Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu

L’empresa de tractaments tèrmics Vacutrem, S.A, pretén implementar un forn lineal per l’envelliment artificial, en continu, d’aliatges d’alumini. L’objectiu del projecte és determinar quins son els paràmetres principals (temperatura del forn i velocitat de la cinta transportadora) que hauria de teni...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Coves Xamena, Josep Lluís
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:catalán
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/337058
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/337058
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Metals--Heat treatment
Aluminum alloys
Envelliment
Aliatges d’alumini
Forn de tractament en continu
Optimització
Metalls--Tractament tèrmic
Alumini--Aliatges
id ES_7254a96cff0e8a582eeded8d00d25edf
oai_identifier_str oai:upcommons.upc.edu:2117/337058
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
title Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
spellingShingle Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
Coves Xamena, Josep Lluís
Metals--Heat treatment
Aluminum alloys
Envelliment
Aliatges d’alumini
Forn de tractament en continu
Optimització
Metalls--Tractament tèrmic
Alumini--Aliatges
title_short Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
title_full Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
title_fullStr Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
title_full_unstemmed Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
title_sort Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continu
dc.creator.none.fl_str_mv Coves Xamena, Josep Lluís
author Coves Xamena, Josep Lluís
author_facet Coves Xamena, Josep Lluís
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mateo García, Antonio Manuel
dc.subject.none.fl_str_mv Metals--Heat treatment
Aluminum alloys
Envelliment
Aliatges d’alumini
Forn de tractament en continu
Optimització
Metalls--Tractament tèrmic
Alumini--Aliatges
topic Metals--Heat treatment
Aluminum alloys
Envelliment
Aliatges d’alumini
Forn de tractament en continu
Optimització
Metalls--Tractament tèrmic
Alumini--Aliatges
description L’empresa de tractaments tèrmics Vacutrem, S.A, pretén implementar un forn lineal per l’envelliment artificial, en continu, d’aliatges d’alumini. L’objectiu del projecte és determinar quins son els paràmetres principals (temperatura del forn i velocitat de la cinta transportadora) que hauria de tenir un forn de maduració. Simultàniament, estudiar la rendibilitat del forn per determinar la viabilitat del projecte. S’ha seleccionat uns dels productes més recurrents a Vacutrem per tal de dur a terme l’estudi. Sobre aquest producte, s’ha establert un procés d’optimització per tal de seleccionar el tractament òptim. Existeixen uns valors mínims especificats pel client, de les propietats mecàniques que ha de presentar el component. Per obtenir el tractament òptim es realitzen 35 variacions de l’envelliment, mantenint constant l’etapa de solubilització i fent canvis en els temps i temperatures de maduració. Per a cada tractament s’apliquen tres assajos de duresa Brinell i tres assajos a tracció. Amb els resultats obtinguts s’elaboren les corbes d’envelliment per a cada propietat mecànica, amb les quals s’obtindrà el tractament òptim. Es du a terme una visualització de la microestructura per mitjà de microscòpia òptica per tal assegurar un tractament d’envelliment exitós. Un cop establert el tractament òptim, es determinen els valors dels paràmetres principals del forn de maduració. Amb aquests valors es fa una estimació de la capacitat productiva i els beneficis econòmics del forn. Finalment, a partir de la capacitat productiva del forn es calculen les variables econòmiques conegudes com a VAN i TIR, per determinar la viabilitat del projecte.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020
2020-11-27
2021
2021-02-08
dc.type.none.fl_str_mv master thesis
http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
NA
http://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2117/337058
url https://hdl.handle.net/2117/337058
dc.language.none.fl_str_mv Catalán
cat
language_invalid_str_mv Catalán
language cat
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Politècnica de Catalunya
publisher.none.fl_str_mv Universitat Politècnica de Catalunya
dc.source.none.fl_str_mv reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
instname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
instname_str Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
reponame_str UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
collection UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869410716096659456
