Operaciones unitarias y procesos industriales práctica parcial

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

CURSO: OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS INDUSTRIALES PRÁCTICA PARCIAL PC2-FECHA 17-10-22

Desarrolle las siguientes preguntas correctamente.

1. Enumere un listado de las principales propiedades de la arena de fundición, fundamente su respuesta.

Permeabilidad: Se dice que un material es permeable si permite que una cantidad significativa de líquido pase a través de él en un tiempo dado y se llama impermeable si la cantidad de líquido es insignificante. La capacidad de absorción se expresa como porcentaje de absorción con respecto a la masa y depende de la misma arcilla de la sustancia en cuestión. Las arcillas absorbentes tienen una tasa de absorción de agua superior al 100 % en peso. En este caso, la porosidad de la arena asegura la permeabilidad y escape de los gases y vapores creados en el molde. 

Resistencia: La arena debe tener suficiente cohesión para ser lo suficientemente cohesiva, tanto la humedad como el contenido de arcilla pueden afectar las propiedades de unión. 

Refractariedad: Es la resistencia de la arena a las altas temperaturas de los metales fundidos, los moldes de arena verde deben soportar la temperatura de fundición de las aleaciones fundidas, la arena de silicio puro (98% SiO2) es de aproximadamente 3100 ̊F (1704 ̊C) Si el contenido de SiO2 de la arena se reduce, luego se baja el punto de fusión. Hay varios subgrupos de arenas de sílice, como la arena de mar, que tienen un porcentaje más bajo de SiO2 y tienen un punto de fusión correspondiente de aproximadamente 2800 °F (1538 °C), dependiendo de la composición de la arena. Tamaño y forma de grano: El tamaño de grano depende de la superficie de la pieza a fabricar, y la forma es irregular para mantener la consistencia suficiente.

1. Explique de manera específica en qué consiste la colada por inyección método de cámara fría y cámara caliente.

• Cámara Fría: En el moldeo por inyección en cámara fría, el material fundido se introduce en la cámara de inyección (de forma manual o automática) desde un crisol externo o un horno de fusión, donde un pistón accionado hidráulicamente lo introduce en el molde. Asimismo, las máquinas de inyección están equipadas con circuitos hidráulicos y neumáticos y están controladas por autómatas para que puedan ser programadas para realizar el proceso de inyección de forma autónoma. El ciclo es rápido y se logra una alta presión en el proceso. Se pueden inyectar todos los metales y aleaciones colables, aluminio, cobre, latón, magnesio, zinc, etc.
• Cámara caliente: En este tipo de máquinas, el horno de fusión forma parte de la propia máquina y la cámara de inyección está total o parcialmente sumergida en metal líquido. Teniendo en cuenta que todos estos elementos (sumergidos en el metal fundido) están expuestos a altas temperaturas, este equipo se utiliza para la inyección de metales de bajo punto de fusión, como plomo, estaño o zinc, para que no dañe el acero en la cámara de inyección. y el pistón cuando está en estado líquido. En casos especiales, se usan en aleaciones de aluminio, pero con menos frecuencia, debido a que el aluminio líquido puede formar fácilmente carburos con hierro, es fácil dañar el recipiente.

1. Explique de manera detallada el proceso de fundición uniaxial o direccional.

•  En general, todos los sólidos tienen una microestructura granular compuesta por:
•  Granos separados por límites de grano o impurezas
•  Cada grano contiene átomos dispuestos en la misma dirección en el espacio (los sólidos se denominan policristales)
• • Cada límite de grano es, por lo tanto, una región desordenada de orientación cristalina alterada (defectos estructurales).
•  En ocasiones se requiere un material sólido muy ordenado y sin defectos (alta conductividad). Producción de monocristales (monograno con orientación monocristalina)

1. Mencione las principales diferencias entre horno eléctrico y horno cubilote.

• horno eléctrico: Generalmente se trata de hornos llenos únicamente de chatarra de alta calidad para fundición de acero para herramientas, chatarra de alta calidad, resistencia, temperatura o acero inoxidable.

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• Horno cubilote: La cúpula básica consta de capas de coque fundido y arrabio, chatarra de acero y solo regresa al horno para su fusión.[pic 3]

1. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la polimerización y policondensación de polímeros?

1. Explique el funcionamiento del equipo extrusor de polímeros.

• Es el equipo más utilizado en la industria de polímeros
• Con este equipo se pueden producir materiales compuestos como polímeros con cargas minerales o vegetales.
• Primero, el plástico a convertir se agrega a la extrusora en forma de gránulos o polvo.
• Desde aquí, el polímero ingresa a la extrusora y es transportado por un tornillo o husillo.
• A medida que el material desciende por el tornillo, la temperatura y la presión dentro de la extrusora aumentarán.
• Después de este proceso, el material sale del cabezal donde hace contacto con la placa del interruptor y la matriz.
• El molde tiene una punta con orificios predeterminados para darle al polímero su forma final.
• Si la boquilla es anular, obtiene un producto similar a un tubo, si es una ranura larga, obtiene una placa o película plana, si la boquilla tiene muchos orificios pequeños, obtiene roscas.
• Al salir del molde, el producto resultante se enfría por exposición al aire, agua o rodillos metálicos y puede ser dúctil después de ser estirado, laminado o cortado a las dimensiones requeridas.

1. Realice un listado de los principales polímeros usados en la industria y su composición química.

Existen muchas, a continuación, mencionaré una de ellas:

Policaprolactona:

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Nylon:[pic 5]

Policarbonato:[pic 6]

poliestireno y el policloruro de vinilo:

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1. ¿Cuáles son los parámetros más importantes a tener en cuenta dentro del tratamiento del agua para calderas?

Llevar a cabo un tratamiento de agua para calderas es una tarea fundamental para asegurar la vida útil de la maquinaria. Sin problemas operacionales, necesidad de reparaciones inesperadas o probabilidades de accidentes.

Para asegurar esta calidad, también es prioritario cumplir con la normativa vigente que fija los límites recomendados para los parámetros involucrados en el tratamiento del agua en función del tipo de caldera y la presión de trabajo.

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