1080187961
Páginas: 99 (24746 palabras)
Publicado: 24 de junio de 2015
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
DESARROLLO DE UN AGLUTINANTE INORGÁNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE CORAZONES DE ARENA EN LA INDUSTRIA
AUTOMOTRIZ
POR
ALDO ALBERTO SÁENZ VALDEZ
TESIS
EN OPCIÓN AL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
INGENIERÍA MECÁNICA CON ESPECIALIDAD EN MATERIALES
CIUDAD UNIVERSITARIA
ENERO 2010 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
DESARROLLO DE UN AGLUTINANTE INORGÁNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE CORAZONES DE ARENA EN LA INDUSTRIA
AUTOMOTRIZ
POR
ALDO ALBERTO SÁENZ VALDEZ
TESIS
EN OPCIÓN AL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
INGENIERÍA MECÁNICA CON ESPECIALIDAD EN MATERIALES
CIUDAD UNIVERSITARIA
ENERO 2010 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
DESARROLLO DE UN AGLUTINANTE INORGÁNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE CORAZONES DE ARENA EN LA INDUSTRIA
AUTOMOTRIZ
POR
ALDO ALBERTO SÁENZ VALDEZ
TESIS
EN OPCIÓN AL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
INGENIERÍA MECÁNICA CON ESPECIALIDAD EN MATERIALES
CIUDAD UNIVERSITARIA
ENERO 2010
UNIVERSIDADAUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
Los miembros del comité de tesis recomendamos que la tesis
“Desarrollo de un aglutinante inorgánico para la producción de
corazones de arena en la industria automotriz” realizada por el
alumno: Aldo Alberto Sáenz Valdez, matricula: 1110845 sea aceptada
para su defensa como opción al grado deMaestro en Ciencias de la
Ingeniería Mecánica con Especialidad en Materiales.
El comité de tesis
___________________________
Asesor
Dr. Rafael Colás Ortiz
___________________________
Co-asesor
Dr. Arturo Juárez Hernández
________________________
Co-asesor
Dr. Abraham Velasco Téllez
___________________________
Vo. Bo.
Dr. Moisés Hinojosa Rivera
San Nicolás de los Garza, N. L.
Enero 2010 Dedicatoria
A mis padres:
Jaime Sáenz Rangel
Alma Rosa Valdez Rodríguez
A mis hermanos:
Alan Alexandro Sáenz Valdez
Karlenne Seareth Sáenz Valdez
Les agradezco todo su amor y apoyo que me han dado.
Agradecimientos
A la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de
Nuevo León, en especial al Programa Doctoral de Ingeniería de Materiales.
Al Consejo Nacional de Ciencia yTecnología (CONACYT).
Al Dr. Rafael Colás Ortiz por su asesoría y por permitirme contribuir con el
desarrollo de este proyecto.
Al Dr. Abraham Velasco por su valiosa ayuda y por sus conocimientos aportados
en este trabajo.
Al Dr. José Talamantes por las facilidades que me dio para realizar mi tesis en la
empresa NEMAK, S.A.
A todos mis amigos y colegas de la empresa NEMAK, S.A., en especial aldepartamento de Investigación y Desarrollo. A Gil, Juan Pablo, Mike, Beto, Lizz,
Adrián, Lili, Alex, Mayra, Claudia y a todos aquellos que trabajan o han trabajado
en el área de Arenas, gracias por su amistad y por su valiosa ayuda.
A todos los doctores y catedráticos del PDIM con los que tuve la fortuna de tomar
clases.
A todos mis amigos que han estado conmigo en las buenas y en las malas. A misamigos de la primaria, de la carrera y de la maestría.
INDICE
Capítulo 1: Introducción
1.1. Introducción
1.2. Hipótesis y objetivos
1
4
Capítulo 2: Antecedentes
2.1. Arenas
2.1.1. Arenas sílicas
2.1.2. Otros tipos de arenas
2.1.3. Clasificación de la arena
2.1.4. Propiedades de las arenas
2.2. Fundamentos de corazones
2.2.1. Variables a verificar en las mezclas arena-resina
2.3. Proceso defabricación de corazones
2.3.1. Caja fría
2.3.1.1. Resinas fenólicas-uretánicas
2.3.1.2. Soplado
2.3.2. Proceso Shell
2.4. Aglutinantes inorgánicos
2.4.1. Requerimientos para los sistemas químicos de aglutinación
2.4.2. Principios fundamentales de aglutinantes inorgánicos
2.5. Aglutinantes base fosfatos
2.5.1. Endurecimiento químico y adición de CO2 gaseoso
2.5.2. Endurecimiento por temperatura
2.6....
