-
UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE MECANICA
PROCESOS DE MANUFACTURA 2
ING. ESDRAS MIRANDA
INVESTIGACIN
PROCESO DE PRODUCCION LMINAS
GALVANIZADAS
NO. CARNET NOMBRE
1 201020642 ROY ALLAN WALTER LVAREZ
2 201020678 HERBERTH ESTUARDO MARROQUIN NAVARRO
3 201020793 JORGE EDUARDO TAVICO ESTRADA
4 201213090 MARIO ASAF MAURICIO BARRERA
5 201213195 KEVIN DAVID CHAMAL LINARES
6 201244935 CARLOS JOS RECINOS VSQUEZ
GUATEMALA 05 DE MAYO DE 2015
-
2
INDICE
INDICE
.........................................................................................................................
2
INTRODUCCIN
..........................................................................................................
3
JUSTIFICACIN
...........................................................................................................
4
OBJETIVOS
.................................................................................................................
5
MARCO TERICO
.......................................................................................................
6
MATERIA PRIMA
......................................................................................................
6
PROCESOS UTILIZADOS
........................................................................................
6
MAQUINARIA
...........................................................................................................
8
FORMAS DE CONVERSIN DE LA MATERIA PRIMA UTILIZADA
........................ 8
PRODUCTOS FABRICADOS CON EL MATERIAL
................................................. 10
USOS Y APLICACIONES DE LOS PRODUCTOS DE LA INDUSTRIA,
.................. 11
EMPRESAS GUATEMALTECAS
............................................................................
12
CONCLUSIONES
.......................................................................................................
13
BIBLIOGRAFA
...........................................................................................................
14
ANEXOS
.....................................................................................................................
15
-
3
INTRODUCCIN
Una de las principales prdidas econmicas en la industria mundial
de forma millonaria
es el desgaste de los metales, principalmente debido a la
corrosin. Los principales
problemas que esta produce son:
1. Econmicas (prdidas directas e indirectas)
2. Conservacin de Recursos (se agotan las reservas
naturales)
3. Seguridad humana (fallo en mquinas, medios de transporte,
etc.)
Es por ello que existen procesos de agregado de proteccin a
metales para
principalmente solventar la reduccin de costos como lo es
galvanizar las lminas,
donde se necesita principalmente tener una resistencia a la
corrosin sin tener el costo
del acero inoxidable.
En Guatemala existen empresas que realizan este y otros procesos
de proteccin a
metales como lo son GALCASA, COMELASA, TERNIUM entre otras. En
el siguiente
trabajo se expondr las principales caractersticas as como tipos
de lminas
enfocndose principalmente en la proteccin galvanizada en
lminas.
-
4
JUSTIFICACIN
El realizar una investigacin sobre lminas galvanizadas sobre nos
permite
ampliar nuestros conocimientos sobre la estructura,
funcionamiento y
aplicaciones de este material tratado para que cuando en la vida
real y en
nuestros trabajos nos topemos con la necesidad o fortuna de
tener que utilizar
este material sepamos con certeza cules son sus beneficios,
desventajas,
formas de uso ms comunes y que este conocimiento nos permita
utilizar al
mximo el potencial que las lminas galvanizadas se merecen.
-
5
OBJETIVOS
General
Estudiar el proceso de fabricacin y transformacin de los
materiales,
para la elaboracin de lminas galvanizadas en empresas
guatemalteca.
Especficos
1. Caracterizar la materia prima utilizada para lminas
galvanizadas.
2. Interpretar el proceso de produccin de lminas
galvanizadas
3. Clasificar las empresas guatemaltecas que producen lminas
galvanizadas.
4. Conocer los tipos de productos que son fabricados por el
material.
-
6
MARCO TERICO
MATERIA PRIMA PARA LMINAS GALVANIZADAS
Los rollos de lmina son importados de los pases proveedores
de
materia prima que son: Venezuela y el Salvador. Vienen con
especificaciones
de 2.5 a 5 toneladas de peso y con ancho de 914 mm.
