Control de la temperatura en la fabricación de piezas mecánicas y vulcanizados

Problemática del control de temperatura en procesos térmicos en la industria

El realizar un control de temperatura fiable en los procesos de fabricación de piezas es indispensable para garantizar que el producto realiza el proceso térmico correctamente y que, por tanto, presenta las propiedades adecuadas que garantizan la calidad de su acabado.

La problemática en los procesos continuos, así como en los hornos estáticos, viene dada por el uso de sensores que monitorizan la temperatura del horno pero no de la pieza. Es frecuente que debido al uso y al desgaste de las resistencias calefactoras se produzcan variaciones de temperatura dentro del horno, en función de la zona.

También los sensores de temperatura del horno, debido al desgaste, pueden realizar mediciones erróneas y precisar ser reemplazados o recalibrados.

El uso de indicadores de temperatura es una solución simple a esta problemática

Indicadores de temperatura para fabricación de piezas mecánicas y vulcanizados

Las etiquetas de temperatura irreversibles son sensores adhesivos que se pegan a una pieza y realizan un cambio de color permanente al alcanzar determinada temperatura. Estas etiquetas, al ir adheridas al producto, nos darán la información exacta de la temperatura a la que ha estado sometido. Además, al ser irreversibles, permiten chequear al final del proceso si se ha alcanzado la temperatura correcta o no.

El uso de estos indicadores de temperatura permite detectar problemas en zonas del horno no calefactadas correctamente, o bien imprecisiones de los sensores de temperatura del mismo horno debido al desgaste. Así permite corregir las anomalías y garantizar la calidad de las piezas. Al tratarse de etiquetas adhesivas, es posible despegarlas a posteriori y adjuntarlas en informes de calidad.

Lápices de temperatura

En temperaturas por encima de los 260ºC no es posible el uso de etiquetas de temperatura. Sin embargo, sí es posible emplear lápices de temperatura para control térmico. Estos lápices son sencillos de usar, al igual que las etiquetas. Basta con marcar con ellos las piezas a monitorizar y el trazo que realicemos cambiará de color de forma irreversible durante el proceso, indicando si se ha alcanzado o no la temperatura adecuada.

Control de temperatura en el vulcanizado de goma

Uno de los procesos en la fabricación de piezas, donde el control de la temperatura es necesario para garantizar el acabado final, es el vulcanizado de gomas, tanto en la fabricación de neumáticos, como en la verificación de juntas de goma.

Control de temperatura en la fabricación de neumáticos

Durante el proceso de fabricación de los neumáticos, hay varios procesos térmicos en los que  es necesario medir la temperatura de trabajo.

Durante el calandrado de cinturón y capa, donde el compuesto de caucho se aplica a los cordones, así como durante el curado del neumático, es importante controlar la temperatura del proceso.

Sin embargo es en el mezclado del compuesto de caucho donde la regulación de la temperatura es crítica, ya que un exceso de la misma puede dañar el compuesto. Esta operación se suele realizar en dos etapas, el mezclado donde nos movemos entre 160ºC y 170ºC y la etapa final, en la que se agrega el paquete de materiales para el curado, que no puede exceder de los 100ºC – 110ºC para evitar que se queme el material.

Control de temperatura en la verificación de juntas de goma

En este proceso se requiere un control y registro de la temperatura alcanzada para asegurarse de que las juntas tendrán posteriormente la dureza adecuada. Las juntas de goma deben asegurar un cierre hermético de determinados componentes del motor del automóvil para evitar la fuga de los diversos líquidos que participan en el correcto funcionamiento de dicho motor (frenos, anticongelante, ...). El proceso se realiza a 120ºC y el uso de indicadores o lápices de temperatura garantiza el resultado final.

Registro de temperatura en la fabricación de piezas mecánicas: Revenido

Hay diversos procesos en la industria destinados a variar las propiedades del metal y, por tanto, las características de la pieza. El proceso de revenido es un tratamiento destinado a aumentar la resistencia y la elasticidad de la pieza, al eliminar las tensiones internas de la misma, que se han producido en otros procesos como el templado.

El control de temperatura en el revenido, varía en función de la pieza y el uso que se requiera. Así, una pieza donde se necesite una gran dureza, como pueden ser las herramientas, suele realizarse entre 150ºC y 220ºC, mientras que los procesos donde se precisa una mayor elasticidad del producto, las temperaturas de trabajo pueden oscilar entre los 450ºC y los 600ºC.

En cualquiera de estos procedimientos, el control de temperatura en la fabricación de piezas industriales mediante indicadores de temperatura es la forma más eficaz de controlar la calidad final del producto.