Foro MetalAficion
Zona Técnica => Fundición y Moldes => Mensaje iniciado por: juanmotta en 10 Mayo 2012, 00:21
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Hola soy Juan Motta de Uruguay y este es mi primera publicación.
Estoy recien comenzando y la verdad tengo poca idea, mi consulta es la siguiente, querria saber si es posible crear acero de forma casera, ya que mi interes es hacer un tipo de acero que tenga poco carbon.
Disculpen si mi pregunta esta equivocada o fuera de lugar.
Desde ya muchas gracias al foro
Saludos
Juan Motta
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Hola Juan.
Si que es posible... Si lo hacían hace 3000 años; sin torno ni fresadora. Por que no va a ser posible hacerlo ahora...
...Pero no has preguntado ¿Como?
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Hola Miguel, claro... tengo que reformular la pregunta.... ja perdon :P, ¿De que forma es posible crear acero de forma casera? ¿tipo de horno y métodos?
gracias .bien
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Para hacer acero de forma casera, lo veo muy dificil. Hacer fundicion de baja calidad si es posible.
Para ello has de hacerte un horno de cubilote, que es basicamente un horno de forma cilindrica, muy alto, en el que se apilan capas de coque (carbon) y capas de mineral de hierro (o trozos de hierro). Has de inyectar aire desde la parte inferior del horno para proporcionar oxigeno al carbon, de forma que se alcanzan temperaturas altas como para fundir el hierro. Este va cayendo y se queda fundido bajo del horno, y cuando lo quieres colar abres un conducto de colada.
El problema de fundir hierro en cubilote es que el coque proporciona carbono al hierro, y obtienes un producto con mas carbono que el material que has fundido. Aunque lo cargues con tochos de acero de bajo carbono, vas a obtener acero con mas carbono, digamos que minimo un 0.3 o 0.4% mas que las cargas.
Para fabricar acero de bajo carbono, ese metodo es inutil. Lo que se hace en la industria es usar hornos convertidores. Basicamente significa que en un crisol con fundicion liquida, se mete una varilla que permite insuflar aire. La oxidacion permite retirar impurezas, y ademas mantiene el baño en temperatura de fusion. De esa forma se puede obtener hierro practicamente puro, al que le puedes añadir ferroaleaciones para alearlo y darle la composicion adecuada.
Si se de gente que ha hecho en casa hornos de cubilote, con exito la mayoria. Tambien conozco gente que ha intentado insuflar aire en la fundicion recien colada por cubilote, y no le ha ido bien, ademas de ser muy peligroso porque se producen salpicaduras.
Otra opcion son los hornos de petroleo. Se llaman asi porque antiguamente se usaba petroleo y aire comprimido para alcanzar la temperatura de fusion del hierro. Sirven para aceros y fundiciones, y basicamente son un recipiente cilindrico horizontal que puede girar sobre su eje. Normalmente hechos de acero desmontable por los extremos, y con un aislante interno de ladrillo refractario. Tienen una compuerta superior para la carga y el colado. Por uno de los centros de un lateral se pone un quemador de aceite y aire a presion (no vale un quemador atmosferico porque no proporcionaria suficiente calor). Solo he visto uno funcionando, aleman, de un taller del año de la pera, pero que puede colar al dia 3 o 4 toneladas de hierro o acero (lo que le eches). Lo bueno es que la composicion del material colado es similar a la de la carga, y en principio no es nada dificil de fabricar si encuentras el refractario adecuado. Quitando la instalacion de aire forzado y el quemador, el resto en plan casero se puede hacer...
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Aqui un dibujo de un horno de petroleo de un libro antiguo. Se ve en el corte lo simple que es de construccion. Lo mas complicado de hacer, el quemador de alta presion, pero en plan casero la verdad es que tambien se puede hacer sin problema...
(http://dl.dropbox.com/u/49675535/Imagenes%20Metalaficion/horno%20de%20petroleo.JPG)
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Juan, Juan... Primero dime ¿que materia prima vas a usar?
------ ¿ Minerales?
- Óxidos de hierro.
Hematites, Goethita, limonita, magnetita.
- Carbonatos de hierro.
Siderita.
- Sulfuros de hierro.