(Aproximadamente 36
pulgadas).
La materia prima utilizada para fabricar lmina corrugada
galvanizada de
acero es lmina laminada en fro, dura y de acabado rstico. Dicha
materia
prima si cumple con los requerimientos propuestos por la Norma
ASTM A
653/A 653M que se refiere a los requisitos generales que debe
cumplir la
lmina galvanizada corrugada de acero, as la Norma ASTM A 526/A
526M se
refiere principalmente a los requerimientos mximos de
componentes qumicos
de los rollos laminados en fro utilizados en la elaboracin de
lmina corrugada
de acero galvanizada y la Norma Japonesa JIS G3141 SPCC 1D (Cold
reduced
carbon Steel Sheets and Strip) que tambin se refiere a los
componentes
qumicos de las lminas de acero.
PROCESOS UTILIZADOS
El proceso de produccin de lmina corrugada galvanizada de acero
se
inicia con el traslado de los rollos empacados desde la bodega
de materia
prima hacia el rea de desempaque en donde se cortan los flejes
que
sostienen el empaque de la bobina, luego la bobina es trasladada
hacia la
mquina desembobinadora para su colocacin y preparacin.
Para la produccin de lminas galvanizadas corrugadas de acero
el
proceso de fabricacin se divide en tres secciones:
a) Seccin de corte
b) Seccin de galvanizado
c) Seccin de corrugacin
a) Seccin de corte:
1. Inicia el proceso ingresando la lmina por la cizalla
-
7
2. Corta el producto a una longitud programada por el
departamento de
control de calidad
3. Llega la lmina cortada al rea de inspeccin y colocacin en
fardo de
lminas
4. Se transporta el fardo de lminas hacia la cama de
lanzamiento
b) Seccin de galvanizado:
1. Llega el fardo de lminas a la cama de lanzamiento
2. Ingresan las lminas a la lnea de galvanizacin una por una,
hacia los
siguientes tanques de limpieza
3. Tanque de bao de desengrase: remueve la suciedad, as como la
grasa
que contiene la lmina
4. Tanque de enjuague con agua fra: quita el desengrase a la
lmina
5. Dos tanques con cido clorhdrico: remueve la impregnacin de
xido en
la lmina.
6. Tanque con agua caliente: quita el xido removido de la
lmina.
7. Se transporta la lmina por una banda hacia el proceso de
calentamiento de lmina, a un horno con temperatura de 450C a
470C.
8. Tanque con flux: la lmina adquiere ms adherencia al zinc.
9. Tanque con bao en zinc: recubre completa con zinc la lmina en
sus
dos caras.
10. Tanque con agua fra: normaliza la temperatura de la lmina
salida del
horno.
11. Tanque con cido crmico: el cido funciona como sellador a la
lmina
con zinc.
12. Se transporta por una banda las lminas para secado con aire
de
ventilador.
13. Llegan las lminas al rea de inspeccin y colocacin en fardo
las
lminas.
14. Se le coloca el sello de marca manualmente a la lmina
15. Se transporta fardo de lminas hacia mquina corrugadora.
c) Seccin de corrugacin:
1. Se coloca lmina en cama de corrugadora
-
8
2. Una por una se ingresa al proceso de corrugacin
3. Se inspeccionan y colocan en fardo las lminas
4. Se transporta las lminas hacia Bodega de Producto
Terminado
5. Almacenaje de producto terminado.
MAQUINARIA UTILIZADA
MQUINAS UTILIZADAS
Mquina para hacer lminas corrugadas de aluminio para tejados,
lnea galvanizado fro. (Ver anexos figura 1)
Mquina de formalizacin de rollo galvanizado de cubierta, mquina
para hacer
hojas galvanizadas ondulantes de techo. (Ver anexo figura 2)
Mquina de perfilado para doble chapas de tejas galvanizadas
PRECIO:US $ 10000-50000
(Ver anexos figura 3)
FORMAS DE CONVERSIN DE LA MATERIA PRIMA UTILIZADA
El galvanizado ms comn consiste en depositar una capa de zinc
(Zn)
sobre hierro (Fe); ya que, al ser el zinc ms oxidable, menos
noble, que el
hierro y generar un xido estable, protege al hierro de la
oxidacin al exponerse
al oxgeno del aire.
