TECNOLOGÍA HÍBRIDA 68 Figura 2: Principio de funcio- namiento de las máquinas de extrusión de caucho. acero 42CrMoS4. Es un acero estructural especial, que se uti- liza principalmente en la industria de tornillos, cigüeñales, etc. y muchas otras partes que necesitan soportar cargas moderadas y altas. El material tiene una templabilidad media-buena y es ade- cuado para operaciones en caliente hasta temperaturas de 500 °C. Sin embargo, el material tiene una mala soldabilidad debido al alto riesgo de grietas y esto es un inconveniente para el proceso LMD. Para evitar el agrietamiento, la estrategia recomendada habitual- mente es de precalentar el material base. Para tener las características del husillo, se ha realizado un tra- tamiento de temple y revenido, que consiste en el calentamiento en horno a 850 °C y mantenimiento durante 2,5 h, enfriamiento en aceite, un calentamiento a 250 °C durante 2,5 h y enfria- miento en aire. Se han medido las durezas antes y después del tratamiento térmico, obteniendo unas durezas de 33 y 52 HRC respectivamente. En cuanto a los materiales utilizados para generar el recubrimiento, se han utilizado una aleación base hierro, otra base Níquel y otra base Cobalto. Aleación base Hierro: Eutroloy 16606A.04 (en adelante Eutroloy 16606) El material depositado tiene una estructura martensítica con una alta resistencia al desgaste por abrasión incluso bajo altas tempe- raturas combinadas con cargas de fatiga. Se deben evitar grandes gradientes de temperatura, por lo que se recomienda precalentar el material, incluso hasta 650 °C si fuera necesario [2]. Aleación base Cobalto: Eutroloy 16006N (equivalente al Stellite 6, en adelante Stellite 6) Se trata de una aleación a base de cobalto especialmente diseñada para la generación de revestimiento de resistencia al desgaste y una de las aplicaciones típicas es el recubrimiento de tornillos de extrusión. El Eutroloy 16006 es un polvo prealeado con alta resistencia a la erosión en medios líquidos, alta resistencia a la cavi- tación y buena resistencia al impacto. Se recomienda precalentar el material base y un enfriamiento lento para generar un recubri- miento libre de grietas [3]. • Refrigerador de agua del generador láser y de las ópticas del fabricante del fabricante Lotek Circuito de gas de protección del cabezal y de gas de arrastre del polvo. • Brazo cambiador del cabezal láser. • Elementos de seguridad para la re ectividad del láser: cristales y cerramientos especiales. Además de la integración de estos elementos, se han añadido las funciones básicas del control de láser, como por ejemplo, la activa- ción y desactivación del haz láser, del gas y de la alimentación del polvo y la carga y descarga del cabezal láser. 3. Descripción de los husillos de extrusión Para la producción de neumáticos, Michelin produce al año 200 husillos para sus máquinas de extrusión de caucho. La máquina de extrusión de caucho consiste en un tornillo sinfín que gira en un cilindro denominado cuerpo de la máquina de extrusión, consti- tuido por varias zonas de regulación térmica y de un revestimiento que está en contacto con caucho. Para extruir un material de cau- cho, la máquina se alimenta por placas o por gránulos de caucho crudo. El caucho es calentado y empujado por la rotación del tor- nillo hacia la cabeza de la extrusora. La cabeza está compuesta de varios elementos que guían el ujo de caucho hacia la matriz que da la sección nal del producto. Las temperaturas jadas para las diversas partes se regulan su cientemente para calentar el caucho sin vulcanizarlo. Por lo tanto, los letes de estos husillos de extru- sión se someten a un alto desgaste durante su ciclo de vida debido a la alta fricción y altas temperaturas producidas durante este pro- ceso de extrusión. Los tornillos de extrusión están hechos de aleaciones de acero de 25CrMoS4 o 42CrMoS4 y el diámetro varía desde 40 mm de diá- metro hasta 350 mm, y pueden tener una longitud de hasta más 5 metros de longitud. 4. Estudio experimental de recubrimientos resistentes 1.1 Materiales Material base: acero 42CrMoS4 (AISI 4140, DIN 1.7227) En este estudio, el material base utilizado ha sido la aleación de % C Si Mn Cr Ni Mo S P W V Fe 42CrMoS4 0,400 0,310 0,760 1,040 - 0,163 0,027 0,011 - - Balance Tabla 1: Resumen de la composición química del material base [1].