Nueva tecnología para conformado de titanio a alta temperatura

Tradicionalmente, ha sido difícil conformar titanio con procesos como la embutición profunda (donde el metal se estampa con una forma determinada) o el hidroconformado (donde se usa agua a alta presión para conformar el metal alrededor de una herramienta) porque el material tiende a pegarse a las herramientas de conformado, especialmente a altas temperaturas. Así mismo, el conformado a temperatura ambiente deforma la estructura del material en un proceso llamado endurecimiento por deformación y éste tiene que someterse a un caro y largo proceso de recristalización para prevenir la rotura del material.

Para intentar superar estas problemáticas, investigadores del Instituto Fraunhofer, en Alemania, han encontrado una manera de prevenir que el titanio se adhiera a las herramientas de conformado cuando éste es transformado a altas temperaturas. Para ello, han creado una herramienta con un recubrimiento especial que puede utilizarse a 800ºC sin que el metal se adhiera a él. A este rango de temperaturas, la aleación de titanio tiene la adecuada conformabilidad consiguiendo un espesor de paredes aceptable al final del proceso. Para los componentes activos de la nueva herramienta de conformado, los investigadores han utilizado una aleación base níquel, satisfaciendo así los requerimientos de estabilidad y dureza a elevadas temperaturas. Para las placas aislantes y las de refrigeración se ha utilizado un acero de metalurgia en polvo. La nueva tecnología, ha sido testada en la fabricación de tubos de escape de automóvil y se cree que permitirá un mayor uso del titanio en componentes de automoción. Actualmente los investigadores están buscando la colaboración con fabricantes para el desarrollo del proceso y mirar de reducir los costes del mismo. Enlace al Instituto Fraunhofer: http://www.fraunhofer.de/en.html Titanio: metal con excelentes propiedades para la industria El titanio es un metal extremadamente versátil gracias a sus grandes propiedades mecánicas, físicas y químicas, que le proporcionan una gran ligereza, dureza y resistencia a la corrosión. Según el informe anual de 2011 de TIMET (productor de titanio estadounidense) la producción a nivel mundial de productos de titanio laminados en 2011 ascendió a 108.080T, aumentando un 24% respecto el año anterior.Aproximadamente un 43% de estos productos fueron empleados en el sector aeroespacial comercial, principalmente gracias a sus características de ligereza, refractancia y a su capacidad de resistir las condiciones del medio en el que está inmerso sin alteraciones importantes en sus propiedades físico-químicas. En este sector se utiliza, por ejemplo, en la fabricación de componentes de los motores o en los conductos hidráulicos. Además al no ser buen conductor térmico ni eléctrico, ni tener la propiedad de imantarse, es un material ideal en la ingeniería espacial para su uso en transbordadores y satélites. Según el mismo informe, el sector de equipamiento industrial, representó en 2011 un 48% de la producción, un 40% más que el año anterior. En este sector se incluyen las aplicaciones enplantas químicas, plantas de producción energética, plantas desalinizadoras y equipos de control de la contaminación. La producción mundial de titanio laminado para mercados emergentes, donde se encuentra el sector automovilístico, representa sólo el 3% del total. De hecho, pese al gran potencial de este material en el sector automoción, sus aplicaciones principales se concentran actualmente en vehículos de alta gama. Entre otros factores, la falta de tecnologías rentables para su transformación hace que componentes como colectores, tubos de escape, convertidores catalíticos o silenciadores continúen fabricándose en acero inoxidable. La fabricación de estos componentes en titanio, permitiría aligerar su peso en hasta un 40%. Fuente: Revista Dyna Ingeniería e Industria