Sustitución De Elementos Fijos

En esta nueva entrada lo que haremos será explicar el proceso genérico de una sustitución de elementos fijos del vehículo con todos los procesos a seguir

El primer punto que analizaremos para saber si en un coche procederemos a hacer una sustitución o no, es:

• Valoración inicial y factores que influyen a la hora de decidir una sustitución frente a una reparación:

La mayoría de las veces nos cuesta decidir como técnicos que debemos de hacer, si sustituir o reparar...influyen muchos factores, coste de la pieza y la reparación, tiempo empleado, daño en la zona, etc.

De tal forma que deberemos de tener en cuenta estos factores que incluiremos:

• Tarifario: tiene que ver con el tiempo estimado por el fabricante para llevar acabo la operación, además del coste de la pieza, sumaríamos la mano de obra, en caso de reparación solo sería mano de obra, pero también podría ser mas laborioso.
• Zona y tipo de unión a utilizar: esto es algo importante, puesto que dependemos mucho de ello para valorar y decantarnos por un tipo de reparación u otra.
• Precio: deberemos también valorar el coste de la sustitución y el coste de la reparación y hablar con el cliente, para decirle los pros y contras de una cosa o la otra, y ajustarse a lo que mas le convenga.

Haciendo un inciso, hablaré de una mala experiencia personal, tras un golpe recibido en mi coche(Peugeot 206), en este caso, lo lógico hubiera sido hacer una sustitución parcial de la aleta trasera por el daño recibido en el vehículo, pero al final me decanté por arreglar el golpe, y enmasillar, pesé a que esa zona ya había sido previamente reparada y enmasillada en otra ocasión decidí arriesgarme, prácticamente hemos acabado, a falta de pintar, y el resultado ha sido bastante bueno, veremos que tal aguanta con el paso del tiempo y crucemos los dedos porque no vuelva a pasar...

Aquí vemos una foto de la aleta trasera dañada tras el golpe:

Como podéis apreciar es un golpe bastante feo, pero como ya he dicho, decidí no hacer sustitución.

Prosigamos...

• Factores que decidirán si una sustitución sera parcial o completa:

La sustitución parcial se realizará en función de lo que el fabricante del vehículo contemple en los manuales, en donde se detallan los elementos en los que se pueden realizar y las lineas de corte. Se realizarán en aquellas piezas en las que se emplearía mucho tiempo para su desmontaje si se cambian completas. También se realizan en piezas cuyo desmontaje no es tan laborioso y la deformación se produce en una zona determinada pudiendo aprovechar parte de la misma.

Las sustituciones totales se utilizan cuando el daño afecta a la mayor parte y no queda otro remedio. También se utiliza cuando se tarda menos en cambiar la pieza completa que en hacer una sustitución parcial.

• Distintas etapas del proceso de sustitución y herramientas a utilizar:

Vamos a explicar como realizaríamos una sustitución parcial, para ello nos apoyaremos pensando en la practica que hice en clase con mi grupo de la aleta trasera, veremos fotos para un mejor entendimiento.

Lo primero que tenemos que hacer a la hora de llevar acabo la sustitución es retirar los puntos de soldadura, para ello limpiaremos bien las zonas donde estos se encuentren con la ayuda del taladro y el cepillo, una vez hecho esto, taladraremos cada punto de soldadura sin llegar a traspasar todos los dobleces de chapa unidos, intentaremos desoldar simplemente la primera chapa, la que queremos sustituir, habrá que tener sumo cuidado al taladrar, cuando veamos que esta prácticamente, con ayuda de un cincel fino y un suave martillazo debería de separarse las chapas.

Después, una vez hayamos sacado todos los puntos, tendremos que proceder a cortar la pieza, usaremos una sierra manual a poder ser, si no, usaremos la sierra neumática, y en algunos casos incluso la rotaflex.

A continuación, lo que tenemos que hacer antes de volver a resoldar la pieza es limpiar bien las zonas donde llevaremos a cabo las soldaduras, como hicimos antes para hallar los puntos soldados, cogeremos el taladro con el cepillo y quitaremos bien toda la pintura para tener un buen contacto entre las piezas y la máquina al soldar.

