rmg agosto 2014

TELESCOPIO GIGANTE E-ELT SE CONSTRUIRÁ EN LA CAPITAL DE LA ASTRONOMÍA MUNDIAL

POTENCIAR LOS RECURSOS ENERGÉTICOS, UN DESAFÍO PAÍS

Desarrollo de biofiltros para la recuperación de cobre, abatimiento de arsénico y tratamiento de aguas salinas

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EN ESTA NUEVA CELEBRACIÓN DEL MES DE LA MINERÍA,REVISTA MINERÍA GLOBAL LE ENVÍA UN AFECTUOSO SALUDO Y

RECONOCIMIENTO A TODA LA COMUNIDAD MINERA.

¡FELICIDADES A TODOS LOS MINEROS Y LAS MINERAS DE CHILE!

Revista Minería global,13 años cubriendo el desarrollo minero en investigación y tecnología.

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DIRECTOR: Elba Otárola O. [email protected] -EDITORA: Alejandra Perry O. [email protected] - PERIODISTA: Pamela Ossa R. - REDACCIÓN: Eugenia Astorga - VENTAS Y PUBLICIDAD: Carlos Valenzuela P. [email protected] / Verónica Rebolledo [email protected] - COLABORADORES: Jonathan Caviedes V. / Javiera Castillo R. - GERENCIA COMERCIAL: Ana Mery Valdés [email protected] - EDICIÓN Y PRODUCCIÓN: ECITECNO E.I.R.L. fono: 26659526 - DISENO Y ARTE: Cathy Palacios A. [email protected] / Francisco Curihuinca S. [email protected] IMPRESIÓN: Diario El Sur. S.A - LOGO: Cielosur Diseno EIRL [email protected]

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ISSN 0717-7232ANO 13 AGOSTO 2014

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ciencia y tecnología

Fotografía Portada Gentileza: Centro de Energías Renovables, Ministerio de Energía.

5 Innovación para el control de polvo y la erosión en tranques de relaves

16 Análisis de falla en pernos en equipos de la gran minería

22 Proceso de Soldadura Plasma de Arco Transferido

32 Desarrollo de biofiltros para la recuperación de cobre, abatimiento de arsénico y tratamiento de aguas salinas

35 Agua de mar y soluciones cloruradas en la hidrometalurgia del cobre

37 Influencia del tipo de Gas de Protección en el Proceso de Soldadura MIG/MAG

2 Agosto, Mes de la Minería. El Nuevo Tiempo de la Industria

editorial

3 Nueva tecnología dará sello distintivo a ingenieros de minas

10 Expertos identifican obstáculos a las energías renovables no convencionales

28 Divisiones inferiores de Club de Deportes Antofagasta reciben moderno equipamiento deportivo

noticias

rePortaJes

notas12 En Cerro Armazones - Antofagasta Telescopio Gigante E-ELT se construirá en la capital de la astronomía mundial

20 Puerto Antofagasta: Pilar Estratégico de Desarrollo Regional

29 Potenciar los recursos energéticos, un Desafío País

46 INACAL planta Copiapó asegura el abastecimiento de cal para el desarrollo minero de la zona.

8 PRODIN innova en palas mineras, preocupándose de la seguridad laboral

9 Con un gran foro debates, termina la ExpoENAMI 2014

44 Abogan por descentralización y energías alternativas

48 Universidad Central profundiza su veta minera

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editorial

Siendo el 10 de este mes la histórica conmemoración del Día del Minero, hoy reconocemos a todo Agosto como el Mes de la Minería y la Región de Antofagasta, principal escenario de operaciones de esta industria, se viste de gala para celebrar al sector productivo que ha sido característicamente protagónico, tanto de la cultura, como de la economía y el desarrollo del país y su gente.

Reconociendo la dificultad y sacrificio implícito en la actividad minera, ésta continúa siendo el sector pro-ductivo con mayores ventajas comparativas, aunque con importantes desafíos que como Gobierno hemos asumido y en los que nos encontramos trabajando fuertemente, mandatados por nuestra Presidenta, Michelle Bachelet.

Es así que considerando el eje económico como uno de los lineamientos del Plan de Gobierno Regional, es-toy convencido en promover la estrategia de Clúster Minero que permita aprovechar, integralmente, las oportunidades de desarrollo que ofrece la minería. Por ello, a través de la labor de una Comitiva Territo-rial integrada por las secretarías regionales ministeria-les de Minería y Economía, Corfo y la Asociación de Industriales de Antofagasta, AIA, se trabaja sobre una propuesta regionalizada de encadenamiento del rubro minero, que recoge variantes más allá de la excelen-cia en el modelo de proveedores de la minería, incluyendo en este engranaje a la comunidad como factor gravitante en nuestro afán de avanzar en el mejoramien- to sustentable de la calidad de vida de todos los ha-bitantes de la Región de Antofagasta.

Asimismo, a la preocupación constante por la salud y seguridad del trabajador minero, sumamos esfuer-zos por avanzar en la integración de más mujeres a la industria, como se ha planteado en la Mesa Regional Minera de Género que se suma a la iniciativa del Mi-nisterio de Minería, de contar con una Unidad espe-cializada en el área; una nueva apuesta concreta por el desarrollo de la mujer en la industria.

Igualmente, siendo la Minería una industria cada vez más mecanizada y con mayor sofisticación tecnoló-gica, hemos favorecido el desarrollo de la innovación y especialización, propiciando instancias de colabo-

ración a través de Corfo, CICITEM y las universidades de la región. Cabe destacar en la materia, la próxima construcción en Calama de un Cen-tro de Formación Técnica vinculado al desarrollo de la minería, de altos estándares de calidad que además, viene a compensar la grave escasez de mano de obra calificada que su-fre el sector y a reforzar la urgente necesidad de avanzar en la reforma educacional que incluye también a la formación técnica superior.

La industria representa el 12% del PIB del país, por lo que mantener la competitividad resulta fundamental para su sostenimiento, como tam-bién la relación que se establece en las localidades donde se instalan los proyectos mineros. Un ejemplo a destacar de las acciones del Go-bierno en este ámbito, ha sido la creación de la Comisión Nacional del Litio, que no sólo evalúa la si-tuación económica estratégica de un recurso extraordinario para el desarrollo de nuevas tecnologías a futuro, sino que también se ha acer-cado a nuestras comunidades de Atacama La Grande, escenario de los principales yacimientos de litio, para escuchar sus aprehensiones y discutir sobre el posible impacto en sus colectividades.

Por otro lado, resulta imprescin-dible la modernización de instituciones como la Empresa Nacional de Minería, ENAMI, a fin de alcanzar una estructura eficiente y retomar el rol de fomento de la Pequena Minería, acción que junto a la inyección quin-quenal de US$ 4 mil millones para capitalizar Codelco, dará continuidad operativa a la principal empresa es-

tatal de Chile, punto destacable tanto por producción, generación de em-pleo, y por lo que significa para las ar-cas fiscales de nuestra región y el país.

Esta realidad de región minera, con to-dos los beneficios que reconocemos, implica a la vez nuevos y mayores de-safíos. Como Gobierno entendemos la importancia de realizar una mi- nería sustentable, con especial preo-cupación por el cuidado del medio ambiente y de las condiciones natu-rales y patrimoniales de nuestro terri- torio. En este sentido, tenemos la convicción profunda para avanzar en medidas concretas que nos permitan un desarrollo armónico, incorpo-rando al Estado, las empresas y, muy especialmente, a las comunidades de nuestra región. El futuro de la in-dustria deberá contar con la anuen- cia de estos tres estamentos. En este contexto, la participación de la ciu-dadanía será vital para consolidar una Región Sustentable.

Esta nueva celebración, entonces, aparece como una oportunidad ideal para difundir la relevancia y la realidad moderna del rubro que en nuestra región se enmarca dentro de la fiesta “Minería, Gobierno y Comunidad: Alianza por un Futuro Sustentable” junto a AIA, que nos permitirá llevar un gran saludo a la familia minera de Chile, pero muy es-pecialmente a los mineros y mineras de esta región, a quienes podemos confirmar con satisfacción, tal como afirmó la Presidenta en su discurso presidencial, que “La minería es una industria que sigue creciendo”.

Agosto, Mes de la MineríaEl Nuevo Tiempo de la Industria

Valentín Volta V.Intendente

Región de Antofagasta

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nueva tecnología dará sello distintivo a ingenieros de minas

Instalan en la UCN moderno equipamiento en Laboratorio

Mecánica de Rocas, destinado a la formación de los

futuros profesionales.

Un nuevo equipamiento de avanzada tecnología en el área de Mecánica de Rocas, que aportará a la forma-ción de los futuros ingenieros, pondrá en marcha a partir del segundo semestre la Carrera de Ingeniería Civil de Minas de la Universidad Católica del Norte.

Estas herramientas contribuyen al desarrollo de esa especialidad y otras afines que preparan pro-fesionales de alto nivel, capacitados para asumir los requerimientos de la industria minera cada vez más avanzada del país y la región.

En este sentido, el Rector Jorge Tabilo Álvarez ex-plicó que el equipamiento instalado en el Labora-torio de Mecánicas de Rocas es importante dentro del modelo educativo de la Institución, el que busca que aquello que se plantea en teoría, sea probado en laboratorios con estándares que existen en el campo de la minería.

La autoridad manifestó que es satisfactorio poder ir concretando el desarrollo de las distintas carreras en las áreas de Minas, Metalurgia y Geología, en-tre otras, que son especialidades estratégicas en el avance de la Región de Antofagasta.

LIDERAZGO

“Estos laboratorios permiten complementar de manera eficaz y acercar a los estudiantes al ejercicio real de la profesión. Contamos con académicos de gran experiencia en es-tas materias y tenemos vinculación con las

empresas del área. Nuestras expectativas son altas y so-mos líderes en la zona norte en la Ingeniería de Minas, Metalurgia y Geología, y en nuestros planes de desarrollo consideramos continuar me-jorando estas especialidades”, puntualizó el Rector Tabilo.

Alejandro Morales Soto, Jefe de Carrera de Ingeniería de Minas, destacó que se realiza un ciclo de capacitación en el uso de las má-quinas, el que está dirigido a los académicos que impartirán clases a los estudiantes de los últimos anos.

Los equipos, de fabricación ita-liana y con tecnología de última generación, son los adecuados para el proceso de formación de los ingenieros de Minas. Con estas nuevas herramientas, los jóvenes podrán analizar cualquier tipo de material sólido, y también las pueden ocupar los ingenieros civiles en el estudio del concreto.

GEOMECÁNICALas clases en el Laboratorio Mecánica de Rocas del Departa-mento de Ingeniería Metalúrgica y Minas, comenzarán el próximo semestre con los estudiantes

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de la asignatura Geomecánica, que se imparte en cuarto ano de la carrera.

Es una importante etapa en la formación profesional, ya que los prepara en su futuro desempeno laboral, explicó el Jefe de Carrera, senalando que de esa forma ten-drán el criterio que se requiere en los trabajos de evaluación del diseno, las características de las rocas y otros análisis mineros, según el

avance de los distintos proyectos que se desarrollan en el área.

En este sentido, dijo que la asig-natura es una de las fundamentales dentro de la especialidad y que contribuye al cumplimiento de los objetivos de entregar a los jóvenes un sello distintivo en el cono-cimiento de mecánica de rocas.

CAPACITACIÓN

Pier Luigi Raviolo, Product Mana-

ger de la empresa Controls S.R.M. de Italia, estuvo en la UCN para realizar las demostraciones en el marco de la capacitación a los académicos respecto del uso del equipamiento de última generación.

Los equipos instalados permitirán realizar ensayos en cilindros de rocas de distintos tamanos, insta-lados en celdas de acero. También incluyen máquina de corte y compresión, y aparato para verificación de muestras, entre otros.

Explicó que éstos poseen un sistema electrónico muy desarrollado y automatizado, además de accesorios para distintas tomas de datos, ensayos y análisis. “Son suficientemente útiles para la docencia y el tra-bajo en minería. Hay un laboratorio de minas en Calama que cuenta con un equipo similar”, senaló.

La empresa nació en 1968 y originalmente fabricó maquinaria para el trabajo del concreto. Posterior-mente, en su plan de expansión fue innovando en una variedad de maquinarias y quipos destinados a trabajos relacionados con el concreto, acero, rocas, suelo, asfaltos, para la ingeniería civil y construcción.

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innovación para el control de polvo y la erosión en tranques de relaves

La extracción de minerales utiliza procesos mecánicos y químicos para obtener el producto deseado a partir del mineral, generando residuos que se conocen como relaves minero. Estos residuos se al-macenan en grandes pilas de relaves y se pueden observa como arcilla o arena, ya que contienen roca finamente triturada, que pueden pro-ducir fácilmente polvo. Son generalmente de color blanco, amarillo claro o gris. Dependiendo del mineral extraído, los relaves pueden contener diversos niveles de contaminantes, como arsénico en la mi-nería de oro, lo que puede representar serios riesgos de salud para las comunidades locales. Además de la salud humana, la vegetación cer-cana puede ser afectada también. Estudios demuestran que los rastros de metales tóxicos (Hg, Cd, Pb y As) y metales pesados asociados (Cr, Ag, Ni, Au, Mo, Zn, Mn y Cu) se pueden encontrar en los suelos cerca de relaves de minas de oro (Wong, 1999). Como resultado, las plantas y el suelo no pueden ser utilizados para el pastoreo o la agricultura.

Los procesos de extracción de otros minerales, como el plomo, cobre, zinc también generan residuos que contienen metales pesados, y los depósitos en pilas similares a las pilas de relaves, como en el caso de extracción de carbón, también pueden causar problemas a través de la exposición al polvo que se desprende de ellas. Para enfrentar esta problemática, se debe contar con sistemas eficientes y efectivos para limitar la exposición al material particulado generado por el viento. Una solución efectiva son los biopolímeros Dust Stop, que permiten la formación de una película duradera y robusta sobre la superficie de los relaves, con un enfoque ecológico, rentable y sostenible.

Los polímeros han sido siempre una parte de nuestro mundo natural. En nuestro cuerpo, nuestros múscu-los y huesos están hechos de polímeros llamados proteínas. Nuestro material genético, ADN y ARN también son polímeros. La celulosa que se encuentra en todo el material vegetal es un polímero, al igual que los hidratos de carbono complejos que encon-tramos en el pan y las masas. El caucho es un buen ejemplo de un polímero de origen natural. Algunos polímeros sintéticos incluyen muchas telas como el rayón, el nylon y el poliéster. Algunos polímeros naturales son eficaces aglutinantes de los minerales que se encuentran en los relaves, lo que permite un enfoque sostenible para reducir al mínimo la ame-naza de las emisiones tóxicas de los relaves.

Para comprender la eficacia de los polímeros Dust Stop, es importante entender la ciencia detrás de los polímeros y cómo podemos utilizar sus cara-cterísticas a nuestro favor cuando se aplica a los residuos. El polímero nombre da una indicación de la estructura de estos materiales. Poli significa “mu-chos” y meros significa “unidades”. Los polímeros se forman cuando muchas moléculas similares, lla-madas monómeros se unen como cuentas de un collar (Figura 1). Las “perlas” son los monómeros y la “cadena” es el polímero, que componen una mac-romolécula. Por lo general, la cadena o red tiene un esqueleto de carbono con hidrógeno (H) y otros elementos dispuestos en él, tales como oxígeno (O), nitrógeno (N), flúor (F), silicio (Si), y azufre (S). Por lo tanto, la mayoría de los polímeros son mate-riales orgánicos. Un copolímero es la combinación de dos monómeros diferentes.

Un polímero interesante para aglomerar minerales presentes en tranques de relaves es el producto lla-mado Dust Stop Concentrado (DSC) que se sum-inistra en forma de solución líquida o emulsión, para facilitar la dilución, mezcla y aplicación. Una emul-sión se compone de diminutas gotas de polímeros en suspensión en un disolvente (agua). El medio de Figura 1. Relación entre monómeros y polímeros

Todd Burns y John Palson, Cypher Environmental Ltd.,Winnipeg, Manitoba, Canadá; y Rafael Toledo

Ambiotek SpA, Santiago, Chile.

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dispersión es agua, lo que proporciona un sistema de bajo costo, no inflamable, no tóxico y relativamente inodora. El agua es barata, inerte y ecológica y tiene una excelente transferencia de calor y baja viscosidad.

En general, las dispersiones de polímero contienen entre 40-60 % de sólidos de polímero y comprenden una gran población de partículas de polímero disper-sas en la fase acuosa continua (aproximadamente 1015 partículas por ml), como se muestra en la figura 2. Las partículas del polímero DSC están dentro del inter-valo de tamano de 10 nm a 1.000 nm de diámetro y son generalmente esféricas. Una partícula típica se compone de 1-10.000 macromoléculas, y cada macro-molécula contiene alrededor de 100-106 unidades de monómero (Urban, 2002).

