Explicación sencilla del proceso de fabricación de barras de refuerzo para concreto armado.
Para lograr obtener barras de refuerzo para el concreto armado se utiliza una materia prima semi-elaborada conocida como palanquilla, esta palanquilla de acero se produce mediante un proceso de colada continua con posterior proceso de deformado, logrando así una materia prima con una sección transversal constante y de longitudes, que por lo general son de 12 metros de largo, y la composición química necesaria para lograr procesos de deformado posteriores.
Una vez obtenida la palanquilla de acero, la cual es la materia prima para la producción de barras de refuerzo, se le realiza un proceso de tratamiento térmico, el cual consta en elevar la temperatura de la palanquilla hasta alrededor de los 900ºC, a esta temperatura, el acero se encuentra en una fase, o mejor dicho, posee una estructura cristalina que favorece los procesos de deformado, esta estructura cristalina se conoce como austenita
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Tren de Laminación
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Al tener el acero en una estructura cristalina austenitica, gracias al aumento de la temperatura del metal, se procede al proceso de deformado del material. Este proceso de deformado se realiza con la ayuda de un laminador, el cual realiza varios pasos de deformación hasta obtener un producto alargado de diámetro constante conocido como barra de refuerzo o comúnmente llamado en Venezuela cabilla.
La cabilla de acero, es un producto alargado de sección transversal constante el cual posee unas protuberancias o relieves en su superficie, las cuales ayudan a la adherencia del concreto armado cuando se utilizan como barras de refuerzo. Los distintos diámetro se logran controlando el numero de pasos en el proceso de deformación, entre mas pasos tenga el proceso de deformado, menor será el diámetro obtenido. Los relieves o dibujos se logran en el ultimo paso de deformación y se utiliza un componente mecánico que estampa la figura a lo largo de la cabilla.
Al ser un proceso de deformado en caliente, cuando la cabilla sale del laminador se encuentra a una temperatura de 800ºC, esta cabilla “caliente” se deje enfriar al temperatura ambiente, por lo cual se realiza un tratamiento térmico al acero conocido como Normalizado. Como su nombre lo dice, el tratamiento térmico de Normalizado, recupera la estructura cristalina del acero y ayuda a eliminar esfuerzos internos que tiene el material cuando es deformado. El endurecimiento por deformación producido en el proceso de laminado es eliminado por el tratamiento térmico de normalizado.
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Producción de cabillas
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A la cabilla se le realizan ensayos de calidad, para determinar si el producto cumple con las propiedades mecánicas necesarias para el uso de estas como barras de refuerzo en el concreto armado. El ensayo de calidad obligatorio para las cabillas es el ensayo de tracción, en el cual podemos determinar tres propiedades mecánicas importantes:
1. Resistencia a la tracción, que es la capacidad que tiene el material de resistir un esfuerzo de tracción antes de su fractura, esto es un indicio de la resistencia del material en su zona plástica.
2. Resistencia a la fluencia, que nos indica cual es la capacidad del material de resistir esfuerzo de tracción antes de comenzar a deformarse, esto es un indicio de la resistencia del material en su zona elástica, es decir, resiste esfuerzo sin deformarse.
3. Porcentaje de alargamiento o elongación, el cual es un indicativo de la ductilidad del material.
Para las cabillas o barras de refuerzo es necesario controlar estas propiedades ya que son las que le brindad resistencia al concreto cuando éste esté bajo esfuerzos de tracción y corte. Hay que recordar que el concreto se comporta muy bien a los esfuerzos de compresión pero su comportamiento a esfuerzos de tracción y cizalla es muy pobre, por lo cual, se utiliza están barras de refuerzo para mejorar su comportamiento bajo distintos tipos de esfuerzo.
Esta es una breve explicación personal del proceso de fabricación de barras de refuerzo o cabillas, mi intención es tratar de explicar este proceso complejo de fabricación lo mas sencillo posible, para que puedan ser entendido por todos.
Saludos...!!
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