Pirita.
----- ¿O Chatarra?
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!!!Muy buenos aportes¡¡¡ la verdad no se que se debería usar, mejor voy a explicarles un poco lo que quiero hacer y luego quizás me puedas aconsejar, mi intención es hacer tornillos y pequeños lingotes, chapas pequeñas, como para usar en construcción de micrófonos de guitarra eléctrica.
Aquí les dejo una pagina de una empresa que vende todo relacionado a esto:
http://addiction-fx.com/gallery3.htm (http://addiction-fx.com/gallery3.htm)
Pueden notar que el tipo de acero que se usa actualmente para esto es acero 1010,1215,1018. Mi intensión es hacer estas mismas piezas (medidas aproximadas) de acero, 1004,1005,1006, ya que el bajo contenido de carbono en este tipo de materiales, mejora el flujo magnético del micrófono y modifica su sonido.
Ahora mi pregunta es ¿de que forma puedo conseguir materia prima como para hacerlos? ¿debo hacer moldes para esto? Reitero, no tengo conocimiento en trabajar metales, mi intensión es aprender y dedicarme hacer estas piezas.
Mi interesa hacer el horno de petróleo, aclaro que yo ya construí un horno para cerámica, quizás esa experiencia me pueda ayudar.
Saludos
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Siento desanimarte, pero veo difícil lo que está proponiendo.
No sé como está el asunto de los proveedores en tu país, pero dudo muchisimo que podrás hacer un negocio rentable para cantidades pequeñas partiendo de la siderurgia. En todo caso, compra el material base y termínalo a tus requisitos. No creo que con un horno casero (y sin años de experiencia) podrás controlar lo suficiente la aleación como para poder competir con la oferta de cualquier suministro industrial. Echa un vistazo a McMaster Carr, por ejemplo, para ver si sirven tornillos en las dimensiones y materiales que buscas.
Saludos
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ya he estado averiguando y tornillos y lingotes de este tipo no hay, hay que hacerlos sino no se, conozco otras personas que construyen microfonos, que compran en MacMaster carr y consiguen. La verdad mi idea no es competir con nadie ya que en un principio, esto es un proyecto de hobby, no tengo apuro y no tengo problema en equivocarme tampoco.
Si hay alguna forma de consiguir la materia prima barata mejor ¿chatarra? si se puede usar bienvenida...
Saludos
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Perdon... ¿A que te referis con comprar la materia prima y terminarlo a mis requisitos?
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Perdon... ¿A que te referis con comprar la materia prima y terminarlo a mis requisitos?
Pues, a eso, a comprar una barra de acero de la aleación que prefieres y hacer tu mismo los tornillos o lo que sea. Si quieres la satisfacción de colar tu propio acero, adelante (y asegúrate de mostrarnos fotos del proyecto) pero me parece una barbaridad construir un horno para conseguir el metal para fabricar un tornillo.
Por otro lado, hay bastante gente con ideas más chifladas que ésta en este foro y ten por seguro que si alguien en este mundo te va a entender, le encontrarás por aquí.
Saludos y animo con el proyecto.
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Juan, El el siguiente enlace hay un manera mas o menos fácil de hacer acero. Supongo que lo mas difícil sera controlar el pocentaje de carbono.
http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=es&a=http%3A%2F%2Fforums.dfoggknives.com%2Findex.php%3Fshowtopic%3D11327%26st%3D0 (http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=es&a=http%3A%2F%2Fforums.dfoggknives.com%2Findex.php%3Fshowtopic%3D11327%26st%3D0)
Lo interesante del proyecto esta en la experimentación. Nadie tendrá un acero como el tuyo. Que te sirva, eso sera otra cosa...
Suerte y a ver esas fotos...
MIQUEL.
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Ja ja, si... mi idea es un tanto chiflada, voy a estudiar el articulo que me paso Miguel!!!
Saludos
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Estuve leyendo el artículo que Miguel publicó, y primero que nada me sirvió como para dar un "primer vistazo" a la fabricación del acero y segundo, que este sistema no me sirve mucho ya que no tengo control de la cantidad de carbono en el acero, reitero que el acero que quiero crear según la clasificación AISI SAE 1005 y según lo que encontré tiene 0,06% de carbono Max 0.35% de manganeso Máximo y 0.10% de silicio Máximo. No pretendo que tenga las propiedades exactas ya que es de forma casera pero si poder lograr ese bajo porcentaje de carbono.
