08/12/2015

PRÁCTICA 7 : “CIENCIA DE LOS MATERIALES – VISITA LA CENTRO

TECNOLÓGICO DE CALZADO DE LA RIOJA”

1. ¿Qué es? ¿Qué tipo de empresas están involucradas? Si se conoce se pueden decir

nombres.

El Centro Tecnológico del Calzado de La Rioja, CTCR, fue inaugurado el 16 de enero de

2007 con la misión de incrementar la competitividad de las empresas del sector calzado. Así,

ha venido realizando actividades relacionadas con la promoción y ejecución de proyectos de

Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i) como principal filosofía de trabajo, de acuerdo a

las nuevas demandas.

Durante este tiempo, la actividad del CTCR ha experimentado una evolución significativa que

ha sido captada a la perfección por las empresas del sector del calzado o con intereses en el

mismo y, tal es así, que da servicio y/o cobertura al 97 por ciento de las empresas del sector

riojano. Esto le ha permitido avanzar con la confianza de contar con el apoyo mostrado

también desde las instituciones regionales, nacionales e internacionales.

Entre otros, una parte importante de los objetivos del CTCR se basan en:

• Impulsar y dinamizar actuaciones y proyectos de investigación, desarrollo e innovación,

I+D+i.

• Contribuir al progreso tecnológico de las empresas manteniendo a su vez relaciones de

contacto.

• Proporcionar asistencia en materia de calidad, normativa, medio ambiente, fabricación,

ensayos físico-químicos y otras áreas que susciten su interés.

• Promover la formación y especialización de los recursos humanos mediante la realización de

jornadas, seminarios, cursos o cualquier otra iniciativa de interés.

• Formalizar acuerdos y/o convenios con agentes del sector, organismos o entidades públicas

o privadas, así como con instituciones de distinta índole que contribuyan al desarrollo de la

propia actividad.

Si a todo lo anterior le añadimos el equipo multidisciplinar de profesionales especializados en

las diversas áreas relacionadas con la I+D+i, el Diseño, las TIC’s, las tecnologías emergentes,

etc., así como los laboratorios mejor dotados del norte de España, hacemos que el Centro

Tecnológico del Calzado de La Rioja, se convierta en un referente nacional.

ENTIDADES Y ORGANISMOS

S

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Aparte de las principales entidades y organismos son más de 1500 empresas involucradas y

110 socios.

Figura1 y 2: En estas 2 imágenes vemos las empresas colaboradoras con el CTCR

2. Breve reseña histórica

Como ya hemos comentado anteriormente el CTCR, fue inaugurado el 16 de enero de 2007

con la misión de incrementar la competitividad de las empresas del sector calzado. Así, ha

venido realizando actividades relacionadas con la promoción y ejecución de proyectos de

Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i) como principal filosofía de trabajo, de acuerdo a

las nuevas demandas.

Tiene un gran apoyo desde esta fecha no sólo por empresas riojanas, también nacionales

e incluso internacionales.

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3. Cinco imágenes significativas al menos (Fotos de producción, fotos de áreas,

de empresas…)

Figura 3 y 4: En la figura 3 es la maquina donde se mete la horma del modelo del

zapato y con un medidor láser va pasando el modelo al ordenador (figura 4).

Figura 5: Esta

máquina se utiliza para

proyecta la imagen,

que será recortada y

colocada en la horma

para ver si encaja

perfectamente.

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Figura 6: En la imagen vemos una máquina de

CNC que es la encargada de realizar el modelo de

la horma

Figura 7: Impresora 3D Aquí se realizan los

prototipos a escala reducida del original

4. Materiales involucrados en la producción de calzado.

Lo normal para la cubierta del calzado, lo más utilizado es la piel, que es sacada de

diferentes tipos de animales ya que se puede obtener una buena calidad de este material

y puede trabajarse bien, además tiene buenas características en cuanto a transpiración,

suavidad, frescor y absorción.

También se trabaja con materiales sintéticos como plásticos, cauchos, fibras sintéticas,

cuero artificial ya que es muy similar en cuanto a características al cuero natural,

aunque algunas propiedades no son iguales.

En el centro tecnológico del calzado también se trabaja con productos químicos,

muchos a escala micro ya que está muy involucrado en la nanotecnología.

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5. Tratamientos de residuos, reciclado

Normalmente, el calzado que ya no se utiliza, es tirado al contenedor, o llevado a

organizaciones donde otras personas pueden necesitarlos.

