ES2318229T3 - Varilla de cierre de colada. - Google Patents
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Abstract
Una varilla de control para controlar el flujo de metal líquido en un procedimiento de fundición, incluyendo la varilla de control una parte de cuerpo alargado y una punta resistente al desgaste en un extremo de la parte del cuerpo alargado, estando la parte del cuerpo hecha al menos parcialmente de un material cerámico compuesto laminado que incluye múltiples capas de una tela de refuerzo embebida dentro de una matriz cerámica fundida.
Description
Varilla de cierre de colada.
La presente invención se refiere a una varilla
de control para controlar el flujo de metal líquido en un
procedimiento de fundición. En particular, pero no exclusivamente,
se refiere a una varilla de control para controlar el flujo de
metales líquidos no férreos tales como aluminio y cinc.
En la Patente de EE.UU. No. 3.111.732 se
describe un procedimiento de fundición de metal típico. En dicho
procedimiento, el metal líquido se vierte a través de una boquilla
(o "salida de vertido inferior") dentro de un molde, en el
cual el metal se enfría para formar un lingote o plancha. El flujo
del metal a través de la boquilla se controla mediante una varilla
de control (o "regulador de flujo") que está localizada dentro
de la boquilla. La varilla de control puede subirse para incrementar
la velocidad de flujo del metal a través de la boquilla, o bajarse
para disminuir o interrumpir el flujo de metal.
Generalmente, las varillas de control están
hechas de un material refractario, el cual es capaz de resistir la
alta temperatura del metal fundido. Igualmente, el material debe ser
duro con el fin de resistir el desgaste sobre la punta de la
varilla, en donde esta presiona contra el asiento en la boquilla.
Uno de los materiales comúnmente más usados es sílice fundida densa
(DFS). Este material es muy resistente y tiene buenas
características al choque térmico, pero la sílice es mojada y
atacada por el aluminio líquido y, en consecuencia, las varillas de
control hechas de este material han de estar provistas de un
recubrimiento protector no adhesivo, por ejemplo nitruro de boro.
Este recubrimiento ha de ser vuelto a aplicar frecuentemente (por
ejemplo cada una o dos operaciones de vertido) y, en consecuencia,
dichas varillas tienen una alta exigencia de mantenimiento.
Además, aunque la DFS es muy resistente, es
susceptible de fisurarse y estas fisuras tienden a propagarse a
través del material durante su uso. Eventualmente, esto puede dar
lugar a que parte de la varilla de control se rompa y bloquee la
boquilla de vertido. Como una protección frente a esto, a veces se
embebe un alambre de acero inoxidable en el material de DFS para
asegurar que incluso si se rompe la varilla de control, la parte
rota puede todavía ser extraída de la boquilla.
Otra desventaja con las varillas de control
hechas de DFS es que tienden a tener una alta capacidad térmica y
han de ser pre-calentadas antes del comienzo de la
operación de vertido del metal, con el fin de llevarlas hasta o
cerca de la temperatura del metal fundido. Esto se suma de manera
considerable a la complejidad de la operación de vertido y da lugar
al riesgo de un serio accidente cuando se transfiere la varilla de
control caliente desde la estufa de
pre-calentamiento a la boquilla. Si no se
pre-calienta la varilla de control, el metal
fundido puede solidificarse tras el contacto con la varilla de
control, bloqueando, de esta forma, la boquilla.
A veces, se han usado otros materiales para la
varilla de control incluyendo, por ejemplo, materiales refractarios
a base de cemento. Dichos materiales no son mojados por el aluminio
y, en consecuencia, sufren menos daño y requieren menos
mantenimiento. Sin embargo, son frágiles y se fragmentan o rompen
fácilmente. Además, dichas varillas tiene una alta capacidad
térmica y, en consecuencia, necesitan
pre-calentamiento.
Igualmente se conocen las varillas de control
hechas de grafito. Sin embargo, el grafito sufre la oxidación y
erosión en la intercara aire-metal, lo cual limita
la vida útil de las varillas de control hechas de este material.