¿CÓMO fuNCIONA EL POLíMERO DSC?

Después de la aplicación de la emulsión de Dust Stop a la superficie de una pila o talud de relaves, el agua se evapora y las partículas de polímero se comprimen estrechamente entre sí para formar una película con-tinua (Figura 3). De esta manera, la aplicación de Dust Stop conduce al aislamiento del polímero mediante la eliminación de agua y Dust Stop se transforma en una película de polímero (Figura 4).

La capacidad de Dust Stop para formar una película duradera y resistente al agua película le permite en-capsular todo el material particulado de generación de polvo y evita su dispersión en el aire. La clave para un buen atrapamiento del material particulado es la trans- ición entre el polímero húmedo, el polímero disperso y la película seca. La temperatura de aplicación debe estar por encima de la tempera-tura mínima de forma-ción de película (MFT), que corresponde a la tempe-ratura de transición vítrea (Tg) en la presencia de agua.

La formulación del polímero Dust Stop Líquido Con-centrado optimiza el comportamiento termoplástico y termoestable de los polímeros. DSLC se comporta principalmente como un polímero termoestable, a medida que se une permanentemente por las reac-ciones químicas (coalescencia) que tienen lugar cuan-do se calienta (evaporación) y da lugar a un cambio irreversible permanente. Estas reacciones dan origen a una película fuerte, resistente al calor que encap-sula la superficie. La película resultante también tiene características de un termoplástico en que cuando se calienta se reblandece permitiendo que la película se flexione y se rompa durante períodos de tiempo cá-lido. Cuando se someta a 55°C una muestra de DSLC,

Figura 2. Representación de una emulsión de polímero

Figura 3. Consolidación del polímero. Las partículas se ponen en estrecho contacto entre sí debido a la evaporación del agua.

Figura 4. Coalescencia del polímero. Mientras más agua se evapora, la partícula sufre deformación para formar una estructura amorfa y mecánicamente frágil. Posteriromente ocurre fusión entre partículas adyacentes para generar una película

mecánicamente muy resistente.

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esta llega a ser flexible y se puede doblar y estirar (con esfuerzo), pero vuelve a su forma y tamano originales.

Hay varios métodos para aplicar DSLC dependiendo de las circunstan-cias de un escenario dado. Las consideraciones incluyen la cobertura re-querida, la frecuencia de aplicaciones, la tasa de generación de resi-duos, la duración almacenamiento necesario, planes a largo plazo de remedi-ación, las condiciones climáticas, y el sitio especial o detalles materiales. Los métodos de aplicación van desde camiones aljibe a sistemas de aspersión automática. La emulsión concentrada (DSLC) se mezcla con agua directamente en el tanque de agua del camión e inmediatamente se puede pulverizar sobre la pila de residuos. Esto inicia el proceso de secado como se ha descrito anteriormente y una vez completado, una barrera resistente al agua y el viento, va a encapsular los residuos, pro-porcionando el polvo a largo plazo y control de la erosión (Figura 5).

La mejor manera de reducir el riesgo para la vida humana y el medio ambiente por la exposición a los contaminantes asociados con resi-duos mineros y su almacenamiento, es inmovilizando física y quími-camente los relaves. El viento y el agua son los principales vehículos para la dispersión de partículas, ambos factores ambientales difíciles de controlar y que normalmente no son considerados al momento

REfERENCIAS

• Abernathy, C O. Arsenic Exposure and Health Effects. London: Chapman and Hall, 1997.

• Greer, J. The price of gold: environmental costs of the new gold rush. Ecologist 23(3):91-96, 1993.

• Urban D, Takamura K. Polymer Dispersions and Their Industrial Applications. Germany: Wiley-VCH

• Verlag GmbH & Co., 2002.

• Wong HKT, Gauthier A, Nriagu JO. Dispersion and toxicity of metals from abandoned gold mine tailings at Goldenville, Nova Scotia, Canada. Sci Total Environ 228: 35–47, 1999.

Figura 5. Ejemplo de relave tratado con DSLC

de instalar las presas, diques y otros tipos de em-balses superficiales para almacenamiento de. La mayor complejidad del material almacenado en los tranques de relaves son el material particulado más pequeno, que después de períodos prolongados de tiempo se dispersan fácilmente a sectores aledanos. El polímero Dust Stop es de fácil aplicación, y es una solución a largo plazo que puede ayudar a minimizar esta dispersión. Las propiedades de los polímeros utilizados en la formulación de polvo permiten que el producto se pueda aplicar a cualquier tipo de residuos con resultados satisfactorios, incluso en materiales hidrófobos tales como carbón.

El polímero concentrado de Dust Stop es una solu-ción para reducir el impacto del viento y el agua en la dispersión contaminante de las pilas de relaves. La capacidad de DSLC para formar una barrera insoluble sobre la superficie de las cubetas, inde-pendientemente del tamano, forma o material es la clave para su aplicabilidad.

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Prodin innova en palas mineras, preocupándose de la seguridad laboral

La actividad minera es considerada de alto riesgo en materia de seguridad laboral, por lo mismo es un elemento de especial preocupación dentro del desarrollo de sus actividades.

Para la mantención de las palas P&H es necesario el recambio de “reac-tores” estos son bobinas de aluminio utilizadas como disipadores de calor en los gabinetes eléctricos. El mon-taje y el traslado del producto son realizados por los operarios de man-tención de la minera.

El problema existente es el cambio de reactores en las palas de carguío P&H ya que el montaje es inseguro y pre-senta restricciones físicas de espacio reducido para las maniobras de la op-eración, el ancho del pasillo es de 0,75 me-tros y la pieza debe ser montada a una altura de 1,7 metros. Como variable adicional el producto tiene un peso que su-pera los 60 Kg y un diámetro de 0,615 metros. Dándose el incon-veniente de que el tamano de la pieza es similar al ancho del pasillo.

Las consecuen-cias de lo ante-rior es que se produce un mon-

taje complejo entre varias personas, con posibles lesiones lumbares y una elevada posibilidad de accidentes la-borales. Por lo que se busco desarro-llar un producto que permita sacar al operario de la primera fila para resguardar su integridad, eliminar los riesgos al momento del izaje y reducir el tiempo de mantenimiento.

Es por esto que PRODIN creó el Monta Reactor el cual es su nuevo producto y que se presenta como una gran innovación en la industria minera.

Para el desarrollo del producto, se siguió una metodología de design thinking donde se reunió el equipo de ingenieros de PRODIN en con-junto con los usuarios de Codelco Chuquicamata para realizar un brain-storming, analizar las condiciones iniciales, desarrollar bocetos, realizar

análisis de ele-mentos finitos, prototipos, y ejecutar prue-bas en terreno del funciona-miento del de-sarrollo. Logran-do un producto final que reduce el esfuerzo del operario en un 95% y elimina todos los riesgos asociados.

N u e v a m e n t e PRODIN tomo un problema y dio soluciones tangibles.

Actualmente el monta reactor de PRODIN está siendo utilizado en las principales companías mineras de Chile.

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Ncon un gran foro debates, termina la ExpoENAMI 2014

“Hemos tenido mucha asistencia a las charlas, mucho debate,

muchas consultas y se han aclarado bastantes términos

que en algún momento estaban en duda. El Foro en que se

analizaron las perspectivas de la minería regional contó con

las principales autoridades relacionadas con la minería en

la región” explicó José Moscoso, Gerente de Fomento de ENAMI.

Con un positivo balance, de partes de las autoridades, expositores y asistentes se realizó la segunda ver-sión de la ExpoENAMI en la ciudad de Coquimbo.

En los tres días que duró la feria, los visitantes pudieron asistir al nutrido programa de charlas, tocando temas que iban desde el Rol de la Mujer en la Minería hasta el proyecto de modernización Terminal Puerto Co-quimbo – TPC.

Por su parte Yenko Loyola, Seremi de Minería de Coquimbo expresó “que es una tremenda satisfacción para nosotros que se haya realizado una feria tan importante en la capital de la Región de Coquim-bo, con una gran convocatoria y la participación del mundo minero, muy entusiasta”.

“También destacan las empresas y proveedores que están presentan-do sus productos y servicios porque acercan la tecnología e innovación, a lo que necesitamos como minería para bajar nuestros costos. Además, es importante destacar la presen-cia de más de 200 niños de Colegios Técnicos de la región, que fue coor-dinado con la secretaría ministerial

y el apoyo de las municipalidades que entregaron toda la logística y estando de vacaciones, vinieron y recorrieron los stands, participaron en las charlas”, continuó.

Finalmente concluyó, el Seremi, con que están haciendo cosas concretas para mejorar la calidad de vida de su gente, por lo tanto ha sido una feria 100% exitosa para la región.

José Moscoso, Gerente de Fomento de ENAMI destaca que “estamos muy contentos con la concurren-cia de productores mineros, fue una muy buena idea el haber he-cho coincidir esta actividad con la Asamblea Nacional de la SONAMI, lo que permitió que participaran los dirigentes de las asociaciones de pequeños mineros y también hemos visto mine-ros de la zona consultando respecto al tema crediticio y equipamiento”.

Además agregó que “en el ám-bito de las charlas hemos tenido mucha asistencia, mucho de-bate, muchas consultas y se han aclarado bastantes términos que en algún momento estaban en duda. El Foro en que se analiza-ron las perspectivas de la mi-

nería regional contó con las prin-cipales autoridades relacionadas con la minería en la región”.

En cuanto a las novedades de la feria destaca “la car-retilla a motor que es un tema

que a los mineros les ha llamado mucho la aten- ción”, disenada para trabajos en minas, edificios y otras áreas donde el ruido y/o humo son un problema.

“En definitiva se ha logrado tener un punto de en-cuentro para un sector que no estaba habituado tener lugares donde puedan concurrir entre técni-cos, proveedores de insumos y equipos, los produc-tores mineros en un solo y agradable lugar, porque se ha destacado lo bonito que es el recinto e instala-ciones”, finalizó Moscoso.

Durante los tres días que duró la expo, las empresas proveedoras del sector presentes en los stands, repar-tidos en los mil m2 del recinto, expusieron sus produc-tos y servicios a los potenciales clientes; maquinaria y equipos, seguridad, transporte, capacitación, educación y asesorías para el fomento y desarrollo de la pequena y mediana minería.

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expertos identifican obstáculos a las energías renovables no convencionales

Expertos chilenos y extranjeros indagaron en el estado actual de la matriz energética regional, en el marco del Segundo Panel de Discusión del “Proyecto Reco-mendaciones y Líneas de Acción para la Promoción y Difusión del uso de Energías Renovables No Conven-cionales (ERNC) y Diversifi-cación de la Matriz Hídrica de Antofagasta”.

La iniciativa, organizada por la Universidad Católica del Norte, a través de su Instituto de Políticas Públicas (IPP), estuvo orientada a analizar las posibilidades y limi-taciones que implica la diversifi-cación y la incorporación de las ERNC en la zona.

Durante la jornada se resaltó que la Región de Antofagasta enfrenta hoy una crisis latente del recurso energético, lo que

ben cumplir para alcanzar las metas que plantea la agenda nacional de energía.

“Incorporamos una metodología de carácter participativo para la construcción de una gobernabilidad en temas complejos. Hemos invitado a un grupo diverso de actores que pertenecen a distintos ámbitos, y que tienen que ver con el agua y la energía. Ellos tienen este espacio para debatir, conversar y plantear sus inquietudes”, resaltó.

Esta visión fue compartida por el rector de la UCN, Jorge Tabilo Álvarez, quien recordó que la región avanza en tecnología, pero que a su vez la innovación sin ciencia es difícil de sustentar. “Esta experiencia impulsada por el IPP nos permite articular conocimientos que se pueden transformar en políticas públicas”, sostuvo la autoridad.

APORTE

Con el apoyo de la UCN, su Instituto de Políticas Públicas (IPP) y el Gobierno Regional de Antofa-gasta, se ha logrado generar un espacio de diálogo estratégico, donde representantes del medio ins-titucional, académico, comunitario y empresarial pueden aportar frente al tema.

En este contexto, el panel permitió identificar los antecedentes normativos y de gestión que obs-taculizan el uso de las ERNC, así como aquellos factores que permitirían su promoción e incorpo-ración en los proyectos de inversión en la Región de Antofagasta.

En panel de discusión organizado en Antofagasta por el Instituto

de Políticas Públicas (IPP) de la Universidad Católica del Norte.

está marcado por el continuo aumento de los costos, la fosili-zación de la matriz y las altas emisiones contaminantes. Por dichas razones es fundamental superar estos inconvenientes para mantener el actual ritmo de desarrollo y crecimiento.

“Hemos conformado un con-junto amplio, transversal e interdisciplinario de exper-tos para investigar y generar recomendaciones y líneas de acción que le permitan a la región dar un paso adelante en el tema de la diversificación de su matriz”, resaltó el director del IPP, Cristian Rodríguez Salas.

Agregó que el análisis incluye el tema de las energías renovables y ver cuál es el escenario que tendremos de aquí al ano 2020, así como determinar las limita-ciones y condiciones que se de-

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El encuentro buscó proponer instrumentos y es-tándares de gestión, evaluando los costos y benefi-cios que promuevan el uso de las ERNC, teniendo siempre en consideración la realidad regional.

Sirvió además para definir linea-mientos de acción en torno a construir acuerdos que promuevan el ahorro energético, mejorar la competitividad y generar espacios donde académicos, investigadores y representantes del sector industrial, entre otros, pudieron conectarse y facilitar la inserción y apli-cabilidad de las ERNC y la implementación de la diversificación hídrica.

En esta tarea resaltó la contribución de expertos de instituciones de la UCN, como el Centro de Investigación Tecnológica del Agua en el Desierto (CEITSAZA), el Centro de Estudios en Derechos de Recursos Naturales (CEDRENA) y del Instituto de Políticas Públicas (IPP). Y de entidades de la Pon-tificia Universidad Católica de Chile (PUC), como el Centro de Cambio Global (CCG); y del Centro de Desarrollo Urbano Sustentable (CEDEUS).

DIAGNÓSTICO

Sobre el estado actual y desafíos en materia ener-gética, el director del Centro de Cambio Global, Sebastián Vicuna, entregó antecedentes de base en torno a las temáticas de energía. Tomó en consi- deración la generación y el consumo de electrici-dad (actual y esperada) que presenta la zona. “Hay una fuerte concentración con pocos actores”, aclaró en cuanto a la generación.

El rector de la UCN, Jorge Tabilo.

En tanto, el Experto de la Organi-zación para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), Raffaele Trapasso, senaló que en la Región de Antofagasta hay una es-pecialización en materia extrac-tiva, y que se necesita coordinar políticas públicas que antes no se habían coordinado. La política central -indicó- se ha centrado en la minería y la deja trabajar, pero ahora este sector necesita medios públicos especializados, como una matriz energética más barata, sostenible y que se conecte con la gestión del agua. “Aquí hay un doble desafío de coordinar esta ‘telaraña’”, comentó.

Sostuvo que en este contexto el papel de la universidad en esta ta-rea es muy importante, como un soporte y apoyo en la discusión de políticas públicas.

El panel incluyó la realización de mesas de trabajo interdiscipli-narias, que incorporaron a diver-sos especialistas y sectores para la elaboración de un diagnóstico y la elaboración de propuestas.

La próxima sesión del encuentro está programada para el jueves 28 de agosto, y estará orientada al tema de los recursos hídricos.

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En Cerro Armazones - Antofagasta

telescoPio gigante e-elt se CONSTRUIRÁ EN LA CAPITAL DE LA ASTRONOMÍA MUNDIAL

Representantes del Observatorio Europeo Austral

ESO, del Gobierno Regional y de la UCN resaltaron

impacto del coloso.

“Me gustaría enviar un especial saludo a nuestros vecinos mineros. La riqueza de Chile en el norte, la riqueza del Desierto de Atacama está tanto mirando hacia arriba como hacia abajo, está por encima de la tierra y por debajo de ella, así que nuestra intención es seguir co-laborando y seguir existiendo en buena armonía con el resto del desarrollo económico, tec-nológico, ingenieril científico en el norte de Chile, del que nosotros nos sentimos parte”, son las palabras del Representante del Observatorio Europeo Austral ESO en Chile, Fernando Comerón.

El astrónomo espanol se refirió en reciente entrevista a la puesta en marcha de los trabajos de construcción del Telescopio Eu-ropeo Extremadamente Grande (E-ELT), por sus siglas en inglés, el cual estará emplazado en Cerro Armazones, a unos 130 kilóme-tros al sur de Antofagasta.

