LABORATORIO DE FUNDICIÓN - ANÁLISIS DE ARENAS

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Por lo cual la regla nos dice que: “Una arena base es buena para la fundición cuando el sumatorio de los porcentajes obtenidos en tres tamices adyacentes es superior al 70%”

Grafico 1: Distribución del grano

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Descripción de la práctica

Con 50 g de arena realizamos la medición del índice de finura: colocamos los tamices en orden ascendente de arriba hacia abajo, colocamos los 50g de arena en el primer tamiz y dejamos tamizar durante 5 minutos en el equipo tamizador. Luego de esto medimos la cantidad de arena que quedó en cada tamiz.

A continuación se realizó la determinación del porcentaje de arcilla, para ello se realizan lavados continuos de la arena con agua destilada, dejando decantar y vaciando el agua de la muestra hasta que luego del decantado el agua quede cristalina, luego de lo cual se seca y pesa de nuevo el arena.

Para los ensayos de dureza, permeabilidad y resistencia al corte y la compresión, se realizaron probetas de arena con 10% de bentonita y un porcentaje de agua del 6% 8% y 10:%

Luego de fabricar dos probetas de arena de cada porcentaje de agua en el atacador, se realizó la medición de los índices de dureza superficial con el durómetro, de la permeabilidad total y superficial en el permeámetro y de la resistencia a la compresión con una de las probetas y al corte con la otra.

Tablas de datos tomados:

Tabla 1: Datos del índice de finura (se trabajó con arena sin lavar)

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Tabla 2: Datos porcentaje de arcilla

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Tabla 3: Ensayos con las probetas

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Índice de finura:

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Gráfico 2: Histograma de tamaño de grano [pic 11]

Porcentaje de arcilla:

6.78%

Gráfico 3: Tendencia de dureza[pic 12]

Gráfico 4: Tendencia de permeabilidad:

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Gráfico 5: Tendencia de resistencia a la compresión

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Gráfico 6: Tendencia de resistencia al corte

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Gráficos comparados:

A partir de los gráficos de las propiedades obtenidas, se puede realizar la comparación de estos, representadas en el siguiente grafico comparativo, en el cual se hacen visibles dos cortes comunes entre las curvas, en valores mínimos y máximos relativos, lo que nos indica una coincidencia de propiedades en estos porcentajes de agua. Los que están alrededor del 7 y 9 % respectivamente

Gráfico 7: Gráfica comparativa.

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Conclusiones:

Determinar el índice de finura de la arena es muy importante, ya que de esto dependerá la calidad de nuestra pieza, puesto que la arena más fina es la que nos da un acabado liso, según el índice de finura obtenido, nuestra arena des de un grosor medio

La distribución del grano nos indica cuán homogénea es el arena, al estar distribuido en una misma zona tendremos una correcta permeabilidad de la arena, los resultados arrojados indican una homogeneidad en el arena.

Dependiendo de la cantidad de agua utilizada ciertas propiedades cambian, puede volverse más plástica o suave al usar una mayor cantidad de líquido, al superponer los gráficos de las propiedades en variación de la cantidad de agua observamos que la cantidad óptima está alrededor del 9% de agua

La bentonita nos permite que la arena sea moldeable, por lo cual se debe usar de forma adecuada, ya que al usar muy poco la mezcla perderá esta característica.

Recomendaciones:

Realizar los lavados de la arena con el cuidado suficiente para no perder arena al momento de vaciar el agua.

Utilizar de forma adecuada los instrumentos del laboratorio para obtener un buen resultado en la práctica.

Observar detenidamente el valor obtenido al momento de realizar los ensayos de corte y compresión, ya que cuando se produce la ruptura es difícil ver el valor de la medida.

En el momento de realizar las probetas, procurar que al compactar el arena esté dentro de la tolerancia, de lo contrario los datos obtenidos en los ensayos estarán sesgados

Bibliografía:

“¿Cuáles son los usos y aplicaciones del silicato de sodio líquido y sólido?” (s/f) Recuperado de: http://www.quiminet.com/articulos/cuales-son-los-usos-y-aplicaciones-del-silicato-de-sodio-liquido-y-solido-2558769.htm

TITOV, STEPANOV, Tecnología del Proceso de fundición, Editorial MIR; Moscú; 1981

“Características y propiedades de los materiales”. (17 de julio 2013) Recuperado de: http://es.slideshare.net/jacksblacks/mca-1201-clase-n07aglomerantes

Haro, A., et al. “Arenas de fundición” (s/f) Recuperado de: https://es.scribd.com/doc/99078282/Arenas-de-fundicion-ok