Igualmente, al igual que las varillas de control hechas de DFS o de
materiales refractarios a base de cemento, las varillas de grafito
tienen una alta capacidad térmica y, por ello, requieren
pre-calentamiento.
Otro material refractario descrito en el
Documento de EE.UU. 5.880.046, comprende una solución acuosa de
ácido fosfórico con una mezcla de wollastonita y sílice coloidal.
Se dice que el material tiene buenas características de aislamiento
térmico y muy buen comportamiento con respecto al aluminio fundido.
Sin embargo, es muy blando y, en consecuencia, no muy duro frente
al desgaste.
Es un objeto de la presente invención el
proporcionar una varilla de control que mitiga al menos algunas de
las desventajas anteriormente mencionadas.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona una varilla de control para controlar el flujo de metal
líquido en un procedimiento de fundición, incluyendo la varilla de
control una parte de cuerpo alargado y una punta resistente al
desgaste en un extremo de la parte del cuerpo alargado, estando la
parte del cuerpo hecha al menos parcialmente de un material
cerámico compuesto laminado que incluye múltiples capas de un tela
de refuerzo embebida dentro de una matriz cerámica fundida. En
particular, pero no exclusivamente, la invención se refiere a una
varilla de control para controlar el flujo de metales líquidos no
férreos tales como aluminio y cinc.
Una varilla de control hecha de un material
cerámico compuesto laminado es extremadamente resistente debido a
la presencia de la tela de refuerzo, la cual previene la propagación
de las fisuras a través del material. De acuerdo con ello, se
previene la rotura de la varilla de control y el bloqueo de la
boquilla de vertido.
La varilla de control incluye una punta
resistente al desgaste en el extremo inferior de la parte de cuerpo
alargado, para reducir la erosión por el metal líquido y el desgaste
procedente del contacto con la boquilla.
El material cerámico compuesto tiene además
buenas características de choque térmico y no es mojado o atacado
por el aluminio líquido. De acuerdo con ello, una varilla de control
hecha de este material tiene una vida larga y una baja exigencia de
mantenimiento.
Una varilla de control hecha del material
cerámico compuesto puede tener igualmente una baja capacidad térmica
y, por ello, no tiene que ser pre-calentada antes
del comienzo de la operación de vertido del metal. Esto simplifica
grandemente la operación de vertido y proporciona substanciales
ahorros de costos y ventajas de seguridad.
De manera ventajosa, la tela de refuerzo
comprende una tela no tejida, preferiblemente hecha de vidrio.
El material cerámico compuesto puede incluir
entre dos y 25 capas, y preferiblemente entre 4 y 10 capas, de tela
de refuerzo.
El material de matriz puede seleccionarse entre
un grupo que comprende sílice fundida, alúmina, mullita, carburo de
silicio, nitruro de silicio, oxi-nitruro de silicio
y aluminio, circonio, óxido de magnesio, óxido de circonio,
grafito, silicato cálcico, nitruro de boro (BN sólido), nitruro de
aluminio (AIN) y diboruro de titanio (TiB_{2}), y mezclas de
estos materiales. El material de matriz está basado,
preferiblemente, en calcio y puede incluir silicato cálcico y
sílice. Más preferiblemente, el material de matriz incluye
wollastonita y sílice coloidal.
De manera ventajosa, la varilla de control
incluye un recubrimiento de superficie no adhesivo, el cual puede
incluir nitruro de boro, para reducir el mojado por el metal líquido
y reducir o prevenir el depósito de una piel o película de metal
sobre la superficie de la varilla de control. Aun cuando el
requisito de un recubrimiento no adhesivo sea el preferido, dicho
recubrimiento no tiene que ser vuelto a aplicar tan frecuentemente
como con las varillas de control hechas de algunos otros materiales
tal como DFS, puesto que el material cerámico compuesto del cuerpo
de la varilla no se moja de manera natural.
El control puede ser substancialmente cilíndrico
y, preferiblemente, está construido y dispuesto para ser suspendido
substancialmente de manera vertical durante su uso. La varilla de
control puede tener un punto de suspensión en su extremo superior y
un asiento en su extremo inferior.
