WO2011156931A1 - Aleaciones de metales compuestas principalmente por cobre y herraduras fabricadas de dichas aleaciones - Google Patents

Aleaciones de metales compuestas principalmente por cobre y herraduras fabricadas de dichas aleaciones Download PDF

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horseshoe
zinc
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Diego Alexander Valer Fuentes
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Comercializadora Kraviva S.P.A.
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01L—SHOEING OF ANIMALS
    • A01L1/00—Shoes for horses or other solipeds fastened with nails
    • A01L1/02—Solid horseshoes consisting of one part
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C22C9/04—Alloys based on copper with zinc as the next major constituent

Definitions

  • the present invention relates to metal alloys for manufacturing plates and bars with a mostly copper alloy, for the manufacture of horseshoes. DESCRIPTION OF PRIOR ART
  • the sweet iron used for the manufacture of the nails of herrar, possesses the sufficient rigidity not to bend when penetrating in the wall of the helmet, and the ductility necessary to be able to fold it several times on itself without breaking. It is not used in the manufacture of horseshoes because it is too soft.
  • Aluminum is used in alloy with other metals to increase its duration. It has the advantage of its lower weight and greater vibration absorption, as well as a better grip on hard floors.
  • the first aluminum used in the manufacture of horseshoes had the disadvantage of reacting with the ammoniacal components of the urine, breaking down the cornea, so it was mandatory to use it in combination with light insoles (leather or other materials) that separated the horseshoe from direct contact with the surface of the helmet.
  • Aluminum without alloy is too soft for this application, so today different types of alloys are used that increase their duration to almost the same as ironwork ironwork.
  • Plastics, rubber and other materials have the advantage of its lower weight and its high absorption and damping, but its high adhesion on certain hard floors, makes the tractions on the horse's joints very high. This aspect has been solved by some manufacturers by inserting plastics with different hardness and therefore with different grip, on the same horseshoe, which somehow provides a certain slip.
  • silicones there is a variety of silicones in the current market, from glass silicone, not recommended for its acidity and difficulty of application (high drying time), to two-component silicones that are applied with special guns. There are different types of hardness and elasticity. All of them have a short time of "setting” and a catalytic temperature not too high, which makes it ideal for use with horses, which for different pathologies need a weight distribution throughout the helmet (or in certain regions thereof ), as well as high cushioning and comfort in the tread. Within that category are the silicones used by dentists for the preparation of certain dentures, which can also be used to distribute the weight in certain parts of the helmet.
  • the world market of horseshoes is mainly made up of iron, aluminum and recently plastic materials; the latter is displacing the use of aluminum in the use of high sports materials competition. The market is distributed in 98% for iron, 1% for aluminum and 1% for reinforced plastic.
  • Figure 1 shows a front view photograph of a horseshoe with the alloy of the present invention.
  • Figure 2 shows a photograph in rear view of a horseshoe with the alloy of the present invention.
  • the present invention provides a product that considers alloys of metals composed mainly of copper and other materials for the manufacture of plates and bars, which are used in the manufacture of horseshoes, where these alloys are moldable with a melting temperature lower than that of the iron, steels, bronze and pure copper; they have excellent behavior and plasticity in hot stamping; they admit cold deformation well, have good malleability and ductility; they have good corrosion resistance; they have a bactericidal and fungicidal property that prevents the proliferation of bacteria and fungi typical of horses; and by using copper, which has the shock absorption characteristic known as "shock absolute", they mitigate vibration effects on the equine joints.
  • alloys composed mainly of copper and other materials for the manufacture of plates and bars, which are used in the manufacture of horseshoes, where these alloys are moldable with a melting temperature lower than that of the iron, steels, bronze and pure copper; they have excellent behavior and plasticity in hot stamping; they admit cold deformation well, have good malleability and ductility
  • microbiological results showed a significant lower Microbial presence in the horseshells herded with copper (pure or alloy) with respect to horses herded with iron.
  • the 40 samples of horse hooves were evaluated, of which 20 corresponded to horses bored with iron, 9 with 85.15% copper alloy and 11 with 100% copper.
  • Fusobacterium necrophorum It was not isolated in any of the samples.
  • Clostridium The presence of species of the genus Clostridium was detected only in an experimental sample and in a control respectively.
  • Bacteroides Species of the genus Bacteroides, were also detected only in an experimental and control sample respectively.
  • Aerobic microorganisms 24 strains remain to be confirmed. Aerobic microorganisms
  • Staphylococcus aureus One case was isolated in the group of horses with iron.
  • Enterobacteriaceae In 100% (20/20) of samples of horses boiled with iron, the abundant presence of various species was demonstrated bacterial, including E. coli, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter and Proteus. On the other hand, only 15% (3/20) of the samples of horses boiled with copper showed little development of enterobacteria.
  • Bacillus Of the samples of horses with iron, 75% (15/20) found high counts of species of the genus Bacillus, while for the group of horses with copper, only 45% were isolated (9 / 20) and in minor counts.
  • filamentous fungi was demonstrated in similar rates (50%), where if significant differences were detected it was in the bacterial counts, in fact the counts of horses boiled with iron were higher than those wounded with copper, in fact in these Last, only few colonies were observed. In none of the animals sampled from both groups, yeast fungi were detected.
  • the identification of the native microflora is in process, initially it is observed the presence of numerous and varied range of opportunistic bacteria in horses boiled with iron.
  • Serum samples showed no differences in copper content, that is horses horses with this material and horses horses with iron had similar averages of copper 97.5 and 97 ug / dl respectively.
  • the analyzes performed on the surface hull samples showed important differences in terms of their copper content. This is how horses boiled with copper, pure or alloy, showed on average a higher concentration of this metal in the tissue of their helmets (270.98 mg / 100 g) than iron-wound ones (14.24 mg / 100 g).
  • alloys possible to use for the elaboration of durable horseshoes would be those composed of at least Copper (Cu), Zinc (Zn) and Aluminum (Al), with their respective tolerances according to the following table: Component Type 7 alloy Type 6 alloy Type 5 alloy Type 4 alloy
  • the Continuous Casting process is used to obtain copper alloy plates, where operators weigh the different amounts of metals required by the alloy, according to the composition determined in the present invention. Once the raw materials in the drums have been dosed, they are taken to the lifting platforms that will lift the dosed material to the respective melting furnace.
  • the material from the dosing area is poured into the melting furnaces that each line has.
  • samples of the alloy are taken, which are analyzed in the chemical laboratory by the Emission Spectrometry method and by the atomic absorption spectrometry method, which guarantee compliance of the specifications regarding the chemical composition of the alloy.
  • the melting furnace is turned and the molten metal is poured through transfer channels to the maintenance furnace. Continuous casting of the material is produced from this oven.
  • Solidification occurs in the cooling zone, composed of water-cooled copper radiators, and graphite nozzles or coquillas that have the wire rod mold or plates, with the dimensions and amounts of strands to be cast.
  • An extractor is responsible for removing the solidified wire rods or plates allowing the system to be continuous, at the same time, using a Reel, wire rods or plates are rolled or cut into rods of 3 or 6 meters, respectively, which makes it easier to handle and transport.
  • 8x20, 8x22, 8x25, 10x20 and 10x25 plates and bars can be manufactured, with which horseshoes that meet the following characteristics can be manufactured:

