RESUMENSe realiz el ensayo de resistencia a la compresin y al corte, segn el porcentaje de humedad entre 2 % y 8 % en arena verde de moldeo. Primero se tomaron 10 lb de arena (seca), las cuales se mezclaron con los porcentajes de humedad ya calculados con anterioridad. Luego se procedi amasar la arena para eliminar los brumos existentes y seguidamente se introdujeron en el probetero, donde se sometern a tres (3) golpes en la maquina compactadora, para asegurar que la arena esta en un rango de tolerancia adecuada. Posteriormente se introduce la probeta obtenida en la mquina de ensayo para resistencias (de comprensin y corte). Se deben hacer tres (3) probetas por cada porcentaje de humedad. Finalmente luego de haberse obtenido los resultados de la resistencias (de comprensin y de corte) y se procede a tabularlas y graficarlas, obteniendo una curva fcil de analizar y comparar con la teora estudiada.

INTRUDUCCINPara conocer lo efectiva que puede ser una arena cualquiera, con un porcentaje de humedad determinado, es decir cun grande puede ser su resistencia a fuerzas axiales comprensivas y cortantes, se procede a analizar el ensayo de resistencias (a la comprensin y al corte) en arenas de moldeo. El mtodo de moldeo por arena emplea como tal una variedad llamadas slice (SiO2). La arena se aglomera (compacta) gracias a la ayuda de agua y arcilla.El mtodo de fundicin en arena es especialmente adecuado para la obtencin de formas complicadas. En muchos casos este procedimiento es la nica solucin tcnica a la que se puede recurrir para moldear piezas con machos de formas complejas.Normalmente lo que se desea de un molde, es que sea capaz de mantener su forma establecida hasta que el metal fundido se solidifique, la arena usada por excelencia actualmente para este tipo de prcticas es la arena slice, por sus propiedades refractarias, las cuales ayudan a soportar las altas temperaturas que trae el metal fundido.Para nuestro caso en particular, estudiaremos como la humedad puede variar el comportamiento de la arena en relacin a las resistencias de compresin y corte que esta puede soportar.

OBJETIVOSGeneral:1. Estudiar la resistencia a la comprensin y al corte en arenas de moldeo con diferentes porcentajes de humedad.Especficos:1. Determinar las resistencias de la arena con diferentes porcentajes de humedad.2. Analizar mediante graficas el comportamiento de las resistencias de comprensin y corte en arenas de moldeo a medida que se aumenta el porcentaje de humedad.3. Aprender a utilizar la maquina universal de ensayo para la evaluacin d fuerzas axiales comprensivas y cortantes.