Preguntas:
¿Que temperatura se necesitan llegar?
En el caso de hacer un horno de petróleo:
¿Como puedo hacer un quemador de alta presión?
Saludos
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Dispones de lo necesario para medir la cantidad de carbono.
¿Como harás para saber el contenido de carbono?
MIQUEL.
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La verdad no se... pense que teniendo una formula de la composicion del acero se podia saber... ¿como es que se sabe la cantidad de carbono?
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Para niveles tan bajos como los que tu quieres. Creo que no hay mas que un análisis metalografico.
MIQUEL.
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Para ser un poco mas práctico, y no tener que complicarmela tanto dado mis conocimientos y mis posibilidades, yo puedo conseguir otros tipo de tornillos de acero 1010, 1018, etc y podria ir haciendo comparciones de sonido para ver que se va conseguiendo....
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juanmotta, EMIO yo no creo que el factor de permeabilidad del núcleo del pick-up afecte tanto a la respuesta en frecuencia de una guitarra eléctrica, instrumento que, al no tener una caja de resonancia, su timbre será debido fundamentalmente al procesado electrónico de su señal. Otra cosa diferente será el tipo de bobinado; las capacidades parásitas entre espiras adyacentes sí pueden afectar a diferentes segmentos del espectro propio de esa guitarra. De cualquier forma nada que no se pueda solucionar con los miles de sistemas procesadores para instrumentos electrónicos.
Un oido "educado" podría apreciar, "a oido", la diferencia entre un Guarnerius o un Stradivarius, pero mucho me temo que eso es algo sólo al alcance de los "magister cremonensis" y algunos más.
Me sorprende y me alegra al mismo tiempo que tengas esa preocupación por la "calidad" del sonido de un instrumento al que el máximo placer se le obtenía, en mis tiempos, distorsionándolo: en los dos extremos están Hendrix y Al Caiola.
Un saludo y si te puedo ayudar en algo por aquí ando (estorbo).
Dédalo
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Muchas gracias por tu contestación Dédalo, es cierto lo que decis, son muy pocos los que aprecian la diferencia, (quizas yo no sea uno de ellos... pero me gustaría). Lo que me interesa de este proyecto es utilizar otro tipo de acero, en este caso el 1005 que es bajo en carbono (permite mejor permeabilidad al magnetismo)para poder probar en mis proyectos de micrófonos.
Reitero que lo que necesito, es saber como hacer el “quemador de alta presión” para el horno de petróleo que ud. me recomendaron y en el caso de poder usar otros métodos como publico Miguel, bienvenidos. También comento que lo que necesito es una forma de ir aproximándome a estos bajos niveles de carbono... se agradecen sugerencias.
Saludos
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Juanmotta, la informacion que te di yo estaba mas orientada a hacer coladas de fundicion y acero en cantidades bajas, de algunas decenas de Kg, pero no tan bajas como para solo necesitar hacer unos cuantos tornillos, que seran apenas unos pocos gramos de peso.
Ahora que esta claro que es lo que necesitas, creo que es mas interesante que te hagas un horno de crisol calentado por induccion y descartar lo del horno de petroleo, el cubilote y el convertidor. A nivel industrial son los utilizados normalmente en pequeñas industrias que necesitan hacer piezas coladas de acero y fundicion de gran calidad, ya que la composicion se puede controlar facilmente.
Si buscas por internet sobre "furnace steel induction" encontraras en ingles un monton de informacion para hacerte un horno de ese tipo, ya que por mi parte no puedo ayudar mas. En español creo que hay algo publicado en el foro de cientificos aficionados, pero no lo se seguro. Todo es buscar en internet ;)
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Aquí tengo unos enlaces (en un inglés muy correcto) de mi carpeta de proyectos a llevar a cabo algún día:
Enlace Horno de Inducción Casero (http://www.instructables.com/id/30-kVA-Induction-Heater/?ALLSTEPS)
Enlace hilo de comentario de un cliente de un modelo comercial (http://forums.dfoggknives.com/index.php?showtopic=14373)
Enlace información teórica (http://www.richieburnett.co.uk/indheat.html)
También comento que lo que necesito es una forma de ir aproximándome a estos bajos niveles de carbono... se agradecen sugerencias.