Se trata del mayor telescopio jamás construido que estará en

la Región de Antofagasta y cuyo impacto se hará sentir en la zona, la que es considerada hoy la capi-tal de la astronomía mundial.

El coloso, denominado “el ojo más grande del mundo”, incorporará la última tecnología en óptica adap-tativa para compensar las turbu-lencias atmosféricas. Sus dimen-siones son impresionantes, ya que tendrá 73 metros de alto, 86 de diámetro, un peso total de 2.700 toneladas y una inversión superior a los 1.100 millones de euros.

Ubicado a unos 20 kilóme- tros del Observatorio de Cerro Paranal, este instrumental de úl-tima generación entregará imá-genes 15 veces más nítidas que las aportadas por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA,

lo que hace que su importancia en la investigación científica en torno al universo sea de gran peso.

TELESCOPIO DE VANGuARDIA

E-ELT es un paso más en la nueva generación de grandes telescopios que varias instituciones alrede-dor del mundo están planeando, y en definitiva es la respuesta por parte de ESO sobre las capacidades tecnológicas que existen hoy en día en cuanto a construcción de telescopios.

Según Fernando Comerón, “para la investigación astronómica es conveniente tener un telescopio cada vez mayor, tener instrumentación que esté en el límite de lo que la tecnología puede cons-truir y actualmente E-ELT representa lo que la tecnología puede construir con las respuestas que puede proporcionar en diferentes ámbitos científicos de vanguardia”, aseguró.

Este telescopio es un instrumento cuyo espejo principal tiene unos 40 metros de diámetro, y pre-cisamente el diámetro del espejo es lo que define

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la capacidad de recoger luz y es el parámet-ro más im-portante en cuanto a las prestaciones de un telescopio.

C o m e r ó n destacó que el diámetro del espejo princi-pal de E-ELT es cuatro veces mayor que la

de los telescopios en Paranal, “cosa que le da una capacidad de obtención de luz más de diez veces superior a la de los telescopios actuales, quiere decir que podemos ver objetos mucho más dé-biles, mucho más lejanos, pero también los po-dremos ver de una forma mucho más nítida de-bido a que el mayor tamaño del espejo también comporta un mayor poder de resolución angu-lar, y esto aprovechado mediante el uso de tec-nologías bastante de vanguardia, tecnologías de óptica activa y adaptativa, permite corregir las distorsiones de la luz a medida que se propaga por la atmósfera y explotar de esta manera los límites físicos del telescopio en cuanto a su ca-pacidad de resolución, este será un telescopio que podrá ver más lejos, objetos más débiles y más claro que cualquier telescopio existente en la actualidad”, aseguró el astrónomo.

Respecto de los adelantos para el conocimiento científico que reportará este telescopio, Fernando Comerón explicó que “podemos adelantar algu-nas de las respuestas que este telescopio nos ofrecerá en campos de astronomía y de la as-trofísica actuales, tales como la detección de otros planetas fuera de nuestro sistema solar, seremos capaces de verlos, no sólo de deducir su presencia sino de verlos directamente, po-dremos ver las poblaciones de estrellas en otras galaxias diferentes de la nuestra, con más de-talle que en la actualidad, de manera que po-dremos saber sobre su constitución, sobre su

Fernando Comerón, Representante del Observatorio Europeo Austral ESO en Chile

historia, sobre la formación de estructuras en el Universo. Podremos ver también objetos pregalácticos que estaban formándose en sus primeras etapas, de manera que cuando vemos más lejos en distancia en el Universo, también vemos más atrás en el tiempo, debido al tiempo que ha tardado la luz en llegar hasta nosotros. Todo esto en su conjunto nos dará una idea más clara que la que tenemos hoy sobre la formación de estructuras en el Universo, sobre cómo galaxias como la nuestra han llegado a formarse y a tener la apari-encia que tienen actualmente, sabremos más de la evolu-ción de las estrellas, tanto en nuestra galaxia como en otras galaxias y sabremos más sobre la formación de sistemas”, en-fatizó el científico.

EL uNIVERSO COMO LABORATORIO

Según lo que explicó el as-trónomo de la ESO, histórica-mente la relación entre la as-trofísica, la astronomía y cualquier otra ciencia ha sido muy estrecha. Ciertamente el estudio astrofísi-co no tiene ninguna consecuencia económica o industrial directa, pero la astronomía es una de las formas en las que se empuja el desarrollo de determinadas tec-nologías en algunas direcciones que resultan ser clave.

“De una forma más amplia, podríamos decir que el Uni-verso en sí mismo es un labo-ratorio en el que es posible observar procesos que no po-demos reproducir en la Tierra.

En el Universo están presentes masas mucho mayores que las que podemos poner en un laboratorio terrestre, hay ob-jetos que se mueven con ve-locidades o con aceleraciones muy superiores a las que po-demos producir en la Tierra y con esto se testean teorías en los límites que están fuera del alcance de la experimentación en la superficie de la Tierra. Es así como por ejemplo el desarrollo de la teoría de la relatividad, el desarrollo de la física cuántica, que son teorías que tienen aplicaciones múlti-ples en nuestra vida diaria, se han podido descubrir, afinar o complementar mediante ob-servaciones astronómicas. Por lo tanto es de esta manera que la astronomía produce con-strucciones de un edificio más grande que es la ciencia en que se da esta interrelación entre la astronomía, la astrofísica y la ciencia. Además está la curio- sidad intelectual humana que lleva a formularse preguntas que solamente mediante este tipo observaciones, este tipo de teorías se pueden llegar a abordar”, aseguró el científico.

POSICIONAMIENTO DE LA CIENCIA CHILENA

Respecto de la relación entre ESO y la comunidad de la Región de Antofagasta, Fernando Come-rón destaca que existe un 10% del tiempo de observación que está reservado al uso de los as-trónomos de universidades y centros de investigación chilenos. “Por lo tanto la presencia de observatorios como los de la

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ESO ha contribuido durante años, y lo hará aún más con el E-ELT, al desarrollo de la astronomía en Chile, a la for-mación y a la competitividad a escala internacional de los grupos que ya existen en este país. Hay que decir que Chile está en una situación privilegiada en este aspecto, en cuanto a que el número de horas de te-lescopio a las que tiene acceso cualquier investigador de un centro de investigación chileno es en promedio muy superior al de los astrónomos que traba-jan en el resto de los Estados miembros de la ESO”, aseguró.

En cuanto a relaciones con la comunidad, el representante de ESO explica que los observato-rios son centros de tecnología en los que trabajan muchos chilenos de diferentes especialidades y cualificaciones, como ingenieros, técnicos, personal de adminis-tración y servicios, y por supues-to científicos que tienen la posibi-lidad de trabajar en estos centros que son de un nivel de primera línea mundial. “Por lo tanto ahí hay una ventaja importante para la comunidad local. ESO da empleo directo al orden de 200 chilenos, y hay también una repercusión a una escala más nacional en cuanto al po-sicionamiento de la ingeniería, de la ciencia chilena a un nivel de visibilidad internacional y su competitividad respecto de otras comunidades”.

Representantes de ESO, junto autoridades del Gobierno Regional y académicos de la UCN durante la tronadura que dio inicio a la construcción del nuevo Observatorio en Cerro Armazones

DESAfíOS

El impacto y la relevancia que tendrá el E-ELT a nivel mundial y también local, fue destacada por el presidente del Consejo de ESO, Xavier Barcons. La autori-dad de la entidad europea indicó que ésta es una herramienta que permite abordar los desafíos de la astronomía en las próximas décadas, y que estará emplazado en un lugar único en el mundo, donde es posible realiza obser-vaciones durante el 90% de las noches del ano.

Sobre la proyección que abre el proyecto para quienes tendrán la misión de operar el instrumental, explicó que la vinculación con los astrónomos chilenos está garan-tizada a través de los acuerdos suscritos por ESO con el país. “En los últimos años esta rela-ción ha demostrado ser muy fructífera para ambas partes y estamos muy orgullosos que po-

damos continuar con esta cooperación”, sostuvo el científico.

Agregó que existen 50 anos de vinculación positiva con el gobierno y con la sociedad chilena, para per-mitir el desarrollo de este tipo de infraestructuras en un ambiente que calificó como excelente.

Frente a los desafíos que plantea la formación de profesionales calificados para la operación de tel-escopios de esta naturaleza, el director del Instituto de Astronomía de la Universidad Católica del Norte (UCN), Miguel Murphy, senaló que la construcción del telescopio tendrá un gran impacto, tanto a nivel local como para el país. “Esto hará que los chicos de nuestra región se motiven, y que los que ten-gan aptitudes astronómicas puedan desarro- llarlas”, acotó el directivo.

Agregó que por ley está estipulado el uso del 10% de observación para los astrónomos chilenos, y que todo científico nacional que se dedique a esta disci-plina tiene la posibilidad de participar.

También anadió que la universidad tiene una Li-cenciatura en Física y Astronomía y un Magíster, y cuenta con especialistas preparados para tratar estos temas, lo que hace que los estudiantes norti-nos puedan ya conversar e involucrarse, tanto en la parte técnica como en la investigación astronómica.

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OPORTuNIDADES

En relación al impacto que tendrá el nuevo telescopio en los ninos y jóvenes de la zona, el intendente de la Región de Antofagasta, Valentín

El director del Instituto de Astronomía de la Universidad Católica del Norte (UCN), Miguel Murphy

Volta, explicó que esta obra podrá promover, tanto en la Ensenanza Básica y Media, la inquietud e in-terés por esta ciencia.

Destacó que a nivel de Educación Superior, ya existe una actividad astronómica presente y re-levante a nivel local con la cual sería bueno co-laborar, principalmente en el área de la extensión universitaria, a través de proyectos FIC que finan-cia el Gobierno Regional en materia de innovación tecnológica y ciencia.

También explicó que existe interés por avanzar en el sector del turismo de intereses especiales, don-de las casas de estudios superiores puedan par-ticipar, traer científicos y ofrecer debate, talleres y discusión.

Feliz Díadel Minero

Un afectuoso saludo a todos los mineros de Chile

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análisis de falla en pernos en equipos de la gran minería

HERMAN OCHOA Director Centro de Ingeniería y tecnología materiales de la Universidad de Antofagasta

INTRODuCCIÓN

La fractura de pernos es una de las fallas recurrentes en el proceso productivo. El objetivo de este trabajo es mostrar 3 casos de fallas típicos de pernos, de los cuales, dos fallaron en servicio y el otro cuando se realizaba el re-torqueado en una mantención.

METODOLOGíA

Los análisis de caracterización de los materiales se realizaron de acuerdo a lo establecido en las nor-mas ASTM y los resultados obtenidos se sometier-on a una metodología de estudio causa-raíz.

Aunque el análisis de la secuencia puede variar en función de la naturaleza específica de la falla, los pasos principales incluyen la investigación y análi-sis de fallas son: pruebas documentales, Condi-ciones de Uso, Entrevistas, Examen preliminar del componente o equipo que falló, Selección de las muestras para las pruebas, no ensayos destructivos, pruebas mecánicas, selección, conservación y lim-pieza de las superficies de fractura, el examen y el análisis macroscópico, examen microscópico de la clase de determinación de estructura de la fractura fractografía, análisis de la composición, simulado servicio de ensayos y análisis de los resultados, conclusiones y recomendaciones se aplican esta metodología casi sin restricciones a pernos y los diversos equipos de la minería.

Las lecciones aprendidas a partir del trabajo de-sarrollado es que siempre se debe verificar el apriete de los tornillos por el afloje de ellos, siempre realizar control de calidad para ver si cumplen con las especificaciones técnicas definidas. Siempre torquear de acuerdo a las recomendaciones de que establece el fabricante.

Para una gran cantidad de pernos se debe hacer siem-pre un control de calidad que es caracterizar el per-no con el fin de determinar si cumplen especificados

RODRIGO CORREA Jefe de Ing. en Mantenimiento Fundiciones-Refinería, División-Chuquicamata, Codelco, Chile

OSVALDO FORNARO Co-Director IFIMAT-Instituto de Física de Materiales Tandil, Universidad Nacional del

Centro de la Provincia de Buenos Aires, Tandil, Argentina

por el fabricante como resistencia a la tracción, resistencia a la fluencia, dureza, análisis metalográfico y cuantificación de inclusiones, tamano de grano, la porosidad otra fases, líneas de flujo. Radios de curvaturas de los filetes, la cabeza y el tallo transiciones, pernos de geometría

CASO N° 1

Se recibe el siguiente perno fracturado que se observan la figura 1 (a). El perno pertenecen a rueda de camión de gran tonelaje.

Análisis Químico: El análisis químico se efectuó mediante espec-trometría de emisión óptica, a una muestra extraída de la pieza origi-nal de las muestras. El resultado mostró que los materiales se tratan de un material Acero equivalente a:

SAE/AISI 4140 templado y revenido a 450ºC

Propiedades mecánica: Con dureza de 37,8 HRC (353 HB), ten-sión de fluencia de 126,92 kgf/mm2, resistencia a la tracción de 136,26 kgf/mm2, porcentaje alargamiento en mm (ductilidad) de 17%, y porcentaje de reducción de área (ductilidad) del 59%.

Microscopía:

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Análisis de falla

Las figuras muestran que las velocidades de avan-ces son bajas por fatiga, esto es debido a tensiones muy bajas a las que estuvo sometido. La fatiga se produce por efecto de la acción combinada de los esfuerzos de tracción generados en el torque de apriete, por la acción de fuerzas cíclicas de trac-ción-compresión que produce la fuerza radial que actúa sobre la rueda, y por las fuerzas de corte que realiza la llanta y la masa de la rueda sobre el perno.

La falla se produjo porque los pernos se aflojaron.

CONCLuSIÓN

Los pernos fallaron debido que sufrieron un rela-jamiento del torqueado, lo que se tradujo en fluc-tuaciones de los esfuerzos axiales sobre los pernos, provocando fatiga de alto ciclo debido a las ten-siones bajas a la que estuvo sometido; acto seguido, en la medida que los pernos se fueron cortando la tensión en los pernos se fue incrementando, provo-cando fatiga a menores ciclos.

Recomendaciones

• Retorquear los pernos para evitar el afloje

• Considerar siempre especificaciones de torquea-do de fábrica


CASO N° 2

Se recibe el siguiente perno fracturado que se observan la figura 1 (a). El perno pertenece a un sistema VTI (ventilador de tiro inducido).

Acero Equivalente al SAE 1055

Propiedades mecánica: Con dureza de 157,3 HB, tensión de flu-encia de 34,08 kgf/mm2, resistencia a la tracción de 54,3 kgf/mm2, porcentaje alargamiento en mm (ductilidad) de 25%

Microscopía:

(a) 50X (b) 1000X

Análisis de falla: Según antecedentes recopilados se comentó que existía antes del suceso una vibración permanente y que además esto habría sucedido por anos. Además se informó que el eje tiene más de 15 anos de funcionamiento.

En este caso se encontró fatiga en los pernos de block del descanso del eje como se observa en la figura, en él se observan las líneas de playas que son comunes en una falla por fatiga.

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CONCLuSIÓN

Una vibración permanente produce fatiga en los componentes que están involucrados debido a los esfuerzos alternantes.

RECOMENDACIONES

• Considerar siempre la mantención apropiada para situaciones de vibraciones de componentes.

• Regirse por el torqueado de fabrica

• Realizar un control de calidad permanentemente a los pernos.

CASO N° 3

Se recibe el siguiente perno fracturado que se ob-servan la figura. El perno pertenece a ruedas de camión de gran tonelaje.


Caso 2 Acero al carbono ASTM A 193 Grado B7M.

Propiedades mecánica del caso 3: Con dureza 21,66 HRC, ten-sión de fluencia 89 kgf/mm2, resistencia a la tracción 114 kgf/mm2, porcentaje alargamiento en mm (ductilidad) 23,5 %, y porcentaje re-ducción de área (ductilidad) de 61%.

Microscopía:

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Zona 1: Inicio de grieta, se observa en ellas un con-centrador de tensiones en la proximidad del hilo del perno, esto es, una inclusión de escoria. Tenien-do una textura fina en su inicio.

Zona 2: Propagación de grieta de forma dúctil, esta zona de fractura dúctil muestra que la pieza sufrió deformación plástica producto de un esfuerzo cortante y tracción debido a una sobrecarga por torque. Esto se refleja en una morfología de es-calones propio del desgarro, los que presentan una fuerte deformación, a pesar de la falla catastrófica, lo cual se repite en forma consecutiva en las zo-nas siguientes, las que denotan un avance en forma circunferencial ó helicoidal y un período en la apli-cación de la torsión, típico de herramientas hidráu-licas y/o llaves de torque.

