UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE MECANICA

PROCESOS DE MANUFACTURA 2

ING. ESDRAS MIRANDA

INVESTIGACIN

PROCESO DE PRODUCCION LMINAS

GALVANIZADAS

NO. CARNET NOMBRE

1 201020642 ROY ALLAN WALTER LVAREZ

2 201020678 HERBERTH ESTUARDO MARROQUIN NAVARRO

3 201020793 JORGE EDUARDO TAVICO ESTRADA

4 201213090 MARIO ASAF MAURICIO BARRERA

5 201213195 KEVIN DAVID CHAMAL LINARES

6 201244935 CARLOS JOS RECINOS VSQUEZ

GUATEMALA 05 DE MAYO DE 2015

2

INDICE

INDICE ......................................................................................................................... 2

INTRODUCCIN .......................................................................................................... 3

JUSTIFICACIN ........................................................................................................... 4

OBJETIVOS ................................................................................................................. 5

MARCO TERICO ....................................................................................................... 6

MATERIA PRIMA ...................................................................................................... 6

PROCESOS UTILIZADOS ........................................................................................ 6

MAQUINARIA ........................................................................................................... 8

FORMAS DE CONVERSIN DE LA MATERIA PRIMA UTILIZADA ........................ 8

PRODUCTOS FABRICADOS CON EL MATERIAL ................................................. 10

USOS Y APLICACIONES DE LOS PRODUCTOS DE LA INDUSTRIA, .................. 11

EMPRESAS GUATEMALTECAS ............................................................................ 12

CONCLUSIONES ....................................................................................................... 13

BIBLIOGRAFA ........................................................................................................... 14

ANEXOS ..................................................................................................................... 15

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INTRODUCCIN

Una de las principales prdidas econmicas en la industria mundial de forma millonaria

es el desgaste de los metales, principalmente debido a la corrosin. Los principales

problemas que esta produce son:

1. Econmicas (prdidas directas e indirectas)

2. Conservacin de Recursos (se agotan las reservas naturales)

3. Seguridad humana (fallo en mquinas, medios de transporte, etc.)

Es por ello que existen procesos de agregado de proteccin a metales para

principalmente solventar la reduccin de costos como lo es galvanizar las lminas,

donde se necesita principalmente tener una resistencia a la corrosin sin tener el costo

del acero inoxidable.

En Guatemala existen empresas que realizan este y otros procesos de proteccin a

metales como lo son GALCASA, COMELASA, TERNIUM entre otras. En el siguiente

trabajo se expondr las principales caractersticas as como tipos de lminas

enfocndose principalmente en la proteccin galvanizada en lminas.

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JUSTIFICACIN

El realizar una investigacin sobre lminas galvanizadas sobre nos permite

ampliar nuestros conocimientos sobre la estructura, funcionamiento y

aplicaciones de este material tratado para que cuando en la vida real y en

nuestros trabajos nos topemos con la necesidad o fortuna de tener que utilizar

este material sepamos con certeza cules son sus beneficios, desventajas,

formas de uso ms comunes y que este conocimiento nos permita utilizar al

mximo el potencial que las lminas galvanizadas se merecen.

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OBJETIVOS

General

Estudiar el proceso de fabricacin y transformacin de los materiales,

para la elaboracin de lminas galvanizadas en empresas guatemalteca.

Especficos

1. Caracterizar la materia prima utilizada para lminas galvanizadas.

2. Interpretar el proceso de produccin de lminas galvanizadas

3. Clasificar las empresas guatemaltecas que producen lminas

galvanizadas.

4. Conocer los tipos de productos que son fabricados por el material.

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MARCO TERICO

MATERIA PRIMA PARA LMINAS GALVANIZADAS

Los rollos de lmina son importados de los pases proveedores de

materia prima que son: Venezuela y el Salvador. Vienen con especificaciones

de 2.5 a 5 toneladas de peso y con ancho de 914 mm. (Aproximadamente 36

pulgadas).

La materia prima utilizada para fabricar lmina corrugada galvanizada de

acero es lmina laminada en fro, dura y de acabado rstico. Dicha materia

prima si cumple con los requerimientos propuestos por la Norma ASTM A

653/A 653M que se refiere a los requisitos generales que debe cumplir la

lmina galvanizada corrugada de acero, as la Norma ASTM A 526/A 526M se

refiere principalmente a los requerimientos mximos de componentes qumicos

de los rollos laminados en fro utilizados en la elaboracin de lmina corrugada

de acero galvanizada y la Norma Japonesa JIS G3141 SPCC 1D (Cold reduced

carbon Steel Sheets and Strip) que tambin se refiere a los componentes

qumicos de las lminas de acero.

