Informe: Mecanizado De Pieza Ceramica

PROCESAMIENTOS DE MATERIALES CERÁMICOS.
MECANIZADO DE UNA PIEZA CERÁMICA POR COLADO.

POR:

CESAR RAMOS OVIEDO

TUTOR (a)
ÁNGELA MARÍA ZAPATA

CIENCIA DE LOS MATERIALES I

FACULTAD DE INGENIERÍA
INGENIERÍA DE MATERIALES
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
MEDELLÍN-COLOMBIA

2012
* OBJETIVO GENERAL

Conformar una pieza cerámica a partir de la filtración de una suspensión coloidal através de un molde poroso (colado), y terminar su acabado final mediante esmaltado.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

* Aprender la importancia del molde poroso en la técnica de colado en la conformación de piezas cerámicas.
* Comprender la importancia de cada uno de los pasos durante el proceso de conformado de piezas cerámicas obtenidas por colado.
* Comprender lo fundamental que son lostratamientos térmicos en las piezas cerámicas conformadas por colado.
* Aprender a elaborar piezas cerámicas por el método de colado.

* MARCO TEÓRICO

PROCESAMIENTOS DE MATERIALES CERÁMICOS

Los materiales cerámicos son materiales inorgánicos no metálicos, constituidos por elementos metálicos y no metálicos enlazados principalmente mediante enlaces iónicos y/o covalentes. Lascomposiciones químicas de los materiales cerámicos varían considerablemente, desde compuestos sencillos a mezclas de muchas fases complejas enlazadas.
La producción de materiales cerámicos se inicia con la explotación de la materia prima, luego se somete a varios tratamientos térmicos y superficiales, para darle así una identidad al material, mejorar y llevar a cabo estos procedimientos son unos de losobjetivos principales de la ciencia e ingeniería de materiales.
En la fabricación de cerámicas se distinguen tres etapas fundamentales que son: etapa de preparación de la materia prima, etapa de conformado y etapa de secado y cocción.

1. ETAPA DE PREPARACIÓN: en esta etapa es donde se prepara el material para el conformado de la pieza; reducción de grano de la arcilla, controlar el porcentaje dehumedad de la arcilla, mezcla de aditivos.
2. ETAPA DE CONFORMADO: en esta etapa se somete el material a uno de los procesos de conformado con el fin de darle la forma requerida, estos procesos pueden ser prensado, torneado, colado, etc. Para seleccionar el método de conformado se debe tener en cuenta la calidad de la pieza que se requiere fabricar (porosidad, propiedades mecánicas, etc.),geometría de la pieza por unos métodos es posible hacer piezas complejas mientras que con otros sólo es posible hacer formas simples.

PRENSADO: consiste en la compactación uniaxial y conformación de material granulado junto con pequeñas cantidades de agua y/o cementadores en un troquel, es un proceso para fabricar gran cantidad de piezas rápidamente.

TORNEADO: En este proceso de conformado juegaun papel muy importante la habilidad de la mano del operario, ya que con la ayuda de una base giratoria que puede ser manual o mecánica básicamente con la mano se le da la forma a la pieza que se quiere obtener. Debido a la misma forma como se le hace el conformado a la pieza, se elaboran formas geométricas con un centro de simetría.

COLADO: el colado es una técnica de conformado de piezascerámicas a partir de la filtración de una suspensión coloidal a través de un molde poroso (yeso) para que el molde pueda adsorber la fase liquida. Una suspensión coloidal esta constituida de una fase continua liquida y una fase discreta que son partículas de arcilla.
Una buena suspensión coloidal debe tener las siguientes características para su uso en el colaje:
* Baja viscosidad
*Facilidad para drenar
* Baja velocidad de sedimentación
* Fácil desmoldeo
* Baja contracción durante el secado
* Alta resistencia en seco
* Evitar la formación burbujas y poros
Para obtener una suspensión coloidal con las anteriores características es necesario adicionarle partículas finas de arcilla y la adición de partículas no plásticas (SiC2, Al4O2, ZrO2).

3. ETAPA DE...