El proceso de fabricación del metal ha sido fundamental en el desarrollo de la civilización humana, permitiendo la creación de herramientas, infraestructuras y una gran variedad de productos industriales. Desde la Edad del Bronce hasta la actualidad, los avances en la tecnología han optimizado el modo en que extraemos y trabajamos los metales. En este artículo de Fiposa, te contaremos cómo es el proceso de obtención de los metales, las fases que intervienen en su transformación, y su importancia para la industria moderna.
Extracción del mineral
El primer paso en la fabricación de metal es la extracción del mineral, que suele encontrarse en forma de compuestos en la naturaleza, llamados menas. Estos minerales se extraen a través de distintos métodos, como la minería a cielo abierto o subterránea, dependiendo de la ubicación y la profundidad del yacimiento. Por ejemplo, el hierro, un componente crucial en la fabricación del acero, se encuentra en minerales como la hematita o la magnetita, mientras que el cobre proviene principalmente de minerales como la calcopirita o la malaquita.
La minería, sin embargo, no consiste simplemente en extraer la roca. En esta etapa, también se realizan procesos de clasificación y tratamiento preliminar para concentrar el mineral útil, eliminando impurezas y preparando el material para las etapas siguientes. Este es un paso crucial para garantizar que la cantidad de metal recuperado sea la máxima posible.
Fundición y refinación
El proceso de fundición consiste en calentar el mineral extraído en hornos para separar el metal puro de las impurezas, mediante reacciones químicas.
En el caso del hierro, se usa un horno donde el mineral se mezcla con coque y caliza. A altas temperaturas, el coque reacciona con el oxígeno del mineral, produciendo hierro fundido, mientras que las impurezas forman una escoria que se retira fácilmente. Posteriormente, el metal puede someterse a procesos de refinación para mejorar su pureza.
Por otro lado, el proceso de fabricación del acero se basa en la transformación del hierro en un material más fuerte y versátil. Esto se logra mediante la eliminación de impurezas y la adición de elementos como el carbono, manganeso o níquel, que mejoran las propiedades del acero.
Conformado de metales
El conformado de metales es el proceso en el que se da forma al metal purificado según el producto final deseado. Incluye técnicas como forja, laminado, extrusión y trefilado, que aplican fuerzas mecánicas para modificar el metal. El laminado, uno de los métodos más comunes, pasa el metal entre rodillos para reducir su espesor, formando chapas o láminas, y su eficiencia depende de si se trabaja en frío o caliente, lo que afecta las propiedades del material. La forja, en cambio, implica calentar y golpear el metal para darle forma, utilizada en la fabricación de piezas críticas.
Tratamiento térmico
El tratamiento térmico es un paso esencial en muchos procesos de fabricación de metal, ya que permite modificar las propiedades mecánicas del material para ajustarlo a las necesidades específicas. Algunos tratamientos comunes incluyen el temple, el revenido y el recocido. Estos procesos consisten en calentar el metal a altas temperaturas y luego enfriarlo rápidamente (o lentamente), lo que altera su estructura cristalina y, por lo tanto, sus propiedades físicas.
Acabado y tratamiento superficial
Finalmente, antes de que el metal esté listo para su uso, se le pueden aplicar tratamientos de acabado superficial. Estos procesos incluyen el pulido, galvanizado, anodizado o la aplicación de revestimientos protectores. El objetivo es mejorar la estética del metal, protegerlo contra la corrosión o aumentar su resistencia al desgaste.
El proceso de fabricación del metal es una cadena compleja que comienza con la extracción del mineral, pasando por una fábrica de metales y culmina en productos terminados listos para su uso en diversas industrias. Cada etapa del proceso, desde la fundición hasta el conformado y los tratamientos térmicos, juega un papel crucial en la calidad y las propiedades finales del metal.
