Proceso de estirado

• Proceso de Conformado por Deformación Plástica en el que se estira una barra o varilla de metal con el objetivo de reducir su sección. Para reducir la sección de la pieza, se utiliza una matriz de un material metálico muy duro insertado en un bloque de acero. La reducción de la sección del material dependerá del ángulo de abertura de la matriz.
• Las principales ventajas del proceso de estirado son: Un mayor control de las tolerancias: podemos obtener un IT muy bajo. Acabado superficial: podemos obtener un muy buen acabado superficial. Propiedades mecánicas: mejora en la resistencia a flexión y mayor dureza. Mayor capacidad de mecanización
• Operaciones que se realizan en el proceso de estirado:

1. Decapado
2. Estirado
3. Acabado

• Defectos de estirado
• Arrugas
• Desgarres
• Efecto de orejas
• Rasguños superficiales

Estirado en FRIO

• Parte desde la obtención de rollos de acero laminados o  barras rectas laminadas. Dichas barras son estiradas de forma individual. En un principio los rollos son colocados en pequeñas grúas con ganchos C, las cuales levantan los rollos de forma segura para posteriormente colocarlos en la desenrolladora.
   
  Una vez colocados, el acero se filtra por los rodillos preenderezadores horizontes y verticales que ayudan a borrar la memoria del rollo.
  Se coloca en la chorreadora, esta máquina quita cualquier residuo de óxido de la superficie de la barra
  Las cizallas se encargan de cortar las barras de acero

http://es.wikipedia.org/wiki/Estirado

http://www.sitenordeste.com/mecanica/images/prensa_de_extrusion.jpg

http://www.quiminet.com/articulos/el-proceso-de-estirado-en-frio-para-la-creacion-de-perfiles-estructurales-2662473.htm

http://www.slideshare.net/JoseZamora3/exposicion-de-procesos-estirado

Tipos de metales

Aluminio

• Elemento químico metálico, de símbolo Al, número atómico 13, peso atómico 26.9815
• El aluminio puro es blando y tiene poca resistencia mecánica, pero puede formar aleaciones con otros elementos para aumentar su resistencia y adquirir varias propiedades útiles. 
• Las aleaciones de aluminio son ligeras, fuertes, y de fácil formación para muchos procesos de metalistería; son fáciles de ensamblar, fundir o maquinar y aceptan gran variedad de acabados. 
• Por sus propiedades físicas, químicas y metalúrgicas, el aluminio se ha convertido en el metal no ferroso de mayor uso.

El aluminio, gracias a sus propiedades, encuentra múltiples aplicaciones, en concreto, el aluminio se utiliza en los siguientes campos:

• Aluminio en la construcción
  El aluminio se utiliza para la construcción de cerramientos, fachadas continuas, marcos, puertas, ventanas, persianas, contraventanas, mosquiteras, galerías, barandillas, vallas, verjas, aleros, pantallas solares, parasoles, persianas venecianas, construcción prefabricada, radiadores e intercambiadores de calor, chapas para contratechos, paneles solares y coberturas, etc.

• Aluminio en los transportes (ferrocarriles, aeronáutica y automoción)
   El aluminio se utiliza para la construcción de motores, bombas, pistones, ruedas, bielas, cubos, válvulas, marcos y acabados, paragolpes, compuertas para camión, furgonetas, elementos de carrocería, radiadores e intercambiadores de calor. 

• Aluminio en las construcciones mecánicas
• El aluminio se utiliza en la fabricación de máquinas y de instalaciones. Máquinas para impresión, máquinas textiles, máquinas para el trabajo de la madera, máquinas para oficinas y ordenadores, instrumentación científica 

• Aluminio en el sector doméstico
• El aluminio se utiliza en numerosos productos de uso doméstico: baterías de cocina, electrodomésticos, escaleras, cabinas de ducha, mobiliario, equipos de iluminación, componentes de decoración y equipamiento para deportes y tiempo libre. 

