Efecto del electrodo de soldadura SMAW en la fatiga a alto ciclaje del acero AISI 304

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INFORME DEL TALLER DE METAL Y MADERA Departamento de Ciencias Bsicas e Ingeniera, Fundacin Universidad Jorge Tadeo Lozano

Bogot- Colombia, Tel: 2427030 Ext. Fax: 5612107.

13/03/20151. Introduccin De tres a cuatro prrafos donde se introduzca el problema. El ltimo prrafo es exclusivamente dedicado al objetivo del trabajo.2. Cuerpo del trabajo En el taller de metal y madera se encontraron las siguientes maquinas:Taller de madera. Taladro de columna: Es una herramienta que facilita mantener una verticalidad de la broca al realizar el orificio y ejercer una presin uniforme durante el proceso, permitiendo realizar agujeros de mucha precisin y alta calidad con muy poco esfuerzo.

Componentes del taladro de columna:

Cabezal o cuerpo del taladro

Palanca de penetracin

Mecanismo de velocidades

Portabroca o mandril

Broca

Columna de taladro

Mecanismo de graduacin de profundidad (para establecer medida exacta de profundidad del agujero) Esta herramienta puede ser peligrosa, particularmente si se est trabajando con metal, ya que puede desprender virutas que pueden impactar el cuerpo si no se est protegido, adems se debe asegurar que todos los elementos estn fijados: motor, mesa de trabajo, columna, portabrocas. [1]

Imagen 1. Taladro de columna. Imagen tomada de google.Lijadora de bandas: Es una mquina que se utiliza para lijar de manera rpida y sencilla diferentes tipos de materiales como, por ejemplo, la madera. Contiene un motor elctrico que hace girar un par de tambores sobre los cuales est montado el papel lija, el cual, movindose a mucha velocidad, realiza el lijado del material. Est constituida por una faja cerrada de lija tensada entre dos rodillos. Uno de estos rodillos se encarga de generar el movimiento de la banda de lija, y el otro es el que realiza la tarea de controlar la tensin y el desplazamiento lateral de la lija. Estalijadora tiene entre ambos rodillos una placa que mantiene la banda de lija contra la pieza a lijar.

Ademsse utiliza para lijar superficies grandes y planas. No es necesario ejercer presin sobre la superficie a lijar, ya que lalijadoraposee un poder de pulido muy fuerte. Por esta misma razn se recomienda no detener la mquina en ningn momento cuando estemos en pleno proceso de lijado. [2]

Imagen 2. Lijadora de banda. Imagen tomada de google.Sierra sinfn: Es una mquina para trabajo con madera, cuyo rgano principal de trabajo es una cinta de acero en forma de arco, cuyos bordes se le han tallado dientes similar a una sierra de mano. Con esta es posible realizar operaciones que en una sierra circular son imposibles de realizar. La operacin ms frecuente que se realiza con ella es el contorneado de madera, aunque tambin puede realizarse cortes rectos, puede portar desde 1 hasta varias hojas, lo que permite aserrar un bloque completo y extraer piezas a la vez, operacin que no es posible con la sierra circular. La hoja de corte se fija en dos volantes que se sitan en la parte inferior y superior y luego se tensan para evitar el desajuste, estos al rotar permiten que la cinta se desplace por una gua principal, el principio fundamental de esta mquina se basa en la rotacin de una cinta de acero en cuyo borde se han tallado dientes a semejanza a los dientes del serrucho y permite la realizacin de los ms variados cortes, rectos y curvos, con una gran tolerancia en los movimientos y posiciones de las piezas a elaborar. [4]

Imagen 4. Sierra sin fin. Imagen tomada de google.Planeadora: La funcin principal es alisar e igualar, el borde de dos piezas, para que se puedan unir y formar una superficie mayor. Se usa sobre material abombado o cuarteado para dejarlo plano. Se compone normalmente de una estructura fija, con una amplia mesa de trabajo o plancha, en la parte superior, un rodillo con de cuchillas y una gua para posicionar las piezas. La pieza a trabajar, normalmente madera, se pasa, ayudado por la gua, por encima del rodillo decuchillas, estas consiguen, rebajar e igualar toda la zona trabajada; se pueden usar en distintos ngulos y alturas para crear piezas que encajen perfectamente entre s, para formar piezas mayores.[5]

Imagen 5. Planeadora. Imagen tomada de google.