Ahí está la madre del cordero. Los viejos maestros hacían sus coladas (en algún rincón del foro se ha puesto un video de una entrevista con un japones más viejo que las piedras, explicando el funcionamiento del horno tradicional de su cultura -- ¡impagable!) con una mezcla de experiencia, intuición, olfato y ??? Los modernos sacan pos-doctorados en metalurgia y emplean espectrometros, ingenieros, etc. Para que tú lo hagas en casa, lo único que puedo sugerir es hacer muchos ensayos, tomando apuntes detallados. Es cierto que planteas una posibilidad interesante de poder analizar el material por su acústica. La verdad es que no tengo ni idea si el concepto podría resultar factible, pero es posible que por ahí podrías empezar tu análisis. Manténnos informados.
Saludos
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Muchas gracias, voy a leer los artículos y ver que materiales necesito.
Saludos
Juan Motta
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Se me ocurre otra posibilidad, mas barata y rápida de fundir acero.
Lastima que en el foro no haya nadie con experiencia.
Se trata de mezclar oxido de aluminio, con oxido de hierro y carbón vegetal en polvo en las debidas proporciones; para crear un reacción termita...
Cuestión de buscar información.
Puedes probar de preguntar a los de 2º de química de Huelva. Ellos ya tienen experiencia...
http://youtu.be/EUe62bQYrnM (http://youtu.be/EUe62bQYrnM)
MIQUEL:
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justo hoy he estado en una fabrica de fundición de visita ,y una de las cosas que me sorprendió es que los métodos no difieren mucho de los que utilizo yo en el taller, ahora si , yo no tengo absolutamente nada de lo que tienen en el laboratorio, por cierto , me traje unas muestras de .........mielda se me ha olvidado los nombres .confuso2 vale , antracita y hierro silicio y el tercero no me acuerdo,a ver si me pasan uno de los videos que grabo uno de los que estaba con migo y lo pongo
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mira, aca aceros borroni, tiene alambron a partir de SAE 1005
la otra es, entra en la página de angel y fijate los materiales de los pickup
saludos
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Se me ocurre otra posibilidad, mas barata y rápida de fundir acero.
Lastima que en el foro no haya nadie con experiencia.
Se trata de mezclar oxido de aluminio, con oxido de hierro y carbón vegetal en polvo en las debidas proporciones; para crear un reacción termita...
Cuestión de buscar información.
Puedes probar de preguntar a los de 2º de química de Huelva. Ellos ya tienen experiencia...
http://youtu.be/EUe62bQYrnM (http://youtu.be/EUe62bQYrnM)
MIQUEL:
[b] Perdón. Donde digo oxido de aluminio, es: Polvo de aluminio[/b][/b]
MIQUEL.
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Miquel, la verdad es que es muy buena idea, y relativamente facil de hacer. Ademas, obtienes hierro practicamente puro. Eso si, es peligroso ya que una vez empezada la fusion, no hay forma de pararla, pero en principio tomando las medidas basicas de seguridad no deberia ser ningun problema.
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O sea ahora tenga varias opciones.... mejor, ya mande una consulta a Aceros Borroni, quizas si consigo hacero de este tipo, lo único que tenga que hacer fundir y darle la forma, que en este caso seria de tornillo y chapa (pequeña, del ancho de un microfono de guitarra)
Gracias
Saludos
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Hola, Xose llame a haceros Borroni y me dijeron que son mayoristas.... el minimo son 200kg de alambre!!!
¿hay alguien que sepa de algun otro negocio que venda este tipo de hacero en Buenos Aires, en menores cantidades?
Saludos
Juan Motta
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hola gente. soy nuevito nuevito aca.
Estoy estudiando ingeniería mecánica.
En una materia que estoy cursando(materiales metálicos) habla todo sobre metales. tratamientos termicos, estructura cristalina. alotropias, etc y banda de cosas mas.