Cobre

• Símbolo es Cu, es el elemento químico de número atómico 29. Se trata de un metal de transición de color rojizo y brillo metálico
• Alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.
• El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecánicas, aunque tienen una conductividad eléctrica menor. Las más importantes son conocidas con el nombre de bronces y latones
• El latón, también conocido como cuzin, es una aleación de cobre, cinc (Zn) y, en menor proporción, otros metales
• Las aleaciones en cuya composición predominan el cobre y el estaño (Sn) se conocen con el nombre de bronce
• Los tubos de cobre debido a las características propias de este metal de alta resistencia a la corrosión y su resistencia y su adaptabilidad consiguen que se utilicen masivamente en residencias, edificios, condominios, oficinas, locales comerciales e industriales.

• Para la fabricación de tubo se parte, por lo general de una mezcla de cobre refinado y de chatarra de calidad controlada, se funde en un horno y por medio de la colada de cobre se obtienen lingotes conocidos como «billets», que tienen forma cilíndrica, con dimensiones que generalmente son de 300 mm de diámetro y 8 m de largo y que pesan aproximadamente 5 toneladas métricas. Estos bloques metálicos se utilizan para la fabricación de tubos sin costura por medio de una serie de deformaciones plásticas.
  Las etapas son las siguientes:

  • Corte: Los billets se cortan en piezas de alrededor de 700 mm de largo, teniendo en cuenta la capacidad de las instalaciones de producción de la planta.
  • Calentamiento: A continuación se calienta el billet, en un horno de túnel a una temperatura entre 800 y 900 °C. Aquí, el metal alcanza un mayor grado de capacidad de deformación plástica, con lo que se reduce la presión necesaria para las siguientes operaciones de transformación.
  • Extrusión: En esta operación se obtiene en una sola pasada una pieza o pretubo de gran diámetro con paredes muy gruesas. En la práctica el extrusor es una prensa en la cual el billet, previamente recalentado, es forzado a pasar a través de una matriz calibrada. El pistón que ejerce la presión tiene un mandril (*) que perfora el billet. Como esta operación se efectúa a alta temperatura, el cobre experimenta una oxidación que perjudica las operaciones posteriores (que se efectúan en atmósferas controladas con enfriamiento rápido para impedir la oxidación superficial del pretubo).
  • Laminación: Es una operación "en frío" que consiste en pasar el pretubo a través de dos cilindros que giran en sentido contrario. Además del movimiento rotatorio los dos cilindros tienen un movimiento de vaivén en sentido longitudinal, en tanto que el pretubo, al cual se ha insertado un mandril, avanza en forma helicoidal. Con esto se obtiene una reducción en el espesor de la pared del tubo, manteniéndose la sección perfectamente circular. La operación de laminación en frío produce tubos de alta dureza llamados también de temple duro.
  • Trefilado: La reducción sucesiva de diámetros para obtener los diversos productos comerciales se efectúa en una operación en frío llamada trefilado que consiste en estirar el tubo obligándolo a pasar a través de una serie de matrices externas y de un calibre interno conocido como mandril flotante. La operación industrial se lleva a cabo en una máquina llamada "Bull Block" donde la extremidad del tubo está apretada por una mordaza montada en un cilindro rotatorio que produce la tracción.
  • Recocido: La deformación plástica en frío origina un endurecimiento del metal que trae como consecuencia una pérdida en la plasticidad. Los sucesivos trefilados aumentan este endurecimiento y dan lugar a un mayor peligro de rotura del tubo. Por esta causa se emplea un tratamiento térmico llamado recocido, para una cristalización del cobre que permite recuperar las características de plasticidad. (*) Nota explicativa (MEMORIAL).
  • Acabado: Al final del ciclo de producción se obtiene un tubo recocido; presentado en rollos de alta calidad. A estos tubos se les puede aplicar un revestimiento externo de protección o aislante para diversos usos, o efectuar un acabado interno muy liso para aplicaciones especiales.
  • Control de Calidad: El tubo terminado se somete a pruebas para determinar imperfecciones, siendo usuales las de inducción electromagnética por corrientes de Foucault, que permiten detectar grietas y otras imperfecciones en el interior de la pared del tubo.
  • Embalaje: Los tubos de cobre recocido o los de temple blando se presentan en rollos que son embalados cuidadosamente para evitar deformaciones por los movimientos. Los tubos laminados en frío de temple duro se presentan en tiras, generalmente de 6m de largo, las cuales se empaquetan en atados para su transporte a los lugares de uso. Como los tubos de cobre no experimentan envejecimiento por acción de los rayos ultravioletas, el ozono u otros agentes químicos y físicos, no requieren de características especiales de almacenamiento y embalaje. Después de un periodo prolongado puede formarse una ligera oxidación superficial, pero ello no presenta mayores inconvenientes para un posterior empleo.