PROCESOS UTILIZADOS

El proceso de produccin de lmina corrugada galvanizada de acero se

inicia con el traslado de los rollos empacados desde la bodega de materia

prima hacia el rea de desempaque en donde se cortan los flejes que

sostienen el empaque de la bobina, luego la bobina es trasladada hacia la

mquina desembobinadora para su colocacin y preparacin.

Para la produccin de lminas galvanizadas corrugadas de acero el

proceso de fabricacin se divide en tres secciones:

a) Seccin de corte

b) Seccin de galvanizado

c) Seccin de corrugacin

a) Seccin de corte:

1. Inicia el proceso ingresando la lmina por la cizalla

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2. Corta el producto a una longitud programada por el departamento de

control de calidad

3. Llega la lmina cortada al rea de inspeccin y colocacin en fardo de

lminas

4. Se transporta el fardo de lminas hacia la cama de lanzamiento

b) Seccin de galvanizado:

1. Llega el fardo de lminas a la cama de lanzamiento

2. Ingresan las lminas a la lnea de galvanizacin una por una, hacia los

siguientes tanques de limpieza

3. Tanque de bao de desengrase: remueve la suciedad, as como la grasa

que contiene la lmina

4. Tanque de enjuague con agua fra: quita el desengrase a la lmina

5. Dos tanques con cido clorhdrico: remueve la impregnacin de xido en

la lmina.

6. Tanque con agua caliente: quita el xido removido de la lmina.

7. Se transporta la lmina por una banda hacia el proceso de

calentamiento de lmina, a un horno con temperatura de 450C a 470C.

8. Tanque con flux: la lmina adquiere ms adherencia al zinc.

9. Tanque con bao en zinc: recubre completa con zinc la lmina en sus

dos caras.

10. Tanque con agua fra: normaliza la temperatura de la lmina salida del

horno.

11. Tanque con cido crmico: el cido funciona como sellador a la lmina

con zinc.

12. Se transporta por una banda las lminas para secado con aire de

ventilador.

13. Llegan las lminas al rea de inspeccin y colocacin en fardo las

lminas.

14. Se le coloca el sello de marca manualmente a la lmina

15. Se transporta fardo de lminas hacia mquina corrugadora.

c) Seccin de corrugacin:

1. Se coloca lmina en cama de corrugadora

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2. Una por una se ingresa al proceso de corrugacin

3. Se inspeccionan y colocan en fardo las lminas

4. Se transporta las lminas hacia Bodega de Producto Terminado

5. Almacenaje de producto terminado.

MAQUINARIA UTILIZADA

MQUINAS UTILIZADAS

Mquina para hacer lminas corrugadas de aluminio para tejados, lnea galvanizado fro. (Ver anexos figura 1)

Mquina de formalizacin de rollo galvanizado de cubierta, mquina para hacer

hojas galvanizadas ondulantes de techo. (Ver anexo figura 2)

Mquina de perfilado para doble chapas de tejas galvanizadas

PRECIO:US $ 10000-50000

(Ver anexos figura 3)

FORMAS DE CONVERSIN DE LA MATERIA PRIMA UTILIZADA

El galvanizado ms comn consiste en depositar una capa de zinc (Zn)

sobre hierro (Fe); ya que, al ser el zinc ms oxidable, menos noble, que el

hierro y generar un xido estable, protege al hierro de la oxidacin al exponerse

al oxgeno del aire.

Existen varias formas o procesos para recubrir de zinc el acero. Los principales

son:

La galvanizacin en caliente.

La galvanizacin en fro.

El metalizado por pistola.

El zincado electroltico.

El galvanizado por laminacin.

Galvanizacin en caliente

La galvanizacin es un procedimiento para recubrir piezas terminadas de

hierro/acero mediante su inmersin en un crisol de zinc fundido a 450 C.

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Tiene como principal objetivo evitar la oxidacin y corrosin que la humedad y

la contaminacin ambiental pueden ocasionar sobre el hierro. Esta actividad

representa aproximadamente el 50 % del consumo de zinc en el mundo y

desde hace ms de 150 aos se ha ido afianzando como el procedimiento ms

fiable y econmico de proteccin del hierro contra la corrosin.

Este proceso no consiste solo en depositar unos pocos micrmetros de

zinc en la superficie del acero. El recubrimiento de zinc se une qumicamente a

la base de acero porque hay una reaccin qumica metalrgica de difusin

entre el zinc y el hierro o el acero a 450 C. Al retirar el acero del bao, se han

formado varias capas superficiales de aleacin zinc-hierro en las que el zinc se

ha solidificado. Estas diferentes capas de aleacin son ms duras que la base

de acero y tienen un contenido de zinc cada vez mayor a medida que se

aproximan a la superficie del recubrimiento. El tratamiento debe ajustarse a la

norma ISO 1461 (Recubrimientos galvanizados en hierro y acero).

