Informe-Avance-Proyecto-Fabricación-Alambres-Cadmio

Informe de avance del Proyecto Fabricación de Alambres de Cd
para el UBERA-6
Edgardo Oliber, Sergio Leiva, Antonio Palacio, Silvia Dutrús,
Maria T. Malachevsky y Claudio D'Ovidio
Programa del Ciclo del Combustible Nuclear
Gerencia de Área Aplicaciones de la Tecnología Nuclear
Comisión Nacional de Energía Atómica

1. Programa del Ciclo del Combustible Nuclear
Gerencia de Área Aplicaciones de la Tecnología Nuclear
Comisión Nacional de Energía Atómica
Grupo NuMaDi
Grupo de Trabajo Nuevos Materiales y Dispositivos
Informe de avance del Proyecto Informe de avance del Proyecto
Fabricación de Alambres de Cd Fabricación de Alambres de Cd
para el UBERA-6para el UBERA-6
Edgardo Oliber, Sergio Leiva, Antonio Palacio, Silvia Dutrús, Edgardo Oliber, Sergio Leiva, Antonio Palacio, Silvia Dutrús,
Maria T. Malachevsky y Claudio D'OvidioMaria T. Malachevsky y Claudio D'Ovidio

2. 1)1)Objetivo.Objetivo.
2)2)Obtención de la materia prima y caracterización de la misma Obtención de la materia prima y caracterización de la misma
(requisitos).(requisitos).
3)3)Fundición y trefilado (trefilas, tratamientos térmicos, velocidad, Fundición y trefilado (trefilas, tratamientos térmicos, velocidad,
paso)paso)
4)4)Conformación mecánica del alambre. (Geometría obtenida, Conformación mecánica del alambre. (Geometría obtenida,
Corte).Corte).
5)5)Controles de calidad. Metodología. Pureza química del producto Controles de calidad. Metodología. Pureza química del producto
final. Geometría. final. Geometría.
6)6)Seguridad (individual e Institucional).Seguridad (individual e Institucional).
7)7)CronogramaCronograma..
8)8)CostosCostos..
Grupo NuMaDi
Grupo de Trabajo Nuevos Materiales y Dispositivos

3. 1)1) Objetivo: Objetivo:
Fabricar 640 alambres de Cadmio de (0,500 ± 0,025) mm de diámetroFabricar 640 alambres de Cadmio de (0,500 ± 0,025) mm de diámetro
y (500 ± 2) mm de largo, con una pureza química total del 99,9 %.y (500 ± 2) mm de largo, con una pureza química total del 99,9 %.
Dos tipos de EE.CC.:Dos tipos de EE.CC.:
Los de control (ECC): 5 en total, c/u con 8 alambres de cada ladoLos de control (ECC): 5 en total, c/u con 8 alambres de cada lado,,
total: 80 alambres.total: 80 alambres.
Los normales (ECN): 28 en total, c/u con 10 alambres de cada lado,Los normales (ECN): 28 en total, c/u con 10 alambres de cada lado,
total: 560 alambres.total: 560 alambres.
TOTALTOTAL: 80 + 560 = 640 alambres de Cd: 80 + 560 = 640 alambres de Cd
¡GRACIAS ¡GRACIAS Leonardo Mamberto! , UACN - CAC - Planta ECRILeonardo Mamberto! , UACN - CAC - Planta ECRI
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4. Grupo NuMaDi
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2) Obtención de la materia prima y caracterización de la misma Obtención de la materia prima y caracterización de la misma
(requisitos).(requisitos).
Las mismas se encuentran en la especificación técnica (DocumentoLas mismas se encuentran en la especificación técnica (Documento 11DES4- 11DES4-
003-01)003-01) elaborada por el elaborada por el Grupo Diseño Grupo Diseño (UAIN – GAEN) del CAB :(UAIN – GAEN) del CAB :

6. Grupo NuMaDi
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Por análisis Por análisis ICP Masa ICP Masa se verificóse verificó que los elementos presentes no que los elementos presentes no
llegasen a las 1000 ppm (0,1%). También se analizó llegasen a las 1000 ppm (0,1%). También se analizó InIn por por AAN.AAN.

7. Grupo NuMaDi
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3) Fundición y trefilado (trefilas, tratamientos térmicos, velocidad, paso)Fundición y trefilado (trefilas, tratamientos térmicos, velocidad, paso)

8. Grupo NuMaDi
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4) ConformaciónConformación mecánica. Geometría.

9. Grupo NuMaDi
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10. Grupo NuMaDi
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Nuevas trefilas de Nuevas trefilas de
CW para materiales CW para materiales
blandos.blandos.

