Ferros i acers en metal·lomecànica

Els ferros i acers en metal·lomecànica són la matèria primera. Sense aquests elements seria impossible distribuir peces i parts a les altres indústries que la metal·lomecànica subministra, com l'automobilística, l'aeronàutica i la manufacturera, entre d'altres. Com són els metalls que es treballen? Quina forma han de tenir per poder-se enviar a altres indústries?

El ferro, el metall més important

Quan parlem de ferros i acers en la metal·lomecànica, el ferro és sens dubte l'element principal. No només com a ferro pròpiament dit, sinó tots els seus derivats i aliatges. Aquest metall té característiques molt particulars; per exemple, s'oxida fàcilment i no és tan dur com el coure. Et sorprendrà saber que el ferro és el metall que més s'utilitza en la indústria de la mecanització: el 90% de tot el metall és ferro.

Després de l'alumini, el ferro (abreujat Fe) és el segon metall més abundant a la Terra. La producció de ferro és la més abundant, perquè els òxids es poden fondre amb el ferro a temperatures elevades en forns especials en què s'utilitza un residu del carboni. I és que el ferro es converteix en acer en el mateix forn en què es fon el ferro pur. El 98% del ferro es transforma en acer, i la resta s'utilitza com a ferro colat i forjat. Com es fabriquen els ferros i acers en metal·lomecànica?

Així s'elabora el ferro

El ferro s'extreu de l'escorça terrestre a partir d'altres minerals i òxids, com la magnetita. El primer pas és extreure aquests minerals i després separar-ne el ferro (per imantació o per densitat). Després es forma un aglomerat i es passa per un forn a temperatures elevades on el metall es transforma en fosa de primera fusió i després en acer. L'acer no és més que un aliatge del ferro amb carboni.

El ferro pur o gairebé pur, ja que té un 92% d'aquest metall i acer, s'utilitza com a ferro colat. Conté en la seva mescla silici, manganès, fòsfor i sofre i té la particularitat d'oxidar-se fàcilment. El ferro en aquest estat es pot trobar en elements quotidians com frontisses, reixes i alguns mobles; per a això, el ferro s'ha de passar per la forja.

El ferro i els seus aliatges

Com ja hem avançat, el principal aliatge del ferro és l'acer, que, en barrejar-se amb altres elements, forma més aliatges. Avui dia l'acer és el metall més utilitzat. Podem trobar-lo, per exemple, per protegir estructures de construcció, ja que aporta una gran fortalesa; també s'utilitza en les vies fèrries i les carreteres, així com en vehicles i altres objectes de la llar.

Quan el ferro es barreja amb l'acer, se'n millora la tenacitat. Hi ha una versió resistent a l'òxid, que no és altra que l'acer inoxidable. L'acer inoxidable és l'aliatge del ferro amb carboni i un 11% de crom. L'acer inoxidable el trobaràs fàcilment en les màquines eina, generalment en la indústria alimentària, ja que, com indica el seu nom, no s'oxida. Per exemple, les fàbriques que produeixen aliments utilitzen màquines com les embotidores, que es fabriquen amb acer inoxidable. I les conserves? El peix en salaó requereix màquines que no s'oxidin fàcilment per la salmorra. L'acer inoxidable va precedit de tres dígits: AISI 304 i 316. L'un és més resistent que l'altre.

D'altra banda, l'acer es pot barrejar amb altres elements per formar diferents aliatges. Són aquests:

• Manganès
• Crom
• Molibdè
• Níquel
• Tungstè
• Vanadi

Ferros i acers en metal·lomecànica: com es mecanitzen?

Els ferros i acers en metal·lomecànica es poden trobar en diferents presentacions i formes. Per aconseguir aquestes formes, cal que els metalls en brut se sotmetin a diferents processos de mecanització.

Xapes

Les xapes són plaques de metall, de diferents dimensions i gruixos, que són una part fonamental de la indústria. Aquestes xapes les trobem com a coberta de màquines eina, per fabricar peces d'automòbils i avions o per a l'elaboració de mobles i portes. Les xapes es mecanitzen en plegadores seguint processos de conformació i deformació.

Les més utilitzades són les xapes d'acer inoxidable i d'acer al carboni.

Perfils

Altres peces que s'obtenen dels ferros i acers són les pletines, els angles i els perfils. Són peces de metall amb formes específiques que es poden treballar en plegadores i altres màquines, com les talladores.

Tubs

Els tubs són xapes que es deformen de manera que s'aconsegueix corbar-les completament. Per fer-ho es necessiten màquines com la corbadora. Els tubs poden ser buits, però també n'hi ha de massissos. Els tubs més prims s'anomenen varetes. Les formes són diverses: rodons, quadrats, hexagonals, etcètera.

Cargolam

Sí, els cargols i les femelles també es fabriquen amb acer i ferro. Els cargols, per exemple, es mecanitzen per arrencada d'encenall amb l'ajuda de màquines eina. La peça es col·loca en un encuny mentre les eines de tall s'apropen a la seva superfície per arrencar els encenalls i generar les ranures de roscat pròpies dels cargols.

El mateix passa amb les femelles que subjecten els cargols.