Sierra circular de pndulo: Una sierra de pndulo o de rotacin, es una sierra circular a energa mecnica, que se utiliza a menudo para cortar trasversalmente la madera spera en los aserraderos, o para cortar el hielo. La sierra tiene un movimiento pendular, describiendo un arco circular sobre la mesa de trabajo. La hoja puede adelantarse en un balancn unos 700mm paralelamente a la superficie de la mesa. Mediante recortes o contrapesos se lleva el balancn con la hoja a su sitio sujetndola detrs del tope mediante enclavamiento. Una presin ejercida en el mango libera el enclavamiento. La hoja de sierra va sujeta en la prolongacin del eje de motor, adems esta corta en ngulo recto en direccin de la veta de la madera.[6]

Imagen 6. Sierra circular de pndulo. Imagen tomada de google.

Fresadora: es una mquina herramientacuya funcin es crear piezas de determinadas formas, a travs de un proceso demecanizadode las mismas, con el uso de una herramienta giratoria llamada fresa. el mecanizadoes un modo de manufactura por remocin de material tanto por abrasin como por arranque de viruta.estas mquinas se caracterizan porque su capacidad de mecanizado se orienta a travs de los tres planos del eje cartesiano.ancho (x), en profundidad (y) y en altura (z), sea este producido por el cabezal que desciende como la mesa que sube hacia aqul, ms un eje circular desde el centro del cabezal con la fresa trabajando en vertical que puede ir hacia la derecha (w) como hacia la izquierda (v) e incluye un movimiento rotatorio horizontal de la pieza para que sea combinado con los otros para crear mecanizados de mayor complejidad.[7]

Imagen 7. Fresadora. Imagen tomada de google.

TORNO DE MADERA:

Taller de metales:

Esmeril: es una mquina de operacin manual cuya funcin principal es en la manufactura impulsada para cortar, pulir metales, y para componer una soldadura mal proporcionada al quedar un poco de pasta para soldar en exceso en la estructura, para que por medio del esmeril quede ms lisa la estructura y se vea mucho mejor, tambin se utiliza para afilar las herramientas de un taller, aunque funcin objetivo es el acabado de metales. Tambin se le conoce al esmeril como muela y estn compuestos de un motor elctrico con su carcasa, un cable de alimentacin blindado y un enchufe. Utiliza discos abrasivos de corte de color gris para metal y piedra, de color verde para vidrio, y de color caf para madera, as como de desbaste para los materiales. [3]

Imagen 3. Esmeril. Imagen tomada de google.Soldadura MIG: es una tcnica para el soldeo de dos o ms metales mediante fusin por calor, generada por un arco elctrico y protegida del ambiente con gas. Tiene gas inertes empleados como proteccin y suelen ser :argn (Ar), helio (He) o mezclas de ambos, (Ar+He). El electrodo, una varilla o alambre de ncleo compatible con el metal que se va a soldar, se funde para rellenar la unin; el gas sirve como una barrera que protege el arco del aire, principal causante de oxidacin, este no reacciona con el metal ni influye en las propiedades del fundido, adems por ser inerte es ms estable, la soldadura tiene una menor penetracin, mejor acabado, no causa deformaciones en las piezas delgadas y es especial para trabajos en materiales delicados. Se utiliza en la reparacin de ejes, fabricacin de tanques, carroceras, rines de automviles, embarcaciones y aeronaves. Especficamente el sistema MIG se emplea para unir piezas delgadas de aluminio, cobre, magnesio, inoxidables y titanio. [8]

Imagen 8. Soldadura MIG. Imagen tomada de google.

SOLDADURA DE PUNTO: Se trata del proceso de soldadura por resistencia. Generalmente se destina a la soldadura de chapas olminasmetlicas. La soldadura se limita a uno o varios puntos en los que las dos piezas solapan una con otra. Como norma se usan las puntas de los electrodos.

Tipos de soldadura por puntos:Soldadura por puntos unilateral

La soldadura por puntos unilateral se emplea cuando no es posible aplicar los electrodos por los dos lados. Los electrodos para la soldadura por puntos deben poseer alta conductividad elctrica y trmica, as como conservar la dureza necesaria hasta 400C.