El reciclado del calzado es un proyecto que se está estudiando y será puesto en marcha

en un futuro.

6. Otros CTC en España y breve discusión sobre la situación actual del sector

Hay más centros tecnológicos del calzado en España, concretamente hay uno en la

región Murcia el centro tecnológico del calzado y del plástico, se orienta, de manera

fundamental, hacia la dinamización y ejecución de proyectos de I+D, y la promoción de

la incorporación de nuevas tecnologías a las empresas.

España es el segundo país productor y exportador de calzado de la Unión Europea, y el

décimo a nivel mundial. Según los datos relativos a 2005, la producción de calzado en

nuestro país alcanzó un volumen de 126,2 millones de pares, lo que significa que

aproximadamente 1 de cada 4 zapatos fabricados en Europa (25%) es español. Por otro

lado, el valor de la producción española superó en 2005 los 2.151,4 millones de euros.

Países como Francia, Alemania, Reino Unido, Portugal, Estados Unidos e Italia, se

sitúan como los principales países compradores de ‘Zapatos de España’.

Aunque el mayor productor de calzado y por lo tanto el país que más exportación de

calzado realiza actualmente es China, con una producción del 63% de la producción

mundial del calzado, China es un mercado muy competitivo gracias a sus precios tan

bajos que ofrece, aunque la calidad de su producto final es muy pobre, sus productos

pasan escasos controles de calidad en alguna ocasión ni los pasan.

Una característica representativa del sector del calzado en España es su enorme grado

de atomización, ya que predominan las empresas cuyo tamaño medio no supera los 50

empleados.

Actualmente, existen cerca de 2.340 empresas fabricantes de calzado, que generan un

volumen de empleo cercano a los 35.935 trabajadores.

Bibliografía:

-Apuntes cogidos en la visita al CTC

- http://www.ctcr.es/en

- http://www.colombiatrade.com.co/sites/default/files/Benchmarking_trends.PDF

- http://publicaciones.ua.es/publica/Detalles.aspx?fndCod=LI9788479087104&idet=656

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CIENCIA DE MATERIALES – “VISITA A UNA EMPRESA DEL SECTOR

METAL”

1. Datos de la empresa, productos que proporciona, ventas…

Dicha empresa perteneciente al sector industrial, se dedica a mecanizar el

titanio. Su forma de trabajo es el siguiente: reciben el metal, lo someten a

diversos procesos, seguidamente lo exportan a empresas del sector alimentario,

aeronáutico y automovilístico.

Gracias a que el titanio es un producto ligero, se ven favorecidos ya que

incorporan las piezas de dicho material al sector automovilístico con el fin de

aligerar el peso, es el caso de los muelles, mejorando así el modelo de Young,

también dan más calidad a la suspensión. También se usa en el sector

aeronáutico en la sujeción de las alas, en los discos de ventilación, también para

construir forjados estructurales, álabes…etc gracias a que el titanio puede

soportar altas temperaturas.

2. Materiales involucrados en producción. Máquinas más importantes mostradas.

Pudimos observar que sólo usaban el titanio desde la forma inicial, y tras largos

procesos, al final. Usaban aparte materiales secundarios como taladrina o hilo de

latón para cortar la pieza.

Primeramente, el titanio pasa cuatro días apartado para que la pieza coja la

temperatura ambiente. Esta empresa contaba con modernas máquinas de

mecanizado fino con las que trabajan con gran precisión y control numérico

controlado eso sí por ejes cartesianas.

En la producción de dicho material debe pasar por las fresadoras, en las que se

forja, se lamina…

Las máquinas de soldar las usaban para piezas procedentes al sector alimentario

y de automoción, las piezas para el sector aeronáutico se generan en procesos de

temple y producción de microgrietas.

Poseían más maquinas: hilo de latón para cortar por electroerosión.

El material principal es el titanio, dicho material es un metal de transición de

color gris plata. Comparado con el acero es mucho más ligero. Tiene una alta

resistencia a la corrosión y gran resistencia mecánica, pero es bastante más caro,

por lo que se limita sus usos. Es el cuarto metal estructural más abundante de la

tierra. Tiene bastantes características, entre ellas que es un material dúctil,

refractario, duro, con gran tenacidad, tiene un alto punto de fusión, es un buen

conductor térmico y eléctrico, es muy resistente a la tracción, mantiene una alta

memoria de su forma y, por último, el mecanizado por arranque de viruta.