El hierro o acero galvanizado se usa principalmente en

la construccin (armaduras metlicas, vallas protectoras, rejillas electro

soldadas etc.). Otros usos son: mobiliario urbano

(iluminacin, sealizacin, barreras); las porta catenarias y diversos medios de

sealizacin utilizados en las piscinas o en el mar (ambiente hmedo

particularmente agresivo y/o que contienen cloro), en plantas de tratamiento de

aguas residuales o en edificios para la cra de ganado (ambiente cido).

Galvanizado electroltico

En los procesos de galvanizado electroltico se utilizan los siguientes

elementos:

Fuente de alimentacin: es un transformador que baja el voltaje de 380 V,

220 V o 110 V a tensiones menores (de 0,1 a 12 V). Esta fuente debe tener en

lo posible un sistema de regulacin de voltaje, puesto que cada proceso tiene

un rango de tensin en el que el resultado es ptimo.

Electrolito: es una solucin de sales metlicas, que sern las que servirn para

comenzar el proceso entregando iones metlicos, que sern reemplazados por

el nodo.

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Por ejemplo, los baos de niquelado se componen de sulfato de

nquel, cloruro de nquel y cido brico. Los baos de cincado

contienen cianuro de sodio e hidrxido de sodio (los alcalinos) o cloruro de

cinc, cloruro de potasio y cido brico (los cidos).

Adems se agregan a los electrolitos sustancias orgnicas como tensoactivos,

agentes reductores y abrillantadores: sacarina

sdica, trietanolamina, formalina, urea, sulfuro de sodio, carboximetilcelulosa y

varios tipos de azcares (derivados por ejemplo de extractos del jarabe

de maz).

Los nodos son placas de metal muy puro, puesto que la mayora de los

procesos no resisten las contaminaciones: nquel 99,997 %; cobre 99,95 %;

zinc 99,98 %. Cuando un ion entrega su tomo de metal en el ctodo,

inmediatamente otro lo reemplaza desprendindose del nodo y viajando hacia

el ctodo. Por lo que la principal materia prima que se consume en un proceso

de galvanizado es el nodo.

PRODUCTOS FABRICADOS CON EL MATERIAL

A partir del acero se obtienen lminas galvanizadas, en una variedad de

diseos y modelos. En las plantas de lminas se elaboran productos con

materia prima de acero laminados en fro; se tiene como objetivo principal

corrugar lminas galvanizadas de acero para comercializarlas con sus

diferentes longitudes. Los tipos de lminas que se encuentran en el mercado

son:

Lminas Cold Rolled: Llamadas tambin lminas de acero CR o laminadas en

fro este es un producto que se obtiene por una laminacin en fro de bobinas o

bandas en caliente, mediante la reduccin de tipo mecnica, perfectos para

obtener un doblez indicado por medio de la dobladora de lminas. El segundo

nombre que se le otorga al Cold Rolled se debe a que el acero no es puesto a

altas temperaturas en el proceso de laminacin. A su vez el formado en fro

reduce su espesor al mismo tiempo que cambia sus propiedades.

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Lminas Hot Roller: En contraparte, tambin existen las lminas HR llamadas:

Hot Roller, muy utilizadas en la industria, permitiendo reemplazar lminas para

carroceras de ser necesario. Su versatilidad y durabilidad radican en el calor

del cual se originan por eso son perfectas para la fabricacin de tanques para

alimentos y maquinaria que no requiere una alta resistencia.

Lminas Perforadas: Es increble como de una lmina se pueden desprender

diferentes estructuras que complementan los usos en la dobladora industrial

creando casi cualquier forma que se le quiera dar. Las lminas perforadas son

otro producto muy utilizado en la ornamentacin, separacin de granos,

ventanas o fachadas. Su capacidad de adaptarse rpidamente a los cortes de

la cortadora de lminas metlicas, la hacen perfecta para ocupar lugares en

espacios inmobiliarios, como canecas, sillas y otros usos.

Lmina Alfajor: Estamos seguros que esta es una de las lminas que con ms

frecuencia debe haber visto, su diseo en el cual sobresalen lneas de corte

diagonal, es ideal para el uso industrial ya que representa una opcin durable y

verdaderamente antideslizante. De igual manera es una excelente solucin

para plataformas, bases de maquinaria, vehculos y equipos martimos.

Lminas Galvanizadas: Para finalizar las lminas galvanizadas han sido

sometidas a un proceso de inmersin en caliente el cual la recubre con zinc,

previniendo la corrosin. De igual manera es utilizada en la construccin,

fabricacin de herramientas, y automviles.