Zona 4: presenta una etapa de propagación de la grieta inestable, en forma frágil, sin deformación

plástica, la cual está ausente de desgarros, con una morfología lisa que implica una mayor velocidad de propagación mayor que las pre-cedentes.

Zona 5: El aspecto es muy similar a la zona 4, su grano de avance es menor, lo que es propio del final de la falla por una alta velocidad en la fractura.

CONCLuSIÓN

Se puede determinar que el perno falló por un sobre-Torque y un concentrador de tensiones originado por inclusiones.

RECOMENDACIONES

• Considerar siempre especificaciones de torqueado de fabrica

• Realizar un control de calidad permanentemente a los pernos.

CONCLuSION fINAL

La disponibilidad de equipos produce pérdida de producción que mu-chas veces no son consideradas por el personal de mantención.

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to del recinto portuario para entregar un servicio de primer nivel a sus clientes, facilitar el comercio exterior por la región y dar cumplimiento a los tratados internacionales de libre tránsito.

Para lograr estos objetivos EPA ha centrado sus lineamientos estratégicos en: el Aumento de la Ca-pacidad Portuaria, la Integración del Sistema Logís-tico Regional, el Aumento Sustentable de la Com-petitividad, y la Incorporación del Borde Costero para Desarrollo Comercial Inmobiliario. Creando iniciativas tales como la modernización del Frente de atraque N°1, mejoramiento de infraestructura y ampliación de los sitios del frente de atraque N°2 a través de su concesionario ATI, el proyecto de desarrollo de una zona extra portuaria en el Barrio Industrial La Negra, Impulso de nuevos proyectos inmobiliarios que generen más lugares de espar-

cimiento para la comunidad través del concesionario Mall Plaza y la in-tegración del Área C para desarro-llos inmobiliarios.

DESARROLLO EN INfRAESTRuCTuRA

Puerto Antofagasta cuenta con el Sitio 7, el cual fue ampliado para mantenerse en el circuito de tráfico de naves de nueva generación, tipo Post-Panamax, buques que sobrepa-san las medidas para el tránsito por el Canal de Panamá. Su ejecución tra-jo consigo el incremento del frente de atraque en 40 metros lineales al norte del Sitio 7. Además de la in-corporación de 7.000 m2 de nuevas explanadas incluyendo la integración

PUerto antoFagastaPilar estratégico de desarrollo regional

La expansión y el progreso constante dan como resultado que Puerto Antofagasta sea un

pilar fundamental en el desarrollo económico de la región.

Puerto Antofagasta, símbolo de tradición y creci-miento regional, desde su nacimiento se ha visto enfrentado a la necesidad de incrementar su ca-pacidad y operatividad, producto de la constante alza de la minería, y los tratados de comercio inter-nacional que mantiene nuestro país con los países del Zicozur y Asía Pacífico. Lo que combinado con su privilegiada ubicación, dan como resultado que figure hoy como una de las principales plataformas logísticas del norte del país.

Con un importante aporte al FOB nacional, EPA ha basado sus objetivos en garantizar el funcionamien-

Competitivo, Eficiente y Sustentable

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ferroviaria y el levantamiento del muro rompeo-las por medio de la incorporación de estructuras verteolas de 1,6 metros de altura. Debido a esto, se aprobó el atraque simultaneo de 2 naves de 160 metros de eslora, y principalmente el atraque de naves de 337 metros de eslora (tipo Post- Panamax).

DESARROLLO SuSTENTABLE

En su compromiso con el cuidado del medio am-biente y el desarrollo sustentable, se modificó la cadena logística del plomo y zinc. Se pasó del trans-porte a granel, a la Doble Hermeticidad, es así como la carga es trasladada desde Bolivia en “Maxisacos”, los que son depositados en antepuerto Portezuelo, en un galpón para luego ser ubicados dentro de contenedores marítimos, los que finalmente son transportados en camiones hasta el puerto. Es así como los Maxisacos impiden el derrame de los con-centrados y los contenedores metálicos en los que son trasladados al puerto y luego embarcados. Cada Maxisaco es nuevo y no se permite su reutilización, además no retornan vacíos desde el país de destino.

Además, por iniciativa de EPA, se procedió a hacer obligatorio el lavado de camiones previo a despla-zarse por la ciudad, para evitar de cualquier forma el contacto de los minerales con la comunidad.

Puerto Antofagasta es una pieza fundamental, dentro de la cadena de valor de la ciudad, y es importante que la comunidad lo entienda así y nos ayude a gene-rar acciones que vayan de la mano con el crecimien-to y desarrollo de Antofagasta. Creemos en el con-cepto de “ciudad-puerto” y trabajamos a diario para incorporarlo dentro de la cultura de los ciudadanos, fomentando un trabajo conjunto entre la comunidad y las empresas en post del desarrollo sostenible.

PuERTO ANTOfAGASTA PuNTO DE ENCuENTRO PARA LA COMuNIDAD

Entre las principales preocupaciones de Puerto An-tofagasta se encuentra la relación con la comunidad, es por este motivo que se encarga de apoyar y ges-tionar actividades de integración social. Entre estas se encuentran, la facilitación del Sitio Cero para eventos culturales, deportivos y la restauración de murales, logrando obtener un uso sustentable de la costanera, para la creación de focos de encuentro.

Un ejemplo de este tipo de actividades es el Festival de Antofagasta realizado en el sitio cero y uno del puerto, con un alcance de partici-pación de más de 150.000 personas, quienes asistieron tres noches a disfrutar de variados artistas nacionales e internacionales. El festival logró tomarse el panorama de verano de la capital regional y destacó por su calidad técnica.

Durante el mes de mayo hubo dos grandes hitos, el primero de estos, la Corrida Familiar Día del Trabajador, fecha en que de forma inédita se paralizaron las labores portuarias para que la comunidad conociera y recorriera todos los sectores del Terminal Multiope- rado. También se realizó Expo Marítima 2014, que en su quinta versión, logró nuevamente en-cantar a toda la familia antofagas-tina, con sus múltiples actividades

gratuitas, las cuales mezclaron jornadas educativas y a su vez llenas de entretención.

Todas estas actividades se han llevado a cabo gracias a que EPA el ano 2010 impulsó la creación de la Comunidad Portuaria (COPA), corpo-ración que reúne a los principales stakeholders de Puerto Antofagasta y autoridades de la ciudad con el principal objetivo fortalecer los lazos cuidad-puerto.

Más de 8.000 visitantes recibió Expo Marítima 2014 en su quinta versión

Festival de Antofagasta 2014, realizado al interior del Sitio Cero del Puerto

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Proceso de soldadura Plasma de Arco Transferido

Fernando Apaz Choque, Víctor Vergara Díaz, Abdón Espinosa Alvarez, Raul Henriquez ToledoUniversidad de Antofagasta, Departamento de Ingeniería Mecánica, Antofagasta, Chile

[email protected] – [email protected]

RESuMEN

Es objetivo principal de este trabajo caracterizar el Proceso de Soldadura Plasma de Arco Transferido (Plasma Transferred Arc-PTA) y verificar el efecto de las variables del proceso sobre las características geométricas del cordón de soldadura, índice de convexidad y el grado de dilución. Para realizar este estudio se utilizó un equipamien- to disponible en el Laboratorio de Procesos de Soldadura (LPS) de la Universidad de Antofa-gasta, compuesto básicamente de una máquina de soldar, un sistema de traslación de la pistola, sistema de refrigeración de la pistola, alimentador de polvo y cilindros de gases. Se realizaron cordones en la posición plana, con y sin oscilación mecánica del arco, sobre chapas de acero SAE 1016 de 185×63×6 mm. Las variables estudiadas fueron la corriente de soldadura, cau-dal de gas de plasma y caudal de gas de transporte, utilizando como material de aporte la aleación en la forma de polvo conocida comercialmente como Stellite 6. Stellite 6 presenta una excelente resistencia al desgaste por abrasión, erosión, cavitación y corrosión. Las características de los recubrimientos se evaluaron a través del acabado superficial, parámetros geométricos, grado de dilución y dureza. Los resultados indican que la corriente de soldadura y el caudal de gas de plasma afectan en la penetración y el grado de dilución. También se observó que en la medida que aumenta el gas de transporte existe una disminución de la dilución. Los valores de dureza alcanzados en los recubrimientos están cercanos a los indicados por el fabricante. El proceso de soldadura plasma se presenta como una excelente alternativa para aumentar la calidad de los productos recuperados por soldadura, la disponibilidad de los equipos de produc-ción y la reducción de los costos de mantención.

Palabras-clave: PTA, recubrimientos, dilución, Stellite 6, adherencia.

1. INTRODuCCIÓN

Un análisis de la literatura mostró que en el proceso de soldadura plasma de arco transferido (PTA) las torchas se pueden clasificar en tres tipos: Con alimentación externa, alimentación interna y ali-mentación central de polvo, observando que la alimentación externa de polvo es la más difundida comercialmente [1]. Existen diferentes proyectos de torchas plasma, con alimentación externa de polvo, caracterizadas por la distribución de los orificos inyectores sobre la superficie externa de la boquilla constrictora de forma concentrica al diámetro constrictor. Es posible encontrar torchas plasma con un, dos, cuatro y doce orificios inyectores los cuales tienen como objetivo principal direccionar de forma convergente el polvo en el arco plasma. La Figura 1 muestra cuatro tipos diferentes de torchas plasma que se caracterizan por la cantidad de orificios inyectores de polvo. La torcha

de la Figura 1(a) fue utilizada por Hiromassa et al. [2] en su trabajo sobre la protección de ejes de bombas centrifugas que operan sobre condiciones severas en plantas de refino de petróleo, en la cual se desarrolló un procedimiento para la protección de los ejes, específicamente en los puntos de apoyo donde es originado el mayor desgaste. Las configu-raciones de las torchas 1(b) y 1(c) fueron utilizadas por la referencia [3] para caracterizar el proceso de soldadura plasma con el objetivo de ser aplicado en recubrimientos fuera de la posición plana. La torcha 1(d) está actualmente disponible en el Laboratorio de Procesos de Soldadura (LPS) de la Universidad de Antofagasta y será utilizada en este estudio.

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(a) Configuración de torcha con cuatro orificios de salida de polvo [2].

(b) Configuración de torcha con dos orificios de salida de polvo [3].

(c) Configuración de torcha con un orificio de salida de polvo [3].

(d) Torcha plasma con doce orificios inyectores (LPS)

Figura 1. Tipos de torchas PTA

El presente trabajo tiene como objetivo principal caracterizar el proceso de soldadura plasma de arco transferido (PTA), verificando el efecto de las varia-bles del proceso sobre las características geomé- tricas del cordón de soldadura, utilizando una pisto-la plasma con alimentación convergente distribuida.

2. MATERIALES y MéTODOS

Como banco de ensayos, se utilizó el equipamiento PTA Eutronic GAP 2001, como lo indica la Figura 2. Es un equipo automatizado y está compuesto por: Máquina de soldar, pistola refrigerada a agua, ali-mentador de polvo, gases, módulo de refrigeración y sistema de desplazamiento de la pistola.El alimentador de polvo, tiene capacidad para entre-gar una tasa de alimentación de 3 a 120 gr/min de ma-terial de aporte y con un caudal de gas de transporte de 0 a 7 (l/min). La pistola con capacidad de corriente de 15 a 150 A, utilizó una boquilla refrigerada a agua con un diámetro constrictor de 1,8 mm. La corriente para el arco no transferido es de 2 a 10 A.

Sustrato. Los ensayos se realizaron en planchas de acero bajo carbono SAE 1016 con di-mensiones de 185x63x6 mm. La Tabla 1 muestra su composición química.

Material de aporte. El material de aporte utilizado es la aleación a base de cobalto comercialmente conocida como Stellite 6. La Tabla 2 muestra su composición química.

Gases. El gas utilizado en los ensayos es ar-gón, con una pureza de 99,99%. Este se utilizó como gas de plasma, gas de transporte y gas de protección.

Electrodo. Se utilizó un electrodo de tungsteno con 2% de óxido de torio (EWTh-2) y de 2,4 mm de diámetro. El retroceso del elec-trodo en la pistola se fijó a 2,8 mm y el ángulo de la punta del electrodo fue mantenido en 30° para todos los experimentos.

2.1 METODOLOGíA ExPERIMENTAL

Plan de ensayos. La Tabla 3 muestra la matriz de ensayos desarrollada en este trabajo, en la cual se observan tres niveles del caudal de gas de transporte (Gtr), dos niveles del caudal de gas de plas-ma (Gpl) y dos niveles de corriente (I). Estos paráme-

tros son levantados gracias a una serie de ensayos preliminares. La Tabla 4 muestra los parámetros que se mantuvieron fijos durante la ejecución de esta matriz.

Análisis geométrico de las probetas. Las probe-tas fueron cortadas transversal-mente al cordón de soldadura, y se sometieron a metalografía. Para las macrografías se realizó un ataque químico con nital al 5%.

Determinación del grado de dilución. Con el em-pleo de una lupa estereoscópica se obtuvieron imágenes macro-gráficas de la sección transversal de las probetas, para la deter-minación del grado de dilución mediante el método de las áreas. La Ecuación 1 permite calcular el grado de dilución.

𝛿(%)=𝐴𝑓𝐴𝑑+𝐴𝑓∗100=𝐴𝑓𝐴𝑡∗100 (1)

δ: Dilución (%); Ad: área deposita-da (mm2); Af: área fundida (mm2); At: área total (mm2)

Determinación del índice de convexidad. El índice de convexidad establece la rela-ción entre el ancho (L) y refuer-zo del cordón (R), ecuación 2. Una alta convexidad del cordón de soldadura es perjudicial ya que impide la sobreposición de cordones paralelos, lo que podría causar falta de fusión entre ellos.

𝐼𝐶=𝑅𝐿∗100 (2)

IC: Índice de convexidad (%); R: refuerzo (mm); L: ancho (mm)

Ensayo de adheren-cia. Para realizar este ensayo es necesário usar un dispositivo

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Figura 3. Dispositivo para el ensayo de adherencia

3. RESuLTADOS y DISCuSIÓN

3.1. Análisis de las metalografías. La Figura 4 muestra el efecto del flujo del gas de transporte y gas de plasma para una corriente de 60 (A) mientras que la Figura 5 muestra el efecto del flujo de gas de transporte y plasma para una corriente de 80 (A).

Reis y Scotti (2007) [4], relatan que el caudal de gas de plasma es el principal parámetro responsable por la energía cinética del arco y consecuentemente por la presión que el arco ejerce sobre la poza fundida. De esta forma, cuanto mayor es el caudal de gas de plasma, mayor será la presión del arco. Reis y Scotti (2007), mencionan tam-bién que el caudal de gas de plasma tiene influencia sobre el perfil de temperatura del arco.

En las Figuras 4 y 5 se puede observar que a medida que se aumenta el flujo de gas de plasma, para los distintos niveles de gas de trans-porte, se genera un aumento en el área afectada térmicamente debido a un aumento en la energía del arco.

Por otro lado, se observa que en la medida que se aumenta la corriente de soldadura existe un aumento en la zona afectada térmica-mente, debido al aumento en la energía del arco. La corriente de sol-

1- Máquina de soldar; 2- Alimentador de polvo; 3- Pistola;4- Sistema de desplazamiento de la pistola; 5- Panel de control; 6- Gases

Figura 2. Banco de ensayos PTA instalado en el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Antofagasta

que permita doblar la probeta con el recubrimiento en 180º, según muestra la Figura 3.

La probeta debe ser instalada en el dispositivo de modo que el punzón quede en la superficie opuesta al recubrimiento.

dadura afecta el perfil térmico del arco y como consecuencia son mayores las temperaturas que inciden sobre la pieza (Material base). En estas figu-ras también se puede observar que a medida que se aumenta la corriente de soldadura se produce una disminución en el ángulo de mojado; este efecto se observa claramente para los ensayos elaborados con un nivel de gas de plasma de 1,0 (l/min) y una corriente de 80 (A), Figura 5. Es posible observar en esta figura los bajos índices de convexidad debido a la disminución del refuerzo y aumento en el ancho del cordón. Por otro lado, el perfil de penetración de los cordones de soldadura, mostrados en la Figura 5 es afectado por el flujo de gas de plasma. Cuando se usa un gas de plasma de 0,6 (l/min) la penetración se pre-senta en el centro del cordón, sin embargo, cuando se utiliza un gas de plasma de 1,0 (l/min) la región fundida se presenta más ancha y con valores de penetración menores. Los resultados obtenidos no están de acuerdo a la bibliografía especializada en la cual se re-lata que en la medida que se aumenta el gas de plasma existe un aumento en la penetración.