Seguiríamos con el preparado de la nueva pieza, es decir, tendremos que cortar y amoldar al hueco que tenemos la pieza que queremos colocar, simplemente superponiéndola encima marcaremos por donde hay que hacer los cortes. En clase, como no teníamos piezas nuevas, pusimos de nuevo las que quitamos, tras repararlas fuera del vehículo por supuesto.

Ahora ya podemos proceder a la soldadura, una vez bien puesta la pieza en su lugar, unida mediante mordazas cogeremos la máquina de soldar y comenzaremos, dependiendo que zona sea usaremos un tipo de soldeo u otro, por ejemplo, en el caso de una aleta trasera, por las zonas superiores no podremos meter la multifunción, entonces tendremos que soldar con la semiautomática, con punto-tapón. En cambio en una estribera por ejemplo, en sus cortes verticales usaremos una soldadura semi por puntos, ya que si no cortamos el arco, quemaremos la fina chapa, y en vez de aportar material parecerá que lo estemos quitando.

Para concluir la realización de la sustitución, lijaremos con una flex las soldaduras, para dejar estas lo más uniformes posibles, ya que, luego deberemos de pintar con un producto que evite el oxidado de la pieza, lo correcto sería darle masilla para dejarlo bien y después proceder al pintado en el mismo tono del resto del coche.

Las herramientas que hemos utilizado en el proceso han sido:

-Taladro
-Brocas
-Cepillo de taladro
-Hilo para separar la luna
-Martillo
-Cincel fino
-Multifunción
-Semiautomática
-Radial

Finalmente me gustaría concluir poniendo un vídeo de una sustitución paso a paso, en el que además de imágenes se nos explica paso a paso como tenemos que realizarlo, es un vídeo bastante bueno de unos alumnos de un instituto.

Reparación De Elementos Sintéticos En El Automóvil

En esta nueva entrada lo que se pretende es explicar los diferentes sistema de reparación de los MS

-TERMOPLÁSTICOS:

• Reconformado: Como ya sabemos, los termoplásticos se deforman al darles presión y calor, de tal forma que, para reconformarles lo que haremos será dar uso a dicha propiedad. Aplicaremos calor a la pieza o parte de una pieza que queramos moldear y luego cuando se encuentre blanda le propinaremos presión para que coja la forma deseada.

• Reparación mediante soldadura: encontramos diferentes métodos de soldadura para la reparación de termoplásticos:

                    -Soldadura de plásticos mediante mordazas calientes

                    -Soldadura de plásticos por ultrasonido

                    -Soldadura de plásticos manual

Para el proceso de la soldadura tenemos que tener en cuenta tres parámetros; la presión, necesaria para que ambos materiales queden bien unidos sin grietas o con mala resistencia; la temperatura, para que se encuentre en el estado ideal de pastocidad en el cual la unión queda perfecta, ni mucha temperatura que lo degradaría ni poca que produciría una mala unión; y el equipo: pistola de aire caliente, mordazas, material de aporte...etc

• Reparación mediante adhesivos: El uso de adhesivos para la reparación de MS es muy utilizado por su rapidez de utilización, su fácil aplicación y por el resultado final tan bueno que deja. Los adhesivos de poliuretano y de resinas epoxy son los más utilizados, en el caso del epoxy porque tiene una buena adhesión y gran resistencia mecánica y química.

• Refuerzos a las reparaciones y soldaduras: Lo que suele hacerse es reforzar las uniones, para ello se puede poner una malla de nylon normalmente para darle mayor resistencia. También se suelen incluir fibras de vidrio, carbono o kevlar.

• Reparación mediante soldeo de grapas: La grapa metálica se calienta por el efecto de la resistencia eléctrica, se presiona provocando que la grapa se introduzca en la fisura de la pieza, de modo que la zona queda mas reforzada y resistente.

• Reparación mediante el método de la acetona: El método consiste en echar unas pocas gotinas en los elementos a unir, lo cual hará que por la composición química de la acetona se produzca un estado de pastosidad en dichas piezas de tal forma que se adhieren. Cabe destacar que no todos los plásticos pueden repararse con la acetona, solo los ABS, otros como el polipropileno no vale porque no se disuelven.

-TERMOESTABLES:

Para la reparación de termoestables, se requiere una técnica análoga a la de fabricación del producto, con la diferencia que las telas y resinas no se aplican sobre un molde, si no, sobre el elemento que queremos reparar. Hay dos métodos:

- Adhesivos o resinas con refuerzos.
- Masillas de poliester reforzadas.

