Monografias.com > Ingeniería
Descargar Imprimir Comentar Ver trabajos relacionados

Cromado




    1.
    Introducción

    2. Materia Prima
    3. Procesos en los recubrimientos
    electroliticos

    4. Fundamentos
    Teóricos

    5. Electrodos
    6. Cubas o tinas
    electroquímicas

    7. Cálculo del tiempo
    mínimo de recubrimiento de cada
    baño

    1.
    Introducción

    La corrosión se define como el deterioro de
    una superficie, evitarlo es imposible, pero llevándolo a
    un proceso de
    recubrimiento electrolítico, al menos se puede lograr con
    toda seguridad la
    inhibición del efecto corrosivo, retardando su velocidad.

    La corrosión causada por los agentes
    corrosivos: humedad (aire
    húmedo), agua,
    rozamiento o fricciones, altas temperaturas, etc.

    Cuando se va a recubrir electrolíticamente se
    puede tener en cuenta el tipo de material (composición
    física o
    química
    cuando menos) antes de ser tratado, ya que no se debe recubrir al
    azar porque las propiedades diferentes de los materiales
    exigen tratamientos relativa o totalmente diferentes, claro, si
    es que deseamos realizar trabajos muy serios y a la larga
    económicos.

    El cromado se realiza con el fin de otorgarles una buena
    presentación o de acabados decorativos al material (o
    piezas) tratado, otras veces otorgarles mayor dureza y exigente
    acabado liso con brillo al espejo y con alta
    precisión

    2. Materia
    Prima

    Los insumos químicos utilizados para el proceso del
    cromado son:

    Hidroxido de sodio (en escamas) : NaOH

    Carbonato de sodio:
    Na2CO3

    Metasilicato de sodio

    Tripolifosfato de sodio

    Cianuro de sodio: NaCN

    Cianuro de cobre:
    CuCN

    Bisulfito de sodio

    Sulfato de niquel:
    NiSO4.7H2O

    Cloruro de niquel: NICl2

    Acido Bórico:
    H3BO3

    Peróxidos de hidrogeno:
    H2O2

    Nitrato de plata AgNO3

    Oxido cromico (en escamas): CrO3

    Acido sulfúrico :
    H2SO4

    Los anodos (láminas o planchas):

    -Aceros o hierro

    -Niquel

    -Plomo-estaño (7% Sn)

    -Cobre

    3. Procesos en
    los recubrimientos electroliticos

    Para entenderlo mejor, estimo conveniente dividir en
    tres etapas fundamentales como son:

    1. Tratamiento previo (preparación de
    superficie)

    2. Recubrimiento electrolítico

    3. Control de
    calidad

    Los Materiales O
    Piezas: Los materiales o las piezas a recubrir pueden
    tener origen de fabricación ó de uso que requieren
    este tratamiento para un rendimiento más adecuada y
    mejor.

    Las materias primas o materiales a tratar que
    generalmente representan para darle el tratamiento de cromado
    brillante pueden ser: muebles (silla, mesas, etc.), instrumentos
    de música.

    Por otra parte, las materias primas o materiales a
    recubrir con cromo duro pueden ser: todo tipo de matrices, ejes
    hidráulicos, asientos de rodamientos, asientos de rodajes,
    gusanos extrusores, guía hilos, rodillos,
    cigüeñales, vástagos (de trenes de
    aterrizaje), pistones, árboles
    de levas, camisetas de motores, soportes
    de aparato de óptica,
    malla de ladrilleros (minería),
    etc. todos con fines de darles mejor dureza.

    a. cromado decorativo

    tratamiento previo o preparación de
    superficies

    a.1.1 desengrase

    a.1.2 secado

    a.1.3 decapado acido

    b. cromo duro

    b.1 tratamiento previo o preparacion de
    superficies

    b.1.1 desengrase

    4. Fundamentos
    Teóricos

    Galvanotecnia

    a) Galvanostegia

    Consiste en recubrir un metal con otro metal,
    generalmente de mayor valor
    agregado; tanto para su presentación, como para la
    protección, por decir niquelado, cromado, zincado,
    dorado o plateado, etc.

    b) Galvanoplastia

    Consiste en depositar una capa metálica, sobre
    una pieza no conductora o no metálica (no conductora de la
    corriente
    eléctrica); estos pueden ser de plásticos,
    cerámicos, yeso, fibra de vidrio,
    etc.

    Electrólisis

    Electrodeposición metálica

    Reacciones químicas

    Las principales reacciones electroquímicas que se
    dan lugar en cada baño.

    Desengrase Electrolítico

    Baño de Cobre

    Baño de Níquel

    Baño de Cromo

    Reacciones Químicas Ordinarios

    5.
    Electrodos

    Electrodos Inertes

    Llamados también electrodos inatacables, estos
    solo sirven para transferir electrones a la solución o
    recibirlos de éste, comúnmente están
    constituidos por un conductor de platino, acero inoxidable,
    etc.

    Electrodos Reactivos

    Conocidos también atacables, estos intervienen
    químicamente en el proceso. Estos están normalmente
    constituidos de un metal que desprende de éste en forma de
    iones en la solución, o que se combina con los iones
    descargados procedentes de la solución.

