monografia d ela plata
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I. TEMA: PROCESO DE LAMINADO DE LA PLATA
II. OBJETIVOS A LOGRAR:
1. Reconocer las características y usos de la Máquina Laminadora Manual
2. Desarrollar habilidad necesaria para el manejo de técnicas de laminado y uso
adecuado de laminadora manual
3. Efectuar ejercicios de medición y comprobación sobre chapa e hilo, a fin de
lograr dominio en el uso del vernier y el micrómetro.
4. Aplicar normas de seguridad e higiene durante el trabajo de laminado y recocido
del metal
5. Aplicar el método de proyectos y uso de técnica demostrativa y participativa,
mediante el procedimiento de observación, explicación y experimentación
directa en el proceso del laminado.
III. MARCO TEÓRICO (hoja de información)
1. CONCEPTO DE LAMINADO
El laminado es un procedimiento que consiste en adelgazar y estirando el lingote de
plata hasta conseguir el hilo o chapa según calibre deseado, ésta forma de laminado se
hace en frio pero previo recocido, se logra haciendo pasar la barra entre los dos rodillos
enfrentados del laminador de banco mientras se hace girar a mano por medio de una
manivela. Tras hacerlo pasar por varios de los acanaladuras existentes en los rodillos,
ajustadas cada vez más estrechas, la plata queda alargada y con un espesor
requerido.
“Laminar es deformar una masa metálica haciéndola
pasar entre dos cilindros que giran en sentido inverso. Esta
operación puede hacerse tanto en frío como en caliente”1.
1 http://www.mecanica.com.es/Laminacion.htm
2. TIPOS DE LAMINADO
a) La laminación en frío. se lleva a cabo a la temperatura ambiente, por lo que
produce acritud, necesitando a veces someter a la pieza a un proceso de
recocido para estabilizar el material. A veces, cuando la deformación es muy
profunda, debe recocerse entre deformación y deformación, ya que la acritud
puede ser tan alta que impida la deformación.
Por otro lado, la deformación en frío ocasiona una disminución en la ductilidad e
incrementa el límite proporcional de la resistencia y la dureza. Las causas de estas
modificaciones en las propiedades mecánicas de la plata y sus aleaciones, porque ha
sufrido un corrimiento y deformación de estructura de los cristales; es decir, los
cristales de plata que se forman durante la fundición, después de estirar el material,
quedan distribuidas y en estado irregular.
En esta condición si se somete a laminación se rompe por efecto de endurecimiento.
Por ello, es necesario someter al un proceso de recocido durante el laminado; lo cual
consiste en calentar la lamina hasta un color rojo apagado, luego se debe sumergir el
metal caliente en agua fría para enfriarlo de manera rápida, se conoce como templado.
Con ello se logra que la lámina de plata sea suave y permita el estiramiento.
No se debe calentarlo demasiado, porque el metal puede sufrir daños en su estructura
o fundirse.
El recocido es el proceso de ablandar los metales mediante
el calor, la mayoría de los metales no ferrosos se pueden ablandar
calentándolos al rojo apagado y dejándolos enfriar.2
2 JINKS McGRATH, (2007 ), Acabados Decorativos en Joyería, Barcelona, Pág. 128.
b) La laminación en caliente: podría asimilarse a la forja continua, ya que se lleva
a cabo entre la temperatura de recristalización y la de fusión. Es un proceso que
no produce acritud.
3. MÁQUINAS DE LAMINADO
El laminador es una máquina que se emplea para reducir de grosor y estirar el lingote
del metal para producir láminas o alambres para fabricación de joyería. Estas máquinas
se pueden comprar ya sea manual o mecanizada. Si se desea utilizar el laminador en
un taller pequeño de joyería se recomienda adquirir una laminadora manual con
palanca de esfuerzo reducido para que no cueste mucho trabajo darle vueltas a la
manivela.
a) La laminadora manual, es una herramienta que posee dos rodillos de superficie
lisa montados en un marco estructura de hierro, tiene una manivela en forma de
T en la parte superior que se usa para asustar el espacio entre los rodillos, al
girar la manivela larga manualmente, los rodillos arrastran el metal
comprimiéndolo ligeramente a cada paso, logrando reducir el espesor de lámina
o barra de metal, cada vez más a medida que se acorta la separación entre
ambos rodillos.
Este tipo de laminador es utilizado mayormente por los artesanos y pequeños talleres,
para reducir el espesor de chapas estrechas, tiras, aplanar alambre retorcido o
trenzado y para cambiar la forma de la sección transversal del hilo. El hilo redondo
grueso puede convertirse en cinta plana pasándolo a través del laminador.
Los rodillos para esta laminadora están hechos de acero pulido, su longitud es de 70 a
100 mm y su diámetro de 45 a 55 mm. Hay rodillos lisos de diferentes tipos.
