayoría de automóviles.genera una gran

Infografía

Imagen 33. (Acero en los neumaticos).

Llanta La llanta es la pieza normalmente metálica, sobre la que se asienta un neumático y que forma parte de la rueda. La llanta de vehículo turismo propiamente dicha está pegada al disco. La función de la llanta es sujetar el neumático y la función del disco es ir sujeto al vehículo. De tal forma que el encajado del disco en la llanta puede ser exterior (offset) o interior (inset); la forma en que va encajado determina el ancho de vía del vehículo. Este encajado viene marcado en la rueda por las letras ET y una numeración (ET 18). Esta numeración indica los milimetros que hay desde la mitad de la llanta al encajado del disco con el buje en el vehículo.

Aluminio El aluminio es el material mas usado para la fracicacion de llantas deportivas por sus caracteristicas de resistencia y tenacidad ante diversos diseños. El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferromagnético. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre.

El aluminio es dúctil y tiene un bajo punto de fusión y la densidad. Fluye fácilmente en estado fundido y por lo tanto se puede procesar en un gran número de maneras - tanto en un estado frío como caliente. Su gran ductilidad permite que los productos de aluminio sean formados con un diseño cercano al del producto final.


Dato Útil (llantas)

Los rines son importantes para la aerodinámica del vehículo. “Por ejemplo, los rines del BMW tienen una aleación muy ligera, lo cual hace que al tener menos peso se reduzcan las vibraciones y los ruidos en la carretera” Los rines le brindan estabilidad y equilibrio al auto, y a la vez son importantes en la suspensión.

Imagen 35. (llanta 30”). Y cada auto tiene su llanta. “Existen diferentes tamaños de rin, y cada auto tiene un diseño y un límite de tamaño establecido”. En el manual del auto se debe especificar las medidas máximas y mínimas de rines Dato Útil (llanta) Cuando instales en tu auto llantas de medidas distintas a las originales, no debe variar el Diámetro Total Externo por más de ± 6mm para evitar alteraciones en las características de la suspensión, alineación y torque del motor de tu vehículo.



Imagen 37. (llanta perfil bajo). Dato Material (Aluminio)

El aluminio puro es blando y tiene poca resistencia mecánica, pero puede formar aleaciones con otros elementos para aumentar su resistencia y adquirir varias propiedades útiles.

Imagen 38. (Bauxita). Dato Material (aluminio) Las aleaciones de aluminio son ligeras, fuertes, y de fácil formación para muchos procesos de metalistería; son fáciles de ensamblar, fundir o maquinar y aceptan gran variedad de acabados.

Imagen 39. (lingote de aluminio).



Propiedades Del Aluminio

La re-fusión de aluminio requiere muy poca energía, y la pérdida de metal en el proceso de re-fusión es inferior al 3 por ciento. Sólo alrededor del 5 por ciento de la energía que es requerida para producir el metal primario inicialmente es necesaria en el proceso de reciclaje. El aluminio en estado puro (tocho) tiene muy baja resistencia mecánica.

Son mucho mayores sus prestaciones cuando se lo alea con cobre, silicio y magnesio. También, sometiéndolo a procesos físicos de templado y estirado en frío.

Proceso Productivo Aluminio

La obtención del aluminio se realiza en dos fases: la extracción de la alúmina a partir de la bauxita (proceso Bayer) y la extracción del aluminio a partir de esta última mediante electrolisis. Cuatro toneladas de bauxita producen dos toneladas de alúmina y, finalmente, una de aluminio. El proceso Bayer comienza con el triturado de la bauxita y su lavado con una solución caliente de hidróxido de sodio a alta presión y temperatura.

El aluminio puro es un material blando y poco resistente a la tracción. Para mejorar estas propiedades mecánicas se alea con otros elementos, principalmente magnesio, manganeso, cobre, zinc y silicio, a veces se añade también titanio y cromo. La primera aleación de aluminio, el popular duraluminio fue descubierta casualmente por el metalúrgico alemán Alfred Wilm y su principal aleante era el cobre.

Imagen 40. (Aluminio).

Proceso Productivo De La Llanta El proceso comienza con la fundicion de los metales en aleación. Estos son trnasportados a una maquina de inyección donde se inyecta el material fundido en el molde de la llanta. Una vez enfriado la llanta pasa por agua y otros procesos quimicos que le darán la resistencia final. La llanta en probada para el pamaño diseñado, y su radio a través de una maquina que hace rotar la llanta simulando su uso.

