Fachadas integradas mediante acero inoxidable

En el pasado, la fabricación industrial de perfiles de acero inoxidable, especialmente de acero estructural de grandes dimensiones, dio lugar a construcciones con un esqueleto de acero que permitió mayores alturas y luces. Estos perfiles de inoxidable se comenzaron a utilizar posteriormente en el diseño y montaje de muros cortina –curtain wall- en construcciones de múltiples pisos, pues aportaban las ventajas de ligera, facilidad de montaje junto a los beneficios que aportadaba ser un estructura autoportante.

Hoy en día, la ligereza de esta forma de construcción autoportante determina a menudo la arquitectura y por tanto la renovada imagen de nuestras ciudades. Los mejores ejemplos son la mayoría de rascacielos o edificios de gran altura con fachadas de cristal, pues todas se apoyan en una estructura de perfiles de inoxidable. Una de las mayores ventajas del inoxidable es su baja tendencia a la flexión bajo carga. El módulo de elasticidad del acero inoxidable aisi 301 es de aproximadamente 210.000 N/mm², a diferencia de otros materiales como el aluminio y la madera, con unos valores de sólo 70.000 N/mm² y 10.000 N/mm², por lo que con un mayor esfuerzo estos materiales deben tener secciones mucho mayores, perdiéndose así la deseada esbeltez. El acero inoxidable aisi 301 se caracteriza también por su bajo coeficiente de dilatación y por su elevado punto de fusión. Otra ventaja de los perfiles de acero inoxidable para fachadas es la integración de un “sencillo” sistema de calefacción. Mediante el relleno con agua del cuerpo hueco del perfil y el calentamiento de ésta se puede evitar el empañamiento de cristales debido a cambios de temperatura.

En resumen, estas son las ventajas principales de los perfiles especiales de inoxidable para la construcción de fachadas integradas: aristas vivas para geometrías limpias, ejecución sin cordones en perfiles macizos y huecos, especialmente para aplicaciones en fachadas con calefacción, diversos espesores del material dentro de una sección de perfil, superficie lisa gracias a la posibilidad del estirado en frío y fabricación económica de pequeñas cantidades

En armonía con cada obra y las ideas y diseño del arquitecto, los perfiles especiales en inox aisi 301 proporcionan soluciones individuales con formas perfectas para la construcción de fachadas de cristal y acero inoxidable.

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La chapa perfilada inoxidable para cubiertas y fachadas

Las nuevas tendencias de diseño en arquitectura contemporánea exigen una solución eficaz para las cubiertas y muros cortina con modulación horizontal y vertical de grandes dimensiones. La chapa perfilada que se empleaban hasta hace unos años presentaba limitaciones mecánicas diversas que obligaban a plantear perfiles de grandes dimensiones o modulaciones condicionadas a las exigencias de cálculo. A menudo, para realizar modulaciones de grandes dimensiones se hacía necesario aplicar refuerzos de acero que entraban en contradicción con la mecánica y estética de las estructuras de fachada.

Durante los últimos años la tecnología de perfilería ha mejorado, a través de la utilización de perfiles de altas prestaciones mecánicas que solucionan este problema, ofreciendo la posibilidad de desarrollo en diseños arquitectónicos sin estas limitaciones.

Uno de los grandes avances de esta tecnología ha sido el nuevo concepto en el sistema modular de ensamblaje. La utilización de un material de alta calidad como es el acero inoxidable aisi 304 ha potenciando al máximo las características mecánicas y estéticas de la chapa perfilada para cubiertas, y permite ofrecer un producto inmejorable a un precio realmente competitivo.

chapa grecada inoxidable 304

Chapa perfilada cubiertas inox

Las principales características de la nueva chapa grecada en inoxidable para cubiertas y fachadas aporta ventajas muy interesantes:

• Grandes dimensiones: posibilidad de abarcar una modulación de hasta 4000 metros de longitud

• Prefabricado: módulos de chapa inox 304 preensamblados en taller, que cubren en una sola pieza la altura entre forjados.

• Sin montantes: la rigidez de la chapa grecada inox y el sistema de ensamblaje de células elimina la inserción de montantes intermedios.

• Aberturas: el sistema oculto de fijaciones de los marcos acristalados permite incluir diferentes bisagras y compases para convertir todos los elementos fijos en practicables sin que exista diferencia aparente.