  Fundición de piezas

  
  
  Sus aleaciones si permiten fabricar piezas por cualquiera de los procesos de fundición de piezas que existen dependiendo del tipo de pieza y de la cantidad que se tenga que producir. Los métodos más usuales de fundición son por moldeo y por centrifugado. El cobre puro no es muy adecuado para fundición por moldeo porque produce galleo. Este fenómeno consiste en que el oxígeno del aire se absorbe sobre el cobre a altas temperaturas y forma burbujas; cuando después se enfría el metal, se libera el oxígeno de las burbujas y quedan huecos microscópicos sobre la superficie de las piezas fundidas.

Soldadura

Para soldar uniones de cobre o de sus aleaciones se utilizan dos tipos de soldadura diferentes: soldadura blanda y soldadura fuerte.

La soldadura blanda es aquella que se realiza a una temperatura de unos 200 °C y se utiliza para la unión de los componentes de circuitos impresos y electrónicos. Se utilizan soldadores de estaño y el material de aporte es una aleación de estaño y plomo en forma de alambre en rollo y que tiene resina desoxidante en su alma. Es una soldadura poco resistente y sirve para asegurar la continuidad de la corriente eléctrica a través del circuito.

Acero de carbono (Cold rolled)

• La lámina en frio o Cold Rolled es procesado mientras frio. Es fabricado de acero en caliente el cual ha sido limpiado químicamente antes de ser enrollado. El proceso de formado en frio reduce el espesor del acero y al mismo tiempo cambia su propiedad.

• Tubos de conducción de combustible para estufas.
• Portaequipajes.
• Amortiguadores rejas para puertas.
• Sillas para vehículos.
• Muebles metálicos.
• Sustitutos de madera para mangos de cepillos, escobas y trapeadores.
• Marcos y manubrios de bicicletas.
• Equipos para gimnasios.
• Juguetería tubos de escape para vehículos.

Bibliografia

http://es.wikipedia.org/wiki/Cobre

http://es.wikipedia.org/wiki/Laminaci%C3%B3n

Tenso estructuras

Una tenso-estructura es una superficie delgada y flexible que soporta las cargas únicamente a través del desarrollo de esfuerzos de tracción. Las tenso-estructuras abarcan diversas categorías que van desde las membranas textiles, las redes de cables pretensados,etc. Estas han sido usadas de diversas formas como encerramientos y techos, estructuras suspendidas (puentes), en elementos decorativos y otros, mostrando una eficiencia estructural y formas artísticamente estéticas.

Ellas se componen principalmente por elementos totalmente flexibles, entre éstos tenemos la membrana textil y los cables. Además de ellos existen elementos rígidos como lo son el mástil y los puntos de anclaje que soportan y mantienen la tensión de los otros elementos. De esta manera se forma un sistema basado en la flexibilidad y la tensión.

LA RESISTENCIA A LA TRACCIÓN Es la principal propiedad de las tenso-estructura.

Las tenso estructuras son formas arquitectónicas creadas a partir de membranas tensadas.  La tensoestructura es un sistema de construcción basado en estructuras ligeras, usadas básicamente como coberturas. Estas estructuras logran una gran estabilidad combinando y equilibrando la fuerza de elementos rígidos (postes, arcos, etc.) con la versatilidad y adaptabilidad de elementos flexibles (lonas y cables).

Los diferentes tejidos como la fibra de poliéster con recubrimiento de PVC ya sea fabricado en masa como micro perforado son los tejidos ideales que aportan a las tenso estructuras formas imaginativas de gran belleza plástica y total efectividad. Las estructuras de las superficies tenso estáticas compuestas de mástiles y cables trenzados de alta resistencia, diseñados y calculados por ingenieros y arquitectos textiles representan el esqueleto de  tensión de las membranas textiles.
Materiales

Los tejidos que se pueden usar actualmente son innumerables: PES-PVC, ETFE, silicona, PVDF, impermeables, calados, de colores… Dependiendo del uso de la instalación, así como del lugar, el riesgo de nevadas, la temperatura media exterior, entre otros factores, se usará uno u otro. Incluso se puede acudir a varias membranas, con cámaras de aire intermedias o aislantes, para poder disponer de una mayor protección térmica.