La parte de cuerpo alargado está,
preferiblemente, al menos parcialmente hueco. Esto reduce la
capacidad térmica de la varilla, de manera que esta se calienta
rápidamente al contacto con el metal líquido, sin dar lugar a que
el metal se enfríe. Es particularmente ventajoso para la porción
inferior de la varilla de control, la cual está sumergida en el
metal líquido, que sea hueca. La parte de cuerpo alargado puede
incluir una pared circunferencial con un espesor de pared dentro
del intervalo de 1-10 mm, preferiblemente
aproximadamente de 5 mm, para proporcionar una baja capacidad
térmica.
La punta resistente al desgaste está insertada,
preferiblemente, al menos parcialmente dentro de un extremo de la
parte de cuerpo alargado.
De manera ventajosa, la parte de cuerpo alargado
y la punta resistente al desgaste tienen formaciones de fijación
complementarias. Las formaciones de fijación complementarias pueden
incluir rebajes complementarios sobre la parte de cuerpo alargado y
la punta resistente al desgaste, los cuales están rellenados con un
adhesivo o cemento.
La punta resistente al desgaste puede estar
hecha de un material cerámico, y preferiblemente a partir un
material seleccionado entre un grupo que comprende sílice fundida,
alúmina, mullita, carburo de silicio, nitruro de silicio,
oxi-nitruro de silicio y aluminio, circonio, óxido
de magnesio, óxido de circonio, grafito, silicato cálcico, nitruro
de boro, titanato de aluminio, nitruro de aluminio y diboruro de
titanio. Preferiblemente, la punta está hecha de un material no
mojable con un bajo coeficiente de dilatación térmica, por ejemplo
un material refractario de sílice fundida pegada con cemento. De
manera ventajosa, la punta resistente al desgaste está hecha a
partir de un material que tiene una densidad dentro del intervalo de
1800-3000 kg/m^{3}, preferiblemente
1900-2500 kg/m^{3}.
De manera ventajosa, la varilla de control tiene
una longitud dentro del intervalo de 200-1000 mm
(típicamente 750 mm) y un diámetro dentro del intervalo de
20-75 mm (típicamente 40 mm).
A continuación, se describirán diversas
realizaciones de la presente invención, a modo de ejemplo, con
referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Figura 1 es una vista en planta que muestra
esquemáticamente los componentes principales de una instalación de
fundición de aluminio típica;
la Figura 2 es una vista en elevación lateral de
una varilla de control situada en una posición de operación dentro
de un primer tipo de boquilla de vertido (la boquilla de vertido se
muestra en sección lateral);
la Figura 3 es una vista en sección lateral de
la varilla de control mostrada en la Figura 2;
la Figura 4 es una vista en elevación lateral de
una varilla de control situada en una posición de operación por
encima de un segundo tipo de boquilla de vertido (la boquilla de
vertido se muestra también en sección lateral);
la Figura 5 es una vista en sección transversal
a través de una varilla de control modificada; y
la Figura 6 es una vista en sección lateral de
la línea A-A de la Figura 5.
En la Figura 1 se muestra esquemáticamente una
instalación de fundición de aluminio típica e incluye un horno 2, a
partir del cual el metal fundido fluye a través de un conjunto de
bateas 4a, 4b, 4c (o cubetas) hacia un molde 6, el cual, por
ejemplo, puede ser un molde de coquilla directo. Entre el horno 2 y
el molde 6 pueden disponerse diversas unidades de tratamiento de
metal adicionales incluyendo, por ejemplo, una unidad de
desgasificación 8 y una unidad de filtro 10. El metal fluye desde
la última batea 4c dentro del molde 6 a través de un boquilla
inferior, estando controlado el flujo a través de la boquilla
mediante una varilla de control 14.
La boquilla inferior 12 y la varilla de control
asociada 14 se muestran con más detalle en la Figura 2. La boquilla
inferior 12 está hecha de un material refractario tal como sílice
fundida densa (DFS) y es de diseño convencional. La boquilla es
tubular, con una pared cilíndrica 16 con un agujero axial 17 y un
reborde que se extiende exteriormente 18 en su extremo superior. La
parte inferior 20 de la boquilla tiene una forma exterior
tronco-cónica e interiormente tiene un asiento
tronco-cónico 22, dando lugar a un agujero
cilíndrico de diámetro reducido 24. Durante su uso, la boquilla 12
está montada en la parte inferior de una batea 4c, de manera que el
metal fundido del interior de la batea pueda fluir a través de la
boquilla.