El proceso de soldadura aquí estudiado se caracte-riza por su aplicación en recubrimientos [2, 3], por lo tanto, de las Figuras 4 y 5, los mejores resultados son cuando se utiliza una corriente de soldadura de 80 (A), flujo de gas de plasma de 1,0 (l/min), inde-pendiente del gas de transporte utilizado (Figura 5). Estos cordones muestran un buen ángulo de mo-jado y baja convexidad.

3.2. Análisis del grado de dilución. Se realiza un análisis estadístico sobre la tendencia del grado de dilución frente a la variación de los niveles de flujo

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Tabla 3. Plan de ensayos

Tabla 4. Parámetros que se mantienen constante durante los ensayos

Vs: Velocidad de soldadura, DTP: Distancia tobera pieza, Td: Tasa de deposición, Gpr: Flujo gas de protección, Retroceso del electrodo (Re)

Figura 4. Macrografías que muestran el efecto del flujo de gas de transporte y gas de plasma para una corriente de soldadura de 60(A).

Figura 5. Macrografías que muestran el efecto del flujo de gas de transporte y gas de plasma para una corriente de soldadura de 80 (A).

de gas de plasma y corriente, este análisis se eje-cuta para los tres distintos niveles del flujo de gas de transporte (2, 3, 4 (l/min)). Las Figuras 6, 7 y 8 muestran la tendencia encontrada para estos tres niveles de gas de transporte, como era de esperar, de

forma general en los tres gráficos se puede observar un aumento en el grado de dilución a medida que se aumenta la corriente de solda-dura y de forma similar se observa un aumento del grado de dilución a medida que se aumenta el flujo de gas de plasma.

3.3. Influencia de la oscilación mecánica del arco. La Figura 9 muestra una comparación entre un cordón de soldadura (a) no oscilado y (b) oscilado. En esta figura se puede observar que el cordón oscilado muestra mayor ancho de cordón y un refuerzo menor cuando se compara con el cordón sin oscilar. Esto se explica por el mayor tiempo que el arco se mantiene sobre la poza fundida, y por la amplitud de la oscilación

programada en el equipamiento. Cuando se ejecu-tan cordones de soldadura con oscilación mecánica del arco debe existir un equilibrio entre las variables amplitud de la oscilación, frecuencia de osci-lación y velocidad de soldadura. El proceso PTA muestra excelente desempeno cuando se ejecutan cordones de soldadura con oscilación del arco. De esta forma el proceso puede ser utilizado para pro-ducir recubrimientos de componentes.

La Figura 10 muestra el corte longitudinal de un cordón oscilado donde se observa homogeneidad en el refuerzo y penetración a lo largo del cordón. Por otra parte, se realizó una serie de mediciones de la dureza en la superficie del cordón (Figura 11) alcanzando un valor promedio de 29,63 (HRC) cuyos valores están cercanos a los indicados por el fabricante (36-45 HRC).

3.3.1. Morfología del cordón. La Figura 12 muestra la diferencia de parámetros en la morfología de cor-dones de soldadura realizados con y sin oscilación

del arco. Se puede observar que el refuerzo no tiene un cambio signifi-cativo con respecto al cordón oscilado, no obstante, como se esperaba existe un gran cambio en el ancho del cordón debido a los parámetros de oscilación (Amplitud).

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Figura 6. Gráfico de la superficie de respuesta de la dilución versus corriente y gas de plasma. Flujo de gas de transporte Gtr = 2 (l/min)



Por otro lado con respecto a la penetración del cordón, no se observa un efecto significativo, alcanzando valores de penetración de 0,38 mm para oscilado y 0,42 para cordones sin oscilar (Figura 12).

3.3.2. Dilución (D) e Índice de Convexidad (IC). En la Figura 13 se puede observar la dilución y el índice de convexidad para cordones sin y con oscilación del arco. La dilución se presenta mayor cuando el arco es oscilado, debido tal vez a la baja velocidad de soldadura empleada durante la ejecución de los ensayos. Es importante destacar que la velocidad de soldadura empleada con oscilación del arco fue de 7 cm/min, sin embargo, para cordones sin oscilación la velocidad de soldadura fue de 10 cm/min.

Figura 9. Comparación entre ensayo (a) no oscilado y (b) oscilado

Figura 10. Corte longitudinal de cordón oscilado

Figura 11. Puntos de medición de la dureza de cordón oscilado

Por otro lado se tiene que el índice de convexi-dad disminuye cuando se realiza el cordón con os-cilación, esto debido a la amplitud de oscilación que permite producir cordones más anchos.

Los mejores resultados obtenidos durante este estu-dio son aquellos cordones realizados con oscilación mecánica del arco. Se observa un mejor aspecto su-perficial, los cordones son más anchos lo que signifi-ca que se puede cubrir más área en menos tiempo.

3.4. Desempeño del proceso. Para verificar el desempeno del proceso de soldadura, los cordones realizados con oscilación mecánica del arco fueron sometidos al ensayo de doblado, según muestra la Figura 14 donde el punzón queda en el reverso del recubrimiento. En la Figura 15(a) se observa el as-

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pecto superficial de la probeta después de doblada y la Figura 15(b) muestra un detalle del recubrimiento, donde es posible observar una fractura, producto de la dureza del recubrimiento y de lo severo del ensayo. Analizando estas grietas no se observa des-prendimiento del material de aporte con respecto al material base, lo que indica que el proceso pro-duce recubrimientos con buena adherencia.

Figura 12. Morfología de los cordones de soldadura

Figura 13. Gráfico que muestra el efecto de la oscilación sobre el grado de dilución y el índice de convexidad

Figura 14. Fotografía ensayo de doblado en cordones oscilados

Figura 15. Fractura del cordón oscilado (a) y detalle de la fractura (b)

4. CONCLuSIONES

En base a las variables estudiadas en este trabajo las conclusiones son las siguientes:

• La oscilación mecánica de la pistola presenta los me-jores resultados para la aplicación de recubrimientos. Se obtienen cordones con buen acabado su-perficial y libre de discontinuidades. Se logran mayores valores en el ancho de los cordones y ba-jos niveles de penetración lo que es muy adecuado para recubrimientos.

• Los recubrimientos realizados con el proceso PTA poseen buen desempeno a la adherencia.

• El proceso de soldadura aquí estudiado se presen-ta como una excelente alternativa para aumentar la disponibilidad de los equipos de producción, la cali-dad de los productos recuperados por soldadura y la reducción de los costos de mantención.

• El proceso de soldadura PTA se caracteriza por su fácil automatización lo que permite que el proceso sea aplicado en el reparo de componentes en línea. Como todo proceso debe ser sometido a manten-ción, principalmente la boquilla constrictora, que sufre desgaste, y la preparación de la punta del elec-trodo de tungsteno.

5. AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen a Conicyt por el financiamien- to de este estudio a través del proyecto EQU-49.

A Morgan Industrial S.A. por la donación del mate-rial de aporte.

6. REfERENCIAS BIBLIOGRÁfICAS

• [1] GONÇALVES E SILVA, R. H.; DUTRA, J. C. Processo PTA-P-Uma revisão da Literatura como base pata Inovações. Parte 1 de 2: Elementos construtivos. Soldagem & Inspeção, volume 17, Nº 1, p.76-85, 2012.

• [2] HIROMASSA, T. E.; D’OLIVEIRA. A. S. Proteção de eixos de bombas centrífugas pelo processo PTA. CONEMI VII, 2007.

• [3] DÍAZ, V. M. V., Inovação do Equipamento e Avaliação do Processo Plasma de Arco Transferido Alimentado com Pó (PTAP) para Soldagem Fora de Posição. 2005, 198 f. Tese (Doutorado em Engenharia)- Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis.

• [4] REIS R. P, SCOTTI A. Fundamentos e Prática da Soldagem a Plasma. São Paulo. Artliber, 2007.

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divisiones inferiores de club de Deportes Antofagasta reciben moderno equipamiento deportivo

Camisetas con tecnología Dri-Fit, juegos de ropa de entrenamiento, buzos

deportivos, junto con balones, conos y escaleras de coordinación, fueron

sólo parte del completo equipamiento que Barrick Zaldívar entregó a Club de

Deportes Antofagasta.

Decidido aporte de la Compañía al deporte, y que centra su foco en niños

y jóvenes antofagastinos quienes hoy sueñan con transformarse en las futuras

estrellas del denominado deporte rey.

Camisetas y shorts con te-las de microfi-bra de poliéster, las cuales al absorber la humedad cor-poral potencian el rendimiento físico del juga-dor, son algunas de las caracterís-ticas del completo equipamiento deportivo que entregó la Com-panía Barrick Zaldívar a todas las divisiones inferiores de Club de Deportes Antofagasta.

La entrega oficial, que tuvo lugar este sábado en el Estadio Re-gional Calvo y Bascunán durante el encuentro que protagonizaron el CDA y la Universidad de Chile, refuerza el compromiso de la Companía con el deporte local, poniendo el foco en los ninos y jóvenes antofagastinos para quienes el fútbol aparte de ser una pasión hoy también es un es-tilo de vida saludable.

El equipamiento, además de con-templar camisetas y shorts con

tecnología Dri-Fit tanto para jugadores como arqueros, in-cluye buzos, pole-ras piquet y shorts de vestir, juegos de ropa de entre-namiento, balones, conos tipo tortuga y tradicional, junto con 15 escaleras de coordinación, entre otros implementos deportivos.

Una entrega que beneficia directa-mente a los meno-res que hoy forman parte de la primera, segunda, ter-cera y cuarta infantil, y los equipos cadetes sub 14, 15, 16, 17 y 18 de Club Deportes Antofagasta.

Para Jorge Díaz, Gerente de De-sarrollo Sustentable de Barrick Zaldívar “esta entrega no sólo busca apoyar el proceso form-ativo de estos jóvenes y niños, también potencia y enfoca

nuestros esfuerzos en las primeras generaciones de deportistas que serán quienes nos represent-en en el futuro y nos llenen de emoción. Ellos son nuestro futuro y por ellos participaremos decidi-damente en su desarrollo”.

Decidido aporte de Barrick Zaldívar al deporte an-tofagastino, y que centra sus esfuerzos en los más pequenos incentivando un estilo de vida en donde valores como la disciplina, companerismo, respeto por los demás, juego en equipo, y el valor del es-fuerzo, estén presentes.

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Potenciar los recUrsos energÉticos, UN DESAFÍO PAÍS

“Por una matriz energética diversificada, equilibrada y sustentable”, el gobierno

dio a conocer la Agenda de Energía, la cual está enfocada en mejorar la competencia

y reducir precios de la energía para las empresas y las personas en los

próximos años, junto con mejorar la transmisión y la conectividad.

Chile es un lugar privilegiado para el desarrollo de energías renova-bles. Así como el sur tiene carac-terísticas únicas para el desarrollo hidroeléctrico, el norte tiene la radiación solar más importante del planeta, y qué duda cabe de las potencialidades del Desierto de Atacama para el desarrollo de la energía eólica, solar y geotérmica.

Contando con ello, las iniciati-vas emblemáticas para el Minis-terio de Energía en la región de Antofagasta, seguirán los lineamientos planteados por la Agen-da de Energía, presentada en el mes de mayo por la Presidenta Michelle Bachellet. “Nos enfo-caremos principalmente en potenciar nuestros recursos energéticos, pues Chile y, prin-cipalmente, nuestra región tienen una tremenda oportuni-dad de convertirse en potencia regional si aprovechamos los recursos renovables, me refiero

energía solar, eólica, mareomo-triz. Y para esto vamos a incen-tivar tanto normativa como financieramente para que proyectos de esta naturaleza se materialicen. Por tal mo-tivo, nuestros esfuerzos estarán centrados en posicionar a la Región de Antofagasta como un centro de investigación y desarrollo de Energías Reno-vables no Convencionales”, asegura el Seremi de Energía de la Macrozona Regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá y Antofagas-ta, Arturo Molina.

La nueva Agenda de Energía busca destrabar las in-versiones y au-mentar la compe-tencia en el sector, así como mejorar las relaciones con las comunidades. La iniciativa sig-

nifica una inversión de US$ 250 millones en 4 anos y entre otros objetivos busca reducir en 30% los costos marginales del Sistema Interconectado Cen-tral (SIC) al ano 2017, bajar en 25% los precios en las licitaciones de suministro a los hogares y au-mentar el desarrollo de las Energías Renovables No Convencionales (ERNC), de tal modo que éstas representen el 20% de la matriz energética en 10 anos más, y que el 45% de la capacidad de gener-ación que se instale entre 2014 y 2025 provenga precisamente de las ERNC.

IMPuLSO PARA PROyECTOS DE ERNC

El Seremi Arturo Molina se refirió a la gestión que realiza la cartera para acelerar la incorporación de

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las nuevas fuentes de energía a la matriz del país, afirmando que durante los últimos anos el desarro-llo de las energías renovables no convencionales (ERNC) ha sido paulatino. “Hay que considerar que aún existen muchas barreras de entradas como el acceso a terrenos, la firma de contra-tos de largo plazo para la venta de energía, la conexión de las centrales al sistema, entre otros. Todo ello ha impedido que este tipo de iniciativas se ejecuten con rapidez. Por este motivo, como gobierno debemos ser capaces de generar las políticas y regulaciones que cum-plan con los objetivos que nos hemos planteado en la Agenda de Energía y monitorear el correc-to funcionamiento de los mercados, así como contribuir a bajar las barreras para que nuevos emprendimientos e inversionistas -nacionales o extranjeros- puedan comprometerse con el de-sarrollo energético del País”, aseguró el Seremi. En este contexto, Molina explica que los ministerios de Bienes Nacionales y Energía aprobaron en el mes de mayo las concesiones de uso onerosas a 30 anos de 11.538 hectáreas desde la XV a III regiones para el desarrollo de proyectos de ERNC con inversiones nacionales e internacionales, de las cuales 9.046 hectáreas corresponden a la región de Antofagasta, lo que permitirá la materialización de 22 de los 48 proyectos que hoy se encuentran en carpeta y en diferente etapas de desarrollo..

En terreno, el Seremi de Energía de la Macrozona Regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá y Antofagasta, Arturo Molina.

MEDIDAS PARA ALCANZAR EL LIDERAZGO EN ENERGíAS LIMPIAS

Según Molina, el Ministerio de Energía se encuentra abocado en impulsar cambios para po-tenciar el desarrollo de las en-ergías renovables. “Las mismas licitaciones de las distribui-doras ofrecen una opción concreta para ello. Sabemos que tenemos un enorme po-tencial solar, eólico y también con las minihidráulicas, por lo que queremos facilitar su desarrollo. Así optaremos por una matriz energética más sustentable y diversificada”, enfatiza el personero, agregando que para esto la cartera desarro-llará seis medidas que impulsarán el desarrollo de recursos ener-géticos propios, como el apoyo del desarrollo hidroeléctrico con criterios de sustentabilidad, la estimulación de la integración de las ERNC en cumplimiento a la Ley de Fomento de las ERNC (20/25), promoción del desarro-llo de un mercado ERNC de au-toconsumo socialmente eficiente y transversal a todos los actores económicos, promoción del de-sarrollo de la energía geotérmica en el país, desarrollo de planes

especiales para zonas extremas o aisladas, y el mejoramiento en el uso de la lena.

CLuSTER DE ENERGIA

Para las autoridades de gobierno, existe convicción de que la inno-vación aplicada y el desarrollo tecnológico deben ser motores de un desarrollo energético más eficiente y sustentable, conside-rando de gran relevancia el vin-cular al sector energético con el sistema de innovación, junto con coordinar los esfuerzos en-tre centros de investigación, uni-versidades e industria mediante la creación de “Clusters de la Ener-gía”, enfocados en resolver los desafíos del sector. “En este sentido, esta Seremi ya se en-cuentra realizando trabajos en conjunto con Corfo; la Seremi de Economía; la Universidad de Antofagasta y la Universidad de Chile. Existe en este ámbito un bonito y potente desafío para el mundo académico”, aseguró Molina.

DESAfIOS

La región de Antofagasta posee 48 proyectos de ERNC ambien-talmente aprobados, concen-trando el 38% de la cartera de proyectos del país y con una par-

ticipación en la matriz del Siste-ma Interconectado del Norte Grande (SING) del 3% de la capacidad instalada. En este sentido, Arturo Molina asegura que “nuestro principal de-safío para este periodo está centrado en la materializa-ción de una mayor cantidad de proyectos de ERNC en la región que nos permitan

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aumentar el porcentaje de participación de las energías renovables, con el objetivo de alcanzar una matriz eléctrica diversificada, equilibrada y que garantice al país mayores nive-les de soberanía en sus reque-rimientos de energía”.