Los electrodos se hacen decobreelectroltico laminado en fro, de broncealcadmio.

Soldadura por puntos bilateral

Las piezas (material) se colocan a solape y se sujetan, por los electrodos metlicos, de la mquina de soldar por puntos, aplicando un esfuerzo P. Los electrodos se conectan al devanado secundario deltransformadorde soldadura. Al conectar lacorriente, se efecta el calentamiento local, y el calor desprendido funde la capa superficial del metal en la zona central que es la ms calentada, y reblandece las capas colindantes hasta su estadoplstico. Desconectada la corriente y quitando el esfuerzo, en el lugar de contacto, se forma el punto soldado cuyo ncleo de metal colado forma una lenteja.

Una variedad de la soldadura por puntos es la soldadura con salientes. En este caso, se estampan los salientes en cualquier lado de la pieza a soldar. Las piezas se colocan a solape entre losas de cobre conectadas al devanado secundario del transformador. Al conectar la corriente los salientes se calientan. Luego, se desconecta la corriente y se efecta una compresin.[9]

Imagen 9. Soldadura de punto. Imagen tomada de google.

DOBLADORA DE METAL: este maquina se emplea para hacer pliegues a las lminas de metal con un espesor de 2 mm como mximo ya que de uno mayor no puede hacerse de manera correcta o simplemente la maquina no puede doblarla. El mecanismo de funcionamiento se basa en dos contrapesos que se encuentran a los lados de la maquina sumado a ello la fuerza aplicada por el operario.

TORNO DE METAL:El torno de metal permite darle forma cilndrica a algunas piezas de metal empleando un Buril el cual es una pieza metlica de mayor dureza que permite realizar el corte. La pieza a cortar se coloca en el centro del plato el cual tiene tres piezas que autocentran el metal para ser cortado el cual se ajusta. A diferencia de la fresadora en este la pieza se mantiene fija y sobre la Bancada se mueve el taladro y el buril que son los que hacen los cortes. En el caso de que se quiera realizar un corte sobre la superficie externa se utiliza el buril y para el caso de abrir un agujero en el centro de la pieza se utiliza el taladro. Para evitar que se calienten los metales se tiene una salida de refrigerante.

3. Referencias[1] WorrdPress. Org. N.d. Taladradora de columna. En http://taladrosybrocas.com/taladro-de-columna-c/ El 27/02/2015

[2]De mquinas y herramientas. com. 2014. Lijadora de banda. En http://www.demaquinasyherramientas.com/herramientas-electricas-y-accesorios/lijadora-de-banda El 27/02/2015[3]Paritarios. n.d. uso seguro del esmeril. En http://www.paritarios.cl/consejos_seguro_uso_de_esmeril_angular.htm El 27/02/2015

[4]Ecured. n.d. Sierra sinfn. En http://www.ecured.cu/index.php/Sierra_sinf%C3%ADn . El 27/02/2015

[5]Westermann.1989. Alrededor del trbajo de la madera. En https://books.google.com.co/books?id=i2HavwNebEYC&pg=PA36&lpg=PA36&dq=sierra+circular+de+pendulo&source=bl&ots=EavpjJiIrY&sig=aySsbA7QM7KavPrhrf_5tvrGcE0&hl=es&sa=X&ei=3y76VLWABObHsQS534CIAg&ved=0CEEQ6AEwCQ#v=onepage&q=sierra%20circular%20de%20pendulo&f=false El 07/03/2015

[6]Echeverri. n.d. Planeadora. En http://www.hugoecheverri.com/documentosfactor/64%20-%20Maq%20Canteadora%20o%20Planeadora.pdf El 07/03/2015[7] De maquina y herramientas. 2014. Qu son y como funcionan las freadoras? En http://www.demaquinasyherramientas.com/maquinas/fresadoras-que-son-y-para-que-sirven El 07/03/2015

[8] LLano. n.d. Soldadura MIG En http://www.metalactual.com/revista/10/procesos_soldadura.pdf El 07/03/2015[9]Ecu red. n.d.Soldadura por puntos.En http://www.ecured.cu/index.php/Soldadura_por_puntos El 07/03/2015

Cel.:3002957233; e-mail: paulat.sanchezt@utadeo.edu.co