La varilla de control 14 es de forma
substancialmente cilíndrica, y durante su uso está suspendida
verticalmente de manera tal que su extremo inferior 26 está situado
dentro del cuerpo cilíndrico 16 de la boquilla exterior 12. El
borde 28 del extremo inferior de la varilla de control está biselado
con el fin de proporcionar un cierre cuando se sitúe contra el
asiento 22 en la boquilla. La parte superior 30 de la varilla de
control es de un diámetro ligeramente reducido, e incluye un
agujero de montaje horizontal 32 a partir del cual se suspende la
varilla.
Tal como se muestra en la Figura 3, la varilla
de control 14 incluye una parte de cuerpo tubular hueco 34 que
tiene una punta 36 resistente al desgaste en su extremo inferior. La
punta 36 tiene una cabeza 36a que sobresale más allá del extremo
del cuerpo tubular 34, y una porción de cuerpo 36b que está
cementada o fijada de alguna otra forma al extremo inferior 26 de
la varilla de control 14.
El cuerpo tubular 34 de la varilla de control 14
está hecho de de un material cerámico compuesto que incluye
numerosas capas de una tela de refuerzo de fibra tejida embebida en
una matriz cerámica. La tela de refuerzo de fibra tejida está
hecha, preferiblemente, de vidrio tejido. Para la matriz cerámica
pueden usarse diversos materiales, incluyendo sílice fundida,
alúmina, mullita, carburo de silicio, nitruro de silicio,
oxi-nitruro de silicio y aluminio, circonio, óxido
de magnesio, óxido de circonio, grafito, silicato cálcico, nitruro
de boro, nitruro de aluminio y diboruro de titanio, o mezclas de
estos materiales. Preferiblemente, la matriz cerámica incluye
silicato cálcico (Wollastonita) y sílice y comprende una composición
refractaria moldeable tal como se describe en la Patente de EE.UU.
No. 5.880.046, la cual se comercializa por Pyrotek, Inc. bajo la
marca comercial RFM.
En una realización preferida, la matriz cerámica
está hecha a partir de una composición constituida esencialmente de
8% hasta 25% en peso de una solución acuosa ácido fosfórico que
tiene una concentración de ácido fosfórico que varía desde 40%
hasta 85% en peso, teniendo dicho ácido fosfórico hasta 50% de sus
funciones ácidas primarias neutralizadas mediante reacción con
vermiculita; y 75% hasta 92% en peso de una mezcla que contiene
wollastonita y una suspensión acuosa que contiene desde 20% hasta
aproximadamente 40% en peso de sílice coloidal, en la que la mezcla
tiene una relación en peso de dicha suspensión acuosa a dicha
wollastonita que varía desde 0,5 hasta 1,2.
El cuerpo tubular 34 de la varilla de control 14
tiene, preferiblemente, entre 2 y 25 capas de la tela de refuerzo,
típicamente de manera aproximada 4 hasta 10 capas.
La punta 36 está hecha, preferiblemente, de un
material resistente al desgaste, duro, que resiste la erosión
procedente del metal líquido y el desgaste procedente del contacto
con la boquilla 12. Igualmente, de manera preferible, el material
tiene buena resistencia al choque térmico, una baja densidad
(aproximadamente 1900-2500 kg/m^{3}) y un bajo
coeficiente de dilatación térmica (aproximadamente
0,7-1,0x10^{-6} mm/mm/ºC). Más particularmente,
los valores de densidad y dilatación térmica deberían ser similares
a los del material de la matriz, de manera que estuvieran bien
compensados. La punta 36 puede fabricarse a partir de un material
cerámico, por ejemplo un material refractario de sílice fundida,
sílice fundida densa (DFS), alúmina, mullita, carburo de silicio,
nitruro de silicio, circonio, óxido de magnesio, óxido de circonio,
grafito, silicato cálcico, nitruro de boro (BN sólido), titanato de
aluminio, nitruro de aluminio (AIN), diboruro de titanio
(TiB_{2}) u oxinitruro de silicio y aluminio (Sialon).
