UNIONES MECÁNICAS Y SOLDADURA EN ESTADO SOLIDO

Javier del Cid #1043207
Fredy Pappa #1003407
Nery Castillo #1164606
Existen diferentes técnicas para establecer una
unión por medios mecánicos las cuales son:
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El sujetador mecánico (Remache).
Engrapado.
Engargolados.
Uniones de interferencia mecánica.
Contracción de una camisa en un núcleo.
Uniones de ajuste elástico.
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Este es el sujetador mecánico más común.
Pueden ser sólidos o huecos
Producen una unión sujetando las dos piezas
entre las cabezas.
Funcionamiento:
 El remache resultante se avanza a través de
agujeros previamente taladrados o punzonados, y la
segunda cabeza es producida mediante recalcado,
ya sea en frío o en caliente. En un remache hueco, la
cabeza se forma por medio de ensanchamiento.
Remachadoras:
Remachadora
de acordeón
Remachadoras:
Remachadora
Automática
Remachadora
tipo tijeras
Remachadora
neumática
 Láminas
delgadas se pueden unir sin
taladrado preliminar mediante puntillado o
engrapado.
 El engrapado se utiliza ampliamente para
sujetar lámina a un respaldo de madera.
 Se
producen por medio de una secuencia de dobleces
en radios agudos. Los engargolados plegados se
pueden hacer impermeables con o sin rellenos como
adhesivos, sellos poliméricos o soldadura. Algunos
engargolados se realizan a lo largo de líneas rectas,
otros se hacen a lo largo de los bordes de piezas
circulares, como las tapas de latas. Un doblez se
forma cuando los bordes de una pieza se voltean
sobre la otra.
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Las uniones también se producen creando
una interferencia mecánica con la ayuda de
deformación plástica, como en el torcido o
doblado de salientes desplegadas (Figura a) y
engarzado (Figura b).
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La contracción de una camisa en un núcleo es
aplicable principalmente para piezas
redondas.
El esfuerzo de compresión necesario para
mantener una unión permanente se consigue
ya sea calentando la camisa o enfriando el
núcleo.
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Las uniones de ajuste elástico se basan en la
recuperación elástica de elementos en cantilever
(Figura c).
 Los
enlaces interatómicos se establecen
aproximando mutuamente los átomos de dos
superficies.
 Este método se realiza mediante la
combinación de calor y presión.
 La temperatura que se emplea para este
proceso está por debajo del punto de fusión
de los metales que se van a soldar.
 No se emplea ningún metal de aporte.
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Es absolutamente esencial que las superficies
que se van a unir estén libres de
contaminantes.
 Óxidos.
 películas de gas adsorbido
 residuos lubricantes
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Hacer rugosa la superficie con cepillado de
alambre es útil porque, al realizar la unión, los
picos se deforman.
El calor produce, el ablandamiento de los
materiales promueve el contacto íntimo y la
difusión de átomos ayuda a lograrla.
 Es necesaria una presión normal para asegurar la
adaptación de las superficies en contacto y para
romper las películas superficiales.
 Las
mejores uniones se obtienen entre metales
cuando existe registro atómico (los átomos de
dos
componentes
están
similarmente
espaciados y cristalizan en la misma estructura
de red) Esto significa que los metales se unen
mejor con ellos mismos y con otros, con los que
forman soluciones sólidas.
Soldadura en frío
(CW)
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Se introducen penetradores en la lámina que
se va a unir. Los hombros en los penetradores
limitan la distorsión y promueven la
soldadura.
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Es el proceso en el cual se aplica una presión
suficiente para producir una unión entre dos o
mas piezas en una sola mediante rodillos sin
aplicación externa del calor.
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Aplicaciones:
• Revestimiento con acero inoxidable
para aleaciones medias o bajas para
conseguir resistencia a la corrosión.
• Fabricación e tiras bimetálicas para
medir la temperatura.
• Producción de monedas acuñadas.
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En la soldadura por explosión (EXW), la unión
se establece a través de la deformación
intensa de la interface. Una esterilla explosiva
se coloca encima de la lámina o placa de
revestimiento (la placa móvil), mantenida a
una distancia crítica de la superficie del
material base.
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Cuando el explosivo es detonado desde un
extremo, la presión desarrollada acelera la
placa móvil en un ángulo respecto a la
superficie. Bajo la intensa presión, se forma
un chorro fluido que expulsa los
contaminantes superficiales.
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En muchos casos no hay fusión, pero la
combinación de la adhesión y del entrelazado
mecánico asegura una unión fuerte.
La técnica se utiliza para revestir placas
grandes para la industria química.
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Se induce un movimiento relativo de la
interface mediante vibración tangencial.
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No hay deformación extensa, y el proceso es
adecuado para la soldadura de traslapo de
hojas y de instrumentos delicados y
componentes electrónicos.
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Cuando la punta de soldadura es
reemplazada por un rodillo, se pueden
producir soldaduras de costura.
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Generalmente, se obtiene mejor unión
cuando la temperatura es suficientemente
alta para asegurar la difusión.
Por siglos los joyeros han rellenado oro
colocando hojas de recubrimiento sobre un
núcleo de plata o de cobre y comprimiendo el
laminado con una pesa.
Al mantenerlo en un horno por un tiempo
prolongado, se obtiene una unión permanente.
 La presión requerida también se puede generar en
una prensa.
 La deformación simultánea ayuda en gran medida
al desarrollo de una unión sólida
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 Convencionalmente,
las piezas de lámina
metálica, las extrusiones y las placas con
cavidades fresadas se unen con miles de
remaches.
 La unión por difusión con formado
superplástico reduce el número de piezas, la
mano de obra, el tiempo de entrega y el
costo. Al aplicar las técnicas a las aleaciones
de aluminio, la deformación es vital para
romper el óxido estable y frágil.