• Adhesivos o resinas con refuerzos: Además de los poliuretanos y las resinas epoxy, para la reparación de este tipo de materiales también se suelen utilizar las resinas de poliéster ya que son más económicas. En el proceso de curado se comportan de forma idéntica.

-Al igual que para la reparación de los termoplásticos los refuerzos mas empleados son los de fibra de vidrio. En combinación con las resinas epoxy y de poliéster presentan muy buenas propiedades mecánicas y una excelente adherencia.

• Masillas de poliester: Muy utilizadas en la reparación de pequeños daños, arañazos... En cuanto a la fabricación de moldes y piezas de elementos termoestables diremos que se pueden realizar mediante varios métodos

-Moldeo por compresión: los gránulos de plástico se introducen en moldes donde se calientan y comprimen produciéndose el curado y la forma definitiva.

-Moldeo por impregnación con resinas: se extienden capas delgadas de resina liquida de poliester insaturada o epoxy a la que se le añaden refuerzos de fibra.

-Moldeo por inyección: parecido al utilizado con plásticos termoplásticos pero controlando valores de temperatura y presión.

Veamos un ejemplo de este último método de forma visual:

Sustitución Parcial: Aleta Trasera

En esta nueva entrada práctica mostraremos como llevar acabo una sustitución parcial de una aleta trasera

Lo primero que haremos será elegir las zonas por las que nos dispondremos a cortar la aleta, para ello tendremos que valorar sus daño y la forma de la carrocería para elegir los sitios correctos.

Bueno, una vez sabemos por donde vamos a realizar la sustitución comenzaremos a sacar la luna trasera, puesto que nos incómoda para el posterior trabajo.

Para ello tenemos un útil específico que se basa en cortar el poliuretano de unión de la luna mediante fricción:

Una vez extraída la luna:

A continuación nos dispondremos a sacar los puntos de soldadura de la zona acotada para la sustitución, tendremos que limpiar bien las zonas para saber donde están los puntos, con el taladro y un cepillo de taladro quitaremos la porquería la goma, el pegamento y demás sustancias que haya adherida a la chapa.

Después con una broca del tamaño de los puntos les sacaremos, tenemos que taladrarles sin llegar a perforar, iremos viendo a medida que avanza el taladro como se rompe la soldadura y separan las chapas, justo en ese momento araremos puesto que de seguir corre el peligro de obtener un agujero.

En esta imagen vemos como quedan los puntos sacados en la zona interior:

Después de sacar todos los puntos tenemos que separar las chapas con la ayuda de un cincel fino y un martillo, simplemente colocando el cincel entre chapa y chapa y dándole martillazos en la cabeza iremos avanzando y sacándolos al vez de forma sencilla, la única dificultad la encontraremos en las zonas donde haya  esquinas pronunciadas o aristas en forma curva:

Vemos como queda una vez separado:

A continuación, cuando todos los puntos han sido extraídos, cortaremos la chapa, en este caso con una simple sierra de mano lo efectuamos, cortaremos en la zona de arriba donde se estrecha al lado de la luna y abajo donde la puerta en la línea de unión de chapas que tiene ya mismo de fábrica.

Una vez cortado y separado, veremos esto:

Cuando tengamos la aleta sacada será tal que así:

Ahora con la aleta sacada tenemos que sacar los bollos que tiene, y lijaremos todos los bordes donde se encuentran los puntos para que a la hora de soldar haga buen contacto:

Después con el uso de un martillo de chapista dejaremos planas las aristas de la aleta donde tenemos los agujeros para su posterior montaje, y la sobrepondremos en el coche para darle la forma correcta:

Una vez echo esto, llevaremos acabo el montaje, para efectuarlo, colocaremos la aleta en su correspondiente lugar, la amarraremos mediante una serie de mordazas y haremos un par de puntos con la semiautomática para dejarla fijada:

Luego cogeremos la multifunción y usaremos los puntos de resistencia para soldar la aleta en las zonas mas accesibles, en el resto acabaremos con la semi, una vez soldado todo, y con el visto bueno del profesor, daremos una capa de galvanizado en las soldaduras para evitar posibles corrosiones y oxidaciones. Hecho esto, tendremos la practica concluida.