USOS Y APLICACIONES DE LOS PRODUCTOS DE LA INDUSTRIA,

Actualmente, la lmina galvanizada corrugada de acero por su

resistencia y durabilidad al medio ambiente, la hace ideal para su uso en

construcciones como: techos de bodegas, viviendas, galeras y utilizadas

verticalmente para cubrir espacios vacos en bodegas y terrenos, para ello, es

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necesario respaldar el producto que cumplan con las normas nacionales e

internacionales.

Las lminas galvanizadas tienen un uso muy amplio, tanto en

la construccin de cubiertas de acero, as como tambin en automviles,

fabricaciones de herramientas y otras reas. El Acero galvanizado se utiliza

ampliamente en aplicaciones donde se necesita resistencia a la corrosin sin el

costo de acero inoxidable.

Utilizado comnmente en las empresas e industrias, los ductos cuenta

con la funcin de transportar aire, vapores, olores, humo y cidos ligeros,

gracias a su cubierta de lmina galvanizada, este producto es resistente a este

tipo de sustancias y gases y capaces de resistir ya que est totalmente cubierto

de zinc que crea un material resistente a la corrosin y desgaste. El increble

uso que se le da a estas lminas permite hoy en da en la industria y

construccin tener ductos de calidad y con una larga vida de uso.

EMPRESAS GUATEMALTECAS

Existen varias empresas en Guatemala, que se dedican a la fabricacin

de lminas galvanizadas y productos similares; entre las ms conocidas se

encuentran las siguientes:

GALCASA

COMELASA

Laminadora Industrial S.A.

TERNIUM

TUBAC S.A.

ACETSA

FERROMAX

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CONCLUSIONES

Para las lminas galvanizadas se utiliza los rollos de lmina y adems

existen tres clases de materia prima para la realizacin de lminas

galvanizadas entre estas estn la laminada en fro, dura y acabado

rstico.

El proceso de produccin de lmina galvanizada se divide en seccin de

corte cuando se coloca en fardos, seccin de galvanizado cuando

ingresa una por una a los hornos y tanques de agua y la seccin de

corrugacin para colocarlos en las camas de corrugacin, finalizando

este proceso se traslada a las bodegas de producto terminado.

La empresa que tiene mayor produccin de lminas galvanizadas y otros

productos derivados del acero es GALCASA, la cual permite que la

utilizacin de tecnologa por inmersin en caliente, satisface las

necesidades para uso industrial y en viviendas.

Utilizando el acero para la produccin de lminas galvanizadas se tiene

como resultado tipos de laminado en fro por ejemplo, lminas de acero

CR o lminas en fro, lminas Hot Roller para reemplazar lminas para

carrocera, lminas perforadas y lminas Alfajor que se utiliza para

plataformas, bases de maquinaria y equipo martimo.

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BIBLIOGRAFA

IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA DE CONTROL DE CALIDAD

EN UNA PLANTA DE LMINA GALVANIZADA CORRUGADA DE

ACERO [en lnea], [Citado el 03 de mayo de 2015 a las 10:32 hora

local]. Disponible en internet

http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_1472_IN.pdf

GALCASA

[Citado el 03 de mayo de 2015 a las 10:15 hora local]. Disponible en

internet http://www.galcasa.com.gt/index.html

Gonzles Cardona, Henry Elas. IMPLEMENTACIN DE UN

SISTEMA DE CONTROL DE CALIDAD EN UNA PLANTA DE LMINA

GALVANIZADA CORRUGADA DE ACERO, [en lnea], [Citado el 03 de

mayo de 2015 a las 10:14 hora local]. Disponible en internet

http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_1472_IN.pdf.

CUL ES LA MEJOR LMINA DE ACERO? [en lnea], [Citado el 03

de mayo de 2015 a las 10:32 hora local]. Disponible en internet

http://www.ferreteriaflorencia.com/tipos-de-laminas-de-acero.

UTILIZACIN DE LA LMINA GALVANIZADA. [en lnea], [Citado el 03

de mayo de 2015 a las 10:41 hora local]. Disponible en internet

http://civilgeeks.com/2014/06/17/lamina-galvanizada-uso-en-la-

construccion/.

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ANEXOS

Ilustracin 1 Anexo 1

Ilustracin 2 Anexo 2

16

Ilustracin 3 Anexo 3

LMINA LAMINADA

17

LAMINA LAMINADA DE ACERO

18

PROCESO DE LMINA GALVANIZADA

GALCASA

Una industria Guatemalteca, con ms de 40 aos de experiencia en la

fabricacin por inmersin en caliente con tecnologa Japonesa, de lminas

galvanizadas lisas y acanaladas para techos, as como para uso industrial y

artesanal.

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