Además, el Seremi senaló como otros de sus principales desafíos para este periodo logar convertir a Antofagasta en un referente mundial en el desarrollo de estas fuentes de energías, lo que podría tener impacto en el crecimiento económico de la Segunda Región y en la diversificación de su industria

AGENDA DE ENERGíA

Al momento de presentar la nue-va Agenda de Energía, la presi-denta Michelle Bachelet indicó que el país no está en el mejor escenario y recalcó que “sin e-nergía no habrá crecimiento”. Es por ello que la jefa de Estado presentó la iniciativa que se sus-tenta en siete ejes:

- Nuevo rol estatal: El Estado cumpllirá un nuevo rol en regu-lación y planificación del sector, debiendo velar por la competen-cia y el dinamismo de las inver-siones. Además, se buscará una institucionalidad fuerte y moder-na con presencia en todo el terri-torio, y se capitalizará a ENAP en US$ 400 millones “para que se convierta en un actor relevan-te en términos de búsqueda y suministro de energía”, explicó la mandataria.

- Precios de la energía: Con esta agenda se busca reducir los precios de la energía y aumentar la eficiencia y la diversificación. Se

La Presidenta Bachelet, junto al Ministro de Energía, Máximo Pacheco, presentaron en mayo pasado la Agenda de Energía 2014-2018.

incluye un anuncio del rediseno de las bases de licitación para el suministro y la construcción de un tercer terminal de Gas Natu-ral Licuado (GNL) en la zona centro sur -que se sumará a Me-jillones y Quintero- y que se regul- ará el mercado del gas de red.

- Potenciarán las Energías Renovables No Convencio-nales ERNC: como la solar y eólica, a fin de privilegiar los re-cursos energéticos del país. El Estado estudiará normativa y fin-ancieramente qué tipo de proyec-tos de ese tipo pueden materiali-zar. Asimismo el gobierno iniciará la instalación de paneles solares en los edificios públicos.

- Transmisión y Conectivi-dad: La agenda incorpora la conexión entre el Sistema Inter-conectado Central (SIC) y el sis-tema Interconectado del Norte Grande (SING). Además se anun-ció el envío de un proyecto de

ley en el primer semestre de 2015 para dar un nuevo marco regulatorio al sector de transmisión eléctrica.

- fomento de la eficiencia energética: La pre-sidenta puso como plazo la reducción al ano 2025 del 20% del consumo esperado para esa fecha. Se reali-zará el cambio de 200 mil luminarias, se mejorará el etiquetado de los electrodomésticos y se entregaran subsidios para la eficiencia térmica de las viviendas.

- Aceleración de proyectos: El Ministerio de Energía podrá monitorear y acelerar los proyectos de generación y transmisión de energía. Así se im-pulsarán las inversiones energéticas dotando a la cartera de facultades para velar por el desarrollo de dichos proyectos.

- Conflictos y comunidades y ordenamiento territorial: La agenda propone mejorar la relación con las comunidades para evitar la judicialización de los proyectos. Bachelet indicó que uno de los com-promisos de esa área es el desarrollo de planes de ordenamiento territorial y enfatizó en que “sabe-mos que es mucho más eficiente trabajar frente a las personas desde el inicio de manera de con-struir acuerdos que permitan que las comuni-dades que acojan estos proyectos se beneficien de su instalación”.

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soluciones tecnológicas, y a generar nuevos mecan-ismos para enfrentar los nuevos desafíos en cuanto al abastecimiento del recurso hídrico.

En los yacimientos mineros de cobre el consumo de agua incluye el uso de agua fresca para reponer las pérdidas producidas en el proceso de producción. Para reducir la reposición de agua fresca o “make up” al proceso, el sector minero ha tomado como medida el aumento de la reutilización del agua usa-da en los procesos mineros. Esto es posible debido a la aparición de nuevas tecnologías que eliminan los contaminantes incorporados en ellas durante el proceso. Uno de los principales contaminantes en las plantas de flotación de cobre y molibdeno es el cobre en suspensión que se encuentra en el rango de 10-30 mg/L, junto con el fierro en suspensión en el rango de 20-40 mg/L y el sulfuro disuelto en un rango de 10-60 mg/L. Además la composición típica de un efluente ácido generado en la etapa de limpieza de gases de una fundición de cobre incluye zinc en una concentración de 5.700 mg/L, cloro a 2.798 mg/L, arsénico a 1400 mg/L y cobre a 1.325 mg/L. Las tecnologías existentes para el tratamien-to de los efluentes líquidos que contienen metales pesados, tales como precipitación, intercambio

desarrollo de biofiltros para la recuperación de cobre, abatimiento de arsénico y tratamiento de aguas salinas Proyecto CORFO INNOVA 13 idl2-18665

DIRECTORA: Claudia Ortiz Calderón, Docente e investigadora de la Universidad de Santiago de Chile y Gerente General de Ambiotek SpA

RESuMEN DEL PROyECTO EN DESARROLLO

Los tratamientos para mejorar eficiencia y calidad de las aguas en las actividades mineras normalmente son procesos de alto costo, res-tringidos a unos pocos contaminantes y en algunos casos, con con-diciones de operación complejas. Además, el alto precio del cobre es un incentivo de interés para la recuperación del metal desde residuos líquidos mineros que poseen concentraciones promedio de 16 g/L de Cu y caudales de 1250 m3/día. Es por ello, que el uso de materiales de bajo costo y alta eficiencia se torna interesante, particularmente cuando el proceso global de recuperación y/o abatimiento de elemen-tos se traduce en un sistema sustentable y ambientalmente inocuo. La utilización de biomasa de algas pardas ofrece una excelente alterna-tiva, tanto por su alta eficiencia de tratamiento en bajas concentra-ciones de metales (< 200 mg/L), como por su biodegradabilidad y su bajo costo. El proceso de biosorción de elementos en matrices de algas está dado por las propiedades químicas de la pared celular de estas, permitiendo la quelación, absorción y selectividad por elemen-tos metálicos. La variación en la conformación de los polímeros de las paredes celulares entre especies de algas, podría determinar diferen-cias cualitativas y cuantitativas en selectividad metálica.

ANTECEDENTES QuE JuSTIfICAN EL PROyECTO

Chile cuenta con la mayor producción de cobre en el mundo, y posee la mayor cantidad de reservas de éste mineral. No obstante, en las diferentes etapas del proceso de producción de cobre, tales como la concentración por flotación, la lixiviación, la extracción por solventes y la electro-obtención es imprescindible el uso de agua, y por lo tanto este recurso constituye un factor crítico para la actividad. Por otro lado, las principales operaciones mineras en Chile se encuentran situadas en la zona norte del país, zona que enfrenta una limitada disponibilidad del recur-so hídrico, por consiguiente el agua se ha convertido en un insumo crítico, estratégico y de alto costo. La disponibilidad limitada del recurso y la demanda creciente que compite con otros sectores de la economía, ha motivado al sector min-ero a seguir aumentando los niveles de eficiencia, a partir de

El objetivo del proyecto es obtener prototipos de biofiltros a escala de

laboratorio elaborados con biomasa de algas modificada

químicamente, para la sorción de Cu, As y sales.

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iónico, ósmosis inversa y adsorción, aunque son efectivos presentan varias desventajas cuando son aplicados a efluentes constituidos por soluciones metálicas diluidas. Entre las principales desventajas se pueden mencionar los costos importantes en términos energéticos y de consumo de productos químicos. Además, la precipitación química aunque efectiva para la eliminación de metales pesados, crea un nuevo problema ambiental: el de los lodos que después tendrán que ser almacenados. Por otro lado, el ano 2013 se batió el record en la produc-ción de cobre en Chile con una cifra cercana a los 5.770.000 toneladas, esto se traduce en la produc-ción de 230.800.000 m3 de relaves, los que a su vez contienen alrededor de 461.600 toneladas de cobre que son potencialmente extraíbles con el desarrollo e implementación de nuevas tecnologías.

En este sentido es primordial desarrollar nuevas tecnologías para el tratamiento de aguas para así poder reutilizarla, así como también que permita la recuperación de cobre en solución. Estas deben ser económicamente factibles, simples, eficientes y deberán ser precisos con relación a su objetivo fi-nal. Hoy en día, se están desarrollando tecnologías basadas en el uso de sistemas biológicos para la eliminación de metales pesados en soluciones dilui-das, debido a que poseen un gran potencial para conseguir mejores resultados y a un menor costo. Dentro de los tratamientos biológicos, la biosor-ción es una de las tecnologías más prometedoras para el tratamiento de aguas residuales con bajas concentraciones de metales pesados. La biosorción es descrita como la remoción de metales pesados por la unión pasiva a biomasa no viviente desde una solución acuosa. También ha sido definido como un proceso fisicoquímico que incluye los fenó-menos de adsorción, absorción y el intercambio de moléculas e iones por diferentes materiales tales como algas, hongos, residuos vegetales y orgánicos. Aunque muchos materiales biológicos puedan enla-zar metales, solo aquellos con una alta capacidad para enlazar y seleccionar metales pueden ser con-siderados como útiles en los procesos de biosor-ción a gran escala. Estudios previos han demostra-do que la biomasa de algas pardas es muy eficaz, así como fiable y predecible en la eliminación de, por ejemplo, Pb2+, Cu2+, Cd2+, Zn2+ desde una solu-ción acuosa. La biosorción en algas pardas ha sido ampliamente atribuida a las propiedades de la pared

celular, donde tanto la atracción electrostática como la complejación pueden jugar un importante rol. Las paredes celulares típicas de algas pardas están compuestas de un esqueleto fibrilar y de una matriz de incrustación amorfa. El esqueleto fibrilar está compuesto mayoritaria-mente por polímeros de celulosa que le confiere rigidez a la pared ce-lular. Mientras que la matriz de incrustación amorfa está conformada por ácido algínico o alginatos, con una pequena cantidad de polisacári-dos sulfatados (fucoidano) y una gran cantidad de polisacáridos. Los grupos carboxílicos son el mayor grupo acídico funcional presente en algas pardas y la capacidad de adsorción está directamente rela-cionada a la presencia de estos sitios sobre el alginatos. El segundo grupo acídico funcional más abundante presente en algas pardas es el ácido sulfónico del fucoidano, el cual juega un rol secundario, e-xcepto cuando la captación del metal ocurre a un pH bajo. Los grupos hidroxilos también están presentes en todos los polisacáridos, pero son menos abundantes y solo llegan a estar cargados negativamente a pH>10, por lo tanto, juegan un rol secundario en la captación de metales a pH bajos. Por otra parte, la biomasa algal depositada sobre las playas deben ser periódicamente retiradas y colectadas, ya que afecta el uso recreacional del lugar. Algunas veces esta biomasa es usada como materia prima para los aditivos de los alimentos de ganados y también para producir fertilizantes y ácido algínico.

Desde el punto de vista de aplicación práctica, existen diferentes tipos de configuraciones de diseno del proceso para la sorción de metales tales como los reactores de lecho de flujo ascendente y descendente, contactores biológicos rotatorios, filtros por goteo y reactores de aire ascendente los cuales han sido propuestos e investigados debido a su factibilidad. Los reactores de columna descendentes, podrían ser teóricamente los sistemas más costo-efectivo para operar debido a su dependencia a las fuerzas gravitacionales para transferir agua a través del lecho, ya que todos los otros sistemas antes mencionados requieren bombas o motores los cuales están asociados con el con-sumo de energía para contactar con eficacia las aguas residuales con el biosorbente. Sin embargo, en los procesos de flujo descendentes el operador tiene poco control sobre el tiempo de retención del efluen-te dentro del reactor, conllevando a una potencial compactación del lecho y problemas en su escalamiento. Por lo tanto, la evaluación em-pírica del comportamiento de matrices biológicas, que son un mate-rial heterogéneo, es relevante para la estandarización y escalamiento de un sistema continuo.

El proyecto propone desarrollar prototipos de filtros elaborados con biomasa de algas chilenas (Lessonia nigrescens, Macrocystis pyrifera y Durvillaea antarctica) cuya superficie ha sido modificada química-mente para mejorar la capacidad de sorción de Cu, As y sales. Me-diante un proceso iterativo de absorción-desorción del elemento, se espera obtener biosorbentes reutilizables para recuperar cobre desde aguas de descarte y RILES, reducir los niveles de As hasta es-tándares exigidos por la Norma de descargas de residuos líquidos

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y disminuir la concentración de sales para uso de agua salina en los procesos productivos. Las principales ventajas de los biofitros sobre las técnicas tradicionales, son la alta calidad de los efluentes que gene-ra, el funcionamiento en un amplio rango de condiciones de servicio y la relación costo-eficacia.

RESuLTADOS OBTENIDOS A uN AÑO DE DESARROLLO DEL PROyECTO

A la fecha se han obtenido resultados asociados a las actividades com-prometidas para el proyecto, que permiten proponer que la biomasa de las algas pardas chilenas Lessonia nigrescens, Macrocystis pyrifera y Durvillaea antárctica, presentan características cinéticas óptimas para ser usadas como biosorbentes para cobre en solución y para declori-nar soluciones salinas. A partir de las actividades del primer ano de proyecto, se concluye que:

1. El rango de pH más adecuado para las soluciones desde las cuales se removido el cobre en solución es entre 3,0 y 5,0. Soluciones de pH sobre 7,0 deberían ser acidificadas levemente previamente a su uso.

2. El orden de la capacidad de biosorción de cobre en un sistema batch con 0,1 % de alga desde soluciones de cobre de diferentes con-centraciones es M. pyrifera>L. niegrescens>D. antárctica.

3. La biomasa del alga M. pyrifera remueve hasta 1400 mg/L de Cl- desde una solución de NaCl que simula el agua de mar y la capacidad de captura de Cl- desde una solución de agua de mar depende del pH, siendo pH 7,0 el óptimo para este fin.

4. El sistema continuo de columna descendente para la captura de co-bre en solución es adecuado para las algas M. pyrifera y L. niegrescens pero no para D. antárctica.

5. La desorción de Cu desde la biomasa de las algas con agua ultrapura es mejor a pH 3,0.

ESQuEMAS y fOTOS

Especies de algas usadas

Durvillaea antárctica

Lessonia nigrescens

Figura 1: Diagrama esquemático de la columna experimental para sistema continuo. (A) corresponde al tanque de almacenamiento de la solución del influente, (B) corresponde a la bomba peristáltica, (C) corresponde a la columna de lecho empaquetado con la matriz derivada de alga parda combinada con piedra

pómez, (D) corresponde al tanque de almacenamiento de la solución efluente.

REfERENCIAS BIBLIOGRÁfICAS

• Zuñiga A. (2009). “Gestión del recurso hídrico y la minería en Chile: Proyección del consumo de agua en la minería del cobre 2009-2020”. Comisión Chilena del Cobre: 4-6.

• Davis T., Volesky B., Mucci A. (2003). “A review of the biochemistry of heavy metal biosorption by brown algae”. Water Research (37): 4312-4314, 4316, 4318-4319.

• Hansen H., Gutierrez C., Callejas J., Cameselle C. (2013). “Biosorption of lead from acidic aqueous solutions using Durvillaea antarctica as adsorbent”. Elsevier, Minerals Engineering (46-47): 95.

• Plaza J., Viera M., Sala S., Donati E. (2014). “Biochemical characterization of Macrocystis pyrifera and Undaria pinnatifida (Phaeophyceae) in relation to their potentiality as biosorbents”. Phycología Volume 53: 100-101.

• Atkinson B., Bux F., Kasan H. (1998). “Considerations for application of biosorption technology to remediate metal-contaminated industrial effluents”. Water S.A. Vol. 24 No. 2: 131.

• Muhamad H., Doan H., Lohi A. (2009). “Batch and continuous fixed-bed column biosorption of Cd2+ and Cu2”. Elsevier, Chemical Engineering Journal (158): 370.

Macrocystis pyrifera

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agua de mar y soluciones cloruradas en la hidrometalurgia del cobre

Jorge Ipinza, Juan IbáñezAcadémicos Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de

Materiales, Universidad Técnica Federico Santa María

La utilización de los halógenos en procesos hidro-metalúrgicos, no es nueva, incluso data de fines del siglo XIX, sin embargo dadas las características al-tamente oxidantes de estos procesos, no pudieron realizarse en dicha época ya que no se contaba con los materiales de construcción adecuados que soportan dichas condiciones extremas. Hoy en día, en cambio, gracias al desarrollo de los polímeros, se cuenta con una serie de materiales resistentes tanto a la corrosión como con buena respuesta al esfuerzo mecánico.

Chile y otros países a nivel mundial han utilizado agua salina (de mar, con cloruro de sodio, con cloru-ro de calcio y salmueras naturales) en sus procesos de concentración de minerales por flotación y de lixiviación en pilas, algunos de los cuales se indican a continuación:

Mantos Blancos (Chile), en 1961 lixivia en pilas mi-neral atacamita y crisocola. Aglomerando en co-rrea con cloruro de sodio. Logra 90% extracción de cobre; consumo ácido: 3 kg H2SO4/kg cobre. La solución rica contenía 35-40 g/l Cu, 25-35 g/l Cl- y 2-3 g/l H2SO4.