• Resistencia: gracias la alta resistencia mecánica que le otorga el diseño de su perfil, los elementos pueden soportar cargas de hasta 150 Kg/m 2.

• Duradero: todos los componentes de los perfiles son de acero inoxidable, lo que aporta un alto grado de resistencia y durabilidad. También perfiles extruidos de silicona y E.P.D.M.

• Superficie útil: la reducción de dimensiones que aporta el nuevo diseño de chapa perfilada inoxidable respecto a cubiertas y fachadas convencionales amplía la superficie útil interior, aportando más metros cuadrados en uso por planta.

• Mantenimento: todos los módulos son fácilmente desmontables desde el interior para su reposición, en caso de que se haga necesario de repararlos.

• Colocación rápida: el concepto de prefabricación, con la instalación previa de anclajes, permite una colocación de aproximadamente 150 m² diarios de cubieta por cada equipo de cuatro instaladores, lo que supone un alto índice de efectividad.

• Estética: la utilización de perfiles estructurales en inoxidable para cubiertas, más la incorporación de tornillería de fijación vista, y los accesorios, crean un producto de aspecto tecnológico que se integra a la perfección en los nuevos espacios arquitectónicos.

• Resistente al fuego: las propias cualidades del acero inoxidable, entre las que destaca un elevado punto de fusión de 1.500ºC, permiten utilizar la estructura perfilada de la cubierta y/o fachada como soporte de elementos cortafuegos en la prevención de incendios. Además la chapa perfilada en inoxidable aisi 304 es un material con unas características anti-corrosivas óptimas, por lo que se recomienda su utlización en fachadas de naves industriales que van a contener o manipular productos quimicos corrosivos.

• Conductividad térmica: la baja conductividad del acero inoxidable 17W/m 2 ºK y el elaborado sistema de fijación por puntos, junto con las cualidades de las dobles juntas de estanqueidad, aseguran un equilibrio frente a las características de los acristalamientos elegidos.

• Versátil: los módulos de chapa grecada inoxidable pueden soportar como superficie, tanto interior como exterior, materiales de construcción resistentes y diversos como granito, vidrio, madera, aluminio y, desde luego, acero inoxidable.

• Atenuación acústica: la elevada masa de los perfiles y su sistema de fijación flotante entre marco y hoja, junto con una adecuada elección del acristalamiento, aseguran una buena atenuación acústica sin puentes fónicos que contribuye al aislamiento 

Montaje cubierta de chapa perfilada inox

Estructura tubular en acero inoxidable 304

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El acero inoxidable y los procesos de mecanizado

A partir del momento en que las bobinas de acero inoxidable salen de la planta de laminación se suelen enviar a los Service Center donde se transforman en productos comerciales para la gran mayoria de clientes: bobinas, chapas o flejes cortados a medida. Los Service center parten de las bobinas laminadas -en frío o en caliente- que les envia la empresa laminadora con un ancho standard, de 1, 1,5 y 2 metros, por lo que para convertirlas en planchas de los tamaños standard es necesario transformarlas mediante planchadoras y cortadoras. Estas 2 máquinas -planchadora y cortadora- trabajan juntas, aplanando con rodillos y cortando con cizallas el acero inoxidable, hasta convertirlo en chapas de las medidas comerciales.

Los tamaños de chapas de acero inoxidable standard que podemos encontrar en el mercado son: 1000x2000, 1500 x 3000, 4000 x 2000 y 6000 x 2000mm, en espesores desde 0.4 a 5mm. En cuanto a los anchos de las bobinas en inoxidable comerciales, se suministran en 3 anchos: 1000mm, 1250mm y 1500mm.

Además del servicio de fabricación de chapas de acero inoxidable, opcionalmente se puede aplicar un recubrimiento de PVC en una o ambas caras del material, para protegerlo de posibles rayaduras hasta el uso final del material. En caso de que las chapas vayan a ser cortadas por láser habrá que utilizar un film especial, más caro que el que se utiliza para proteger el material de posibles rayaduras durante su transporte y procesos de transformación.

