Fabricación de blindajes de plomo para envase y venta de

El ININ hoy
FABRICACIÓN DE BLINDAJES DE PLOMO
PARA ENVASE Y VENTA DE MATERIAL RADIACTIVO
Por Ing. J. Adrián González González, Depto.
Para atender lo anterior se decidió fabricar
Fabricación de Prototipos (jagg@nuclear.inin.mx)
moldes para producir por medio de extrusión,
utilizando para ello una prensa hidráulica. Las
Introducción
tapas continuaron produciéndose por medio
de vaciado en sus moldes respectivos.
Desde el año de 1982 se producen en el taller
del Departamento de Fabricación de Prototi-
Cabe aclarar que al producir una pieza por
pos de la Gerencia de Ingeniería, los blindajes
medio de extrusión, siempre la punta del ex-
de plomo requeridos por el Departamento de
tremo inicial resulta irregular, por lo cual los
Materiales Radiactivos de la Gerencia de Apli-
blindajes luego de extruidos debían ser
caciones Nucleares en la Salud, para envase
maquinados en su extremo superior para lo-
y venta de material radiactivo. Desde enton-
grar una forma regular y un buen asiento de
ces, se decidió fabricar seis tipos de blindaje
la tapa correspondiente.
para envase de material con distinta intensidad radiactiva. Fueron denominados como A,
Los materiales primarios necesarios para pro-
B, C, D, E y F, cada uno con su propia geome-
ducir los diferentes tipos de blindajes siempre
tría y espesor determinado.
fueron el plomo afinado al 99.99 %, gas L.P.
para el proceso de fundición y líquido
El proceso de fabricación
desmoldante. Los materiales secundarios para
el acabado de los blindajes fueron, líquido
Inicialmente se fabricaron a partir de una ba-
desoxidante, primario cromato de zinc, laca
rra maciza de plomo hasta obtener el diáme-
automotiva, disolventes, lija y trapo limpio.
tro interior y exterior necesario, así como el
tipo de tapa con un maquinado escalonado,
A partir de 1996 en función de consideracio-
al igual que la parte superior del blindaje, para
nes técnicas, prácticas y de una tendencia a
obtener un ensamble adecuado para impedir
lograr una mejor presentación del producto y
fugas de radiación.
de disminuir los costos de fabricación, se han
realizado innovaciones significativas como re-
En fecha posterior se decidió modernizar el
ducir el número de modelos de blindaje, de
proceso de fabricación, dado que la deman-
seis a solamente cuatro. Se eliminaron los
da se iba incrementando y el procedimiento
modelos B y F y además se estandarizaron o
ya resultaba lento y costoso.
igualaron las dimensiones interiores de los cuaContacto
Nuclear
tro blindajes. Pero la innovación principal fue
que la práctica de recubrir los blindajes con
diseñar y fabricar cuatro moldes para produ-
primario cromato de zinc y laca automotiva
cir los diferentes blindajes por medio de va-
encarecía notoriamente su costo, por el eleva-
ciado y prensado del plomo y así obtener pie-
do precio de los materiales aunado al tiempo
zas totalmente formadas, a las que únicamen-
por mano de obra. Por lo anterior se decidió
te había que eliminarles la pequeña cola que
diseñar y fabricar moldes para producir
siempre queda después del prensado de me-
recubrimientos de polietileno, denominados
tal fundido.
camisas, por medio de inyección termo-plástica. Aunado a lo anterior se diseñó y fabricó
Con lo anterior se eliminó el proceso de
una prensa neumática para realizar el proce-
maquinado del extremo superior de los blin-
so de inyección termo-plástica en los moldes
dajes y las posibles diferencias de dimensio-
mencionados.
nes entre piezas del mismo tipo.
Los recipientes de polietileno con tapa sustituiLuego de un análisis económico se observó
Tipo A
Tipo C
rán al recubrimiento de pintura actual. Cabe
Tipo B
Tipo D
Tipo E
Tipo F
Los seis tipos de blindajes
que actualmente se fabrican
en el ININ
2 2 Contacto
Nuclear
aclarar que el recubrimiento con pintura tiene
El proceso actual de recubrimiento que utiliza
una finalidad bien determinada, la cual con-
cromato de zinc, catalizador, laca automotiva,
siste en evitar el contacto directo con el plo-
disolventes, lijas, trapo limpio y mano de
mo, tanto del personal que maneja los blinda-
obra, tiene un costo promedio de $ 102.50
jes durante el proceso de envase del material
por pieza.
radiactivo, como de los usuarios finales en los
Considerando que aproximadamente se fa-
hospitales y en la industria.
brican 10,000 piezas por año, el costo
En la tabla de abajo, se comparan los costos
asciende a $ 1’025,000.00
entre el proceso de recubrimiento con pinturas y el recubrimiento con camisas de
El proceso propuesto comprende la fabrica-
polietileno. Este último se iniciará a partir de
ción de recipientes de polietileno con tapa,
próximo año 2006.
cuyo costo promedio será de $ 35.00 por pieza.
Actualmente se fabrican aproximadamente
10,000 blindajes anuales, de los cuales se es-
El ahorro estimado será de $ 675,000.00 anua-
tima que podrán reciclarse o reutilizarse aproxi-
les
madamente un 40 %, teniendo como resultado un ventajoso ahorro, así como una entre-
La parte mayor se deriva del estimado aproxi-
ga más oportuna al Departamento de Mate-
madamente del 40 % de blindajes recupera-
riales Radiactivos, debido a la simplificación
dos y reutilizados, ya que al tener la protec-
del proceso de fabricación.
ción del recipiente de polietileno, el plomo no
se maltratará. A la fecha el principal problema estriba en que el recubrimiento de pintura
Conclusión
se maltrata con mucha facilidad, debido a golA partir del año 2006 se sustituirá el proceso
pes por manejo inapropiado.
actual de recubrimiento con pintura, para los
blindajes tipo A, C, D y E de plomo, los cuales
El 40 % de blindajes recuperados representa
se emplean para el envase y venta de mate-
13,400 kg anuales de plomo, con un costo de
rial radiactivo, por un recipiente recubierto de
$ 167,000.00.
polietileno con tapa.
Blindaje
Tipo
A
B
C
D
E
F
Año / Costo
(pesos)
1995
32.00
39.00
58.00
74.00
60.00
77.00
Año / Costo
(pesos)
2001
100.00
----179.00
211.00
159.00
231.00
Año / Costo
(pesos)
2005
154.00
----272.00
322.00
240.00
-----
Año / Costo
(pesos)
2006
124.00
----210.00
272.00
179.00
-----
Peso
en Kg
1.0
--3.8
6.0
2.6
---
Tabla comparativa de costos.
Contacto
Nuclear
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