Hablando de sus aleaciones, destacamos:

- Ti grado 2 (TiFe). Tiene una resistencia a la tracción de 345 MPa, un límite

elástico de 275 MPa, una ductilidad del 20% una dureza de 82 HRB.

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- Ti grado 5 (Ti6AI4V). Es la aleación de tiranio más utilizada, en el campo de

la aeronáutica sobretodo. Tiene una resistencia a la tracción de 896 MPa, un

límite elástico de 827 MPa, una ductilidad del 10% una dureza de 33HRB.

- Ti grado 19 (Ti3AI8V6Cr4Zr4Mo). Tiene una resistencia a la tracción de

793 MPa, un límite elástico de 759 MPa una ductilidad del 15% una dureza

de 45 HRB.

- Ti6246 (Ti6AI2Sn4Zr6Mo). Tiene una resistencia a la tracción de 1172

Mpa, un límite elástico de 1103 Mpa una ductilidad del 10% una dureza de

39 HRB.

Su uso se ha generalizado con el desarrollo de la tecnología aeroespacial, donde soporta

condiciones extremas de frío y calor que se dan en el espacio y en la industria química,

por ser resistente al ataque de muchos ácidos; asimismo, este metal tiene propiedades

biocompatibles, dado que los tejidos del organismo toleran su presencia, por lo que es

factible la fabricación de muchas prótesis e implantes de este metal.

3. Tratamiento de residuos, reciclado, aspectos del impacto medioambiental.

Reciclado del titanio

Podemos reciclar el titanio puro de recortes de chapa, virutas, turbinas, prótesis, álabes,

tubos, desguace naval y aeronáutico, residuos de proyección, cualquier estado físico del

material. Viruta de industria aeronáutica, desguace de industria química e industria

Galvanotécnica, Recortes de chapa de calderería. Sobrantes de titanio procedentes del

mecanizado, torneado y/o fresado de piezas. Las virutas de titanio son aceptables para el

reciclaje siempre que estén libres de aceites y taladrinas. Además, existe un proceso

para reciclar el titanio llamado 'Proceso de reciclaje IME'. Este proceso ofrece una gran

flexibilidad con respecto a material de alimentación, permitiendo así la sustitución del

titanio y clasificados como chatarra limpia por la chatarra barata de bajo grado. La clave

característica de este enfoque es la introducción de fusión por inducción al vacío. Con

esto, todo el lote se homogeneíza en una sola masa fundida y de manera eficiente

refinados, particularmente con respecto a los valores de oxígeno altamente sensible. Por

lo tanto, una gran parte de los costos de producción se economiza por aplicar el proceso

de reciclaje IME, dando como resultado no sólo un mayor costo-competitividad para la

producción titanio, sino también contribuir a los esfuerzos relativos a la reducción del

consumo de energía y la huella de carbono. Sin embargo, debido a esta alta flexibilidad,

la aleación producida no es capaz de cumplir con las especificaciones de aleación

actuales.

Nos explicaron en la empresa, que el reciclado era muy importante, ya que reciclando

era muy importante, ya que reciclando titanio inutíl, taladrina usada, etc, anualmente

podrían llegar a pagar el saldo de dos personas, lo que lleva al reciclado a una

importancia economista bastante alta.

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Impacto ambiental y en la salud

A día de hoy, no se ha encontrado ningún efecto negativo del titanio en el ambiente. Por

otro lado, si positivos, en combinación con el oxígeno, disminuye la contaminación del

aire.

La utilización a gran escala de recubrimientos de dióxido de titanio resulta de interés, ya

que su efecto foto catalítico provoca la desintegración de las sustancias nocivas del aire.

El proceso de extracción tiene sus repercusiones en el medio ambiente, y respecto al

impacto en la salud, el titanio elemental y el dióxido de titanio tienen un nivel bajo de

toxicidad.

4. Opinión personal de la visita: qué me ha gustado, qué me ha sorprendido, qué

me ha interesado, ect.

Conocimos el material del titanio y todas sus características y de ahí que sea tan

utilizado en el sector automovilístico, alimentario y aeronáutico.

Nos sorprendió bastante todo el proceso por el que el titanio tiene que pasar y cómo son

las máquinas que se utilizan para dicho trabajo. Tanto el tamaño, la velocidad de la

máquinaria y de cómo trabajan. La facilidad con la que se corta y se suelda el titanio.