En caso de ser necesario el corte de bobinas de acero inoxidable se recurre a máquinas de corte longitudinal o "slitters". Los flejes de acero inoxidable obtenidos durante este proceso pueden plastificarse con PVC a 1 o 2 caras, al igual que las chapas. Tanto los espesores como los anchos e los flejes inox dependen del modelo de slitter, pero podemos decir que los espesores van de 0.3 a 5mm y el ancho del fleje hasta 1250 mm, con las tolerancias mínimas aplicables en el procesamiento de bobinas de acero inoxidable.

Corte fleje acero inoxidable

El fleje inoxidable es un producto ideal para alimentadores automáticos que se aplican en diferentes procesos de conformado metálico, como puede ser el troquelado, estampado o embutición. Estos procesos son ampliamente utilizados por la industria del menaje (discos de acero inoxidable para ollas, sartenes, utensilios de cocina), iluminación (lámparas, acoples) o decoración (molduras).

Fleje acero inoxidable

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El aluminio anodizado y sus aplicaciones

Características técnicas del aluminio anodizado

El anodizado es un tratamiento químico mediante baño del aluminio en una solución de ácido sulfúrico con el fin de provocar un proceso de oxidación en la superficie de la chapa de aluminio con el fin de aumentar su protección contra la corrosión y mejorar el aspecto visual de la misma.

El aluminio anodizado es ampliamente utilizado en aplicaciones industriales de distinto tipo: electrodomésticos (puertas de frigoríficos), productos de electrónica de consumo (carcásas de los móviles de alta gama), componentes electrónicos como los disipadores de calor en las placas electrónicas (el aluminio anodizado aumenta la conductividad del aluminio y aumenta su capacidad de intercambio térmico).

Chapa aluminio anodizado en verde

Pieza decoración aluminio anodizado

En el sector de la construcción se utiliza aluminio anodizado tanto en la parte exterior (recubrimiento de fachadas ventiladas mediante planchas de aluminio anodizado y en elementos internos (iluminación, falsos techos de aluminio, perfiles de aluminio anodizado). Además de las ventajas estéticas, bajo mantenimiento y resistencia a la corrosión que aporta el uso del aluminio anodizado, otra ventaja importante es la reducción de peso que se consigue en respecto a otros materiales como el acero o el hormigón aprovechando el bajo peso específico del aluminio.

En los últimos años se ha desarrollado una amplia gama de productos que utilizan la chapa de aluminio perforada anodizada para recubrimiento de fachadas de edificios. Las placas perforadas son un elemento constructivo pero con un componente estético importante, por lo que es importante anodizarlas, para que con el tiempo no pierdan el brillo del aluminio debido al paso del tiempo y a la corrosión ambiental. Además la chapa perforada anodizada no necesita prácticamente ningún tipo de mantenimiento, y se mantiene en perfecto estado por años. El alumino permite una amplia gama de colores anodizado que se pueden combiar con acabadados cepillados o imitación madera.

Fachada alumino anodizado perforado

Vista fachada alumino anodizado perforado

Ventajas aportadas por el aluminio anodizado

Entre las diferentes ventajas que aporta el proceso de anodizado al aluminio podemos indicar las siguientes:

• Las propiedades anticorrosión de la chapa aluminio anodizada son muy superiores al aluminio en bruto.

• El color que se obtiene como resultado del proceso de anodizado del aluminio se mantiene prácticamente inalterado durante la vida del material.

• La capa superficial de anodizado es mucho más dura que el aluminio -llegando a superar en dureza a muchos aceros al carbono-, lo que le otorga una gran resistencia al rayado. Esta característica es muy apreciada en elementos decorativos utilizados en obra, como es la chapa perforada anodizada de aluminio

• Posibilidad de controlar el espesor de la capa superficial de anodizado, mediante el tiempo del proceso y la concentración de la solución del baño, pudiendo conseguir espesores de hasta 25micras.

Aleaciones de aluminio apropiadas para anodizar

No todas las aleaciones de aluminio son idóneas para el anodizado, por lo que se han desarrollado aleaciones especiales para utilizar en este proceso en función de la aplicación final del material. A continuación indicamos un resumen:

• Aluminio anodizado para aplicaciones decorativa y constructivas: Para estas aplicaciones se requiere un alto grado de uniformidad en cuanto al color de la capa de anodizado, por lo que se utiliza principalmente la aleación 5005 de aluminio.

