Tixoformado

1. INTRODUCCIÓN
Hace unos 30 años se inició la metalurgia semisólida o el procesamiento en estado semi-sólido de
aleaciones, SSP (SSP: Semi-solid processing of
alloys, o SSM: Semi-solid metallurgy), el cual se
entiende al nivel de un conjunto de procesos que
combinan las ventajas de los métodos tradicionales
de forja y fundición para una aleación parcialmente
solidificada. En dichosprocesos la aleación exhibe
un comportamiento tixotrópico pudiendo fluir como
un líquido muy laminar en un molde o prensa para
la fabricación de componentes.
Mucho más antiguo que el SSP, es el inicio de los
Composites de Matriz Metálica (CMMs  ) , cuyo
desarrollo se ha visto favorecido desde la metalurgia
semi-sólida mediante la fabricación de materiales
compuestos, reforzadosprincipalmente con
partículas y fibras cortas [1]. En tal sentido, existen
varios procesos para la fabricación de CMMs. Estos
se dividen en técnicas en estado vapor, en estado
líquido y en estado sólido [2]. Entre estos procesos,
aquellos en los cuales la matriz metálica se halla en
estado líquido o semi-sólido, han tenido un gran
avance en comparación con las rutas de estado
sólido o gaseoso, debido aque presentan ventajas
únicas para la fabricación de CMMs (Economía,
simplicidad, rapidez, flexibilidad en cuanto a tipos
de matrices y reforzantes, fabricación de
componentes con reforzamiento selectivo y mayores
posibilidades de automatización y de implantación
para la fabricación de piezas en serie [3,4]).
Este trabajo pretende ser un aporte a la literatura
técnica y científicaexistente sobre metales y
composites metálicos procesados en estado semisólido. Los fenómenos relativos al procesamiento de
este tipo de materiales y que son estudiados hoy en
día, incluyen reología, cambios morfológicos,
migración de partículas durante la solidificación y la
reactividad reforzante-matriz. Estos son revisados a
partir de la técnica de agitación mecánica, la cual ha
presentadoaltos potenciales de implementación para
fines de investigación y la síntesis de metales semisólidos y composites metálicos. Martínez
14 Rev. LatinAm. Metal. Mater. 2007; 27 (1): 13-28
2. RUTAS DE RHEOCASTING
En general el SSP comprende un conjunto de
procesos que combinan las ventajas de los métodos
tradicionales de forja y fundición. Sus inicios se
remontan a los estudios que sobrealeaciones Pb-Sn
realizó Spencer en el MIT en el inicio de los años
70’s [5]. En su investigación, Spencer mostró que el
cizallamiento de una aleación metálica durante su
solidificación, corrige la formación del entramado
dendrítico por una morfología globular. Como
resultado, el fluido resultante parcialmente
solidificado, posee una baja viscosidad aparente,
alta fluidez y un comportamientotixotrópico,
resultando ideal para procesos de fundición incluso
a fracciones de sólidos tan altas como 0,6 [6].
Desde el hecho científico que permitió desarrollar el
SSP, el interés que el mismo ha despertado se ha
visto reflejado tanto a nivel científico como
tecnológico. En tal sentido, la conferencia
internacional S2P, ha reunido en buena parte los
diferentes estudios e investigacionesque sobre el
procesamiento semi-sólido de metales y aleaciones
se han desarrollado en los últimos años [7-15].
En la última década, los sectores que más se han
favorecido del uso de metales semi-sólidos, han sido
el automotriz y el electrónico. El primero, motivado
por la necesidad de materiales de alta resistencia y
bajo peso, ha encontrado su protagonista en las
aleaciones de Aluminio yen menor grado en las
aleaciones de Magnesio [6]. Éstas últimas por su
buena tenacidad, conductividad eléctrica, disipación
de calor y absorción de vibración, son más utilizadas
por las industrias electrónicas y de hardware [17].
La Tabla 1 lista diferentes características que
diferencian el SSP de procesos convencionales
desarrollados en estado líquido o sólido. A pesar de
sus...