En un taller, en el cual el coche es para un cliente, tendríamos que dar masilla para dejar perfecta del todo la zona y después volver a pintar en el tono del coche, para que no se note que ha habido una sustitución.

Elementos Sintéticos: Tipos, Características y formas de identificación

En esta nueva entrada se explicarán los MS de forma prácticamente completa

En lo que se refiere a su historia:

Si comenzamos hablando un poco de la historia de los materiales sintéticos diríamos que todo comenzó por un concurso, en el año 1860, cuando el inventor de las bolas de billar ofrecía una recompensa a quien consiguiera un material para sustituir al marfil utilizado en dichas bolas. No fue hasta 1909 cuando podemos decir que nació el primer polímero, se le llamó baquelita, y fue el primer plástico completamente sintético de la historia.

En cuanto a su composición química:

Los plásticos son sustancias químicas sintéticas denominadas polímeros, de estructura macromolecular que puede ser moldeada mediante calor o presión y cuyo componente principal es el carbono. Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización.

Monómero

Los plásticos proporcionan el balance necesario de propiedades que no pueden lograrse con otros materiales.

Polímero

Los clasificaremos según su composición química:

• Polímeros orgánicos: Posee en la cadena principal átomos de carbono.
• Polímeros orgánicos vinílicos: La cadena principal de sus moléculas está formada exclusivamente por átomos de carbono.

Dentro de ellos se pueden distinguir:

• Poliolefinas: formados mediante la polimerización de olefinas.

Ejemplos: polietileno y polipropileno.

• Polímeros estirénicos: que incluyen al estireno entre sus monómeros.

Ejemplos: poliestireno y caucho estireno-butadieno.

• Polímeros vinílicos halogenados: que incluyen átomos de halógenos (cloro, flúor...) en su composición.

Ejemplos: PVC y PTFE.

• Polímeros acrílicos: Ejemplos: PMMA.

• Polímeros orgánicos no vinílicos: Además de carbono, tienen átomos de oxígeno o nitrógeno en su cadena principal.

Algunas sub-categorías de importancia:

• Poliésteres
• Poliamidas
• Poliuretanos

Polímeros inorgánicos: Entre otros:

• Basados en azufre. Ejemplo: polisulfuros.
• Basados en silicio. Ejemplo: silicona.

También podríamos incluir aquí su clasificación en cuanto a su origen:

• Polímeros naturales. Existen en la naturaleza muchos polímeros y las biomoléculas que forman los seres vivos sonmacromoléculas poliméricas. Por ejemplo, las proteínas, los ácidos nucleicos, los polisacáridos (como la celulosa y la quitina), el hule o caucho natural, la lignina, etc.
• Polímeros semisintéticos. Se obtienen por transformación de polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc.
• Polímeros sintéticos. Muchos polímeros se obtienen industrialmente a partir de los monómeros. Por ejemplo, el nylon, elpoliestireno, el Policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.

En lo referido a su composición física:

Estudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno, muestran que este material presentan regiones con un cierto ordenamiento cristalino, y otras donde se evidencia un carácter amorfo: a éstas últimas se les considera defectos del cristal.

En este caso las fuerzas responsables del ordenamiento cuasicristalino, son las llamadas fuerzas de van der Waals. En otros casos la responsabilidad del ordenamiento recae en los enlaces de hidrógeno. 

La temperatura tiene mucha importancia en relación al comportamiento de los polímeros. A temperaturas más bajas los polímeros se vuelven más duros y con ciertas características vítreas debido a la pérdida de movimiento relativo entre las cadenas que forman el material. 

La temperatura en la cual funden las zonas cristalinas se llama temperatura de fusión. Otra temperatura importante es la de descomposición y es conveniente que sea bastante superior a dicha temperatura.

Podemos clasificar los polímeros por sus propiedades físicas de esta manera:

• Elastómeros: Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad, es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia.
• Termoestables: Son aquellos que están formados por reacciones de condensación y tienen estructura de red. No pueden ser procesados después de haber sido conformados, debido a que parte de las moléculas resultantes de la reacción de condensación han salido del material.
  
