ESCUELA DE INGENIERA MECANICA

TRABAJO DE INVESTIGACIN EVALUATIVO DE ASIGNATURA DE CORROSIN

CORROSN POR FRICCIN

AUTORES:HECTOT TIXEALEXADRA MAYANZATUTOR:

RIOBAMBA 2015

ResumenLos motores a diesel es una de los ms utilizados desde su creacin que fue en el ao 1893, por el ingeniero alemn Rudolf Diesel. Como toda mquina creada por el hombre tiene imperfectos, que se evidencia el deterioro de los engranes. Para lo cual se tuvo que hacer un estudio de las principales causas como el mecanismo, el material el diseo. Llegan a descubrir, que uno de la principal causa del deterioro es por la dureza del material, para lo cual se procedi a estudiar un mtodo de tratamiento superficial para endurecer al engrane. El mtodo que se estudio es la cementacin que un tratamiento termoqumico austentico en la que se aporta carbono a la superficie de una pieza de acero y con lo cual se ha disminuido la corrosin por friccin.

ContenidoINTRODUCCIN71.Estudio del estado actual81.1Generalidades91.2Historia de los engranes91.2.1El engranes en la antigedad91.2.2El engrane en la actualidad102. Elaboracin de rediseo112.1112.2112.3113 Anlisis de resultado113.1 Conclusin113.2 Recomendacin11Referencia11

INTRODUCCIN En la actualidad el uso de las maquinas se ha extendido en todas las cosas que hacemos, como por ejemplo el uso de lavar la ropa, el secado de misma, en el los juguetes de los nios, en el autobs que usamos de transporte o en los aviones, en los generadores de electricidad ya sea hidrulica, trmica, elica entre otros. Es tanto la dependencia que nos olvidamos de cmo estn constituidos por dentro, o cuales son los elementos que hacen posibles el funcionamiento de aquellos objetos con vida artificial. Y entonces si la curiosidad estn grande y si ponemos analizar llegaremos a la conclusin de que todas las maquinas que se mencion tienes algo en comn, y eso es que tienen engranes que hacen posible de dar vida a cosas inertes mediante mecanismos muy bien calculados.Que son los engranajes Los engranajes son mecanismos destinados a transmitir potencia y movimiento entre los diferentes elementos de una mquina. Un engranaje est formado por un conjunto de dos ruedas dentadas cuyos dientes encajan entre s, de tal manera que al girar una de ellas arrastra a la otra [1]. De lo dicho anteriormente eso sera lo tericamente. Ahora bien al hablar de engranes tambin tenemos que saber que este elemento de transmisin es un invento siglos a.c. Un mecanismo de Anticitera, que se trataba de una calculadora astronmica data de 150 y de 100 a.c. otro ejemplo es del "carro que apunta hacia el Sur" (120-250 d. C.), un ingenioso mecanismo que mantena el brazo de una figura humana apuntando siempre hacia el Sur gracias al uso de engranajes diferenciales epicicloidales.En la vida diaria el fallo de una maquina se puede dar por varios motivos y uno de ello es en los engranajes. Esto es debido a la corrosin por friccin, y esto se debe a por estar en contacto los dientes, y las posibles vibraciones de la mquina. Las misma que ocasiona perdidas a la fbrica, en el mantenimiento o en mucho de los caso a remplazo del elemento. Pero para prevenir se lo puede hacer mediante lubricacin, pero en nuestro caso sera en endureciendo la superficie.

Problema real:Las averas que existen debido a la corrosin por friccin en los engranajes en el motor a dieselProblema cientfico:Se realizara un tratamiento superficial de cementacin para mejorar la dureza superficial y as combatir la corrosin por friccin.

Objetivo general:Estudio para disminuir la corrosin en los engranesObjetivo especficos: Mtodos de fabricacin de los engranes Materiales y aleaciones de acero en los engranes Los mecanismos que propicia esta corrosin Tratamiento superficial que previene este tipo de corrosin por friccin

Campos de accin (Motor diesel) Estudiar las causas que propicia la corrosin y el dao que ocasiona. El estudio materiales ms utilizados en la fabricacin de los engranajes.

Hiptesis Realizar un estudio detallada de la corrosin por contacto, conocer las causas y recomendar los materiales ms adecuados para elaborar la misma.