Existen varias formas o procesos para recubrir de zinc el acero.
Los principales
son:
La galvanizacin en caliente.
La galvanizacin en fro.
El metalizado por pistola.
El zincado electroltico.
El galvanizado por laminacin.
Galvanizacin en caliente
La galvanizacin es un procedimiento para recubrir piezas
terminadas de
hierro/acero mediante su inmersin en un crisol de zinc fundido a
450 C.
-
9
Tiene como principal objetivo evitar la oxidacin y corrosin que
la humedad y
la contaminacin ambiental pueden ocasionar sobre el hierro. Esta
actividad
representa aproximadamente el 50 % del consumo de zinc en el
mundo y
desde hace ms de 150 aos se ha ido afianzando como el
procedimiento ms
fiable y econmico de proteccin del hierro contra la
corrosin.
Este proceso no consiste solo en depositar unos pocos micrmetros
de
zinc en la superficie del acero. El recubrimiento de zinc se une
qumicamente a
la base de acero porque hay una reaccin qumica metalrgica de
difusin
entre el zinc y el hierro o el acero a 450 C. Al retirar el
acero del bao, se han
formado varias capas superficiales de aleacin zinc-hierro en las
que el zinc se
ha solidificado. Estas diferentes capas de aleacin son ms duras
que la base
de acero y tienen un contenido de zinc cada vez mayor a medida
que se
aproximan a la superficie del recubrimiento. El tratamiento debe
ajustarse a la
norma ISO 1461 (Recubrimientos galvanizados en hierro y
acero).
El hierro o acero galvanizado se usa principalmente en
la construccin (armaduras metlicas, vallas protectoras, rejillas
electro
soldadas etc.). Otros usos son: mobiliario urbano
(iluminacin, sealizacin, barreras); las porta catenarias y
diversos medios de
sealizacin utilizados en las piscinas o en el mar (ambiente
hmedo
particularmente agresivo y/o que contienen cloro), en plantas de
tratamiento de
aguas residuales o en edificios para la cra de ganado (ambiente
cido).
Galvanizado electroltico
En los procesos de galvanizado electroltico se utilizan los
siguientes
elementos:
Fuente de alimentacin: es un transformador que baja el voltaje
de 380 V,
220 V o 110 V a tensiones menores (de 0,1 a 12 V). Esta fuente
debe tener en
lo posible un sistema de regulacin de voltaje, puesto que cada
proceso tiene
un rango de tensin en el que el resultado es ptimo.
Electrolito: es una solucin de sales metlicas, que sern las que
servirn para
comenzar el proceso entregando iones metlicos, que sern
reemplazados por
el nodo.
-
10
Por ejemplo, los baos de niquelado se componen de sulfato de
nquel, cloruro de nquel y cido brico. Los baos de cincado
contienen cianuro de sodio e hidrxido de sodio (los alcalinos) o
cloruro de
cinc, cloruro de potasio y cido brico (los cidos).
Adems se agregan a los electrolitos sustancias orgnicas como
tensoactivos,
agentes reductores y abrillantadores: sacarina
sdica, trietanolamina, formalina, urea, sulfuro de sodio,
carboximetilcelulosa y
varios tipos de azcares (derivados por ejemplo de extractos del
jarabe
de maz).
Los nodos son placas de metal muy puro, puesto que la mayora de
los
procesos no resisten las contaminaciones: nquel 99,997 %; cobre
99,95 %;
zinc 99,98 %. Cuando un ion entrega su tomo de metal en el
ctodo,
inmediatamente otro lo reemplaza desprendindose del nodo y
viajando hacia
el ctodo. Por lo que la principal materia prima que se consume
en un proceso
de galvanizado es el nodo.