- Rodillos lisos para chapas.
- Rodillos ranurados para hilo
- Mixtos para chapa e hilo
- Para cintas de sección mediacaña o rectangular y grabada, etc.
b) Laminador mecanizada
El accionamiento de los cilindros se realiza mediante motores eléctricos acoplados a
una caja de reducción y una de piñones que acopla los cilindros entre sí y con la caja
de reducción
Laminadora eléctrica
Laminadora Manual
Rodillos para imprimir texturas
El laminador también puede utilizarse para imprimir una textura patrón sobre una
superficie metálica proporcionándola efectos decorativos. Esto puede hacerse cuando
uno de los rodillos está grabado con la textura deseada. Se utiliza para la última
pasada. Un lado de la chapa queda liso mientras que en el otro se imprime el grabado
del rodillo. Pueden utilizarse rodillos intercambiables para obtener diferentes texturas.
Ajuste del laminador3
Durante su utilización del laminador, los rodillos deben mantenerse paralelos entre sí
para obtener un espesor uniforme en el metal laminado. Este es el primer paso al
prepararlos para su utilización. En la mayoría de modelos, el engranaje de ajuste en la
parte superior central es desmontable, dejando que los engranajes de la derecha y de
la izquierda puedan regularse independientemente, para ajustar los rodillos hasta que
queden paralelos. Una vez conseguido el paralelismo, el engranaje central se vuelve a
montar y puede utilizarse de nuevo para abrir o cerrar la apertura de los rodillos
4. DEFORMACIONES PRODUCIDAS EN LA LAMINACIÓN CON CILINDROS
LISOS (esquemas de laminación)
a) Aumento de sección a la entrada: las fuerzas de los cilindros sobre el
material producen en este una especie de recalcado, que se traduce en un
ligero aumento de la sección de la pieza.
b) Deformación masiva: tiene lugar en el plano que pasa por los ejes de los
cilindros, llamado plano de laminación.
c) Ensanchamiento: la anchura del material aumenta relativamente poco
cuando sale de los cilindros en comparación con la forja. Esto se debe a que
el movimiento de rotación de los cilindros produce un flujo del material, de tal
modo, que si se aumenta la velocidad de los rodillos, se consigue la misma
anchura que la inicial.
3 RAMON HERNANDO PINEDA SILVA(2008), Centro de Materiales y ensayos, Área de Joyería –SENA. Archivo del blog.
d) Alargamiento: al disminuir el espesor del material y aumentar muy poco su
anchura, se produce una disminución de la sección y un notable alargamiento
de la pieza laminada. Como a la velocidad de entrada del tocho hay que
sumarle el aumento de longitud, la velocidad del avance del material es
superior a la velocidad de entrada. A este fenómeno s le denomina
aceleración.
5. USO DE LAS LAMINADORAS.
Cuando se habla de usos de máquinas para el procesos de laminado, debemos
distinguir entre el artesano que sólo necesita chapas de muy reducidas dimensiones
y que dispone de un laminador de manivela; mientras las empresas pequeñas o de tipo
medio, que utilizan una gran variedad de máquinas de laminación, casi siempre
máquinas provistas de motor, con rodillos más grandes que en el caso anterior y,
finalmente, las grandes empresas y firmas comerciales que se dedican a preparar y
suministrar una amplia gama de chapas e hilos de diferentes calibres. Estas últimas
trabajan con los laminadores de mayor potencia, capaces de laminar chapas de
grandes dimensiones y que no están al alcance de los talleres pequeños
En el proceso del laminado manual, se hace con un laminador que nos multiplica las
fuerzas mecánicamente por medio de dos rodillos de acero especial templado.
Se realiza laminado de lingotes pequeños destinados a la preparación de chapa de
plata (plano), con un espesor que no suele sobrepasar los 8 mm. Se laminan en varias
etapas, con recocidos intermedios, generalmente a soplete.
Proceso de laminado
6. DEFECTOS EN LAS CHAPAS LAMINADAS.
Los principales defectos encontrados en la lámina acabada son ampollas, pequeñas y
grandes, debidas a inclusiones de gas o aire y una superficie quebrada o astillosa
generalmente resultante de la fractura o estallido de estas inclusiones durante el
laminado.
Las manchas de la superficie pueden deben a la presencia de partículas de materia
arenosa, procedentes de diversas fuentes. Estas manchas son negras y suelen
aparecer en las últimas etapas del laminado y pulido, pueden proceder también del
agitador de impurezas, de las paredes de los crisoles o por defectos de laminado que
presenta una superficie quebrada o astillosa
7. CALIBRES DE LAMINADO Y TREFILADO
a) Laminado de chapa
CALIBRE ESPESOR DE CHAPA02468
10121314151618192021222324252627282930323334
8.266.545.194.123.262.592.051.831.631.451.291.02
0.9120.9120.8120.7230.6440.5730.5110.4550.4050.3600.3210.2860.2550.2190.106
b) El laminador de hilo.
