fabricacion de alambre de cobre
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Marzo de 2010
PROFESOR:Luis Betancourt ELABORADO POR TSU:
Marlin Mijares
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIORINSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍAPROGRAMA NACIONAL DE FORMACIÓN (PNF)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA DE MATERIALESINGERIERÍA DE MATERIALES INDUSTRIALES (IMI) PARA EGRESADOS (Período 2009-2010)
Símbolo: Cu. Número atómico: 29. Sistema: Cúbico. Dureza: 2,5 a 3. Densidad: 8,9. Peso atómico: 63,54. Punto de fusión: 1357,77 K (1084,62 °C). Punto de ebullición: 3200 K (2927 °C). Se trata de un metal de transición de color rojizo y
brillo metálico Junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada
familia del cobre, caracterizada por ser los mejores conductores de electricidad. Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y otros componentes eléctricos y electrónicos.
Calcopirita.
Calcosina
Malaquita
Cuprita
SULFUROS
ÓXIDOS
GENERALIDADES DEL COBRE
PROCESO DE CONFORMADO
Es un proceso de adelgazamiento del cobre de un 20% a un
25% en cada pase a través del estiramiento mecánico que se ejerce al mismo a partir de alambrón de 6 u 8 mm de diámetro con el objetivo de producir cables eléctricos flexibles con la sección requerida. Un cable eléctrico se compone de varios hilos que mediante un proceso de extrusión se le aplica el aislamiento exterior con un compuesto plástico de PVC o Polietileno. Generalmente el calibre de entrada es de 6 a 8 mm, para luego disminuir su diámetro a través de hileras, dados
o trefilas de carburo de tungsteno. Como el trefilado es un proceso continuo se van formando diferentes bobinas o rollos que van siendo cortados a las longitudes requeridas o establecidos por las normas.
Trefilado
Fuerzas aplicada para producir la deformación, la cual se desglosa en: Fuerza para producir una disminución uniforme del diámetro.
Fuerza requerida par producir deformación por cizallamiento no uniforme a las capas superficiales a la entrada y a la salida de la hilera
Fuerza destinada a superar la fuerza de tracción entre el alambre y la hilera.La fuerza total requerida para el trefilado depende de los siguientes factores:
1. Angulo de la hilera
2. Porcentaje de reducción aplicado
3. Limite elástico del material
4. La fricción en la hilera, que a su vez depende de:
Material Lubricación Velocidad de estirado
Variables involucradas en el proceso de
fabricación
Calcopirita.
Calcosina
Malaquita
Cuprita
SULFUROS
ÓXIDOS
DIAGRAMA DEL PROCESO
1era Etapa: Fundición del Cobre
La Mena de Cobre se tritura y muele antes de ser introducida en una cámara de flotación, en la que el cobre se concentra en la superficie, mientras los fragmentos sobrantes se hunden.
Después, el concentrado, que se denomina carga, se introduce en un horno de reverbero que separa más impurezas. Durante el proceso de fundición, se extraen los gases de desecho, y el material forma en el fondo del horno un charco de hierro y cobre fundidos, llamado mata.
T: ± 2200°C
La capa anaranjada de metal impuro en la superficie de la mata es escoria, que se drena y extrae mientras la mata de cobre sigue su proceso en un convertidor. El cobre fundido del convertidor es moldeado, y debe ser refinado una vez más por electrólisis antes de utilizarse para la fabricación de productos como cables eléctricos y herramientas.
109 kg/Cu
2era Etapa: Laminado en caliente
Lingote (109 kg )/tochos (Ø: 200-205mm)
(99,99% de Cu)
Horno de calentamiento
(± 850 – 950°C.)
Laminador• 14 pases• Formas distintas
Alambron (ø:8.00 mm)
Proceso: 00:01:30 min. Aprox.
Enfriamiento
(tanque de agua)
ELECTROCONDUCTORES, C.A. R
Horno de recocido ind.
cobre
Pedestal para alambron
FOTOS REFERENCIALES
BernottiT.Atm 1000°C75 lingotes
Decapado
• Sol. H2SO4 (30-45min)• 5 min de lavado con H2O• 5 min en Soda Caustica • 1min de lavado• 5 min en acido tartarico con jabon vegetal
Antena para receptores de radio frecuencia
Cables: tendidos aéreos de alta tensión
Tendidos aéreos a la intemperie como cables desnudos o revestidos.
Líneas aéreas en redes urbanas y suburbanas.
3era Etapa: Trefilado
Trefilas industriales
(Alemanas)
• Matriz o•Hileras de diamante o de acero al carbono• Videa /cono de diamante• Lubricante: grasa 14%
Alambre desnudo(Ø Salida 0.22 a 8.00 mm.)
sistema de Recocido
(voltaje)
Alambron (ØEnt± 8.00
mm )
Bobinas:25 ton. Aprox.
El Cobre es trefilado en frío y tiene una pureza del 99% (cobre electrolítico, norma UNE 20 003)
Tambores a bobinas de tracción
Refrigeración:
Agua y/o aire
FOTOS REFERENCIALESAlambre de cobre recocido
ELECTROCONDUCTORES, C.A. R
El Cobre es trefilado en frío y tiene una pureza del 99% (cobre electrolítico, norma UNE 20 003)
ALAMBRE DE COBRE
FICHA TECNICA
FICHA TECNICA
LINGOTES
DE FUNDICIÓN
HORNO
BERNOTTI
PROCESA
1000ºC
Atmósfera
75 lingotes(850-950) ºC
CAPACIDAD
SE LLEVA A CABO
OBTENERAlambron Φ 8mm
2era Etapa: Laminado en caliente