Un material particularmente preferido para la
punta 36 resistente al desgaste es un material refractario de
sílice fundida tal como el comercializado por Pyrotek Inc. bajo la
marca comercial Pyrocast XL, el cual además de un agregado de
sílice fundida incluye también otros ingredientes tales como agentes
no mojables y cemento. Este material proporciona un cierto número
de ventajas de rendimiento significativas, incluyendo alta
resistencia al choque térmico, alta resistencia a la erosión, buena
estabilidad dimensional, facilidad de limpieza y propiedades no
mojables.
Las características físicas importantes de
algunos de los materiales anteriormente mencionados se muestran a
continuación en la Tabla 1, conjuntamente con las características
comparativas del material cerámico compuesto preferido, Pyrotek
RFM^{TM}.
\vskip1.000000\baselineskip
Preferiblemente, la varilla de control dispone
de un recubrimiento no adhesivo, por ejemplo de nitruro de boro,
para potenciar sus propiedades no mojables.
Las dimensiones de la boquilla 12 y la varilla
de control 12 pueden, por supuesto, variarse de acuerdo con la
capacidad de la instalación de fundición. Usualmente, la varilla de
control tendrá una longitud de aproximadamente
200-1000 mm (típicamente 750 mm) y un diámetro de
20-75 mm (típicamente 40 mm). El espesor de pared
del cuerpo tubular 34 será normalmente de entre 1 y 10 mm, siendo
típico un espesor de 5 mm.
En el aparato mostrado en la Figura 4, la
varilla de control 14 es idéntica al mostrado en las Figuras 2 y 3.
La boquilla exterior 112 es de un diseño diferente, con un asiento
tronco-cónico 122 en su extremo superior, por
encima de un agujero cilíndrico 117. La pared externa de la boquilla
112 incluye una parte superior 116 que es de forma
tronco-cónica, y una parte cilíndrica inferior 120.
La varilla de control puede asentarse contra el asiento 122 para
interrumpir el flujo de metal líquido, o subirse para permitir un
flujo controlado de metal a través de la boquilla.
Dado que la parte tubular superior de la varilla
de control 14 está hecha de un material compuesto laminado, que
incluye una tela de refuerzo de fibra tejida, es extremadamente dura
y resistente. Incluso aunque se desarrollen pequeñas fisuras en el
material matriz cerámico, estas no se propagan debido a la presencia
de la tela de refuerzo de fibra tejida.
La varilla de control 14 tiene igualmente una
baja capacidad térmica, debido al hecho de que el cuerpo tubular 34
está hueco y tiene una baja masa. Aunque la punta 36 es sólida, está
en gran parte aislada por la pared que rodea el cuerpo tubular 34
y, al ser relativamente pequeño y de baja masa, tiene igualmente una
baja capacidad térmica. Por ello, la varilla de control extrae muy
poco calor del metal fundido que fluye a través de la boquilla 12,
con el resultado de que no es generalmente necesario precalentar la
varilla de control 14 antes del vertido.
El material matriz cerámico no es mojado por el
aluminio fundido y, aunque se prefiere disponer de un recubrimiento
no adhesivo (por ejemplo, nitruro de boro), este puede aplicarse
mucho menos frecuentemente de lo que es necesario con varillas de
control hechas de algunos otros materiales, tal como DFS.
La punta cerámica 36 es muy dura frente al
desgaste y, por ello, proporciona un buen cierre contra el asiento
de la boquilla, incluso después de muchos usos.
A continuación, se describe un procedimiento de
fabricación de la varilla de control. En primer lugar, el material
matriz cerámico se hace mezclando conjuntamente los componentes de
dicho material, por ejemplo tal como se describe en la Patente de
EE.UU. No. 5.880.046. Los materiales componentes pueden estar
constituidos, por ejemplo, por aproximadamente 60% en peso de
wollastonita y 40% en peso de sílice coloidal sólida. Estos
materiales se mezclan conjuntamente para formar una lechada.
