¿Qué es el procesamiento de agitación por fricción?
El procesamiento de agitación por fricción es una técnica metalúrgica que une los metales a través de una mayor fricción sin fundirlos. El método de procesamiento de agitación por fricción 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 separadas de metal en la máquina se unan. Esto normalmente no causa ningún cambio de fase, que comúnmente se necesita para combinar metales. Junto con el uso de menos energía, esto también mejora la microdureza del metal y su resistencia a la tracción y a la fatiga.
Para comenzar el proceso de agitación por fricción, se colocan varias piezas de metal en un procesador de agitación. La pieza principal de metal, la que los otros metales están uniendo, tiene una varilla que la perfora. Esta varilla es de metal, pero no se absorbe durante el procesamiento, ya que solo está destinada a aumentar la fricción y ayudar en el procesamiento.
La barra luego comienza a trabajar moviendo la pieza principal de metal. Los movimientos se vuelven más intensos a medida que pasa el tiempo, causando fricción entre todas las diferentes piezas de metal. Cuando se produce suficiente fricción mediante el procesamiento 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 al de la mayoría porque no hay cambio de fase durante el proceso de unión. El metal normalmente tiene que fundirse o convertirse 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 usar el procesamiento de agitación por fricción. Uno de esos beneficios es la conservación de la 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 costoso y puede ser muy peligroso si alguno de los metales fundidos se escapa y los trabajadores están 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 a través de otras operaciones de metalurgia. Por ejemplo, la microdureza, la resistencia a la fatiga y la resistencia a la tracción generalmente se duplican o triplican, dependiendo de los metales utilizados y unidos. El uso de calor elevado también puede ablandar el metal después del procesamiento, lo que puede ser un problema si se necesita metal extremadamente duro para la construcción, pruebas de laboratorio o cualquier otro propósito.