11. Grupo NuMaDi
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Corte de los alambres: Corte de los alambres:
En los prototipos para los EE.CC. del Reactor de Australia, se detectóEn los prototipos para los EE.CC. del Reactor de Australia, se detectó
un “problemita” que dificultaba el montaje de los alambres.un “problemita” que dificultaba el montaje de los alambres.
Alicate común NO sirveAlicate común NO sirve, aplasta el alambre y aumenta el diámetro, aplasta el alambre y aumenta el diámetro
de éste a mas de 0,5 mm.de éste a mas de 0,5 mm.
SOLUCIÓNSOLUCIÓN: Se usa “: Se usa “pelacable del abuelitopelacable del abuelito modificado”, con modificado”, con filofilo
en “V” (cónico)en “V” (cónico). .
Porque solo “estira” longitudinalmente el cable y deja la puntaPorque solo “estira” longitudinalmente el cable y deja la punta
cónica, modificando su longitud en aproximadamente 0.5 mmcónica, modificando su longitud en aproximadamente 0.5 mm
(la tolerancia en la longitud es de 2 mm).(la tolerancia en la longitud es de 2 mm).

12. Grupo NuMaDi
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VersusVersus

13. Grupo NuMaDi
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14. Grupo NuMaDi
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15. Grupo NuMaDi
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““Ganador”Ganador”

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55)) C Controles de calidad. Metodología. Pureza química del
producto final. Geometría.
En cada etapa del proceso de fabricación se tomarán muestras y se lasEn cada etapa del proceso de fabricación se tomarán muestras y se las
analizará por ICP Masa analizará por ICP Masa (¡Gracias Claudio Alberto Devida!)(¡Gracias Claudio Alberto Devida!)
1.1.Corte de la Bola de partidaCorte de la Bola de partida
2.2.Fundición en balón y pasada a lápicesFundición en balón y pasada a lápices
3.3.Primera pasada por trefilaPrimera pasada por trefila
4.4.Última pasada por trefilaÚltima pasada por trefila
5.5.Corte final de los AlambresCorte final de los Alambres
6.6.Control de la geometríaControl de la geometría
7.7.Embalaje y entregaEmbalaje y entrega

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6) 6) Seguridad Personal e Institucional Seguridad Personal e Institucional (extractado del(extractado del Informe Informe
Técnico Técnico NMDNMD--002002--0303--07-307-3 de Silvia Dutrús)::
El Cd es venenoso principalmente El Cd es venenoso principalmente
a)a)por ingestiónpor ingestión
b)b)por aspiraciónpor aspiración
Se adopta para protección personalSe adopta para protección personal
Protección respiratoriaProtección respiratoria::necesaria en presencia de polvo, utilizar necesaria en presencia de polvo, utilizar
Filtro P3Filtro P3
y vapores inorgánicos.y vapores inorgánicos.
Protección de los ojosProtección de los ojos: anteojos de seguridad antiempañantes.: anteojos de seguridad antiempañantes.
Protección de manosProtección de manos: guantes de caucho nitrilo.: guantes de caucho nitrilo.
Protección corporalProtección corporal: mameluco descartable Tyveck: mameluco descartable Tyveck
®
y Cubrezapatos y Cubrezapatos
descartables.descartables.

18. Grupo NuMaDi
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Medidas de Higiene:Medidas de Higiene:
Sustituir la ropa contaminada.Sustituir la ropa contaminada.
Lavar cara y manos al término del trabajo. Lavar cara y manos al término del trabajo.
No comer. No fumar. No beberNo comer. No fumar. No beber en el trabajo bajo ninguna en el trabajo bajo ninguna
circunstancia. circunstancia.
No inhalar la sustancia.No inhalar la sustancia.
Trabajar bajo campana extractora cuando se realiza la fundición. Trabajar bajo campana extractora cuando se realiza la fundición.
Se recomienda para el lugar de trabajoSe recomienda para el lugar de trabajo
Aislar la zona de trabajoAislar la zona de trabajo, cubriendo los equipos con laminas de film , cubriendo los equipos con laminas de film
queque
permitan la recuperación de partículas que se produzcan, para supermitan la recuperación de partículas que se produzcan, para su
posterior procesamiento de acuerdo a las normas aplicables.posterior procesamiento de acuerdo a las normas aplicables.
Contar con Contar con baldes de arena secabaldes de arena seca, para su utilización como extintor , para su utilización como extintor
enen
caso de incendio (no utilizar agua). caso de incendio (no utilizar agua).
Campana de extracción de vaporesCampana de extracción de vapores del Laboratorio de química. del Laboratorio de química.
RecipienteRecipiente para colocar los para colocar los desechos generadosdesechos generados, para su posterior, para su posterior
eliminación de acuerdo a las normas aplicables.eliminación de acuerdo a las normas aplicables.

