equipo basico necesario para instalar un taller de recubrimientos metalicos
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RODOLFO ROQUE PEREZ MENDEZ
EQUIPO BASICO NECESARIO PARA INSTALAR UN TALLER DE RECUBRIMIENTOS METALICOSEl arte de recubrir piezas metlicas con otros metales se ha aplicado desde los tiempos antiguos, por ejemplo la presencia en las tumbas de Tebas y Menfis de piezas (vasos, platos, etc.) cubiertas con una finsima capa de cobre, permiten suponer, que al igual que los egipcios utilizaban unas tcnicas muy precisas similares a las que hoy conocemos con el nombre de galvanoplastia.
CONCEPTOS BASICAS. GALVANOSTEGIA. Procedimiento de recubrir por electrolisis la superficie de un objeto, generalmente metlico, de una capa de otro metal. La preparacin del objeto comprende el desengrasado, lavado y limpieza del mismo, antes de introducirlo en el bao electroltico. La corriente empleada en esta operacin debe ser continua. Con esto se consigue darle un aspecto ms bello, mayor resistencia mecnica y proteccin contra la corrosin atmosfrica o de determinadas sustancias. La Galvanostegia comprende el DORADO, PLATEADO, NIQUELADO, COBREADO, CROMADO, ETC. GALVANOPLASTIA. Arte de sobreponer a cualquier cuerpo solido una capa de metal valindose de la corriente elctrica en una cuba electroltica. La corriente debe ser continua. Los dos electrodos son una plancha o lamina de metal (ANODO), y el cuerpo que se quiere recubrir (CATODO), convenientemente preparado para que sea conductora su superficie. El electrolito es una sal soluble del metal que se quiere depositar. La Galvanoplastia no solo se recubre metlicamente los cuerpos, si no que se pueden obtener vaciados, moldes y matrices para la estampacin estereotpica. Suele distinguirse entre galvanoplastia y electroformacin, como reproduccin de objetos, medallas, estatuas, etc., mediante el depsito de una gruesa capa sobre un molde, y galvanostegia o simple recubrimiento metlico de un objeto.Pgina 1
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ELECTROQUIMICA Como su nombre lo indica, estudia la relacin entre la electricidad y la qumica, ya que cuando los electrones (e-) viajan a travs de un conductor se genera una corriente elctrica, y existen reacciones en las cuales hay transferencia de electrones, siendo estas reacciones de oxido-reduccin (reacciones REDOX), es decir, los electrones son los culpables de la interaccin electricidad-qumica. Dependiendo de causa-efecto existen dos posibilidades
Que la causa sea la electricidad y el efecto sea la qumica (reaccin Redox) En tal caso el fenmeno electroqumico se llama Celda Electroltica y se distingue con el smbolo:
El smbolo anterior representa una fuente de corriente directa (CD) con la cual se suministra como causa la electricidad requerida para que ocurra la reaccin redox. Si la corriente no se suministra( esto es llama circuito abierto) la reaccin no ocurre, por lo tanto esta reaccin qumica no es espontnea.
Que la causa sea la qumica (reaccin redox espontnea) y el efecto sea la electricidad. En tal caso el fenmeno electroqumico se llama Celda Galvnica o Celda Voltaica y se distingue con el smbolo:
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El smbolo anterior representa una lmpara que consume la electricidad producida por la reaccin redox. Si no se conecta la lmpara u otro elemento ( una resistencia, un radio, una calculadora, etc. ) para usar la corriente directa generada, la reaccin por ser espontnea de todas maneras ocurre y en ese caso genera un fenmeno que se llama Corrosin. Cabe anotar que la corrosin es un problema con el cual se enfrentan los ingenieros a diario en las plantas o factoras. Elementos de una celda Cuba electroltica o recipiente
Lquido electroltico. Para que sea electroltico debe poseer iones: Positivos + y iones negativos + - + - + + - + - + - + - + - + - + -
Dos electrodos (varillas metlicas conductoras de la electricidad) uno de ellos se llama nodo y el otro se llama Ctodo. - + - + - + + - + - + - + - + - + - + -
Una conexin externa entre los electrodos, que contiene el smbolo de la celda; la fuente de corriente directa (si es electroltica) o la lmpara (si es galvnica). Como estamos con un planteamiento general, usaremos un elemento disfrazado , esta conexin cierra externamente el circuito, y por esto lo vamos a
llamar circuito externo en el cual siempre ocurre el fenmeno [email protected]
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Circuito externo, ocurre el fenmeno elctrico como causa o como efecto. Circuito interno, ocurre el fenmeno qumico como causa (si es galvnica) o como efecto (si es electroltica) Criterios especficos
++ ++ ++
- - - -
Todo electrodo (por causa efecto), posee signos contrarios en los circuitos internoexterno, ya que si el electrodo tiene signo ms en el circuito externo como causa, en el circuito interno atrae a los iones negativos y rechaza los iones positivos como efecto.
La polaridad de un electrodo la determina el signo que l posea segn la causa.(con esto nos evitamos aprender la polaridad de los electrodos por memoria y por convencin)
Para celda electroltica: El electrodo de la izquierda es el nodo ya que posee signo ms en el circuito externo (inducido por la fuente de corriente directa) y atrae los iones negativos (por eso se llaman aniones) y repele los iones positivos.
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La polaridad del nodo es positiva porque es el signo que l posee en el circuito externo, donde est la causa.
