¿Qué es el procesamiento de agitación por fricción?

Significado | Concepto | Definición:

El procesamiento de agitación por fricción es una técnica de metalurgia que une los metales a través de una mayor fricción sin fundirlos. El método de procesamiento por fricción y agitación comienza colocando una herramienta a través de una pieza de metal. Después de esto, la herramienta mueve el metal rápidamente, aumentando el calor y la fricción hasta que las piezas de metal separadas de la máquina se unen. Esto normalmente no causa ningún cambio de fase, que comúnmente se necesita para combinar metales. Además de utilizar menos energía, esto también mejora la microdureza del metal y su resistencia a la tracción y a la fatiga.

Hombre con un taladro

Para iniciar el proceso de agitación por fricción, se colocan varias piezas de metal en un procesador de agitación. La pieza principal de metal, la que unen los otros metales, tiene una varilla que la perfora. Esta varilla es de metal, pero no se absorbe durante el procesamiento, porque solo está destinada a aumentar la fricción y ayudar en el procesamiento.

Luego, la varilla comienza a trabajar moviendo la pieza principal de metal. Los movimientos se vuelven más intensos a medida que pasa el tiempo, lo que hace que se acumule la fricción entre las diferentes piezas de metal. Cuando se produce suficiente fricción a través del proceso de agitación por fricción, todos los metales se unen en uno.

Si bien hay muchas formas de unir piezas de metal, el procesamiento de agitación por fricción es diferente de la mayoría porque no hay cambio de fase durante el proceso de unión. Normalmente, el metal debe fundirse o transformarse de sólido a líquido. Con el proceso de fricción, la fricción intensa tiene suficiente fuerza para hacer que los metales se unan, aunque todos permanecen sólidos durante el proceso.

Existen muchos beneficios al utilizar el procesamiento de agitación por fricción. Uno de esos beneficios es la conservación de energía. Cuando el metal tiene que fundirse, esto requiere una gran cantidad de calor, lo que requiere mucha energía y muchas herramientas especializadas hechas para contener metal fundido increíblemente caliente. Esto es caro y puede ser muy peligroso si alguno de los metales fundidos se escapa y los trabajadores quedan expuestos a él.

Otro beneficio de este proceso es que el metal en sí mismo a menudo se mejora mucho más de lo que sería mediante otras operaciones metalúrgicas. Por ejemplo, la microdureza, la resistencia a la fatiga y la resistencia a la tracción suelen duplicarse o triplicarse, dependiendo de los metales que se utilicen y combinen. El uso de altas temperaturas también puede ablandar el metal después del procesamiento, lo que puede ser un problema si se necesita un metal extremadamente duro para la construcción, las pruebas de laboratorio o cualquier otro propósito.