• Aluminio anodizado para producción industrial: Para estos casos donde la homogenización del color no es tan importante debido a que el tamaño de piezas es inferior al de los elementos constructivos- se utiliza la aleación 5754 de aluminio, pues su alto contenido en magnesio otorga a esta aleación una dureza, resistencia mecánica y resistencia a rotura superior a la 5005.

• En cuanto a las aleaciones que no se recomiendan para anodizar se encuentra la aleación 1050.

Para un análisis más amplio, puede le recomendamos el artículo siguiente: aleaciones de aluminio anodizables

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El aluminio en proyectos de calorifugado

Los proyectos de aislamiento térmimo tiene gran importancia hoy en día en nuestra industria. El calorifugado consiste en la utilización de elementos de aislamiento térmico en las instalaciones (tuberías, depósitos) o equipos (motores, calderas) con temperatura superiores a la del ambiente, con la finalidad de disminuir la transmisión de calor a través de los mismos.

    La conductividad térmica es el parámetro que se utiliza para caracterizar a los materiales. Hace referencia a la capacidad para transmitir calor y representa la facilidad con que un material conduce calor. Por lo tanto nos interesa encontrar materiales con una menor conductividad térmica, pues funcionarán mejor como aislantes. El aluminio para calorifugado específico para instalaciones tiene un coefeciente térmico de 200 W/m.K.

    Existen 2 tipos de materiales que se pueden utilizar para calorifugado: materiales flexibles como paneles de fibras minerales, pueden ser la lana de vidrio, lana de roca, silicato de cálcio o fibras cerámicas y los materiales rígidos tales como acero inoxidable o aluminio. Los materiales flexibles se colocan entre los elementos a aislar (tuberías, tanques), mientras que los materiales rígidos se colocan en la parte exterior, dejano a los flexible entre medio. En este artículo únicamente vamos a comentar sobre las propiedades del aluminio como aislante, dejando al resto para otra ocasión.

 Formatos de aluminio para calorifugado: aleaciones especiales

    Para las instalaciones de calorifugado se utiliza principalmente la aleación 3003 y temple H16, pues ha sido optimizada para conseguir un mejor aislamiento térmico y resistencia mécanica (a corrorsión, agentes externos, ….). Este material se puede encontrar tanto en bobina de aluminio como en banda de aluminio cortada a medida a partir de bobinas de aluminio.

 Presentaciónes standard del aluminio para instalaciones de aislamiento térmico

    El aluminio calorifugado con aleación 3003 se puede suministrar en bobinas de aluminio de 1000 mm x 0.6-0.8 mm. En cuanto al temple, el más frecuente es el H16, como se ha indicado anteriormente. También es posible sumimistrar tanto chapa de aluminio para recubrir diferentes equipos de la instalación como pueden ser bombas, motores, ... Tanto para el caso de calorifugado en rollos como en chapas los espesores más utilizados son de 0,5mm y 0,6mm.

Instalacion aluminio calorifugado

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Electropulido de banda de acero inoxidable

Características del electropulido de acero inoxidable

Cada vez es más solicitado el tratamiento final de piezas fabricadas en acero inoxidable, mediante un electropulido. Este tratamiento aplicado mediante un proceso electrolítico utilizando soluciones ácidas, confiere a la superficie grandes ventajas que mejoran la calidad superficial del material, consiguiendo especificaciones que sin este tratamiento serian imposibles de obtener.

Beneficios del tratamiento de electropulido inoxidable

El tratamiento de electropulido aporta las siguientes ventajas a los productos de acero inoxidable:

• Disminución y nivelación del grado de rugosidad de la pieza de acero inoxidable obtenido mediante pulido mecánico, gracias al efecto de disolución del material que produce el electropulido, que actúa sobre las crestas del perfil que producen los pulidos mecánicos. Esto es especialmente importante en piezas donde por su forma existen zonas de difícil acceso, como diámetros interiores, ángulos cerrados o grandes superficies donde es muy difícil obtener un acabado regular. También en muchos casos puede ahorrar la operación de pulido mecánico.