\newpage
A continuación, se construye el cuerpo hueco 34
de la varilla de control 14 en una serie de capas sobre un mandril,
depositando capas de diferentes grados de precortados de tela de
vidrio E tejida sobre el mandril y agregando la lechada,
trabajándola dentro de la tela para asegurar el completo mojado de
la tela. Esta operación se repite para construir capas sucesivas de
tejido y material matriz, hasta que se alcanza el espesor deseado.
Típicamente, cada capa tiene un espesor de aproximadamente 1 mm y la
varilla de control mostrada en las Figuras 1 y 2 tendría
típicamente aproximadamente 5 capas de tela de refuerzo de
vidrio.
Una vez que el producto ha alcanzado el espesor
deseado, este se mecaniza en forma verde (sin acabar) para
conformar la superficie exterior del cuerpo tubular 34. A
continuación, el cuerpo tubular 34 se retira del mandril y se
introduce en un horno para secarlo. Después de secarlo, se inserta
la punta cerámica 36 y se pega en su sitio usando un adhesivo
adecuado. A continuación, la varilla de control se somete a
procedimientos de acabado final y fijación, y se aplica un
recubrimiento no adhesivo, por ejemplo de nitruro de boro.
Aunque se requieren varillas de control de
numerosos tamaños diferentes para diferentes fundiciones, los
presentes autores han encontrado que, en la práctica, el cuerpo
tubular 34 de la varilla de control 14 puede hacerse por adelantado
en un número limitado de longitudes convencionales y, a
continuación, estos cuerpos tubulares pueden a la longitud que se
requiera. Después del corte, se inserta una punta cerámica 36 del
diámetro apropiado dentro del extremo abierto del cuerpo tubular 34
y se pega en su sitio con un adhesivo adecuado. A continuación,
puede aplicarse un recubrimiento no adhesivo de nitruro de boro para
completar la varilla 14. Este procedimiento de producción permite
producir en masa los cuerpos tubulares 34 por adelantado y
mantenerlos en stock hasta que se requieran, reduciendo, de esta
forma, significativamente tanto los costes de fabricación como de
almacenamiento.
Una forma modificada de la varilla de control 14
y la punta resistente al desgaste 36 se muestra en las Figuras 5 y
6. La varilla de control 14 tiene tres acanaladuras anulares 40, las
cuales están dispuestas sobre la superficie interna 42 del cuerpo
tubular 34 alrededor del extremo inferior 26 de la varilla de
control (solamente se muestra el extremo inferior de la varilla).
Cada una de estas acanaladuras 40 tiene una sección trasversal
semi-circular. Sobre la superficie externa de la
parte de cuerpo 36a de la punta resistente al desgaste 36, están
formadas tres acanaladuras anulares 44 más, también de sección
transversal semi-circular. Los dos conjuntos de
acanaladuras 40,44 son complementarios entre sí y están diseñados de
manera tal que cuando la punta 36 se inserta completamente dentro
del extremo de la varilla de control hueca 14, están alineadas,
formando tres canales anulares de sección transversal circular.
Cuando la punta 36 se pega en su sitio, el pegamento rellena estos
canales, formando un cierre mecánico que evita la separación de la
punta 36 de la varilla de control 14.
Son posibles diversas modificaciones de la
invención, algunas de las cuales se describirán a continuación.
La punta cerámica 36 puede sujetarse al cuerpo
tubular 34 mediante un cierto número de formas diferentes, por
ejemplo mediante un adhesivo, o un tornillo complementario roscado
sobre la punta y el cuerpo, o mediante una varilla de fijación que
se extiende a través de aberturas complementarias en la punta y el
cuerpo. Como alternativa, el cuerpo tubular 34 puede fundirse in
situ alrededor de la punta cerámica 36, la parte encerrada de
la punta que tiene formaciones de fijación para evitar cualquier
separación de las dos partes. Igualmente, es posible proporcionar
una varilla separable, asegurada, por ejemplo, mediante el roscado
de tornillos complementarios, de manera que puede ser reemplazada
en el caso de excesivo desgaste o daño.
