Fundicion De Metales Preciosos

SESIÓN 4 PROCESAMIENTOS DE METALES PRECIOSOS FUNDIR Es una operación que permite lograr la fusión de los metales. Se realiza muy comúnmente en la preparación de las aleaciones preciosas, en las soldaduras y en las recuperaciones, las que se pueden realizar muy artesanalmente o con instrumentos y equipos especiales dependiendo del tipo de compresa y su volumen de producción. Es el primer paso para elaborar una pieza de joyería y orfebrería y dependiendo de su forma, la fusión y el vaciado será en hilo o chapa a través de una lingotera o por microfusión a la cera perdida. PROCESO DE EJECUACIÓN PASO 1:

Pese los metales para obtener la aleación necesaria. OBSERVACIONES: • Recorte el metal en pedazos para facilitar su fusión y colocarlos luego de pesarse en un crisol. • Primero se colocará el metal de mayor punto de fusión.

PASO 2:

Determine la forma y la longitud del lingote a obtener.

PASO 3:

Unte los rieles de la lingotera con aceite de modo uniforme para facilitar un lingote con superficie lisa.

PASO 4:

Posición la lingotera al lado del crisol de la cabina de fundición.

PASO 5:

Encienda el soplete y caliente el crisol con el metal recortado, añada bórax en polvo. OBSERVACIÓN: • Si el crisol se encuentra por primera vez, calentarla y esparcirle bórax en todo el interior con la cabeza del soplete a 6 cm. del fondo del crisol hasta que el bórax se disuelva. • Coloque los retazos de metal en el crisol, primero los de mayor punto de fusión calentándolos hasta llegar a su punto y luego adicionar los retazos de metal de punto de fusión mas bajo hasta lograr su fundición añadiendo previamente bórax. PRECAUCIÓN: • Use un delantal de cuero y anteojos de seguridad en lo posible.

PASO 6:

Funda el material y reduzca la llama del soplete hasta que ésta tenga una punta amarillenta removiendo lentamente el crisol. OBSERVACIÓN: • Si la lija no estuviera totalmente fundida, continúe aplicándole la llama reducida hasta obtener una mixtura homogénea y brillante. • Añada salitre para limpiarlo y bórax para aclarar al metal líquido y seguir aplicándole calor hasta que el metal corra como un mercurio.

PASO 7:

Vacee el material a la lingotera. Asegure el crisol con la tenaza en la mano izquierda y mantenga la llama del soplete con la mano derecha sobre el borde del crisol. PRECAUCIÓN: • La lingotera debe ser calentada a la par porque se aplica calor al crisol para fundir.

PASO 8:

Vacee el metal fundido del crisol a la lingotera llevando con suavidad por el canto de la misma y se obtendrá un metal fundido que adquiere la forma de hilo o chapa. OBSERVACIÓN: • No olvidar seguir aplicando fuego sobre el borde del crisol hasta lograr el vaciado total. • Esta operación debe ser de inmediato y con flujo continuo.

PASO 9:

Retire el lingote de la lingotera y después enfríe en agua corriente, lava y seque. OBSERVACIÓN: • Solamente en casos que la barra presente una superficie oxidada o tenga bórax adherido se sumergirá el lingote a una solución acidulada. • En caso de inmersión al ácido enjuague bien y seque el lingote en aserrín. PRECAUCIÓN: • Use delantal, máscara de filtro y anteojos de seguridad.

DEPURANTES Y FUNDENTES DEPURANTES: Son sustancias que se agregan con el fin de refinar (limpiar) la masa fundida, en una primera instancia. Son ejemplos de depurantes de este tipo: el salitre, bicarbonato, carbón dulce, aserrín de madera, cianuro de potasio, zinc, etc. FUNDENTES: Son sustancias que se agregan con el fin de que a masa a fundir reaccione con el oxígeno del aire, disponiéndose como una capa sobre la superficie del metal fundido, evitando así el contacto con el aire, y a su vez permite la fluidez de la fusión. Entre los principales fundentes tenemos al: bórax, ácido bórico, floruro de calcio. El ácido bórico: Disuelto en alcohol es un óptimo fundente, también porque tiene un cierto poder desengrasante. Pero su uso no es muy común. El ácido bórico empieza a proteger el metal de la oxidación a unos 577ºC aproximadamente, el bórax a temperatura mayor, precisamente a 741ºC o sea 164ºC más. Un litro de alcohol disuelve 55 g de ácido bórico: un litro de agua, a 21ºC, disuelve 51,5 g.