spelling Optimització dels tractaments tèrmics d’envelliment d’aliatges d’alumini d’alumini mitjançant la instal·lació d’un forn de tractament en continuCoves Xamena, Josep LluísMetals--Heat treatmentAluminum alloysEnvellimentAliatges d’aluminiForn de tractament en continuOptimitzacióMetalls--Tractament tèrmicAlumini--AliatgesL’empresa de tractaments tèrmics Vacutrem, S.A, pretén implementar un forn lineal per l’envelliment artificial, en continu, d’aliatges d’alumini. L’objectiu del projecte és determinar quins son els paràmetres principals (temperatura del forn i velocitat de la cinta transportadora) que hauria de tenir un forn de maduració. Simultàniament, estudiar la rendibilitat del forn per determinar la viabilitat del projecte. S’ha seleccionat uns dels productes més recurrents a Vacutrem per tal de dur a terme l’estudi. Sobre aquest producte, s’ha establert un procés d’optimització per tal de seleccionar el tractament òptim. Existeixen uns valors mínims especificats pel client, de les propietats mecàniques que ha de presentar el component. Per obtenir el tractament òptim es realitzen 35 variacions de l’envelliment, mantenint constant l’etapa de solubilització i fent canvis en els temps i temperatures de maduració. Per a cada tractament s’apliquen tres assajos de duresa Brinell i tres assajos a tracció. Amb els resultats obtinguts s’elaboren les corbes d’envelliment per a cada propietat mecànica, amb les quals s’obtindrà el tractament òptim. Es du a terme una visualització de la microestructura per mitjà de microscòpia òptica per tal assegurar un tractament d’envelliment exitós. Un cop establert el tractament òptim, es determinen els valors dels paràmetres principals del forn de maduració. Amb aquests valors es fa una estimació de la capacitat productiva i els beneficis econòmics del forn. Finalment, a partir de la capacitat productiva del forn es calculen les variables econòmiques conegudes com a VAN i TIR, per determinar la viabilitat del projecte.Vacutrem, S.A, es una empresa de tratamientos térmicos que pretende implementar un horno lineal para el envejecimiento artificial en continuo de aleaciones de aluminio. El objetivo del proyecto es determinar los parámetros principales (temperatura del horno y velocidad de la cinta transportadora) que debería tener el horno de maduración. Simultáneamente, estudiar la rentabilidad del horno para determinar la viabilidad del proyecto. Se ha seleccionado uno de los productos mas recurrentes en Vacutrem para llevar a cabo el presente estudio. Se ha establecido un proceso de optimización para seleccionar el tratamiento óptimo para dicho producto. Existen unos valores mínimos especificados, de las propiedades mecánicas que debe presentar el componente. Para obtener el tratamiento óptimo, se realizan un total de 35 variaciones del envejecimiento, manteniendo constante la etapa de solubilización y cambiando el tiempo y temperatura de maduración. Para cada tratamiento se aplican tres ensayos de dureza Brinell y tres ensayos a tracción. Con los resultados obtenidos se elaboran las curvas de envejecimiento para cada propiedad mecánica, con las cuales se van a seleccionar el tratamiento óptimo. Se lleva a cabo una visualización de la microestructura generada mediante microscopia óptica con la finalidad de asegurar un tratamiento de envejecimiento exitoso. Una vez establecido el tratamiento óptimo, se determinan los valores de los parámetros principales del horno de maduración. Con estos valores se hace una estimación de la capacidad productiva y los beneficios económicos que conlleva la instalación del horno. Finalmente, a través de la capacidad productiva se calculan las variables económicas VAN y TIR para determinar la viabilidad del proyecto.Vacutrem, S.A, is a heat treatment company which intends to implement a linear furnace for the continuous artificial aging of aluminum alloys. The objective of the project is to determine the main parameters (furnace temperature and speed of the conveyor belt) of the annealing furnace. Simultaneously, to study the economic profitability of the furnace to determine the viability of the project. One of the most recurrent products in Vacutrem has been selected for this study. An optimization process has been established to select the optimal treatment for that product. There are several minimum values required for the mechanical properties of the component. To obtain the optimal treatment, a total of 35 aging variations are carried out, keeping the solubilization stage constant and changing the maturation time and temperature. For each treatment, three Brinell hardness tests and three tensile tests are applied. With the results obtained, the aging curves are elaborated for each mechanical property, which the optimal treatment will be selected with. Visualization of the microstructure by optical microscopy is carried out to ensure a successful aging treatment. Once the optimal treatment is established, the values of the main parameters of the maturation furnace are determined. With these values an estimation of the productive capacity and the economic benefits of the installation is made. Finally, through the productive capacity, the economic variables NPV and IRR are calculated to determine the viability of the project.Universitat Politècnica de CatalunyaMateo García, Antonio Manuel20202020-11-2720212021-02-08master thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccNAhttp://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43info:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2117/337058reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPCinstname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)Cataláncatopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spainhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:upcommons.upc.edu:2117/3370582026-05-27T15:37:01Z
score 15.300724