PRODUCTOS FABRICADOS CON EL MATERIAL
A partir del acero se obtienen lminas galvanizadas, en una
variedad de
diseos y modelos. En las plantas de lminas se elaboran productos
con
materia prima de acero laminados en fro; se tiene como objetivo
principal
corrugar lminas galvanizadas de acero para comercializarlas con
sus
diferentes longitudes. Los tipos de lminas que se encuentran en
el mercado
son:
Lminas Cold Rolled: Llamadas tambin lminas de acero CR o
laminadas en
fro este es un producto que se obtiene por una laminacin en fro
de bobinas o
bandas en caliente, mediante la reduccin de tipo mecnica,
perfectos para
obtener un doblez indicado por medio de la dobladora de lminas.
El segundo
nombre que se le otorga al Cold Rolled se debe a que el acero no
es puesto a
altas temperaturas en el proceso de laminacin. A su vez el
formado en fro
reduce su espesor al mismo tiempo que cambia sus
propiedades.
-
11
Lminas Hot Roller: En contraparte, tambin existen las lminas HR
llamadas:
Hot Roller, muy utilizadas en la industria, permitiendo
reemplazar lminas para
carroceras de ser necesario. Su versatilidad y durabilidad
radican en el calor
del cual se originan por eso son perfectas para la fabricacin de
tanques para
alimentos y maquinaria que no requiere una alta resistencia.
Lminas Perforadas: Es increble como de una lmina se pueden
desprender
diferentes estructuras que complementan los usos en la dobladora
industrial
creando casi cualquier forma que se le quiera dar. Las lminas
perforadas son
otro producto muy utilizado en la ornamentacin, separacin de
granos,
ventanas o fachadas. Su capacidad de adaptarse rpidamente a los
cortes de
la cortadora de lminas metlicas, la hacen perfecta para ocupar
lugares en
espacios inmobiliarios, como canecas, sillas y otros usos.
Lmina Alfajor: Estamos seguros que esta es una de las lminas que
con ms
frecuencia debe haber visto, su diseo en el cual sobresalen
lneas de corte
diagonal, es ideal para el uso industrial ya que representa una
opcin durable y
verdaderamente antideslizante. De igual manera es una excelente
solucin
para plataformas, bases de maquinaria, vehculos y equipos
martimos.
Lminas Galvanizadas: Para finalizar las lminas galvanizadas han
sido
sometidas a un proceso de inmersin en caliente el cual la
recubre con zinc,
previniendo la corrosin. De igual manera es utilizada en la
construccin,
fabricacin de herramientas, y automviles.
USOS Y APLICACIONES DE LOS PRODUCTOS DE LA INDUSTRIA,
Actualmente, la lmina galvanizada corrugada de acero por su
resistencia y durabilidad al medio ambiente, la hace ideal para
su uso en
construcciones como: techos de bodegas, viviendas, galeras y
utilizadas
verticalmente para cubrir espacios vacos en bodegas y terrenos,
para ello, es
-
12
necesario respaldar el producto que cumplan con las normas
nacionales e
internacionales.
Las lminas galvanizadas tienen un uso muy amplio, tanto en
la construccin de cubiertas de acero, as como tambin en
automviles,
fabricaciones de herramientas y otras reas. El Acero galvanizado
se utiliza
ampliamente en aplicaciones donde se necesita resistencia a la
corrosin sin el
costo de acero inoxidable.
Utilizado comnmente en las empresas e industrias, los ductos
cuenta
con la funcin de transportar aire, vapores, olores, humo y cidos
ligeros,
gracias a su cubierta de lmina galvanizada, este producto es
resistente a este
tipo de sustancias y gases y capaces de resistir ya que est
totalmente cubierto
de zinc que crea un material resistente a la corrosin y
desgaste. El increble
uso que se le da a estas lminas permite hoy en da en la
industria y
construccin tener ductos de calidad y con una larga vida de
uso.