Acido bórico Disuelto en alcohol desnaturalizado

Bórax: El bórax es un sólido blanco, cristalino, soluble en agua fría, con un ligero sabor alcalino. Desde el punto de vista químico es una sal formada por la unión de ácido bórico y sodio, formando el Tetraborato de sodio, cuya fórmula es: Na2B4O7 – 10H2O. Es el flujo más antiguo y usado en la orfebrería en el proceso de la soldadura y la fusión de los metales, para disolver óxidos metálicos que se forman en la superficie de los mismos y para facilitar el proceso de la fundición. Principales características del Metal

•Brillo:

Los metales tienen brillo propio, especialmente después del pulido.

•Conductibidad:

Conduce bien el calor y la electricidad.

•Densidad: Es la relación entre la masa de un cuerpo sólido o líquido y la masa del agua o la temperatura ambiente. Capacidad de transformarse en láminas finas por medio del laminado o el martillado. Por ejemplo el oro puede ser laminado en hojas hasta 0,0001 mm. de espesor. •Ductibilidad: El metal puede ser estirado en finos hilos. Así el oro por ejemplo, puede ser reducido a finos hilos lo suficiente para bordar. •Elasticidad: Capacidad oponer resistencia a la deformación y de retomar la forma original cuando cesa la oposición al esfuerzo. Se trata de la misma propiedad del elástico. •Resistencia: Capacidad de resistir a un determinado peso sin romperse.

•Maleabilidad:

MANTENIMIENTO PREVENTIVO EN LA FUNDICIÓN • • • •

Para un funcionamiento continuo y perfecto del soplete, se recomienda limpiar alrededor de la aguja inyectora de gas que permite limpiar la boquilla. Para esto se usa un pincel pequeño, redondo, de cerdas duras embebidas en gasolina o kerosene. Los anteojos de protección deben estar limpios antes de usarse, para obtener mejor visualización. Deben protegerse los anteojos con la funda protectora para evitar los choques. Se debe evitar contacto directo con las piezas calientes.

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OBSERVACIONES: En fundición, se usan lentes de color verde, tamaño Nº 6.

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Para el tratamiento térmico, están indicados los lentes azules. PREVENCIÓN ANTE LOS PELIGROS DEL GAS: Revisar el registro de matrícula y de características de los equipos de gas propano y oxígeno y controlar antes de usarlo. Cuando se usa el gas, no dejar nunca la llave de salida abierta si la llama está apagada. Si por cualquier motivo la sala está llena de gas, es necesario, abrir todas las puertas y ventanas y cerrar el equipo. Es muy peligroso encender una cerilla, conectar un interruptor o apretar un timbre hasta que no se haya renovado el aire. Cualquiera de estas causas pueden provocar una explosión. Para comprobar si una botella de gas comprimido tiene pérdidas se comprueba con el uso de una mezcla de jabón y solución.

EJERCICIOS: CÁLCULO DE ALEACIONES DE METALES PRECIOSOS Resuelva los siguientes problemas 1. Calcular la cantidad de liga que se debe añadir a una barra de 56 gramos de oro fino para bajarlo a 18K. 2. Hallar la cantidad de plata fina que debe añadir a una barra de oro fino de 10 gramos para obtener oro amarillo de 18 kilates. Aplicar la fórmula porcentual. 3. Queremos rebajar la ley a una barra de 32 gramos de 18k a 12k. Qué cantidad de liga debo añadir. 4. Si tenemos 120 gramos de 21 kilates y queremos convertirlo a la ley de kilates. ¿Cuántos gramos de liga agregaremos? 5. Hallarla cantidad de oro fino que debo agregar a una chapa de 25 gramos de oro de ley de 14 kilates para que nos de oro de 18 kilates. 6. Si tenemos 250 gramos de plata fina y queremos bajarle a ley a 0,970 ¿Qué cantidad de cobre debemos agregarle? 7. Calcular la cantidad de liga que debemos añadir a 65 gramos de plata 0,970 para bajarle la ley a 0,925 8. Si tenemos 250 gramos en monedas de cinco décimos y queremos subir su ley a 950 ¿Qué cantidad de plata fina debemos añadir?