MARCO TERICOLa arena es un conjunto de partculas de rocas disgregadas. En geologa se denomina arena al material compuesto de partculas cuyo tamao vara entre 0,063 y 2 mm, una partcula individual dentro de este rango es llamada grano de arena. Una roca consolidada y compuesta por estas partculas se denomina arenisca. Las partculas por debajo de los 0,063 mm y hasta 0,04 mm se denominan limo, y por arriba de la medida del grano de arena y hasta los 64 mm se denominan grava. El componente ms comn de la arena, en tierra continental y en las costas no tropicales, es el Slice, generalmente en forma de cuarzo, sin embargo la composicin vara de acuerdo a los recursos y condiciones locales de la roca. La arena es el material bsico que emplea el moldeador para confeccionar sus moldes, para los diversos tipos de metales y aleaciones que usualmente se producen en los talleres y fabricas de produccin.Arena de moldeo: Es la mezcla preparada en base a una arena generalmente Slice, aglutinante y agua que se emplea en la fabricacin de partes de un molde, en estas arenas de moldeo los aglutinantes son arcillas. Este mtodo es el ms econmico para fabricar piezas fundidas y tiene mayor flexibilidad para tamaos y formas especficamente, las aleaciones de bronce y aluminio presentan dificultad en colarse en moldes de arena verde (es decir, que contienen humedad) debido a las altas tendencias de oxidacin de las aleantes y la posibilidad de una superficie con agujeros finos y porosidades en la pieza fundida y acabada.Los defectos causados por la alta humedad en los moldes de arena verde pueden ser minimizados por el empleo de moldes secos. Cuando se hace la fundicin en moldes de arena verde, el contenido de humedad ser controlado, ser lo ms bajo posible para evitar los pinoles y porosidad. La excesiva humedad puede contribuir a la formacin de superficies oxidadas.Clasificacin de las arenas de moldeo por su origen:1. Naturales o tierras de moldeo.2. Sintticas.Por la humedad que tengan: Verdes o magras: se emplean para obtener piezas pequeas el contenido en arcilla es bajo y la humedad de estas permanece constante. Secas o grasas: se han obtenido a base de un secado controlado para mejorar la permeabilidad.Por su aplicacin en el moldeo: De revestimiento o de contacto: en contacto con la pieza. De relleno.Segn su utilizacin: Para molde. Para macho.Las arenas de fundicin son Slice (SiO2) o Slice mezclado con otros minerales. La arena debe tener buenas propiedades refractarias, es decir, capacidad para soportar temperaturas altas sin que se funda o sufra algn otro tipo de degradacin. Otras caractersticas importantes de la arena son el tamao de grano, su distribucin en la mezcla y la forma de los granos individuales. Los granos pequeos dan una mejor superficie al terminado de la pieza fundida, pero los de tamao grande son ms permeables (para permitir el escape de los gases durante el vertido) los moldes elaborados con granos irregulares tienden a ser ms fuertes que los hechos con granos redondeados debido a la imbricacin, aunque esta tiende a restringir la permeabilidad. Al hacer el molde, los granos de arena se mantienen unidos por una mezcla de agua y arcilla adhesiva. Una mezcla comn (el volumen) es de 90% de arena, 3% de agua y 7% de arcilla. Para mantener a la arcilla en su sitio se emplean distintos agentes adhesivos como resinas orgnicas (por ejemplo resinas fenlicas) y aglutinantes inorgnicos (por ejemplo silicato de sodio y fosfato). Adems de la arena y el aglutinante, en ocasiones se agregan aditivos a la mezcla a fin de mejorar propiedades tales como la resistencia o la permeabilidad del molde.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Tomar la arena a un 0% de humedad. Tamizar la arena. Pesar 10 lb de arena. Calcular la cantidad de arena necesaria para un 2%, 4%, 6%, 8%, 10% de humedad. Medir el volumen de agua, en un cilindro graduado, necesario para cada porcentaje de humedad. Agregar las cantidades de agua para cada porcentaje de humedad. Amasar hasta obtener homogeneidad en la arena. Colocar la arena con los distintos porcentajes de humedad en una probeta. Someter la arena a tres golpes con el pisn para estandarizar la muestra. Retirar la muestra del probetero evitando rupturas. Colocar la probeta en la maquina universal de ensayos para determinar la resistencia a la comprensin y al corte. Anotar los valores de resistencia a la comprensin y al corte de cada probeta. Sacar el promedio de las tres probetas con el mismo porcentaje de humedad. Tabular todos los valores. Graficar las curvas de resistencia (a la comprensin y al corte) en funcin del porcentaje de humedad.

MATERIALES Y EQUIPOS Arena verde de moldeo. Agua. Apisonador. Cilindro graduado. Maquina universal de ensayo marca. Dietert Detroit, capacidad 18psi, apreciacin 0,1psi. Pala. Probetero. Tamizador.

ANLISIS DE RESULTADOSCONCLUSIONESRECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFA

SCHEY John A. Procesos de Manufactura Editorial. MC Graw-Hill. Mxico (2001). KASANAS, Baker. Gregor Procesos Bsicos de Manufactura. Editorial. MC Graw-Hill. Mxico (1998). MARTI, Albert. Conformacin Metlica. Editorial MarCombo S.A. Espaa (1991).

APNDICE

-Muestra de Clculos:agua =0,001 Kg/ml10 lb = 4,54 Kg