Características de estas obras:

• Poco peso
• Translucidez
• Aspecto formal 
• Diseño orgánico

Además de resolver todos los aspectos de una construcción como:

• Estructura
• Cerramiento
• Forma
• Acondicionamientos

Aspectos formales y funcionales:

• Posibilidades de modificarse. 
• Transparencia.
• Reversibilidad.
• Bajos costos.
• Intervención liviana en el contexto ambiental.
• Acto de continua transformación de acuerdo al uso.
• Sustentabilidad, no ocasiona deterioro en el medio ambiente.
• Posibilidades estéticas y de composición con el lugar.
• Posibilidad de utilizar diseños estándar o especiales para cada caso.
• Soluciones irrealizables con otros materiales tradicionales.
• Fuerte definición y expresión formal del proyecto.
• Flexibilidad del espacio que generan. 

SISTEMAS DE APOYO Y ANCLAJE

Dependerá de la solución estructural y del cálculo estático; también del tipo de tela elegido y de la disposición de los elementos rígidos, ya que en definitiva, constituyen el nexo de unión entre uno y otro. El sistema de apoyo es lo primero en edificarse. Una vez levantado se coloca y tensiona la lona.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

VENTAJAS

Estas estructuras, son eficientes, desde el punto de vista del funcionamientoestructural, como de su aspecto estético. Además, son livianas, elegantes,traslúcidas y muchas veces económicas. Otras ventajas son:

Permiten crear una gran variedad de diseños.

Seguras (antisísmicas).

Por ser estructuras livianas son fáciles de instalar y transportar.

Reducido tiempo de construcción.

Mínimo consumo de materiales que genera menos costos.

Sumamente resistentes ante las condiciones externas (la lona es capaz deabsorber rayos ultravioletas y reflejar los infrarrojos)

Ahorro de energía, en cuanto a iluminación y climatización.

Aplicables en diversos ámbitos (comercio, instalaciones deportivas,espacios públicos, aeropuertos).

Notable capacidad para cubrir grandes luces, creando enormes espacio sininterrupciones.

ESTRUCTURA ITINERANTE, PLAZA ALTAMIRA, CARACAS

 DESVENTAJAS

Requieren un mantenimiento constante para garantizar su durabilidad.

En comparación a otros materiales como el concreto o el acero, su tiempode vida útil es relativamente corto.

A la hora de diseñar se debe tomar en cuenta que el material textil que lasconstituye presenta unas dimensiones específicas.

En cuanto a cubrir espacios pequeños o de poca área no representan lamejor solución, ya que en este caso los costos por metro cuadrado seríanmucho más elevados comparado con otros métodos.

Por último, en caso que la estructura del edificio al que se le quiere instalar la tenso-estructura no brinda puntos de fácil anclaje, habría que introducir nuevos puntos aumentando así los costos de la misma.

Trabajo a realizar

Se debe realizar una maqueta, simulando una tenso estructura en la cual se elaboren tres tipos de anclaje. Dentro de los cuales esten piso-tela, tela- tubo y cable tubo.

• Materiales

Tubo de aluminio

Lamina de aluminio

Mdf para la base

Tornillos

Micos

Perros

Extensores

Tela

• Proceso

1. Realizar bocetos sobre la tenso estructura que se quiere hacer, al igual que los sistemas de anclaje que se diseñaran
2. Comprar materiales para realizar la tenso estructura
3. Acomodar los tubos de aluminio sobre la base de MDF, en forma de cuadrado
4. Tensionar las cuerdas con los extensores
5. Poner la tela sobre la estructura y tensionar con los anclajes al piso

Bibliografia

http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/11991622/Arquitectura-Textil-Tenso-estructuras.html

http://dearkitectura.blogspot.com/2010/12/la-arquitectura-textil-o-tenso.html

Dependerá de la soluciónestructural y del cálculo estático;también del tipo de tela elegido y de ladisposición de los elementos rígidos,ya que en definitiva, constituyen elnexo de unión entre uno y otro.El sistema de apoyo es loprimero en edificarse. Una vezlevantado se coloca y tensiona la lona.