Procesos de elavoracion de baterías de autos
Páginas: 18 (4440 palabras)
Publicado: 11 de septiembre de 2012
INDUSTRIA EN GENERAL
1. TIPO DE INDUSTRIA
La industria en cuestión es la industria de las baterías para automóviles.
2. PRODUCTOS TERMINADOS Y SUBPRODUCTOS
2.1 Producto Terminado
2.1.1 Características del Producto
El producto terminado obtenido de esta industria son las baterías de automóvil, conocidas como baterías de 12V. Este artículo consiste en 6células voltaicas de 2.1V, lo cual hace un total de 12.6V.
Dentro de cada celda existen 6 placas positivas(cátodos) y 6 placas negativas(ánodos). Las placas consisten de rejillas con aperturas de 5x10mm, de plomo aleado con antimonio para darle firmeza al material, rellenadas con una pasta de óxido de plomo llamada masa activa.
Los cátodos dentro de una celda, entre sí están conectados enparalelo, así como los ánodos en una celda, para aumentar la carga disponible. Entre las placas se colocan separadores, de tal forma que no haya contacto directo entre las placas, pero puedan fluir los iones entre las placas(ver Figura 2).
Otros componentes de la batería son:
Conectores – con los cuales se realiza la conexión entre celdas de la batería.
Bornes – de dónde se conecta labatería al vehículo.
Tapa y Caja – construidas de polipropileno, forman el recipiente que contiene a los demás elementos.
Dentro de cada celda también se encuentra una solución de ácido sulfúrico, el cual hace de electrolito. Cuando la batería está totalmente cargada, esta solución tiene un 35% en masa de ácido.
2.1.2 Funcionamiento del Producto
El objetivo de la batería es dealmacenar energía en una forma que sea fácilmente convertida en energía eléctrica. Esto se realiza mediante reacciones químicas entre el electrolito y las placas.
Cuando la batería es usada como una fuente de voltaje, los electrones fluyen desde la placa de plomo metálico hasta la placa de óxido de plomo. Esto se realiza mediante el electrolito:
[pic]
Sumando estas reacciones obtenemos:[pic]
El sulfato de plomo formado es prácticamente insoluble en agua. Casi todo el sulfato formado se adhiere a las rejillas, para estar ahí cuando se vaya a cargar la batería. Con el tiempo, parte del sulfato se desprende de la rejilla y cae al fondo de la celda, lo que ocasiona una disminución en la carga total de la batería con el tiempo.
La batería proporciona un voltaje de 12.6V,cuando está totalmente cargada, y existe una cantidad máxima de óxido de plomo y plomo metálico. Sin embargo, al usar la batería, estos materiales se van convirtiendo en sulfato de plomo, y el voltaje va disminuyendo. Variaciones pequeñas en el voltaje de la batería repercuten en grandes variaciones de carga, como se puede observar en la Tabla 1.
Tabla 1: Variación en la Carga de una BateríaPlomo-Acido, con relación al Voltaje
|Voltaje |Carga % |
|12.6 |100 |
|12.4 |75 |
|12.2 |75 |
|12.0 |25 |
(Fuente: http://www.jci.com/bg/BatteryBasics/bb_works.htm)
Para recargar la batería, se le aplica un voltaje en sentido contrario al de la batería, ymagnitud ligeramente mayor al voltaje de la misma. Al haber un sobrepotencial pequeño, reacciones secundarias se dan a cabo, como ser la disociación del agua:
[pic]
(Fuente: http://www.angelfire.com/yt/informe/labfq/lfq4/lfq4.html)
3. MATERIAS PRIMAS E INSUMOS
3.1 Materia Prima
Las materias primas utilizadas para la fabricación de baterías es el plomo. Elplomo es el 82-ésimo elemento en la tabla periódica. Su nombre proviene del latín plumbum. Aparte de las baterías, es utilizado en soldadura de productos electrónicos, y en la protección contra radiación.
