domingo, 14 de octubre de 2012

Laminado en frio

Introducción
 CC Por Detlef Schobert
Constantemente, en la construcción, son requeridas diversas estructuras que permiten obtener los resultados que se buscan en una edificación. Por lo que es de gran importancia conocer y utilizar adecuadamente los materiales con los que contamos, siendo el acero el más apto para esta función. Con el avance de la investigación en este ámbito se ha llegado a nuevos y más eficientes procesos del manejo de los materiales.  
El acero laminado se usa para darle forma a los ¨lingotes¨ de acero que es el acero bruto que sale del horno. Hay dos tipos de laminado, en frío y el caliente, en este caso veremos las especificaciones sobre lo que es en sí el laminado en frío, ya que es algo interesante saber porqué y para que se usan los diversos tipos de laminados, y además conocer sus diferencias, ventajas y desventajas. Quizás el tema aparenta ser  muy complicado e innecesario, pero con esta investigación daremos a conocer el impacto que tiene esta manera de trabajar el acero, además explicaremos sus propiedades y funciones.
También abordaremos cómo se lleva a cabo este proceso con algunos de los métodos existentes para hacer este tipo de laminado.

Antecedentes
CC Por misterfnygy
El acero laminado ha sido una técnica muy útil para moldear el acero a la forma deseada y así poder llevar a cabo las estructuras necesarias para las diferentes necesidades en las edificaciones, pero este trabajo, generalmente, se hacía por medio del calor, fue así hasta mediados del siglo IXX el uso del laminado en frío se hizo realidad que fue cuando se empezó a usar. Para los años de 1930 este tipo de laminado estaba sediento de avances y evolución, pero como era algo desconocido para muchos de los constructores, no se podía estandarizar algo y hacer ciertas especificaciones de uso como las había en el laminado en caliente.
Fue así como los investigadores en estructuras de acero se dieron a la tarea hacer uso de su intelecto para realizar experimentos, investigaciones y demás recursos para conocer las diversas propiedades de este tipo de laminado, estas investigaciones fueron patrocinadas por el comité de investigación y tecnología del AISI y hechas por el Dr. George Winter en la universidad de Cornell.

En  1939, muchas de las empresas privadas que hacían uso de laminados en frío y algunas universidades se dieron la tarea de investigar acerca de este curioso laminado tan optimizador en las diferentes tareas que se requieren en las construcciones, dichas investigaciones dieron a conocer sus resultados en diferentes conferencias en EUA.
Después de estos acontecimientos en 1946 se empezaron a publicar documentos acerca del laminado en frío que hicieron un poco más estandarizado su uso y aplicación, pero debido a sus propiedades, este tipo de acero laminado no es candidato a ser estandarizado totalmente, porque dicho acero tiende a ser más flexible, lo que lo hace un poco más innovador, estandarizar sería evitar la innovación de este material.

Acero laminado en frío
El acero forma parte de muchas de las construcciones existentes en todo el mundo, debido a sus diversas propiedades que lo hacen un gran material para las edificaciones, este a su vez tiende a ser moldeable, pero para esto necesita una serie de procesos que lo facilitan sin perjudicar de manera exponencial sus propiedades, a este proceso se le llama laminado, y es la manera en que se le da forma al acero  de manera que quede la forma deseada. Este proceso a su vez tiene dos maneras de llevarse a cabo, el laminado en frío y el laminado en caliente. Cada uno, como su nombre lo indica, esta dado por su nivel de temperatura,  ya sea el caliente que se lleva a cabo a altas temperaturas o el frio a temperaturas más bajas o a temperatura ambiente. Las diferencias que tienen estos procesos los hacen aptos para ciertas edificaciones e innecesarios para otras.