ESQUEMA GENERAL DEL PROCESO ELECTROLITICO
SUMINISTRO DE CORRIENTE ELECTRICA. La corriente de suministro de las empresas que reparten la energa elctrica suele ser corriente alterna y deber ser convertida en corriente continua.
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Corriente alterna: En la corriente alterna (CA o AC), los electrones no se desplazan de un polo a otro, sino que a partir de su posicin fija en el cable (centro), oscilan de un lado al otro de su centro, dentro de un mismo entorno o amplitud, a una frecuencia determinada (nmero de oscilaciones por segundo). Por tanto, la corriente as generada (contraria al flujo de electrones) no es un flujo en un sentido constante, sino que va cambiando de sentido y por tanto de signo continuamente, con tanta rapidez como la frecuencia de oscilacin de los electrones. En la grfica V-t, la corriente alterna se representa como una curva u onda, que puede ser de diferentes formas (cuadrada, sinusoidal, triangular..) pero siempre caracterizada por su amplitud (tensin de cresta positiva a cresta negativa de onda), frecuencia (nmero de oscilaciones de la onda en un segundo) y perodo (tiempo que tarda en dar una oscilacin). Ej: Corriente de 2Vpp (pico a pico) de amplitud, frecuencia 476'2 Hz (oscil/seg)
Corriente continua: La corriente continua (CC o DC) se genera a partir de un flujo continuo de electrones (cargas negativas) siempre en el mismo sentido, el cual es desde el polo negativo de la fuente al polo positivo. Al desplazarse en este sentido los electrones, los huecos o ausencias de electrones (cargas positivas) lo hacen en sentido contrario, es decir, desde el polo positivo al [email protected] Pgina 6
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La corriente continua se caracteriza por su tensin, porque, al tener un flujo de electrones prefijado pero continuo en el tiempo, proporciona un valor fijo de sta (de signo continuo), y en la grfica V-t (tensin tiempo) se representa como una lnea recta de valor V. Ej: Corriente de +1v
EQUIPO BASICO NECESARIO RECUBRIMIENTOS METALICOS.
PARA
INSTALAR
UN
TALLER
DE
Antes de mencionar los equipos necesarios, deberemos mencionar las etapas por las que debe ser sometida la pieza: 1. RECEPCION DE LA PIEZA 2. TRATAMIENTO MECANICO SUFERFICIE DE LA PIEZA. 3. LAVADO. 4. DESENGRASADO ELECTROQUIMICO. 5. ETAPA DE RECUBRIMIENTOS METALICOS. AMOLADO, SUAVIZADO DE LA
1. RECEPCION DE LA PIEZA. Lugar o espacio determinado donde se recepcioaran las piezas y permanecern hasta su posterior [email protected] Pgina 7
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2. TRATAMIENTO MECANICO AMOLADO, SUAVIZADO DE LA PUERFICIE DE LA PIEZA. En dicha etapa hacemos uso de las diferentes tecnologas de limpieza y suavizado. a) MANUAL: el tratamiento es manual y haciendo uso de toda la gama de lijar de tela y papel, desde el ms grueso hasta el ms fino.
GRANO de 40 a 50 de 60 a 80 de100 a120 de150 a 180 de 240 a 400
TIPO DE LIJA muy gruesa gruesa media fina muy fina
b) APLICANDO ESMERILES: Usando el ya conocido esmeril de banco,
Y haciendo uso de las piezas adaptables de lijar ya dispuestos en ruedas,
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podremos suavizar las superficies de las piezas de manera ms rpida y efectiva, aplicando las diferentes escalas de granulometra de estos lijar, hasta llegar a un pulido final con una rueda de trapo (hecha de jean), como la mostrada a continuacin.
Y aplicando mientras este girando la rueda se apega una pasta niveladora roja, para luego pulir la pieza. c) PISTOLAS DE ARENA: Mediante este equipo podremos suavizar piezas con altos y bajos [email protected] Pgina 9
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3. LAVADO. Se deber contar con un suministro de agua, para el lavado y enjuague de las piezas. 4. DESENGRASADO ELECTROLITICO Y ETAPA DE RECUBRIMIENTOS METALICOS. En este caso haremos usos de: a) CELDAS GALVANICAS: Las cuales sern depsitos que contendrn las soluciones para los baos galvnicos. Dichas celdas podrn ser de PVC, vidrio, fibra de vidrio, acero inox, materiales resistentes a la corrosin. b) FUENTE DE PODER: este equipo quiz el ms importante de todos, ya que para todos los baos electrolticos o galvnicos, se requerir de una fuente de poder que pueda suministrar corriente continua dando origen al ctodo (-) y al nodo (+), y tenga un rango variable de voltios entre 0 12 V. La cantidad de amperios estar determinada por el tamao de la [email protected] Pgina 10
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MATERIAL Y EQUIPO DE SEGURIDAD 1. PARA EL TRATAMIENTO SUPERFICIE DE LA PIEZA. DE AMOLADO SUAVIZADO DE
Se debern contar con guantes de cuero, gafas de seguridad, respirador, y un mandil. 2. PARA LOS TRATAMIENTOS ELECTROLITICOS. Se deber contar con guantes de ltex impermeables, un mandil y gafas de seguridad. El ambiente deber ser amplio y ventilado.
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SE DA ACESORAMIENTO PARA LA INSTALACION DE UN TALLER DE GALVANOPLASTIA Y GALVANOSTEGIA.
DISEO DE CELDAS ELECTROLITICAS.
CEL.: 054- 959 285572 E-mail: [email protected]
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