EMPRESAS GUATEMALTECAS
Existen varias empresas en Guatemala, que se dedican a la
fabricacin
de lminas galvanizadas y productos similares; entre las ms
conocidas se
encuentran las siguientes:
GALCASA
COMELASA
Laminadora Industrial S.A.
TERNIUM
TUBAC S.A.
ACETSA
FERROMAX
-
13
CONCLUSIONES
Para las lminas galvanizadas se utiliza los rollos de lmina y
adems
existen tres clases de materia prima para la realizacin de
lminas
galvanizadas entre estas estn la laminada en fro, dura y
acabado
rstico.
El proceso de produccin de lmina galvanizada se divide en seccin
de
corte cuando se coloca en fardos, seccin de galvanizado
cuando
ingresa una por una a los hornos y tanques de agua y la seccin
de
corrugacin para colocarlos en las camas de corrugacin,
finalizando
este proceso se traslada a las bodegas de producto
terminado.
La empresa que tiene mayor produccin de lminas galvanizadas y
otros
productos derivados del acero es GALCASA, la cual permite que
la
utilizacin de tecnologa por inmersin en caliente, satisface
las
necesidades para uso industrial y en viviendas.
Utilizando el acero para la produccin de lminas galvanizadas se
tiene
como resultado tipos de laminado en fro por ejemplo, lminas de
acero
CR o lminas en fro, lminas Hot Roller para reemplazar lminas
para
carrocera, lminas perforadas y lminas Alfajor que se utiliza
para
plataformas, bases de maquinaria y equipo martimo.
-
14
BIBLIOGRAFA
IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA DE CONTROL DE CALIDAD
EN UNA PLANTA DE LMINA GALVANIZADA CORRUGADA DE
ACERO [en lnea], [Citado el 03 de mayo de 2015 a las 10:32
hora
local]. Disponible en internet
http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_1472_IN.pdf
GALCASA
[Citado el 03 de mayo de 2015 a las 10:15 hora local].
Disponible en
internet http://www.galcasa.com.gt/index.html
Gonzles Cardona, Henry Elas. IMPLEMENTACIN DE UN
SISTEMA DE CONTROL DE CALIDAD EN UNA PLANTA DE LMINA
GALVANIZADA CORRUGADA DE ACERO, [en lnea], [Citado el 03 de
mayo de 2015 a las 10:14 hora local]. Disponible en internet
http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_1472_IN.pdf.
CUL ES LA MEJOR LMINA DE ACERO? [en lnea], [Citado el 03
de mayo de 2015 a las 10:32 hora local]. Disponible en
internet
http://www.ferreteriaflorencia.com/tipos-de-laminas-de-acero.
UTILIZACIN DE LA LMINA GALVANIZADA. [en lnea], [Citado el 03
de mayo de 2015 a las 10:41 hora local]. Disponible en
internet
http://civilgeeks.com/2014/06/17/lamina-galvanizada-uso-en-la-
construccion/.
-
15
ANEXOS
Ilustracin 1 Anexo 1
Ilustracin 2 Anexo 2
-
16
Ilustracin 3 Anexo 3
LMINA LAMINADA
-
17
LAMINA LAMINADA DE ACERO
-
18
PROCESO DE LMINA GALVANIZADA
GALCASA
Una industria Guatemalteca, con ms de 40 aos de experiencia en
la
fabricacin por inmersin en caliente con tecnologa Japonesa, de
lminas
galvanizadas lisas y acanaladas para techos, as como para uso
industrial y
artesanal.
Informacin de contacto.
Telfono: 6685-5555
Fax: 6685-5500
Direccin: 8a calle 1ra avenida Zona 1 Villa Nueva, Guatemala,
C.A.
Sala de Ventas: 15 calle 5-39 Z.11 Colonia Mariscal.
Correo electrnico: [email protected]
WebSite: www.galcasa.com.gt