Se aconseja partir de un disco previamente mandrilado y taladrado a la medida final, según el núcleo de acoplamiento, que se colocará en el molde posicionado por el agujero central y se fijará con el contrapunto hidráulico.


Dato Proceso (llanta) Las llantas de una pieza es el tipo más común de rines, aros o llantas. Fundir un rin es el proceso de rellenar un molde en forma de rin, con aluminio fundido. Hay diferentes maneras de realizar este proceso: -FUNDICION POR GRAVEDAD. -INYECCIÓN BAJA -RIM ROLLING TECHNOLOGY -FORJADO

Imagen 41. (CNC fines cosmeticos ). El mejor proceso para la fabricación de rines de una pieza, es el proceso forjado. Este, mediante el uso de fuerza hace pasar un lingote de aluminio a través de cavidades, obteniendo un producto final bastante denso, fuerte y al mismo tiempo, liviano. El defecto es que su costo de herramientas y producción es muy elevado.

Dato Proceso (llanta) En cambio, la fundición y gravedad tiene un costo menor, con buenos resultados esteticos pero de mucho peso. La inyección baja es mejor que la fundicion y gravedad ya que utiliza presión positiva para mover el aluminio derretido más rapido al molde y lograr un producto final con mejores propiedades mecanicas. El costo de producción es levemente mas alto que el de inyección sin embargo es el más usado en la actualidad.

Imagen 42. (proceso productivo de la llanta).

Al iniciar el ciclo, comenzará el proceso automático de repulsado hasta finalizar la pieza. Las máquinas más comúnmente utilizadas para este tipo de procesos son los modelos ZENN-100 (para espesores máximos de 4-5mm) y ZENN-160 (hasta 10-12mm) de INDUSTRIAS PUIGJANER.


El rendimiento de un rin de aleación es resultado directo de la técnica de fabricación empleada.

Imagen 43. (maquina inyección).

Dato Proceso (comp. 3) Las llantas de varias piezas estan conformadas por dos o tres componentes que forman el producto final. Rines de varias piezas pueden utilizar diferentes métodos de fabricación

Imagen 44. (llanta de 3 componentes). Dato Proceso (llantas)

. El centro (parte conformada con los “rayos”) puede ser moldeado con varios métodos o forjado. Los cilindros de metal de rines de tres piezas, normalmente son girados (proceso de fabricación similar, aunque mucho más moderno que al uso del torno de alfarero) de discos de aluminio.




Proceso Productivo De La Llanta

En hornos de inducción y retención es preparada la aleación A-356 (aluminio -sílice) que irá al área de fundición donde las moldeadoras tipo VP darán forma a las ruedas utilizando la técnica de fundición y moldeo por contrapresión.

Este sistema es altamente eficiente y garantiza que CTA cumple con las más exigentes especificaciones de calidad requeridas por la industria automotriz mundial.

Posterior a su moldeo, las ruedas pasan a tratamiento térmico que permite dar a las mismas el temple superficial que requieren para evitar problemas en el maquinado. Una vez que está lista y verificada, la rueda pasa al área de pintura y acabado final

Infografía


Proveedores nacionales La siguiente información identifica distribuidores nacionales de la materia prima para la producción de cada componente tales como caucho natural y sintético, acero en distintas calidades y aluminio. Tambien se dara a conocer el formato de venta de cada producto por las empresas.

Proveedores Con más de 130 años de historia, Küpfer Hermanos S.A. es el resultado de un arduo trabajo de especialización, orientado a satisfacer todas las necesidades de nuestros clientes, quienes durante este tiempo nos han favorecido con su preferencia, consolidándonos como uno de los principales proveedores industriales del país.

Küpfer Hnos. S.A. entre todos sus servicios, es uno de los principales proveedores de acero a nivel nacional. El acero es vendido en formato de planchas de 3x1 mts. En distintos espesores y calidades .


Küper S.A.

El acero y cualquier metal es vendido solo en planchas prefabricadas en distintos espesores y calidad. Para la fabricacion de cables y mallas es preferente conseguir las materias primas y fundirlas según preferencia.

Imagen 47. (logo).

Acermet Ltda.