Aunque se prefiere que el conjunto del cuerpo 34
sea tubular, como alternativa este puede ser macizo o únicamente
parcialmente tubular y, si se desea, la parte tubular puede
rellenarse con otro material. Además, aunque se prefiere que el
conjunto del cuerpo 34 esté hecho del mismo material cerámico
compuesto, las partes del cuerpo pueden estar hechas de otros
materiales. Por ejemplo, la parte superior de la varilla de control,
la cual no necesita estar en contacto con el metal líquido, puede
hacerse de una amplia diversidad de materiales.
Claims (21)
1. Una varilla de control para controlar el
flujo de metal líquido en un procedimiento de fundición, incluyendo
la varilla de control una parte de cuerpo alargado y una punta
resistente al desgaste en un extremo de la parte del cuerpo
alargado, estando la parte del cuerpo hecha al menos parcialmente de
un material cerámico compuesto laminado que incluye múltiples capas
de una tela de refuerzo embebida dentro de una matriz cerámica
fundida.
2. Una varilla de control de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la tela de refuerzo comprende una tela
de refuerzo tejida.
3. Una varilla de control de acuerdo con la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la tela de
refuerzo está hecha de vidrio.
4. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el
material cerámico compuesto incluye entre 2 y 25 capas, y
preferiblemente entre 4 y 10 capas, de tela de refuerzo.
5. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el
material matriz está seleccionado entre un grupo que comprende
sílice fundida, alúmina, mullita, carburo de silicio, nitruro de
silicio, oxi-nitruro de silicio y aluminio,
circonio, óxido de magnesio, óxido de circonio, grafito, silicato
cálcico, nitruro de boro, nitruro de aluminio y diboruro de titanio,
y mezclas de estos materiales.
6. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el
material matriz es a base de calcio.
7. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el
material matriz incluye silicato cálcico y sílice.
8. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
material matriz incluye wollastonita y sílice coloidal.
9. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la
varilla de control incluye un recubrimiento de superficie no
adhesiva.
10. Una varilla de control de acuerdo con la
reivindicación 9, en la que el recubrimiento incluye nitruro de
boro.
11. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la parte
de cuerpo alargado es substancialmente cilíndrico.
12. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la parte
de cuerpo alargado está al menos parcialmente hueco.
13. Una varilla de control de acuerdo con la
reivindicación 12, en la que la parte de cuerpo alargado incluye
una pared circunferencial que tiene un espesor de pared dentro del
intervalo de 1-10 mm.
14. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la punta
resistente al desgaste está insertada al menos parcialmente dentro
de un extremo de la parte de cuerpo alargado.
15. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la parte
de cuerpo alargado y la punta resistente al desgaste tienen
formaciones de fijación complementarias.
16. Una varilla de control de acuerdo con la
reivindicación 15, en la que las formaciones de fijación
complementarias incluyen rebajes complementarios sobre la parte de
cuerpo alargado y la punta resistente al desgaste, los cuales están
rellenados con un adhesivo o cemento.
17. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la punta
resistente al desgaste está hecha de un material cerámico.
18. Una varilla de control de acuerdo con la
reivindicación 17, en la que la punta resistente al desgaste está
hecha de un material seleccionado entre un grupo que comprende
sílice fundida, alúmina, mullita, carburo de silicio, nitruro de
silicio, oxi-nitruro de silicio y aluminio,
circonio, óxido de magnesio, óxido de circonio, grafito, silicato
cálcico, nitruro de boro, titanato de aluminio, nitruro de aluminio
y diboruro de titanio.
19. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la punta
resistente al desgaste está hecha de un material que tiene una
densidad dentro del intervalo de 1800-3000
kg/m^{3}, preferiblemente 1900-2500
kg/m^{3}.
\newpage
20. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la
varilla de control tiene una longitud dentro del intervalo de
200-1000 mm.
21. Una varilla de control de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la
varilla de control tiene un diámetro dentro del intervalo de
20-75 mm.
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