Cuando se utiliza el laminador para alambre, debe empezarse por los
canales más anchos y seguir, en orden descendente, hasta alcanzar el espesor
deseado. Repita el paso del hilo a través de cada canal, por lo menos dos veces. Si se
desea una posterior reducción de la sección del hilo, seguidamente, puede pasarse a
través de una hilera.
Nº CALIBRE DE HILO Nº CALIBRE DE HILO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
885
720
685
505
440
390
355
315
285
250
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
230
205
185
165
150
140
130
120
110
100
IV. GUÍA DE LABORATORIO-TALLER: APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE
LAMINADO MANUAL DE PLATA
1. Requerimiento de materiales, maquinas y herramientas para laminado de
plata:
a) Materiales e insumos
Plata en lingote, rieles o barras
Depósito con grasa o aceite
Depósito con acido sulfúrico (para desengrase)
Deposito con agua (para templado después del recocido)
Encendedor
b) Equipos y herramientas
Equipo de soplete
Laminadora manual
Tenaza o pinza para agarrar el metal
Alicate
Calibrador o vernier digital
2. Procedimientos de laminado
a) Seleccionar materiales, equipos y herramientas para laminado de plata
b) Realizar la fundición de aleación de plata para obtener lingotes para hilos o
chapas
c) Calibrar y ajustar la abertura de los rodillos de la laminadora al grosor del lingote
de metal; es decir, el rodillo superior se ajusta de forma que el metal pueda
pasar rápidamente y sin esfuerzo.
Ajustar los rodillos
Lingote para laminado de hilo
d) Para iniciar el laminado, el metal se coloca adecuadamente en el carril o rodillos
del laminador (en función a la forma y el tamaño de la barrita).
e) Para la siguiente pasada, el engranaje central se gira un poco para reducir la
apertura. El metal se vuelve a pasar a través de los rodillos.
f) Conforme se va laminando se irá reduciendo paulatinamente dicha abertura con
el objeto de que el metal se vaya adelgazando y estirando
Introducir la barrita de plata
g) Para obtener una lámina plana y uniforme se debe laminar el metal siempre por
el mismo extremo y después de cada pasada darle la vuelta para laminar el lado
inferior de éste antes de reducir la abertura de los rodillos.
h) Para evitar un desgaste desigual de los rodillos, debe procurarse que el metal
pase por la parte central de los mismos, para mantener la misma presión en
ambos lados.
i) Se recomienda recocer (ablandar el metal con fuego) ocasionalmente la lámina
de metal para evitar fracturas durante la laminación; es decir, cuando note que el
metal se endurece excesivamente, debe recocerse antes de seguir laminando
porque puede agrietarse.
j) Para el procedimiento anterior, se debe colocar el metal en una mesa de
soldadura con refractario y pase una llama suave por toda la superficie, el pase
de la llama debe ser hacia arriba y a lo largo, en lugar de al través. La superficie
se oxidará (se pondrá negra), pero luego se pondrá incandescente- Mantenga el
metal con este color rojo apagado durante unos 5 segundos antes de cerrar la
llama.
k) Dejar enfriar unos segundos antes de templar y limpiar
l) El laminador estira y adelgaza la lámina, no se hace más ancha.
m) Usando el calibrador se va verificando el grosor del metal durante el proceso
para obtener así la medida deseada.
n) Laminado de media caña
Laminado de media caña
o) Después de cada uso, al laminador se le deben limpiar los rodillos con un papel
y untarle aceite o grasa para que no se oxiden. Por último se cubre la máquina
con una tela para protegerla del polvo.
p) Por último, los laminadores que se utilizan en los talleres de joyería y platería,
nunca deben ser usados para trabajos de laminado de hierro ni acero. Estos
metales se incrustan en los rodillos y las marcas se reproducen en las chapas
laminadas posteriormente.
V. AUTOEVALUACIÓN
1. ¿Cuál es el principal factor que se debe tenerse en cuenta en el proceso de
laminado?
a) El material a laminar debe estar calienteb) El lingote de metal debe estar limpioc) El lingote a laminar debe haber sido recosido d) El lingote debe tener propiedad de maleabilidad
2. ¿Qué consecuencias puede producir cuando no se sigue una secuencia adecuada en el proceso de laminado?
a) desgaste excesivo de los rodillos de laminación, b) Excesiva potencia para realizar el trabajo, c) Rotura del lingote de plata d) Láminas muy durase) a,b,cf) Todas las anteriores