Aceros y Metales Sociedad Limitada nació hace 25 años con el propósi to de abastecer a la industr ia de: acero inoxidable y otros mater ia les semielaborados, como aluminio, bronce ( latón) y cobre. Durante todo este t iempo, nuestra empresa ha l legado a posic ionarse como l íder en el mercado nacional, gracias a a cal idad de sus productos - la que está cert i f icada bajo estándares y normativas internacionales- , su ampl io y permanente stock, la pront i tud y agi l idad en la atención y, por úl t imo, los competi t ivos precios con que trabajamos.



Imagen 49. (logo). Química Lutromo

Actualmente Química Lutromo se especializa principalmente en productos derivados del caucho y los neoprenos, además de productos químicos específicos profesionalmente desarrollados por el personal altamente capacitado de nuestra empresa.

Imagen 50. (logo).

Imagen 51. (productos acermet).



Proveedores

Aceros y Metales Sociedad Limitada nació hace 25 años con el propósito de abastecer a la industria de acero inoxidable y otros materiales semielaborados, como aluminio, bronce (latón) y cobre. Lutromo group es una empresa con múltiples especialidades. Un sector es Química Lutromo la cual se especializa en derivados de cauchos y neoprenos.

Formatos de Venta Tanto Küpfer con Acermet trabajan las materias primas para vernderlas en formatos estandar así como planchas, perfiles y tubos macisos. El valor de las planchas varia en relacion al espesor y la calidad de la plancha. Los tamaños son estándar de 3x1,5 mts. Química Lutromo vende caucho y sus derivados en formato de pellets. La venta de caucho se realiza por kg.

Imagen 52. (caucho quimica lutromo).

Rediseño (opción 1) Tomar una de las opciones de rediseño entregadas en el *PPT y Desarrollar un rediseño en base a esa información. La primera regla de los patrones de diseño. La primera regla de los patrones de diseño coincide con la primera regla de la optimización: retrasar. Del mismo modo que no es aconsejable optimizar prematuramente, no se deben utilizar patrones de diseño antes de tiempo.

Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce. Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce.


Dato Material (Opc.1) Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce. Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce.

Imagen 53. (Descripción). Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce. Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce. .



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Insertar reseña importante, podría ser una cita: “Si comprende totalmente el dominio y el problema, tal vez sea razonable utilizar patrones desde el principio, de igual modo que tiene sentido utilizar”.




Dato Material (Opc.2) Blablabla bla bla bla…Los clientes que desean acceder a todos los miembros de transversal lo que introduce. .




Rediseño (opción 2)

Tomar una de las opciones de rediseño entregadas en el *PPT y Desarrollar un rediseño en base a esa información. La primera regla de los patrones de diseño. La primera regla de los patrones de diseño coincide con la primera regla de la optimización: retrasar. Del mismo modo que no es aconsejable optimizar prematuramente, no se deben utilizar patrones de diseño antes de tiempo.

Infografía


Titulo (Objeto Ind.) MPD4012 / MATERIALES Y PROCESOS

Índice General de Contenidos

PORTADA INTRODUCCIÓN RUEDA Y COMPONENTES 3-‐4 MATERIALES E INFOGRAFIA 5-‐6 PROPIEDAES DEL CAUCHO 7 PROCESO PRODUCTIVO DEL CAUCHO 8 PROCESO PRODUCTVO DEL NEUMATICO MALLAS DE ACERO 10 PROPIEDADES DEL ACERO 11 PROCESO PRODUCTIVO 12 PRO. PRODUCTIVO MALLA DE ACERO 13 LLANTAS PROPIEDADES DEL ALUMINIIO Y PROCESO PRODUCTIVO PROCESO PRODUCTIVO DE LAS LLANTAS PROVEEDORES NACIONALES

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Bibliografía

http://turnkey.taiwantrade.com.tw/showpage.asp?subid=192&fdname=RUBBER+%26+PLASTICS&pagename=Planta+de+produccion+de+neumaticos http://biblioteca.unet.edu.ve/db/alexandr/db/bcunet/edocs/TEUNET/2007/pregrado/Industrial/AcostaL_SimonJ/Capitulo2.pdf http://jeroitim.blogspot.com/2012/09/neumaticos-en-automocion-parte-i.html http://www.michelin.com.mx/tires-101/tire-basics/about-tires/tire-construction.page http://www.uclm.es/cr/EUP-ALMADEN/aaaeupa/boletin_informativo/pdf/boletines/8/Dise%C3%B1o%20y%20desarrollo%20de%20componentes%20para%20automoci%C3%B3n.pdf http://www.bricopage.com/como_se_hace/automovil/ruedas.htm http://www.revistatope.com/art.automocion%20denn.htm

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