Planta Broken Hills Associated Smelters Pty. Ltd. para el tratamiento de la mata de cobre derivada de un alto horno puesta en operación en 1984, fue la primera planta de extracción por solvente, habilitada para tratar una solución de lixiviación de ácido sulfúrico con un contenido cercano a 1 M de ion cloruro.

Planta de Tocopilla (Chile), puesta en operación en 1987, lixivia su mineral de cobre usando agua de mar y posteriormente extracción por solvente.

La Planta Lince (Chile), que entró en operaciones a fines de 1991, supera los problemas de transferen-cia de cloruro a electro-obtención, produciendo cá-todos grado A desde un PLS con un alto contenido de ion cloruro.

Minera Michilla (Chile), lixivia su mineral (óxidos y sulfuros secunda-rios) usando agua de mar y cloruro de calcio, CaCl2, en medio ácido sulfúrico.

Planta Chapi del Grupo MILPO (Perú), a fines del 2005, lixivia minerales de cobre secundario, usando altas concentraciones de cloruro en solución de ácido sulfúrico (Proceso Chapi-LIX).

Proyecto Antucoya (Chile), después de los estudios experimentales, (2010-2011) decide lixiviar su mineral de limonitas de cobre, óxidos verdes y mixtos usando agua de mar.

División Pampa Norte de BHP Billiton, en los últimos 2 anos estudia a nivel industrial la adición de cloruro de sodio en sus minerales mixtos y sulfuros secundarios.

Otros proyectos que utilizan el agua de mar en sus procesos son: en Chile Las Luces, Mantos de la Luna (LX en pilas) y Esperanza (Con-centradora); en Australia BHP RAVENSTHORPE Níquel (lixiviación); en Canadá Texada Mines (Concentradora) y en Indonesia Batu Hijau (Concentradora).

Los estudios de lixiviación de calcopirita (a partir de un concentra-do), realizados por Ibánez e Ipinza, en el Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales de la Universidad Técnica Federico Santa María, muestran que el sistema cloro-cobre produce una mayor es-tabilidad termodinámica de los compuestos solubles. Sin embargo, la mayor cinética de lixiviación de los sulfuros de cobre, observadas a nivel experimental e industrial para el caso de los sulfuros secunda-rios, no necesariamente depende únicamente de la existencia del par Cu+/Cu2+, sino también de otorgar condiciones adecuadas para ge-nerar “in situ” HCl gaseoso. En efecto, a temperatura en el rango 50-70 °C, la mezcla de cloruro de sodio sólido con ácido sulfúrico con-centrado al mezclarlo con el concentrado o mineral humectado, pro-duce la formación de HCl gaseoso, lo que requiere de cierto tiempo de acondicionamiento para su completitud. La temperatura requerida se alcanza mediante el control de las reacciones exotérmicas entre los sulfuros y los reactivos utilizados. Un reactor cerrado disenado para este propósito por estos investigadores, reduce significativa-mente el tiempo de reposo e incorpora los aspectos más relevantes de los resultados experimentales, focalizando el uso de estas sales de cloruro en este reactor más que durante el proceso de lixiviación. Los

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resultados de esta investigación se orientan a buscar una vía hidro-metalúrgica para la lixiviación de minerales de calcopirita de baja ley, con una cinética mejorada, menor consumo de ácido y de agua.

REfERENCIAS

• O. Herreros, H. Longueira, G. Fuentes, J. Viñals, (2005). Lixiviación de Djurleita en un medio Cu2+/Cl-. Proceedings of the III International Copper Hydrometallurgy Workshop, November 23 to 25, Santiago, Chile, 85-98.

• B. Beverskog, I. Puigdomenech, (1998). Pourbaix Diagrams for the System Copper-Chlorine at 5–100 °C, Study for the Swedish Nuclear Power Inspectorate (SKI Rapport 98:19).

• V. Benavente, (2012). Proceso Chapi-Lix, Alternativa para la Lixiviación de Sulfuros Secundarios de Cobre con Sal en Medio Ácido, Encuentro de Operadores, Instituto Ingenieros de Minas del Perú.

• M. Ruiz, K. Montes, R. Padilla, (2011). Chalcopyrite Leaching in Sulfate–Chloride Media at Ambient Pressure. Hydrometallurgy 109, 37–42.

• G. Senanayake, (2009). A Review of Chloride Assisted Copper Sulfide Leaching by Oxygenated Sulfuric Acid and Mechanistic Considerations. Hydrometallurgy 98, 21–32.

• J. Ipinza, J. Flaquer, (2013). Lixiviación de Minerales de Cobre en Medio Cloruro-Ácido Sulfúrico. II Encuentro Internacional en Operación y Mantención de Plantas de Lixiviación, Viña del Mar, Chile.

• J. Ibáñez, J. Ipinza, F. Guerrero, J.I. González and J. Vásquez, (2013). Copper Concentrate Leaching in Chloride-Sulphate Medium. Copper 2013, Santiago, Chile.

En Sierra Gorda SCM sabemos que las personas son la base del Cero Daño en nuestra operación.

¡Gracias a todo nuestro equipo y sus familias!

Feliz Día del Minero

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influencia del tipo de gas de Protección en el Proceso de Soldadura MIG/MAG

Sebastián Silva Carvajal1, Víctor Vergara Díaz1, Abdón Espinosa Alvarez1

1Universidad de Antofagasta, Departamento Ingeniería Mecánica, Antofagasta, Chile, [email protected]

RESuMEN

Este trabajo presenta un estudio experimental para identificar la influencia del tipo de gas de protección en el proceso de soldadura MIG/MAG con transferencia metálica por corto circuito. Se realizaron cordones en la posición plana, sobre planchas de acero ASTM 1016 de 200x150x12 mm. Se utilizó como material de aporte el electrodo ER70S-6 de 1,2 mm de diámetro. Los cordones de soldadura se cortaron de forma transversal para la obtención de las macrografías. Las variables de influencia fueron el tipo de gas de protección (Ar, CO2, 80%Ar+20%CO2), tensión de referencia y velocidad de alambre y las variables de respuesta fueron la estabilidad del arco, perfil del cordón de soldadura (penetración, ancho y refuerzo), como también la microestructura y grado de dilución. Las macrografías revelaron el perfil de penetración de los cordones de soldadura donde se observó que a medida que aumenta el porcentaje de CO2 en el gas de protección hay un aumento en el ancho del cordón y la penetración y una disminución del refuerzo. Con respecto a la dilución, la tendencia de ella es de aumentar a medida que aumenta la cantidad de CO2 en el gas de protección. La mejor estabilidad en el proceso de soldadura se presenta cuando se utiliza la mezcla 80% Ar + 20% CO2 como gas de protección.

Palabras-clave: Gas de protección; Morfología, Estabilidad.

1. INTRODuCCIÓN

El proceso de soldadura MIG/MAG (Metal Inerte Gas/Metal Active Gas) o GMAW (Gas Metal Arc Welding), se caracteriza por la abertura y manten-ción del arco eléctrico entre el metal de base y el metal de aporte. Como el alambre/electrodo no pre-senta recubrimiento se torna necesario insertar una protección gaseosa con presión y caudal adecuados. Este caudal de gas es necesario para proteger la gota metálica y la poza fundida contra la atmósfera vecina al arco voltaico y además de todo esto, auxiliar en la formación y mantención del arco eléctrico [1].

La soldadura MIG/MAG con transferencia metálica por corto-circuito todavía es el método más utili-zado en este proceso. Sin embargo, no existen pro-fusamente metodologías científicas para su adecua-

do análisis. En virtud de eso, hay factores que son extremadamente relevantes para la obtención de buenos resultados en el proceso, tales como, gas de protección y las características de la fuente de energía, principalmente la inductancia, es analizada bajo criterios nada científi-cos y frecuentemente bajo fuertes dosis de parcialidad cuando implica la participación de fabricantes.

Para producir depósitos con geometría uniforme y con mínima produc-ción de salpicaduras es fundamental la obtención de una combinación de parámetros y variables de soldadura para que resulte una transferencia por corto-circuito estable. La estabilidad puede ser definida como la regularidad en la formación y la separación de las gotas metálicas. Esta regularidad en la formación y desprendimiento de las gotas puede ser evaluada en base a la repetitividad temporal de valores instantáneos de tensión y corriente, los cuales forman los denominados oscilogramas. A través de análisis estadísticos de oscilogramas de tensión y corriente, es posible extraer valores indicativos de la regularidad de la transfe-

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rencia y con esto comparar, cuantitativamente, soldaduras realizadas bajo diferentes combinaciones de parámetros y variables de proceso [2].

El potencial de ionización es una importante característica de los ele-mentos presentes en el arco eléctrico de soldadura, que posee una atmosfera compleja formada por gases de protección, metales en es-tado de vapor y elementos utilizados como flujo. La facilidad con que estos materiales se tornan ionizados determina las condiciones de iniciación del arco, la capacidad del arco a conducir corriente eléctrica y la estabilidad del arco [3].

La conductividad térmica de los gases de protección ionizados es una propiedad física importante, que está relacionada con la cantidad de calor transferido por el choque de las partículas existentes en la co-lumna de plasma, la cual va influenciar significativamente en la trans-ferencia metálica y en el perfil de penetración del cordón de solda-dura. Gases con alta conductividad térmica como el helio y el dióxido de carbono conducen en forma importante el calor en dirección ra-dial, haciendo que la columna de plasma se expanda, en este sentido, dando un formato de campana a ésta, tendiendo también a reducir la altura de la columna de plasma. El gradiente de temperatura entre la región central y la periférica de la columna de plasma es menor, si se compara con un gas de protección con baja conductividad térmica, como por ejemplo el argón, resultando con alta penetración y uni-formemente distribuida en el cordón de soldadura.

La Figura 1 representa el comportamiento de la conductividad térmi-ca en función de la temperatura, de algunos gases que son de interés para el estudio del proceso de soldadura MIG/MAG [3].

Al no encontrar estudios en la región minera de Antofagasta sobre la influencia que presentan los gases de protección en el proceso de soldadura MIG/MAG se propone realizar un estudio experimental para identificar la influencia de tres gases comerciales usados como protección en el proceso de soldadura MIG/MAG con transferencia metálica por corto circuito.

Figura 1. Conductividad térmica de algunos gases en función de la temperatura [3]

2. MATERIALES y MéTODOS

La configuración del banco de ensayos desarrollado para esta investi-gación se muestra en la Figura 2.

El Banco de Ensayos está compuesto por los siguientes elementos: Máquina de soldar, Pistola MIG/MAG, Sistema de avance de la pistola, gases y sistema de adquisición de datos (SAP).

Máquina de soldar KEMPPI. Se desarrolló para operar en las op-ciones MIG/MAG convencio-nal, Sinérgico, pulsado y pulsado térmico.

Sistema de avance de la pistola. Los ensayos se realizaron en la posición plana y para la traslación de la pistola (Velocidad de soldadura)

– Materiales

Substrato. Los ensayos se realizaron en chapas de acero bajo carbono SAE 1016 con dimensiones de 200x150x12 mm. La Tabla 1 muestra la compo-sición química.

Material de aporte. El material de aporte utiliza-do fue el alambre ER 70S-6 de 1,2 mm de diámetro. La Tabla 2 muestra la composición química.

Gases. Como gas de protección se utilizaron ga-ses comerciales: Argón (Ar), la mezcla Indurming 20 (80%Ar + 20%CO2) y Dióxido de carbono (CO2) con un caudal fijo de 16 l/min, medido mediante un flujómetro.

– Metodología experimental.

Análisis de la geometría de las probetas. Las probetas se cortaron en el sentido transver-sal al cordón de soldadura y sometidos a una pre-paración metalografica. El ataque químico utilizado fue Nital al 5%.

Preparación de las muestras para examen metalografico. Las muestras se prepararon para

se utilizó un equipamiento conocido comercialmente como TARTILOPE V1, con un intervalo de operación de la velocidad de avance de 5 a 160 cm/min.

Software comercial de adquisición de datos SAPV4. El software tiene por objetivo simular un osciloscopio de memoria digital. La senal es obtenida de una tarjeta de adquisición de datos INTERDATA.

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1. Fuente de soldar; 2. Pistola MIG/MAG; 3. Gases; 4. TARTILOPE V1; 5. Sistema de adquisición de datosFigura 2. Montaje banco de ensayos en el Laboratorio de Procesos de Soldadura (LPS) -

Departamento de Ingeniería Mecánica - Universidad de Antofagasta.

examen metalografico de acuerdo a los proce-dimientos standares de embutido, lijado y pulido.

Revelación de la estructura.

Macrografica Nital al 5% (5 ml HNO3 + 95 ml C2H5OH)

Posicionamiento de la pistola de soldar. La pistola se alineó verticalmente a 90º con el sub-strato. También se ajustó el valor para la distancia tobera-pieza (DTP).

SAE %C % Mn % P %S % Si % Cu

1016 0,153 0 ,782 0 ,009 0 ,014 0 ,228 0 ,005

Norma 0,13-0,18 0,6-0,9 0,04 máx 0,05 máx - -

Tabla 1. Composición química del acero SAE 1016

Identificación Composición química (%en peso)

Material Especificación

(AWS) Diámetro

(mm)

Acero carbono

AWS ER 70S -6 1 ,2

C(0,07) Mn (1,58) Si (0,89)

S (0,017) P (0,02) Al (0,001)

Cu (<0,45) Fe (balance)

Tabla 2. Características y composición química del material de aporte

3. RESuLTADOS y DISCuSIÓN

3.1. Análisis de las macrografías

Las Figuras 3, 4 y 5 muestran las macrografías para los tres tipos de gases ensayados con tres niveles de tensión y tres niveles de velocidad de alambre. En las figuras se puede observar que los resultados están de acuerdo a lo encontrado en la bibliografía (Scotti, 2008), en la cual se senala que el gas de protección es un factor que gobierna la formación geométrica del cordón. La diferencia que se presenta en el for-mato del perfil de penetración en el centro de los cordones realizados con argón y con la mezcla 80% Ar+20%CO2, se explica por la diferencia en la con-ductividad térmica de estos gases. Scotti, relata que el formato obtenido con argón es debido a la baja capacidad de intercambio de calor del argón.

Las secciones transversales de los cordones reali-zados con argón muestran en el centro del cordón un formato de la región fundida (efecto “finger”) diferente a los encontrados con los ensayos realiza-dos con CO2, producto de la mayor conductividad térmica de este gas en relación al argón.

Por otro lado, los resultados mostrados en la Figu-ras 3, 4 y 5 revelan la gran influencia que tienen los gases de protección sobre el mojado de los cor-dones. Los mejores resultados se presentan para la mezcla 80% Ar+20% CO2.

En relación a la región fundida, Scotti (2008), relata que la alta capacidad de intercambio de calor de ga-ses como el He, CO2 y el H2 favorece la eficiencia de fusión (zona fundida mayor). Confrontando lo di-cho por este autor, se analizan las macrografías, en la cual se observa que a medida que se adiciona CO2 al argón el área de la región fundida (Af) aumenta.

3.2. Análisis de la corriente media

Las Figuras 6, 7 y 8 muestran el efecto del tipo de gas de protección sobre la corriente media donde es posible observar que el tipo de gas de protección no ejerce un efecto significativo para niveles bajos de velocidad de alambre. Es importante destacar que la variación se pre-senta para un nivel alto de la velocidad de alambre. En la Figura 6 para una tensión de referencia de 17 (V) las variaciones que se presentan para la velocidad de alambre de 3 m/min se explican por el bajo po-tencial de ionización del CO2 en comparación con el potencial de ionización del Argón. Cuando se utiliza CO2 aumenta la tensión en el arco (aumenta la longitud de arco), por lo tanto, la máquina de soldar impone menor corriente de soldadura para recuperar la tensión de referencia (longitud de arco).

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Gas Ur =17 (V) Ur =19 (V) Ur =21 (V)

Ar

80%Ar + 20%CO2

CO2

Figura 3. Macrografías que muestran el efecto del tipo de gas de protección para tres niveles de tensión y velocidad de alambre Va = 2 (m/min)

Gas Ur =17 (V) Ur =19 (V) Ur =21 (V)

Ar

80%Ar + 20%CO2

CO2

Figura 4. Macrografías que muestran el efecto del tipo de gas de protección para tres niveles de

tensión y velocidad de alambre Va = 2,5 (m/min).

Gas Ur =17 (V) Ur =19 (V) Ur =21 (V)

Ar

80%Ar + 20%CO2

CO2

Figura 5. Macrografías que muestran el efecto del tipo de gas de protección para tres niveles de tensión y velocidad de alambre Va = 3 (m/min)

Figura 6. Corriente media para tres gases de protección. Tensión de referencia 17 (V).