    Corriente Eléctrica

    Velocidad De Reacción

    Leyes De Faraday

    Primera Ley.- La cantidad
    del cambio
    químico producido por una corriente eléctrica en
    cada electrodo es directamente proporcional a la cantidad de
    electricidad
    que a pasado por la celda.

    q = n¦

    Segunda Ley.- Las
    cantidades de diferentes sustancias depositadas o disueltas por
    una misma cantidad de electricidad, son
    directamente proporcional a sus respectivos pesos
    equivalentes.

    Rendimiento De Corriente

    Rendimiento de Corriente Anódica (RCA)

    Descripción De Los Equipos

    a) Cubas electrolíticas

    b) Calentadores

    c) Agitación

    d) Filtración

    e) Rectificadores de corriente

    f) Conductores

    g) Bastidores

    h) Pulidores

    i) Amperímetros y voltímetros

    j) Instrumentos de control:
    peachímetros, termómetro, cronómetro,
    etc.

    k) Ánodos

    6. Cubas o tinas
    electroquímicas

    Son depósitos que contienen las soluciones
    galvánicas, las cuales son preparadas en las mismas, estas
    tinas pueden ser de: PVC, plástico,
    fibra de vidrio, hierro
    recubierto con fibra de vidrio, hierro
    esmaltado, etc., dependiendo mucho de la capacidad y del tipo de
    solución (ácido o base a contener).

    Calentadores

    Agitadores

    Filtración

    Rectificador de corriente eléctrica

    Porta Electrodos

    Bastidores y Gancheras

    Ánodos

    Operaciones Y Procesos En La
    Industria
    Galvanica

    El material para la línea de cromado y zincado
    llega en forma rústica o cruda donde hay que darle los
    siguientes tratamientos:

    Operaciones Principales

    En la línea de cromado:

    Pulido.

    Especificaciones técnicas

    Diagrama de bloques

    Operaciones y procesos

    Desengrase químico

    Lavado con detergente

    Procesos en la industria
    galvánica

    Desengrase electrolítico

    Cobre alcalino

    Defectos del cobre
    alcalino

    Niquelado

    Mantenimiento del Baño

    Defectos del Niquelado

    Cromado

    El cromado depositado electrolíticamente es un
    metal muy duro y tiene un mate azulado característico, así como una
    resistencia
    muy elevada a deslustrarse. En la práctica corriente de
    los acabados metálicos, se aplica generalmente en forma de
    depósitos sumamente delgados (aproximadamente de 0.000025
    a 0.000125 cm de espesor) para comunicar resistencia al
    deslustre a un depósito electrolítico subyacente
    (generalmente de níquel), que sirve de principal
    protección al metal de base al que se aplica. Este tipo de
    recubrimiento se realiza con el fin de darlo un buen acabado
    decorativo, resistencia y protección de la
    corrosión.

    Defectos del Cromado

    Depósitos Estriados

    Depósitos Mate

    Depósitos Quemados

    Superficie no cubiertas

    La falta de penetración

    Parámetros Que Influyen En El Proceso

    Densidad de corriente

    Temperatura

    Concentración de iones
    metálicos

    Concentraciones de iones hidrógeno (ph)

    Agentes de adición

    Ejemplo de baño en la línea de
    cromado

    Balance de materia

    Balance de Energía en Línea de
    Cromado

    Consideraciones

    a) Longitud:

    b) Area total (AT)

    Tiempo Útil de Trabajo

    Cantidad de Superficie Cromada
    (S1)

    Tiempo de Recubrimiento en cada Baño

    7. Cálculo
    del tiempo
    mínimo de recubrimiento de cada baño

    Datos Para Cada Baño

    BAÑO
    ELECTROLITICO

    VOLTAJE (V)

    DENSIDAD DE CORRIENTE
    (Amp/dm²)

    RENDIMIENTO CATÓDICO (%)

    Desengrane

    6 – 8

    6

    Cobreado

    2 – 4

    1

    60

    Niquelado

    4 – 6

    6

    96

    Cromado

    8 – 15

    12

    15

    Cálculo del peso del metal depositado

    Recubrimiento

    e (cm)

    1

    Cobreado

    Niquelado

    Cromado

    0,00100

    0,00090

    0,000025

    8,93

    8,90

    7,10

    Control de calidad
    Control de
    calidad de la materia
    prima
    Control de calidad de las
    piezas pulidasÇ
    Control de
    calidad en la sección galvánica
    Espesor
    Adhesión
    Brillo
    Ensayo de
    corrosión
    Intercambiamos temas afines

    Contamos con trabajos de diferentes especialidades de
    Ingeniería: Patentes, EIA, Química, Contaminación
    Ambiental, Industria Alimentaria, Elaboración de
    Informes de
    Química, etc.

     

     

    Autor:

    Jorge Perez Muñoz

    Humberto Mendoza

    Lima-Perú

    Nota al lector: es posible que esta página no contenga todos los componentes del trabajo original (pies de página, avanzadas formulas matemáticas, esquemas o tablas complejas, etc.). Recuerde que para ver el trabajo en su versión original completa, puede descargarlo desde el menú superior.

    Todos los documentos disponibles en este sitio expresan los puntos de vista de sus respectivos autores y no de Monografias.com. El objetivo de Monografias.com es poner el conocimiento a disposición de toda su comunidad. Queda bajo la responsabilidad de cada lector el eventual uso que se le de a esta información. Asimismo, es obligatoria la cita del autor del contenido y de Monografias.com como fuentes de información.

    Categorias
    Newsletter