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
DESARROLLO DE UN AGLUTINANTE INORGÁNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE CORAZONES DE ARENA EN LA INDUSTRIA
AUTOMOTRIZ
POR
ALDO ALBERTO SÁENZ VALDEZ
TESIS
EN OPCIÓN AL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
INGENIERÍA MECÁNICA CON ESPECIALIDAD EN MATERIALES
CIUDAD UNIVERSITARIA
ENERO 2010 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
DESARROLLO DE UN AGLUTINANTE INORGÁNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE CORAZONES DE ARENA EN LA INDUSTRIA
AUTOMOTRIZ
POR
ALDO ALBERTO SÁENZ VALDEZ
TESIS
EN OPCIÓN AL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
INGENIERÍA MECÁNICA CON ESPECIALIDAD EN MATERIALES
CIUDAD UNIVERSITARIA
ENERO 2010 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
DESARROLLO DE UN AGLUTINANTE INORGÁNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE CORAZONES DE ARENA EN LA INDUSTRIA
AUTOMOTRIZ
POR
ALDO ALBERTO SÁENZ VALDEZ
TESIS
EN OPCIÓN AL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
INGENIERÍA MECÁNICA CON ESPECIALIDAD EN MATERIALES
CIUDAD UNIVERSITARIA
ENERO 2010
UNIVERSIDADAUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN
FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSTGRADO
Los miembros del comité de tesis recomendamos que la tesis
“Desarrollo de un aglutinante inorgánico para la producción de
corazones de arena en la industria automotriz” realizada por el
alumno: Aldo Alberto Sáenz Valdez, matricula: 1110845 sea aceptada
para su defensa como opción al grado deMaestro en Ciencias de la
Ingeniería Mecánica con Especialidad en Materiales.
El comité de tesis
___________________________
Asesor
Dr. Rafael Colás Ortiz
___________________________
Co-asesor
Dr. Arturo Juárez Hernández
________________________
Co-asesor
Dr. Abraham Velasco Téllez
___________________________
Vo. Bo.
Dr. Moisés Hinojosa Rivera
San Nicolás de los Garza, N. L.
Enero 2010 Dedicatoria
A mis padres:
Jaime Sáenz Rangel
Alma Rosa Valdez Rodríguez
A mis hermanos:
Alan Alexandro Sáenz Valdez
Karlenne Seareth Sáenz Valdez
Les agradezco todo su amor y apoyo que me han dado.
Agradecimientos
A la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad Autónoma de
Nuevo León, en especial al Programa Doctoral de Ingeniería de Materiales.
Al Consejo Nacional de Ciencia yTecnología (CONACYT).
Al Dr. Rafael Colás Ortiz por su asesoría y por permitirme contribuir con el
desarrollo de este proyecto.
Al Dr. Abraham Velasco por su valiosa ayuda y por sus conocimientos aportados
en este trabajo.
Al Dr. José Talamantes por las facilidades que me dio para realizar mi tesis en la
empresa NEMAK, S.A.
A todos mis amigos y colegas de la empresa NEMAK, S.A., en especial aldepartamento de Investigación y Desarrollo. A Gil, Juan Pablo, Mike, Beto, Lizz,
Adrián, Lili, Alex, Mayra, Claudia y a todos aquellos que trabajan o han trabajado
en el área de Arenas, gracias por su amistad y por su valiosa ayuda.
A todos los doctores y catedráticos del PDIM con los que tuve la fortuna de tomar
clases.
A todos mis amigos que han estado conmigo en las buenas y en las malas. A misamigos de la primaria, de la carrera y de la maestría.
INDICE
Capítulo 1: Introducción
1.1. Introducción
1.2. Hipótesis y objetivos
1
4
Capítulo 2: Antecedentes
2.1. Arenas
2.1.1. Arenas sílicas
2.1.2. Otros tipos de arenas
2.1.3. Clasificación de la arena
2.1.4. Propiedades de las arenas
2.2. Fundamentos de corazones
2.2.1. Variables a verificar en las mezclas arena-resina
2.3. Proceso defabricación de corazones
2.3.1. Caja fría
2.3.1.1. Resinas fenólicas-uretánicas
2.3.1.2. Soplado
2.3.2. Proceso Shell
2.4. Aglutinantes inorgánicos
2.4.1. Requerimientos para los sistemas químicos de aglutinación
2.4.2. Principios fundamentales de aglutinantes inorgánicos
2.5. Aglutinantes base fosfatos
2.5.1. Endurecimiento químico y adición de CO2 gaseoso
2.5.2. Endurecimiento por temperatura
2.6....
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