Figura 7. Corriente media para tres gases de protección. Tensión de referencia 19 (V)

Figura 8. Corriente media para tres gases de protección. Tensión de referencia 21 (V).

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Figura 9. Ancho del cordón de soldadura para tres velocidades de alambre y para tres gases de protección. Tensión de referencia 17 (V).



3.3. Análisis de los parámetros geométricos del cordón de soldadura

3.3.1. Ancho (L)

Las Figuras 9, 10 y 11 muestran el ancho de los cordones en función del tipo de gas de protección, la velocidad de alambre (o corriente de soldadura) y la tensión de referencia. En estas figuras es posible observar el efecto que tiene la tensión de referencia sobre el ancho de los cordones. A medida que se aumenta la tensión de referencia el ancho de los cordones también aumenta, independiente del tipo de gas de protección. Estos resultados están de acuerdo a los encontra-dos por Avalos (2009).

Con respecto al tipo de gas de protección, se observa que a medida que se aumenta el porcentaje de CO2, el efecto sobre el ancho del cordón es de aumentar (Figuras 9, 10 y 11).

Finalmente se destaca, el efecto de la velocidad de alambre (Corriente de soldadura) sobre el ancho del cordón. Independiente del gas de protección y la tensión de referencia su efecto es de aumentar.

3.3.2 Refuerzo (R)

Las Figuras 12, 13 y 14 muestran el refuerzo de los cordones en función del tipo de gas de protección, la velocidad de alambre (o corriente de soldadura) y la tensión de referencia. En estas Figuras es posible observar el efecto que tiene la tensión de referencia sobre el refuerzo de los cordones. A medida que se aumenta la tensión de referencia el refuerzo de los cordones disminuye, independiente del tipo de gas de protección. Estos resultados confirman los encontra-dos por Avalos (2009).

En las Figuras 12, 13 y 14, se observa que a medida que se aumenta el porcentaje de CO2 en el gas de protección, el refuerzo de los cordones disminuye.

Por otro lado, el refuerzo aumenta en la medida que se aumenta la velocidad de alambre (Corriente de soldadura), independiente del gas de proteccion y la tensión de referencia.

3.3.3. Penetración (P)

Las Figuras 15, 16 y 17 muestran la penetración de los cordones en fun-ción del tipo de gas de protección, la velocidad de alambre (o corriente de soldadura) y la tensión de referencia. En estas Figuras es posible observar que no hay un efecto significativo de la tensión de referencia sobre la penetración de los cordones.

Sin embargo, cuando se varía el porcentaje de CO2 en el gas de pro-tección, en las Figuras 15, 16 y 17, se observa que existe un aumento

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Figura 12. Refuerzo del cordón de soldadura para tres velocidades de alambre y para tres gases de protección. Tensión de referencia 17 (V).



en la penetración. Los datos están de acuerdo a los encontrado por Moreira et al. (2006). Y esto se explica a que el argón presenta baja capacidad de intercambio de calor, por lo tanto, al adicionarle CO2 aumenta la energía en el arco.

3.3. Microestructura.

La Figura 18 muestra la microestructura encontrada para los tres gases comerciales usados como gas de protección. La mi-croestructura consiste de tres fases, que son: Ferrita poligonal (PF), ferrita acicular (AF) y ferrita Widmanstatten (WF). Los re-sultados muestran que a medida que se adiciona CO2 al ar-gón disminuye el volumen de ferrita acicular y aumenta la ferrita Widmanstatten. Resultados similares encontraron Ebrahimnia et al. (2009) quienes utilizaron como material base el acero estructural ST 37-2 y como material de aporte la aleación ER 70S-6.

4 . CONCLuSIONES

En base a los resultados experimentales obtenidos en este trabajo se concluye que:

• El gas de protección es un factor que gobierna la formación geo-métrica del cordón. A medida que se aumenta el porcentaje de CO2, el ancho del cordón aumenta, el refuerzo de los cordones disminuye y la penetración aumenta.

• A medida que se adiciona CO2 al argón el área de la región fundida (Af) aumenta.

• Los cordones realizados con argón como gas de protección presen-taron un índice de convexidad superior al 30%.

• Cuando se utiliza CO2 o la mezcla 80%Ar + 20%CO2 los valores de índice de convexidad mejoran para tensiones de refe-rencia de 21 (V).

• La ZAT no presenta efectos significativos de sus dimensiones en función del tipo de gas de protección utilizado.

• El tipo de gas de protección en el proceso de soldadura MIG/MAG con transferencia metálica por corto circuito afecta en la frecuencia de los cortos circuitos y en la estabilidad del arco. La mejor estabili-dad en el proceso de soldadura se presenta cuando se utiliza la mezc-la 80%Ar + 20%CO2 como gas de protección. Los ensayos realizados con CO2 son los que presentan la mayor inestabilidad.

• Los resultados muestran que a medida que se adiciona CO2 al argón disminuye el volumen de ferrita acicular y aumenta la ferrita Widmanstatten.

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Figura 15. Penetración del cordón de soldadura para tres velocidades de alambre y para tres gases de protección. Tensión de referencia 17 (V).



5. AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen al departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Antofagasta por el apoyo en la realización de este trabajo.

6. REfERENCIAS BIBLIOGRÁfICAS

• [1] BARRA, S. R. Influência do Processo MIG/MAG Térmico Sobre as Propriedades Microestruturais e Mecânicas da Zona Fundida, 2003, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Catarina.

• [2] DUTRA, J. C.; BAIXO, C. E. I.; OLLÉ, L. F.;GOHR JUNIOR, Raúl. Instrumentação para Estudo da Transferência Metálica em Soldagem MIG/MAG por Curto Circuito. In: XXI Encontro Nacional de Tecnologia da Soldagem- ENTS, 1995, Caxias do Sul - RS. XXI ENTS. São Paulo - SP. : Associação Brasileira de Soldagem, 1995. v. II. p. 867-902.

• [3] TESKE, M. Influência da Composição do Gás de Proteção na Soldagem do Aço ASTM A516 pelo Processo GMAW, 2006, Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 104 p.

• [4] SCOTTI, A. Soldagem MIG/MAG, editora Artliber, São Paulo, Brasil, 2008.

• [5] AVALOS M., M. E. Contribución al estudio de soldadura MIG/MAG con transferencia metálica por cortocircuito, Universidad de Antofagasta, Facultad de ingeniería, Departamento de Ingeniería Mecánica, 2009.

• [6] MOREIRA, A. F. Caracterização do metal de solda obtido com arame solido AWS E70S-6 em função da adição de CO2 no gás de proteção, Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciencia dos Materiais, 15 a 19 novembro de 2006, Foz do iguacu, PR, Brasil.

• [7] EBRAHIMNIA, M. et al., “Study of the effect of shielding gas composition on the mechanical weld properties of steel ST 37-2 in gas metal arc welding”, Materials and Design, 2009, pp. 3891–3895.

Ar

500x 80%Ar + 20%CO2

500x CO2

500x Figura 18. Macrografías con sus respectivas micrografías para los tres tipos de gases estudiados.

Ur =21 (V), Va = 3,0 (m/min)

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aBogan Por descentraliZaciÓn Y ENERGÍAS ALTERNATIVAS

El Ministro Máximo Pacheco, senadores y representantes de los sectores público y privado,

destacaron potencial y desafíos de la región de Antofagasta.

“Las empresas de Chile comienzan a aprender que no pueden tener las operaciones en un lugar y pagar las pat-entes en otro”, senaló enfático el ministro de Energía, Máximo Pacheco, quien sostuvo que la problemática energética no es solo técnica y que el punto está en cómo se le da “legitimidad social” al tema.

Las apreciaciones las formuló en el marco del Seminario “Ener-gía para Chile, el aporte del Norte”, realizado en Antofagasta, bajo la organización de las comi-siones de Minería y Energía, y de Desafíos del Futuro -ambas del Se-nado-, con el apoyo de la Univer-sidad Católica del Norte (UCN).

En el encuentro, que reunió a parlamentarios, científicos, repre-sentantes de empresas y universi-dades, el secretario de Estado fue uno de los expositores centrales. En su intervención, resaltó que el objetivo de instancias como esta es pensar en el Chile del futuro, y así poner metas ambiciosas y transformar la región.

En relación al creciente consumo -en especial al generado por la minera- agregó que a principios del próximo ano será presen-tada una ley eficiencia energética para que este recurso pueda ser utilizado de la mejor forma posi-ble. “Estamos induciendo a las compañías de energía para

que desarrollen proyec-tos de energía limpia y sustentable, que per-mitan satis-facer las propias necesidades que tienen las empresas mineras”, explicó.

DESDE EL SENADO

El senador Alejandro Guillier, presidente de la Comisión de Minería y Energía de la Cámara Alta, puso énfasis en que junto al ministro y los senadores tienen una meta ambiciosa: “Vamos a transformar a la Segunda Región en un clúster mundial de energía solar”.

La intención -agregó la autoridades que el norte del país marque el liderazgo mundial en la mate-ria, y que para eso es necesario generar encadenamientos entre el Estado, las industrias, universi-dades y organismos promotores,

como los ministerios, entre otros.

El parlamentario enfatizó que esto supone cam-bios institucionales. “Lo que queremos es que la comunidad y el Estado dialoguen para generar una planificación territorial. Por esa razón, aprobamos por unanimidad la idea de legislar para crear una modernización del Ministerio de Energía y tener seremis en todas las re-giones del país”, acotó.

Para el senador Guido Girardi, presidente de la Comisión de Desafíos del Futuro de la Cámara Alta, avanzar en estas materias es de trascendental importancia, ya que toda la geografía nacional tiene retos energéticos que resolver. “Este es el territo-

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rio más importante del planeta en energía solar y geotérmica. Chile va a ser un centro mundial de energía no solo para el país, sino que para todo el planeta”, remarcó.

Graficó este potencial al senalar que un pedazo del desierto de Ata-cama de 210 x 210 k i l ó m e t r o s , recibe en un ano la irradia- ción equiva-lente al con-sumo de todo el planeta en el mismo periodo de tiempo. “Si tu-

viéramos sistemas la mitad de eficientes, ten-

dríamos energía para medio planeta desde el desierto”.

APORTE uNIVERSITARIO

En relación a la importancia de es-tos espacios de encuentro, el rec-tor de la UCN, Jorge Tabilo, indicó que son una instancia idónea para generar ideas que se transformen luego en políticas públicas.

Puso énfasis en construir en conjunto un país que se de-sarrolle territorialmente en forma equilibrada, ya que el centralismo es un tema serio. Reafirmó el com-promiso de la institución en torno a contribuir con el tema energéti-co, senalando el aporte realizado a través de distintas unidades de la

UCN, como la Escuela de Arqui-tectura, la que ya cuenta con un trabajo relacionado con viviendas sustentables ideales para resolver las necesidades y mejorar las con-diciones de vida de los habitantes de pueblos pequenos.

El seminario incluyó la presencia de representantes de diversas empresas e instituciones. Estos especialistas presentaron múl-tiples temáticas relacionadas con la energía geotérmica, solar y eólica; el aporte del gas en la matriz; desafíos regulatorios, los nuevos proyectos de inversión, participación comunitaria y sus-tentabilidad, entre otros.

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inacal planta copiapó asegura el abastecimiento de cal para el desarrollo minero de la zona.Atender el creciente desarrollo minero de las re-giones de Atacama y Coquimbo fue el propósito principal con el cual Cementos Bío Bío, a través de su filial, INACAL, decidió construir un segundo horno de cal en la Planta Copiapó. La nueva línea de producción, de 1.200 tpd, puesta en marcha re-cientemente, se suma a la línea existente de 470 tpd, permitiendo una capacidad de producción anual de 550.000 t en esta fábrica, las que agre-gadas a la capacidad instalada en Antofagasta, ase-guran la disponibilidad de más de 1.100.000 tpa

para atender los requerimientos de la minería y la industria de toda la Zona Norte del País y parte de las necesidades de la Zona Centro. Esta nueva línea de calcinación está compuesta por un horno rotatorio de 5 m de diámetro por 65 m de lar-go, con precalentador, enfriador de contacto y un filtro de mangas para el despolvamiento de los gases. Además, se construyeron dos nuevos silos de almacenamiento de caliza y tres silos de alma-cenamiento de producto final, con una estación de despacho que permite el carguío a camiones silos sobre básculas de pesaje, lo que garantiza una ma-yor eficiencia y rapidez en el despacho. Finalmente, también se incorporó una planta de molienda de combustible sólido, el que se almacena en un galpón de acopio con capacidad superior a 15.000 toneladas. Todos estos procesos son controlados centralizadamente con tecnología de última gene-ración procedente de Estados Unidos, Europa y Asia, la que permite alcanzar altos estándares de rendimiento y estabilidad en cada una de las etapas de fabricación, para obtener productos de proba-da calidad. El desarrollo de este proyecto también permitió optimizaciones en las instalaciones exis-tentes, como parte de los compromisos ambientales del proyecto, tareas que se encuentran con avances sobre el 90% a la fecha de este artículo.

Por otra parte, resulta clave el abastecimiento de materias pri-mas adecuadas al proceso de producción, lo que quedó total-mente resguardado con el traba-jo previo que ejecutó el equipo de Minera Jilguero y de Geología del Área Cal, para asegurar el aprovisionamiento de calizas para los próximos 50 anos.

Además del equipo de técnicos e ingenieros propios de la em-presa dedicados al desarrollo y ejecución de este proyecto, fue necesaria la contratación de es-pecialistas tanto a nivel nacional como desde el extranjero. Para la línea de calcinación se contó con el trabajo de 250 personas en promedio, entre junio 2012 y diciembre 2013; además los silos de almacenamiento demandaron la participación de 100 personas cada mes.

El Gerente de la Planta Copiapó, Sr. José Luis Quintani-lla, destacó el aporte que representa esta importante in-versión para el desarrollo minero del país, puesto que se atienden oportunamente las necesidades actuales y futuras de un producto estratégico para la minería metálica, donde se aplica en el tratamiento de concentrados de cobre y en procesos de cianuración para lograr el pH operacional adecuado; también comienza a tener vital participación en temas de descontaminación o cuidado del medio ambiente, mediante su aplicación en procesos de abatimiento de gases y tratamiento de RILES. La cal es un insumo estratégico en la industria minera, la que requiere un alto compromiso en cuanto a calidad, disponibilidad, entrega oportuna, capaci-dad de reacción, manejo seguro y confiable por parte de los proveedores, debiendo complementarse con servicios de asesoría técnica especializada, conceptos en los cuales INACAL ha sabido responder eficazmente desde hace más de 25 anos y esta ampliación permite seguir mirando con optimismo el futuro de la zona y del país.

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Universidad central profundiza su veta mineraCon la intención de profundizar su inserción en la formación de capital humano en el ámbito de la minería, la Universidad Central de Chile (UCEN) adoptó este ano la de-cisión de crear la Escuela de Mine-ría y Recursos Naturales, la cual junto al Programa de Desarrollo Minero (PDM), materializan el proyecto minero que la Universi-dad desea seguir fortaleciendo y posicionando en nuestro país.

La recién creada Escuela de Mine-ría abrió durante este semestre la carrera de Ingeniería Civil en Minas, resultando altamente de-mandada y cuya primera promo-ción superó los setenta alumnos

matriculados, uno de los mayores ingresos del ano 2014 en cuanto a las ingenierías civiles que ofrece la UCEN, en sus distintas disciplinas.

Por su parte el PDM, se encuentra abocado a la ejecución del adjudicado proyecto de investigación FONDEF que busca crear un modelo de relacionami-ento comunitario, Empresa – Comunidad, así como a ampliar su oferta de postgrados, la que se ha exten-dido mas allá de nuestras fronteras, impartiendo con éxito la primera versión del Diplomado “Gestión y Administración Minera” en Quito, Ecuador.

En materia de reestructuraciones y con motivo del nombramiento del ex ministro de minería y primer Director del PDM y de la Escuela de Minería, San-tiago González, como Vicerrector de Desarrollo In-stitucional, la UCEN procedió a fichar a Miguel Ángel Durán, reconocido ejecutivo de la industria minera, y quien hasta hace poco fuera Presidente Ejecutivo de Anglo American en Chile y del Consejo Minero, en calidad de Director. Duran, junto al ex Subsecretario de Gobierno y Bienes Nacionales, el abogado Neftalí Carabantes, Gerente del PDM, tendrán la misión de seguir consolidando el proyecto minero de la UCEN.

Santiago González

Neftalí Carabantes, Gerente del PDM

Miguel Ángel Durán

rmg agosto 2014

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