1. Estudio del estado actualLos motores es una parte de un sistema capaz de transformar de un tipo energa a energa mecnica. Un motor a diesel es un motor trmico de combustin interna alternativa, debido a la alta temperatura por la alta compresin. Son los elementos encargados de conducir los accesorios y mantienen la rotacin del cigeal, rbol de levas, eje de leva de la bomba de inyeccin ejes compensadores en la relacin correcta de desmultiplicacin.El engranaje del cigeal es el engranaje motriz para todos los dems que componen el tren de distribucin, por lo que deben de estar sincronizados entre s, de forma que coincidan las marcas que llevan cada uno de ellos. El estudio de los engranes, es un punto importante para la formacin del ingeniero mecnico, porque los engranes son elemento sumamente importante en los motores y sin ellos no habra transmisin de potencia. Pero que es la corrosin por friccin? Producto de la carga aplicada en la superficie del diente se generan grietas que se extienden por debajo de sta hasta provocar el desprendimiento de pequeas partculas de material. (Web1, 2015). Otros dicen Debido a la friccin sobre las superficie de los dientes, esta rea se despasivisa, una de las cuales se vuelve andica, mientras la otra se vuelve catdica, conduciendo esta zona a una corrosin galvnica localizada. La corrosin penetra la masa del metal, con iones de difusin limitados. Este mecanismo de corrosin por friccin es probablemente la misma que la corrosin por grietas, hendiduras corrosin (Web2, 2015).Esto es un de los principales fallos de los engranes en la actualidad, los factores que intervienen este fallo es el diseo, mala seleccin del material, una mecanizado, entre otros.

Figura 1. Fuente (http://mecanicadiesellive.blogspot.com/p/textos.html)

1.1 GeneralidadesLos engranes elementos importantes el funcionamiento de cualquier mquina. En los motores a diesel, es el encargado del armoniosa transmisin de potencia, para un buen funcionamiento. En mtodo de fabricacin de lo realiza por el torneado y el fresado, y tambin con tornos cnc. Los materiales usados son los ms diversos desde la madera hasta aleaciones de acero de alta calidad. El uso del material es de acuerdo a sus aplicaciones que se va a realizar. Pero una buen selecciona miento de los materiales la clave para un funcionamiento adecuado. Los fallos del engranes en este caso es de la corrosin por friccin, debido del contacto de los dientes, que al final con lleva un deterioro del elemento.1.2 Historia de los engranes Para conocer ms de este elemento conoceremos la historia del mismo, para luego tomar la decisin correcta, en lo que respecta a la solucin del problema.1.2.1 El engranes en la antigedadDesde pocas muy remotas se han utilizado cuerdas y elementos fabricados en madera para solucionar los problemas de transporte, impulsin, elevacin y movimiento. Nadie sabe a ciencia cierta donde ni cuando se inventaron los engranajes. La literatura de la antigua China, Grecia, Turqua y Damasco mencionan engranajes pero no aportan muchos detalles de los mismos.

Figura 2. Molde chino para fabricar engranajes de bronce (siglos II a. C. a III d. C.). Fuente (http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/Mold_for_bronze_gear_Han_dynasty.jpg).

Aristteles en el siglo IV a.c menciono en sus escritos que en muchas aplicaciones se usaban ruedas dentadas. El origen clsico de los tornillos sin fin se atribuye a Arqumedes (287-212 a.c). Entre un de las varias aplicaciones de la antigedad se en la figura3

Figura 3. Transmisin antigua. Fuente (http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/Mold_for_bronze_gear_Han_dynasty.jpg).

1.2.2 El engrane en la actualidadYa en la era moderna el uso de la madera o el cobre en la fabricacin se ha ido dejando un lado, pues, la demanda de engranes con grandes propiedades es a un mayor que esas he pocas donde se utilizaba para fines de molienda. Los sistemas CNC tambin fueron la base para los procesos posteriores, como el diseo asistido por computadora (CAD) y la fabricacin asistida por computadora (CAM). Aunque conceptualmente similar al sistema de tarjetas perforadas mecanizado creada en 1952, los sistemas CAD / CAM ofrecen a los fabricantes de hoy en da con una mayor flexibilidad en sus operaciones. En la figura 4 una fresadora CNC.

Figura 4. Fresadora CNC para la fabricacin de engranes con fresa madre. Fuente (http://www.directindustry.es/prod/emag-maschinenfabrik/product-15447-424176.html).

2. Elaboracin de rediseo

2.12.22.3

3 Anlisis de resultado

3.1 Conclusin3.2 Recomendacin

Referencia[1] web 1. [2] web 1.