• Limpieza total de las zonas electropulidas. Especialmente indicado en depósitos y piezas para la industria farmacéutica y alimentaria fabricados a partir de fleje de acero inoxidable, ya que se consigue eliminar todos los productos que contaminan el acero inoxidable que han sido aportados durante la fabricación de la pieza, como grasas, hierro, pastas de pulir, etc. El acabado superficial puede considerarse aséptico.

• Pasivación de las superficies que mejora la resistencia a la corrosión del acero inoxidable y evita la contaminación de los productos en contacto con la superficie. 

El proceso de electropulido en piezas de acero inoxidable

Las empresas especializadas en electropulido tanto de piezas de decoletaje como de grandes piezas mecanizadas han ido desarrollando técnicas que hoy en día permiten aplicar un electropulido sobre cualquier pieza sin limitación de dimensiones, pesos ni formas, llegando algunas industrias a construir instalaciones en las que se puede tratar por el procedimiento tradicional de inmersión todo tipo de piezas en cubas de hasta 10000 litros de capacidad. El departamento técnico diseña y construye los utillajes necesarios para el tratamiento de la piezas de acero inoxidable que hay que electropulir, ya sean en serie o se trate de piezas únicas.

Para piezas especiales que por sus características no puedan tratarse por inmersión, existen equipos móviles para realizar el proceso en las instalaciones del cliente, cuando las dimensiones de las piezas hacen muy complicado el transporte o manipulación, como puede ser el caso de grandes depósitos, tanques o silos de acero inoxidable. Por ejemplo, existen ciertos métodos que permiten el tratamiento de grandes superficies, de forma selectiva con pantallas móviles que permiten electropulir, por ejemplo interiores de depósitos, incluso con difícil acceso, sin limitación de medidas ni capacidades que pueden ser superiores a los 80.000 litros, obteniendo unos acabados de gran calidad, en cuanto a rugosidad, brillo y limpieza. Es muy importante para estos casos, el trabajo conjunto durante la fabricación de la pieza entre el cliente y el equipo técnico de la empresa para poder prever los detalles técnicos necesarios que permitan realizar con éxito el electropulido.

Piezas en acero inoxidable electropulidas

Pieza en acero inoxidable de gran tamaño electropulida

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El fleje de acero inoxidable en instalaciones de fontanería

Introducción a los sistemas premontados de acero inoxidable

Existen en el mercado actual de la fontanería diferentes sistemas premontados para instalaciones sanitarias, calefacción, contra incendios, y diversas aplicaciones industriales. La base del sistema son los accesorios fabricados a partir de fleje de acero inoxidable aisi 301, aisi 304 y aisi 316. La gama se completa con tubos fabricados en inoxidable aisi 304 y aisi 316, y las abrazaderas fabricadas mediante lámina de acero inoxidable aisi 301.

Estos sistemas premontados permiten diseñar todo tipo de instalaciones. La base del sistema es la unión por presión del tubo con el accesorio. Una vez introducido el tubo en el accesorio, se realiza una deformación por la presión ejercida por la maquina de prensar. Esta deformación hace que tubo y accesorio formen una unión completamente estanca, reforzada por la junta tórica albergada en el interior del accesorio. La unión por presión no genera combustiones ni residuos, y tanto tubo como accesorio quedan perfectamente unidos de forma higiénica y estética. Por tanto, estos sistemas premontados se presentan como una solución rápida, fácil, limpia y segura. La rapidez de montaje reduce considerablemente el coste de la instalación, facilitando el acceso de los usuarios a las instalaciones de acero inoxidable, consideradas las mejores y mas adecuadas del mercado por sus excelentes propiedades.

Las diferentes piezas de unión entre tubos se obtienen mediante embutición de fleje de acero inoxidable, mientras que las abrazaderas se fabrican mediante estampación de lámina de fleje de inoxidable.

Ventajas de la fontanería de acero inoxidable

Estos sistemas preasamblandos de acero inoxidable no solo son indicados para instalaciones vistas por sus cualidades estéticas, sino, también, en aquellas que se realizan empotradas, debido a que el acero inoxidable se mantiene inalterable con el paso del tiempo. Estas mismas propiedades, durabilidad y estética, hacen que el sistema sea ideal para la rehabilitación de viviendas o locales, anulando la instalación existente y colocando las tuberías vistas, con un costo mucho menor que con la instalación tradicional realizada mediante soldadura de cobre. 