El laminado en frío tiene varias propiedades que lo hacen excelente material para las estructuras que requieran acero en ellas, esto debido a sus peculiaridades que el acero laminado en caliente no tiene; el acero laminado en frío, debido a su poca exposición al calor, es más liviano pero tiene la misma resistencia en cierta área, haciéndolo más económico gracias a su fácil transporte ya sea a lugares lejanos fuera del área de construcción, o lugares muy altos de la edificación donde no es necesaria tanta maquinaria para su transporte.

Otra propiedad que tiene este tipo de laminado gracias a su poca exposición al calor es que no está, por así decirlo, dañado por las altas temperaturas haciendo que su durabilidad se haga mayor, porque este no se contrae, se mantiene firme durante más tiempo, y las propiedades del acero se mantienen que es la de mantener fuera a los diferentes tipos de insectos que dañan las construcciones como las termitas, también su nula propagación del fuego entre otras.

Otra de sus peculiaridades es la de su fácil moldeo sin aumentar su peso en relación a su resistencia, esto lo hace un gran material para edificaciones en las que se necesite la menor cantidad de presión originada por el peso del edificio sobre la cimentación.

Su fácil fabricación es excelente en los problemas que salen de imprevisto, porque se requiere de poca maquinaria para llevar a cabo este laminado y gracias a que es sencillo de montarlo este se puede fabricar en talleres de acero.
Métodos de laminado en frío
A la hora de tener el acero, este no posee las propiedades geométricas perfectas para toda edificación, entonces el hombre se vio a la tarea de crear métodos para transformar un perfil de acero a la forma deseada y necesaria para la construcción, hay dos métodos para llevar a cabo este proceso, uno es el método de prensa, el cual consiste en el uso de una prensa donde la longitud de los moldes es mucho mayor que el ancho. El molde por lo general se coloca en una cama estacionaria y la prensa baja sobre la lámina hasta formar la geometría indicada en el molde, aunque existen casos donde una parte del molde se coloca sobre la prensa.

El otro método se llama método de rolado, este consiste en una serie de rodillos que varían en cantidad dependiendo de la especificación del perfil, pueden variar de 5 para uno sencillo hasta 20 para uno más complejo, etc. la lámina pasa a través de estos rodillos, los cuales la van doblando hasta que se alcanza la forma deseada usando diferentes combinaciones en la posición de los rodillos ya sea vertical y horizontal, esto dependerá de las especificaciones de los perfiles.

Conclusión

CC Por ASIAN STEEL CORPORATION
Gracias a esta investigación nos dimos cuenta de que el acero laminado en frío es muy útil a la hora de hacer obras que requieran de estructuras de acero porque debido a todas sus propiedades lo hacen un material muy eficiente, fácil de usar, económico siendo todo esto indispensable en una obra ya que garantiza la comodidad del cliente con un menor costo, menor tiempo y menor trabajo y esfuerzo, conservando las mismas características que el acero tiene por naturaleza. Nos percatamos que este tipo de laminado tiene mucho futuro y que las investigaciones que se están realizando lograran descubrir ciertas propiedades que innovaron la manera de construir estructuras con acero laminado en frío.

Bibliografías:
Díaz L. (2004) simulación de laminado en frío de acero al carbono usando ABAQUS. Vol. 7,36. http://www.ingenierias.uanl.mx/24/pdfs/

Peña Ramos C. (2000) DISEÑO BÁSICO DE PERFILESES LAMINADOS EN FRÍO. primera edición,capítulo 1. ftp://soporte.uson.mx/PUBLICO/04_INGENIERIA%20CIVIL/ACERO%202/Texto%20Laminados%20en%20Frio/

Bautista R. (s.f.). Acero Laminado en Frío.Capítulo 1. http://www.angelfire.com/biz/bautistarick/general.pdf


Puedes encontrar más infomación en:
http://www.ahmsa.com/proceso-de-fabricacion-del-acero
http://www.russula.com/global/es/products/automation/cold_rolling.php
http://www.capacero.cl/lfrio_especificaciones.htm




* imagen, autor: pablo/T

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