Hierros y aceros en metalmecánica

Los hierros y aceros en metalmecánica son la materia prima. Sin estos elementos sería imposible distribuir piezas y partes a las demás industrias que la metalmecánica suministra, como la automotriz, aeronáutica y manufacturera, entre otras. ¿Cómo son los metales que se trabajan? ¿Qué forma deben tener para poder enviarse a otras industrias?

El hierro, el metal más importante

Cuando hablamos de hierros y aceros en la metalmecánica, el hierro sin duda es el elemento principal. No solo como hierro propiamente dicho, sino todos los derivados y aleaciones del mismo. Este metal tiene características muy particulares, por ejemplo, se oxida fácilmente y no es tan duro como el cobre. Te sorprenderá saber que el hierro es el metal que más se emplea en la industria de los mecanizados: el 90% de todo el metal es hierro.

Después del aluminio, el hierro (abreviado como Fe) es el segundo metal más abundante en la Tierra. La producción de hierro es la más abundante, porque los óxidos se pueden fundir con el hierro a elevadas temperaturas en hornos especiales en los que se emplea un residuo del carbono. Y es que el hierro se convierte en acero en el mismo horno en el que el hierro puro se funde. El 98% del hierro se transforma en acero, el otro porcentaje se utiliza como hierro fundido y forjado. ¿Cómo se fabrican los hierros y aceros en metalmecánica?

Así se elabora el hierro

El hierro se extrae de la corteza terrestre de otros minerales y óxidos como la magnetita. Lo primero es extraer estos minerales y después hacer una separación (por imantación o por densidad) del hierro. Después se forma un aglomerado y se pasa por un horno a elevadas temperaturas donde el metal se transforma en arrabio y después en acero. El acero no es más que una aleación del hierro con carbono.

El hierro puro o casi puro, pues cuenta con un 92% de este metal y acero, se utiliza como hierro fundido. Contiene en su mezcla silicio, manganeso, fósforo y azufre y tiene la particularidad de oxidarse fácilmente. El hierro en este estado es posible encontrarlo en elementos cotidianos como bisagras, rejas y algunos muebles; para ello, el hierro debe pasarse por la forja.

El hierro y sus aleaciones

Como ya adelantamos, la principal aleación del hierro es el acero que, al mezclarse con otros elementos, forma más aleaciones. Hoy en día el acero es el metal más empleado. Podemos encontrarlo, por ejemplo, para proteger estructuras de construcción pues aporta gran fortaleza; también se emplea en las vías férreas y carreteras, así como vehículos y otros objetos del hogar.

Cuando el hierro se mezcla con el acero, se mejora la tenacidad del elemento. Existe una versión resistente al óxido, que no es otra que el acero inoxidable. El acero inoxidable es la aleación del hierro con carbono y un 11% de cromo. El acero inoxidable lo encontrarás fácilmente en las máquinas herramienta, generalmente en la industria alimentaria, pues, como su nombre indica, no se oxida. Por ejemplo, las fábricas que producen alimentos utilizan máquinas como las embutidoras que se fabrican con acero inoxidable. ¿Y las conservas? El pescado en salazón requiere máquinas que no se oxiden fácilmente por la salmuera. El acero inoxidable va precedido de tres dígitos: AISI 304 y 316. Uno es más resistente que el otro.

Por otra parte, el acero puede mezclarse con otros elementos para formar distintas aleaciones. Estos son:

• Manganeso
• Cromo
• Molibdeno
• Níquel
• Tungsteno
• Vanadio

Hierros y aceros en metalmecánica: ¿cómo se mecanizan?

Los hierros y aceros en metalmecánica pueden encontrarse en distintas presentaciones y formas. Para conseguir estas formas, es necesario que los metales en bruto se sometan a diferentes procesos de mecanizados.

Chapas

Las chapas son placas de metal, de diferentes dimensiones y grosores, que son parte fundamental en la industria. Estas chapas las encontramos como cubierta de máquinas herramienta, para fabricar piezas de automóviles y aviones o para la elaboración de muebles y puertas. Las chapas se mecanizan en plegadoras siguiendo procesos de conformado y deformado.

Las más usadas son las chapas de acero inoxidable y acero al carbono.

Perfiles

Otras piezas que se obtienen de los hierros y aceros son las pletinas, ángulos y perfiles. Estas son piezas de metal con formas específicas que se pueden trabajar en plegadoras y otras máquinas como cortadoras.

Tubos

Los tubos son chapas que se deforman de tal manera que se consigue curvarlas por completo. Para ello se necesitan máquinas como la curvadora. Los tubos pueden ser huecos, pero también los hay macizos. A los tubos más delgados se les llama varillas. Las formas son diversas: redondos, cuadrados, hexagonales, etcétera.

Tornillería

Sí, los tornillos y tuercas también se fabrican con acero y hierro. Los tornillos, por ejemplo, se mecanizan por arranque de viruta con la ayuda de máquinas herramienta. La pieza se coloca en un troquel mientras las herramientas de corte se aproximan a la superficie de la misma para arrancar las virutas y generar las ranuras de roscado propias de los tornillos.

Lo mismo ocurre con las tuercas que sujetan a los tornillos.