Muchas son las aplicaciones del sistema, que ya se ha implantado en instalaciones, tanto de uso individual como colectivo (instalaciones de calefacción, agua sanitaria, y sistemas contra incendios), así como en diversos tipos de industrias (plantas de osmosis, aire comprimido, conducciones de gasoil, instalaciones de vacío, instalaciones de aceites para industria conservera, instalaciones de almazaras, instalaciones en bodegas de vinos y cavas, instalaciones hospitalarias, calderas industriales, conducciones de gases técnicos, depuradoras, etc.)

La abrazadera obtenida a partir de fleje de acero inoxidable

Un complemento esencial en este tipo de conjuntos es la abrazadera de unión que debe de proporcionar una fijación fácil, sólida y estética. Para conseguir estas propiedades se parte de lámina de acero inoxidable aisi 301, y mediante un proceso de estampación en frío se obtiene el producto final, tal como se puede ver en la imagen inferior. Además de estar indicadas para instalaciones a obra vista, las abrazaderas se adaptan perfectamente a los tubos del sistema sin necesidad de tornillos, mediante una ranura de acople. A la facilidad de montaje y la solidez de la fijación, se une, además, el silencio total. Con todos estos elementos en inoxidable, se puede afirmar, que las instalaciones realizadas con los sistemas premontados y las abrazaderas de acero inoxidable, no solo reducen el impacto visual de la instalación, sino que la integran en la decoración de los espacios. Rapidez, higiene, economía y seguridad son los atributos que están catapultando al éxito estos sistemas en la fontanería del siglo XXI.

Abrazaderas acero inoxidable

Union tubos acero inoxidable

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Los inicios del acero inoxidable en la industria del automóvil

Evolución del uso de nuevos materiales -acero inoxidable y aluminio- en la fabricación del bastidor y la carrocería de los automóviles modernos.

A finales de los años 70 en su búsqueda constante de nuevos materiales, el sector de la industria del automóvil comienza a introducir el acero inoxidable más allá del ámbito de las piezas o acabados concretos. Entre las ventajas del acero inoxidable destacan su gran resistencia a la corrosión, el bajo coste de mantenimiento, su larga vida y estructura de alta resistencia.

El primer modelo cuya carrocería fue producida en acero inoxidable fue el Renault 5 TS, el primer automóvil de producción fabricado a partir de plancha de acero inoxidable. El prototipo fue diseñado cuando las empresas Columbus Stainless y Renault Sudáfrica se unieron para promover las indudables ventajas del acero inoxidable en la moderna industria del motor. El vehículo fue presentadopor primera vez en 1979, durante la segunda edición dela Feria de la Corrosión en Johannesburgo. Resultó un éxito instantáneo.

Otro vehículo espectacular construido en acero inoxidable y que tuvo mucho éxito en su momento fue el modelo DeLorean, muy conocido por haber sido utilizado como máquina del tiempo en la película “Regreso al futuro”. Su producción se llevó a cabo durante 3 años, desde 1981 a1983, aunque únicamente se fabricaron 8.583 unidades. De éstas, se cree que aún siguen en circulación 6.000 y sólo un centenar fuera del territorio de los Estados Unidos. El modelo DeLorean es extremadamente aerodinámico. Levanta solamente 44,9 pulgadas del suelo al techo. El cuerpo está fabricado de plástico reforzado con fibra de vidrio y un recubrimiento de plancha de acero inoxidable. Su principal peculiaridad son las puertas,diseñadas en tipo “gull-wing”, que pliegan hacia arriba, en un fantástico alarde de diseño con un material novedoso como el acero inoxidable.

A día de hoy la carrocería de los automóviles están fabricadas principalmente mediante planchas de aluminio electrosoldadas, pues al ser este material es más ligero que el acero inoxidable lo ha ido remplazando. Para aumentar la resistencia a la corrosión, se someten las planchas de aluminio a un proceso de anodizado y posterior pintado, de manera que se consigue aumentar el coeficiente anticorrión del aluminio. El acero inoxidable por su parte se sigue utilizando en ciertas partes del bastidor del coche, en zonas que se quiere potenciar la resistencia mecánica a la vez que se buscan buenas propiedades anticorrosivas (zonas de pasos de ruedas y transmisión)

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