PRAC PR ACTI TICA CA N 5 ⁰
SINTERIZACIÓN I.
OBJETIVOS:
II.
Preparar y obtener una probeta por sinterizado Afianzar el el conocimiento conocimiento de la teoría con con una aplicación aplicación práctica. práctica.
FUNDA DAM MENTO TEORICO: Sinteriz Sinterizació ación n es el tratamie tratamiento nto térmico térmico de un polvo polvo o o compactado metálico metálico o o cerámico a una temperatura inferior a la de fusión de la mezcla, para incrementar la fuerza y la resistencia de la pieza creando enlaces fuertes entre las partículas partículas.. En la fabr fabric icac ació ión n de cerámicas cerámicas,, este este tratam tratamien iento to térmico transfor transforma ma un pro produ ducto cto en polvo en otro compacto y coheren coherente te.. a sinterización se utiliza de modo !eneralizado para producir formas cerámicas de al"mina al"mina,, berilia, ferrita ferrita y y titanatos. En la sinteriz sinterizació ación n las partícu partículas las coalesce coalescen n por difusión difusión al estado estado sólido sólido a muy altas altas temperaturas,, pero por deba#o del punto de fusión temperaturas fusión o o vitrificación del compues compuesto to $ue se desea desea sinteriz sinterizar. ar. En el proceso proceso,, se produce produce difusión difusión atómica entre entre las supe superfi rficie cies s de contacto de las partículas, lo $ue provoca $ue resulten $uímicamente unidas.
Fases de la sintei!a"i#n Para la fabricación de una pieza mediante sinterizado se si!uen las si!uientes etapas% • • • • •
(((.
&btención del polvo. Preparación del polvo. 'ompactación. Sinterización. Acabado de la pieza. pieza.
E$UIPOS % MATERIA&ES E$UIPOS: ). *ufla +. alanza di!ital -. /n.
Prensa pe$uea de -
1
MATERIA&ES ). +. -. 0. 1. 3. 5.
IV.
/alco Arcilla blanca Espátula rocha 2epósitos de plásticos Probeta !radada de )44 ml *olde metálico
PROCEDIMIENTO E'PERIMENTA&
). /omar las medidas del molde metálico 6dibu#ar7
D=50.9
D=24.6
mm
+. 2eterminar los pesos de los componentes de la mezcla -. Pesarlos y mezclarlos, aadiendo a!ua se!"n porcenta#e indicado. 0. 'olocar la mezcla en el molde metálico, llenarlo. 1. 'olocar el molde metálico con la mezcla en la prensa 3. 'ompactar hasta $ue ya no se pueda se!uir e#erciendo más fuerza en la prensa 5. Abrir la llave de desfo!ue de la prensa y retirar el molde. 8. 9etirar la muestra del molde, haciendo uso de la misma prensa y un tubo metálico hueco. :. 'olocar las muestras en el horno hasta 514;' mínimo 34 minutos )4. Apa!ar la mufla esperar $ue enfrié y retirar las muestras.
V.
E'PRESION DE RESU&TADOS.
2
Materiales N° de muestra
Talco "
rcilla !lanca #r
"
#r
Humedad
"
ml
Peso de muestras despues de prensado #r
1 2 $ 1 2 $ promedio
MUESTRA
CANTIDAD DE MUESTRA
A9'(A
14 <9
'A&(=
14 <9
>E2ESPA/&
14 <9
PARTICION PESO DE &AS FUERZA DE DESPU(S MUESTRAS PRENSADO DE& PRENSADO A) +44 )*.+* A+ 044 ),.-') +44 ),.** '+ 044 ),., /./) >) +44 >+ 044 ),.*/
Para determinar la cantidad de a!ua se usara la si!uiente e?presión%
X agua = X + S 100 2ónde% @ 'antidad de a!ua necesaria en la mezcla 6ml7 S Peso de los componentes de la mezcla 6!r7
$
Ba!ua Porcenta#e de humedad
Entonces realizando los cálculos obtendremos los si!uientes valores
MUESTRA
CANTIDAD DE A0UA
1UMEDAD
ARCI&&A
+ ml
-.23
CAO&IN
1 ml
/.-/3
FE&DESPATO
3ml
2.,3
VI.
ARCI&&A CAO&IN FE&DESPATO
A) A+ ') '+ >) >+
+44PS( 044PS( +44PS( 044PS( +44PS( 044 PS(
PESO DE MUESTRAS DESPU(S DE& PRENSADO )*.+) 4 ),.-- 4 ),.** 4 ),., 4 /./) 4 ),.*/ 4
RESU&TADOS.
MUESTRA
VII.
PRESIÓN E& TIPO DE DE& MUESTRA PRENSAD O
PESO DE MUESTRAS DESPU(S DE& PRENSADO
PESO DE MUESTRAS DESPU(S DE CO&OCAR&OS EN &A MUF&A
+-.8+ !r +0.44 !r +0.-- !r +0.0) !r ):.:+ !r +0.-: !r
+).:3 !r +).): !r +).4: !r +).)0 !r )4.50 !r +0.)5 !r
CONC&USIONES.
*ediante la práctica realizada lo!ramos preparar una probeta por sinterizado respetando los patrones proporcionados dándonos cuenta $ue si se si!ue las normas el traba#o se hace muy sencillo.
4
VIII.
a sinterizacion se puede dar tanto en materiales cerámicos como en metales este proceso es de !ran importancia ya $ue permite elaborar piezas muy complicada
CUESTIONARIO.
. Reali!a n dia4a6a de 7l89 del 9"edi6ient9 eali!ad9.
%N%&%' Preparaci(n ) pesado de las muestras
&olocar la muestra o!tenida en el molde
&olocar el molde met*lico con la me+cla
Me+clar la me+cla con a#ua ,asta -ue ten#amos una masa uniorme
9etirar la muestra d el molde con ayuda de la prensa
levar nuestras muestras al horno hasta por un lapso de 0 horas a temperatura má?ima de 8:4;' y final de 54:;'
/%N
2e#ar enfriar y lue!o retira nuestras probetas.
5
+. ;$< in7len"ia tiene la esi#n = la te6eata en el 9"es9 de sintei!ad9> Al!unos procesos aprovechan las venta#as de las altas temperaturas en los procesos de compactación e incluso la posibilidad de aplicar presiones i!uales en toda la masa de la pieza. A mayor temperatura habrá mayor presión lo $ue favorecerá a $ue nuestra probeta alcance una resistencia adecuada, la presión ayuda a $ue nuestra probeta sea más resistente.
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