El hierro lo podes hacer sin problema(nose si solo 1dm cubico) pero yo creo q si.
Podrás hacerte un mini alto horno.
Pero el resultado del hierro que da ese horno no sirve para nada. es el arrabio( hierro con muchas muchas impurezas, hierro en estado puro tmb, sin ningun tipo de aleante. Es facil, prácticamente sin resistencia mecánica(que es lo que buscamos en todo material)
Lo que podes hacer es un horno para fundir hierro determinado(ya q hay muchos muchos) o fundiciones
Y mejorarlas. El tema es que temperatura llegan a fundir los hornos caseros? llegaran a 1800°? aunq no se si se fundirá a esa temperatura, xq no tiene ningun tipo de fundentes. quizás un poco mas.
Exitos!!!
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El acero se puede fundir sin necesidad de demasiados recursos: es suficiente con alcanzar 1600ºC. ¿Cómo? Con un horno de suficiente potencia y envergadura. La temperatura de combustión del butano con aire es aproximadamente de 2000ºC. Si inyectas suficiente cantidad de mezcla butano-aire en la proporción estequiométrica adecuada en un recinto suficientemente aislado térmicamente alcanzarás casi 2000ºC, por lo que podrás fundir cualquier cosa con cuyo punto de fusión sea menor a dicha temperatura.
Ahora bien, la dificultad de la fundición del acero no estriba en alcanzar la temperatura adecuada, sino en el control de la aleación y en el proceso de moldeo. Para facilitar el proceso lo más práctico es partir de material de desguace de aleación conocida (si queremos acero estructural partimos de trozos de acero estructural). Aún queda el moldeo. El acero (común, pues al ser un material tan versátil hay aleaciones para todo) es un material de difícil moldeo. Su producción se limita a la colada continua en barras de dimensiones aproximadas y la posterior forja para obtener los perfiles de forma y dimensiones deseadas.
El acero no es un material adecuado para la fundición (casera e industrial), para esto están las fundiciones: hierro con alto contenido en carbono, silicio y otros elementos aleantes a fin de mejorar su colabilidad, sus características mecánicas y otras propiedades. Las fundiciones de la actualidad no tienen nada que ver con las de antaño. Hay aleaciones específicas para todas las aplicaciones y sus características mecánicas cada vez son más próximas a las de los aceros.
Si tu intención es obtener piezas por moldeo con buenas propiedades mecánicas usa la aleación de fundición más adecuada para tu aplicación. Si la aplicación es muy exigente y necesitas un acero en particular consigue un lingote de volumen superior al de la pieza terminada, dale forma mediante forja en caliente y remata mediante mecanizado; no hay otra opción.
Saludos.
Añado:
Las fundiciones artesanales se hacen en hornos de cubilote (las de baja calidad) o de gas (las de calidad algo superior). Las fundiciones de alta calidad se funden en hornos de inducción y se moldean mediante un método similar al de la cera perdida. Las aleaciones se obtienen a partir de lingotes o haciéndolas en el propio horno de inducción (el campo magnético se encarga de mezclarlo todo). Eso sí, lo que se funde en el horno de inducción debe tener una pureza igual o inferior a la deseada, pues no son adecuados para la reducción de impurezas mediante el soplado de oxígeno.
Los aceros convencionales y de alta calidad se hacen en hornos de arco eléctrico a partir de chatarra y arrabio. El proceso de conversión se hace en el propio horno mediante la inyección de oxígeno y otros gases, obteniéndose un acera con bajo contenido en carbono y alta pureza. La aleación se hace tras verter la colada en una cuchara y se mezcla mediante argón comprimido.
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Saludos Jaume. Bienvenido al foro...
Gracias por tus aclaraciones.
La teoría es aparentemente sencilla...
¿Tienes experiencia en alguno de esos procesos?
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Hola y muchas gracias a todos por sus aportes y disculpas por la demora en la respuesta, recién ahora voy a empezar con todo esto pero la verdad dado que lo que necesito es muy especifico en la graduación de carbono en el acero, de forma cacera no creo que lo pueda lograr, voy a busar otra manera de resolverlo como comprar los tornillos y trabajarlos.
Gracias nuevamente