LUBRICACION LUBRICACION CON VIBRIO EN LA EXTRUSION EN CALIENTE
El proceso de extrusión en caliente en los aceros y sus aleaciones se hizo posible mediante el empleo del vidrio como lubricante, lo cual fue un gran adelanto para este tipo de trabajo. Esta innovación, permitió reducir la fricción entre la matriz (dado) y el tocho, además proporciona aislamiento térmico efectivo entre el tocho y el recipiente de extrusión haciendo que los esfuerzos necesarios para poder realizar este proceso se reduzcan de manera considerable. La extrusión del acero fracasaba, en primer lugar, por el intenso desgaste de la herramienta que originaba el paso del acero incandescente por la matriz. En el procedimiento de Ugine-Séjournet se utilizó vidrio vidrio fundido como agente lubricante. De este modo se asegura la rentabilidad de la extrusión del acero. El tocho calentado a alta temperatura se reboza en polvo de vidrio y se coloca un disco de polvo de vidrio delante de la matriz. Al extruir se forma entre la matriz y la pieza extruida una capa aislante y lubricante de vidrio fundido, que reduce la fricción y la transmisión de calor a la matriz. Como resultado se obtiene un escaso desgaste de la herramienta.
Fuente: Tecnología de los oficios metalúrgicos By: A. Leyensetter, G. Würtemberger Würtemberger
Aunque el vidrio es un material sólido, se vuelve viscoso a altas temperaturas y, en efecto, puede servir como lubricante líquido. La viscosidad es una función de la
temperatura, pero no de la presión (y depende del tipo de vidrio). Su mala conductividad térmica también hace atractivo al vidrio, porque actúa como barrera térmica entre las piezas calientes y los dados relativamente fríos. La lubricación con este material se hace con un vidrio especial de silicato que contiene del 3% al 50 % de un oxido de metal. En la extrusión directa, el efecto de fricción entre las paredes del recipiente y el tocho ocasiona que la presión del pisón sea más grande que para la extrusión indirecta, y en el peor de los casos puede haber adherencia del material a las paredes del recipiente, haciendo que sean iguales las fuerzas de pisón con la de fricción. Esta fuerza puede afectar gravemente el producto resultante (producto extruido), provocando un agrietado superficial. Por motivos como el que se ha expuesto, la lubricación es fundamental en industrias productoras de turbinas y motores, entre otras, las cuales hacen muchas piezas que son forjadas y extruidas en caliente sin dejar de lado que estas mismas piezas que son creadas bajo este proceso, necesitan un buen acabado superficial; por eso la lubricación es un aspecto crítico, y a la vez eje central de estudio y desarrollo de nuevos métodos y sustancias lubricantes para poder obtener mejores resultados en los procesos de deformación volumétrica de estos materiales. Hoy por hoy en los lubricantes utilizados en el proceso de extrusión especialmente en caliente encontramos una gran variedad, dependiendo de su uso ya sea pesado y/o ligero, de sus componentes químicos, y de los resultados que buscamos obtener. En esta gran variedad podemos encontrar lubricantes a base de aceites, ya sean derivados del petróleo o oil-free , además de lubricantes que son solubles en agua, y otros con grafito. Como se ha visto los desafíos para esta parte tan esencial de cualquier proceso metalmecánico, es encontrar lubricantes que sean amigables con el medio ambiente, además de lubricantes de los cuales no se desprendan gases debido al trabajo a altas temperaturas, ya que estos son perjudiciales para el operario que esté realizando dicha labor. Por las razones anteriormente expuestas, podemos afirmar que el desarrollo de los lubricantes tiene un futuro trascendental teniendo en cuenta la importancia de desarrollar métodos que permitan una buena lubricación, sin tener una gran cantidad de efectos secundarios. Y en ese proceso de perfeccionamiento, el vidrio como lubricante ha de jugar un papel protagónico, al brindar beneficios ecológicos dentro y fuera de la industria al no contaminar el planeta, sin restarle importancia a los beneficios económicos e industriales que ha de brindar a una sociedad con miras de un mejor futuro.