Tabla 2: Propiedades del Plomo Elemental
|Nombre |Plomo |
|Símbolo |Pb...
1. TIPO DE INDUSTRIA
La industria en cuestión es la industria de las baterías para automóviles.
2. PRODUCTOS TERMINADOS Y SUBPRODUCTOS
2.1 Producto Terminado
2.1.1 Características del Producto
El producto terminado obtenido de esta industria son las baterías de automóvil, conocidas como baterías de 12V. Este artículo consiste en 6células voltaicas de 2.1V, lo cual hace un total de 12.6V.
Dentro de cada celda existen 6 placas positivas(cátodos) y 6 placas negativas(ánodos). Las placas consisten de rejillas con aperturas de 5x10mm, de plomo aleado con antimonio para darle firmeza al material, rellenadas con una pasta de óxido de plomo llamada masa activa.
Los cátodos dentro de una celda, entre sí están conectados enparalelo, así como los ánodos en una celda, para aumentar la carga disponible. Entre las placas se colocan separadores, de tal forma que no haya contacto directo entre las placas, pero puedan fluir los iones entre las placas(ver Figura 2).
Otros componentes de la batería son:
Conectores – con los cuales se realiza la conexión entre celdas de la batería.
Bornes – de dónde se conecta labatería al vehículo.
Tapa y Caja – construidas de polipropileno, forman el recipiente que contiene a los demás elementos.
Dentro de cada celda también se encuentra una solución de ácido sulfúrico, el cual hace de electrolito. Cuando la batería está totalmente cargada, esta solución tiene un 35% en masa de ácido.
2.1.2 Funcionamiento del Producto
El objetivo de la batería es dealmacenar energía en una forma que sea fácilmente convertida en energía eléctrica. Esto se realiza mediante reacciones químicas entre el electrolito y las placas.
Cuando la batería es usada como una fuente de voltaje, los electrones fluyen desde la placa de plomo metálico hasta la placa de óxido de plomo. Esto se realiza mediante el electrolito:
[pic]
Sumando estas reacciones obtenemos:[pic]
El sulfato de plomo formado es prácticamente insoluble en agua. Casi todo el sulfato formado se adhiere a las rejillas, para estar ahí cuando se vaya a cargar la batería. Con el tiempo, parte del sulfato se desprende de la rejilla y cae al fondo de la celda, lo que ocasiona una disminución en la carga total de la batería con el tiempo.
La batería proporciona un voltaje de 12.6V,cuando está totalmente cargada, y existe una cantidad máxima de óxido de plomo y plomo metálico. Sin embargo, al usar la batería, estos materiales se van convirtiendo en sulfato de plomo, y el voltaje va disminuyendo. Variaciones pequeñas en el voltaje de la batería repercuten en grandes variaciones de carga, como se puede observar en la Tabla 1.
Tabla 1: Variación en la Carga de una BateríaPlomo-Acido, con relación al Voltaje
|Voltaje |Carga % |
|12.6 |100 |
|12.4 |75 |
|12.2 |75 |
|12.0 |25 |
(Fuente: http://www.jci.com/bg/BatteryBasics/bb_works.htm)
Para recargar la batería, se le aplica un voltaje en sentido contrario al de la batería, ymagnitud ligeramente mayor al voltaje de la misma. Al haber un sobrepotencial pequeño, reacciones secundarias se dan a cabo, como ser la disociación del agua:
[pic]
(Fuente: http://www.angelfire.com/yt/informe/labfq/lfq4/lfq4.html)
3. MATERIAS PRIMAS E INSUMOS
3.1 Materia Prima
Las materias primas utilizadas para la fabricación de baterías es el plomo. Elplomo es el 82-ésimo elemento en la tabla periódica. Su nombre proviene del latín plumbum. Aparte de las baterías, es utilizado en soldadura de productos electrónicos, y en la protección contra radiación.
Tabla 2: Propiedades del Plomo Elemental
|Nombre |Plomo |
|Símbolo |Pb...
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