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7) 7) Cronograma:Cronograma:
Fecha de entregaFecha de entrega solicitada para los 640 alambres: solicitada para los 640 alambres: Julio 2007Julio 2007
Marzo 2007Marzo 2007: Cálculos iniciales, materia prima disponible a utilizar: : Cálculos iniciales, materia prima disponible a utilizar: OKOK
Análisis de pureza inicial:Análisis de pureza inicial: OK OK
Corte de los alambres:Corte de los alambres: OK OK
Compra elementos de seguridad:Compra elementos de seguridad: OK OK
Compra herramientas a utilizar:Compra herramientas a utilizar: en ejecución en ejecución
Compra de trefilas, balón y tubos de cuarzo: Compra de trefilas, balón y tubos de cuarzo: en ejecuciónen ejecución
Abril 2007:Abril 2007: Primeras fundiciones, trefilación de los primeros lápices, control Primeras fundiciones, trefilación de los primeros lápices, control
de pureza química, control de geometría: de pureza química, control de geometría: a realizarsea realizarse
Mayo a Junio 2007Mayo a Junio 2007: fabricación de acuerdo a normas de calidad: fabricación de acuerdo a normas de calidad
(aproximadamente 10 alambres por dia): (aproximadamente 10 alambres por dia): a realizarse a realizarse

20. Grupo NuMaDi
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8) 8) Costos Costos
Goodfellow Goodfellow
(EE.UU.)(EE.UU.)
Opción 1Opción 1 (99,95+%) (99,95+%) : 210 U$S x 640: 210 U$S x 640
= 134.400 U$S = 134.400 U$S == 420.672 $420.672 $
Opción 2Opción 2 (99,95+%) (99,95+%) : 640 U$S x 64: 640 U$S x 64
= 40.960 U$S = 40.960 U$S == 128.205 $128.205 $
NotaNota: precios en EE.UU., sin flete,: precios en EE.UU., sin flete,
costos de importación, etc, etc.costos de importación, etc, etc.
Opción 4Opción 4 (99,99+%) (99,99+%) : 658 U$S x 64: 658 U$S x 64
= 42.112 U$S = 42.112 U$S = = 131.811 $131.811 $
Opción 3Opción 3 (99,99+%) (99,99+%) : 251 U$S x 640: 251 U$S x 640
= 160.640 U$S = 160.640 U$S == 502.803 $502.803 $

21. Grupo NuMaDi
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CostosCostos
Advent Research Materials
(Inglaterra)
Opción 1Opción 1: : 181 U$S x 640 181 U$S x 640 →→→→→→→→→→→
= 115.840 U$S = 115.840 U$S = = 362.579 $362.579 $
Opción 2Opción 2: : 541 U$S x 64 541 U$S x 64 →→→→→→→→→→→
= 34.624 U$S = 34.624 U$S = = 108.373 $108.373 $
NotaNota: precios en EE.UU., sin flete,: precios en EE.UU., sin flete,
costos de importación, etc, etc.costos de importación, etc, etc.

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Trefilas nuevas……………………………….…………..… 3.614 $Trefilas nuevas……………………………….…………..… 3.614 $
Balón fundición Cd…………………………….………..…. 1.190 $Balón fundición Cd…………………………….………..…. 1.190 $
Elementos de seguridad……………………….………..….. 490 $Elementos de seguridad……………………….………..….. 490 $
Tubos de cuarzo (lápices) 10 x 19 $ ........................... 190 $Tubos de cuarzo (lápices) 10 x 19 $ ........................... 190 $
Herramientas (Herramientas (alicates, mechas, hojas de sierra, etc.alicates, mechas, hojas de sierra, etc.).....…… 510 $).....…… 510 $
Costo del presente Proyecto:Costo del presente Proyecto: 5.994 $5.994 $
Dato anecdótico: Dato anecdótico:
Monto solicitado alMonto solicitado al Proyecto AustraliaProyecto Australia, ,
el 3/11/2005 (Informe Técnico LD-005-03-11) : el 3/11/2005 (Informe Técnico LD-005-03-11) : 6.000 $6.000 $
Gastos del presente Proyecto:Gastos del presente Proyecto:

23. Grupo NuMaDi
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Dedicado al
inolvidable
“Pelusa” Pérez

24. Grupo NuMaDi
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¡ Muchas gracias por su atención !¡ Muchas gracias por su atención !
FINFIN