  
  
  
  
• Termoplásticos: Como su nombre indica, se comportan de una forma plástica a elevadas temperaturas, la naturaleza de sus enlaces no se modifica radicalmente cuando aumenta la temperatura  Pueden ser conformados en caliente, enfriarse y posteriormente, tras recalentarles, no variar su comportamiento. Tienen estructura lineal.
  
  
  

En cuanto a los procesos industriales de obtención:

El método de obtención es la polimerización, es una reacción química que conlleva la formación de moléculas de peso molecular elevado a partir de monómeros.

                  

                  -Polimerización por mecanismo de adicción: no implica la liberación de ningún compuesto de baja masa molecular.Esta polimerización se genera cuando un catalizador, inicia la reacción. Este catalizador separa la unión doble carbono en los monómeros, luego aquellos monómeros se unen con otros debido a los electrones libres, y así se van uniendo uno tras uno hasta que la reacción termina.

                   -Polimerización por mecanismos de condensación: La reacción de polimerización implica a cada paso la formación de una molécula de baja masa molecular, por ejemplo agua.

En lo que se refiere a las materias primas utilizadas:

En cuanto a los procesos productivos:

Hablaremos de estas técnicas de conformado:

• Extrusión:Un mecanismo de tornillo fuerza al termoplástico caliente a fluir a través de una boquilla para producir formas sólidas, películas, hojas, tubos, etc. Esta técnica también puede ser utilizada para recubrir alambres y cables.
  
  
  
  
  
• Moldeo por soplado: Un globo caliente de polímero se introduce en un moldeo y, mediante un gas a presión, se expande contra las paredes del molde. De esta forma se obtienen botellas plásticas, recipientes y todo tipo de formas huecas.
• Moldeo por inyección: Los termoplásticos calentados por encima de la temperatura de fusión se pueden introducir dentro de un molde cerrado. Un émbolo o mecanismo sinfín ejerce la presión necesaria para forzar al polímero dentro del molde.

• Conformado al vacío: Las láminas termoplásticas calentadas dentro de la región plástica se colocan sobre un molde conectado a un sistema de vacío. El propio vacío tira de la lámina que se proyecta sobre el molde adoptando su forma.
• Calandrado: Se vierte plástico fundido sobre un grupo de rodillos con una pequeña apertura. Los rodillos generan una fina capa de polímero. Gran cantidad de laminados de PVC se fabrican de este modo.

• Hilado: Se pueden obtener por esta técnica filamentos y fibras, por lo que en realidad es un proceso de extrusión. El polímero termoplástico es forzado a pasar a través de una boquilla horadada por multitud de pequeños agujeros. La boquilla o dado se llama hilador.
• Moldeo por compresión: Los polímeros termoestables pueden conformarse colocando el material sólido en un molde caliente. La aplicación de temperaturas y presiones altas implica que el polímero licue, llene el molde, e inmediatamente empiece a endurecerse.

• Moldeo por transferencia: Se calienta el polímero en un intercambiador y, después de fundido, se inyecta en el molde adyacente. Este modelo combina tantos elementos del moldeo por compresión como el de inyección.

En lo que se refiere a la evolución de los MS en el automóvil:

En los comienzos, los coches estaban formados en su mayoría, en un alto porcentaje de metal, por tanto su peso era elevado, la cantidad de MS que incorporaban era escasa.

Después con el motivo de querer aligerar los vehículos se les empezó a crear de aluminio, aunque tenia el gran defecto de ser poco resistente, entonces, se usó un acero que no le quitara resistencia ni elevara de forma considerable su peso.

Actualmente, tras muchas investigaciones los materiales sintéticos han tomado un papel casi protagonista en los vehículos, puesto que forman buena parte de ellos y los encontramos en muchas partes de la carrocería, etc.

En cuanto a la identificación de los polímeros:

Para detectar el tipo de plástico que tenemos en esa parte del vehículo que estemos mirando debemos observar los gráficos que trae impreso en alguna parte de él, aparecerán unas siglas que indique que tipo es, además podrá aparecer si ha sufrido alguna modificación especial que le otorgue otro tipo de propiedades.
También nos dirá su porcentaje y las cargas y refuerzos que lleva.

Sin embargo también podemos localizar el tipo de plástico por como reacciona frente a agentes externos, por ejemplo, los termoestables y elastómeros frente a calor se queman, y en cambio, los termoplásticos simplemente se ablanda y se hace moldeable.