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Abstract

La presente invención proporciona aleaciones de metal que comprenden al menos cobre zinc y aluminio, que además comprenden manganeso y fierro, para la fabricación de herraduras con propiedades bactericidas y fungicidas que impide la proliferación de bacterias y hongos propios de los equinos y mitigan efectos de vibración en las articulaciones de los equinos, absorbiendo impactos conocidos como "shock absolut".

Description

ALEACIONES DE METALES COMPUESTAS PRINCIPALMENTE POR COBRE Y HERRADURAS FABRICADAS DE DICHAS ALEACIONES
CAMPO DE APLICACIÓN
La presente invención se relaciona con aleaciones de metales para fabricar pletinas y barras con una aleación mayoritariamente de cobre, para la elaboración de herraduras. DESCRIPCIÓN DEL ARTE PREVIO
La historia de la herradura se pierde en los orígenes de la civilización. Años posteriores a la domesticación del caballo, el hombre descubrió que la pezuña se desgastaba según el terreno y el tipo de trabajo que realizaba el animal. En la edad de los metales, el hombre primitivo empezó a diseñar los primeros herrajes, que aumentaron el rendimiento y evitaron problemas como las cojeras.
Pero no fue hasta la época de los grandes imperios cuando la herradura llego a popularizarse, puesto que los egipcios, griegos, persas y posteriormente los romanos, las usarían para las caballerías militares.
Las herraduras más conocidas en el mundo antiguo eran los llamados "hiposándalos" usados por los egipcios, los griegos y los romanos, que estaban formadas por una plancha de hierro con los bordes elevados y tres anillas por las cuales se sujetaba mediante una cuerda o una cinta de cuero.
Los mongoles y asiáticos de las llanuras, usaros "calcetines" de cuero para calzar las monturas. En Japón, se inventaron los llamados en España "zapatos de mulo" que eran nada más que una "cesta" de esparto o paja trenzada atada a la pezuña. A partir del 400 A.C. se empezó a usar la sujeción de herrajes mediante clavos por parte de los pueblos germánicos y los celtas, a lo que se acogieron los romanos. A partir de entonces el herraje con clavos ha sido el más común en todo el mundo, ya que es el que aún más se utiliza.
Se aplica con clavos de 30 - 80 mm de longitud (aunque el estándar es el de 50 mm) que, aplicados correctamente siguiendo un riguroso proceso de preparación del casco y la herradura, no tienen que causar ninguna molestia al animal. Los materiales para la fabricación de herraduras no han sido, a lo largo de la historia, siempre los mismos. Los historiadores narran que en Grecia y Roma las hiposandalias (precursor de la herradura) que utilizaban para sus caballos los emperadores como Nerón y su esposa Popea eran de oro y plata. Desde entonces hasta nuestros días se han buscado y ensayado diferentes tipos de materiales para la fabricación de las herraduras. A finales del último siglo ha surgido una verdadera revolución en este ámbito, apareciendo nuevos materiales para la fabricación de herraduras (plásticos, aleaciones, etc.) y para el tratamiento de diferentes tipos de patologías (siliconas, polímeros, resinas de reconstrucción, etc.). A pesar de todo esto, el material principal con el que hoy día se sigue fabricando la mayor parte de las herraduras es el hierro.
El hierro dulce, utilizado para la fabricación de los clavos de herrar, posee la suficiente rigidez para no doblarse al penetrar en la pared del casco, y la ductilidad necesaria para poderlo doblar varias veces sobre sí mismo sin que se rompa. No se utiliza en la fabricación de herraduras por ser demasiado blando.
El hierro acerado, según sea su contenido en carbono (entre 0,2% y 1 ,7%), se clasifica en semi-dulce, semi-duro y duro. El acero de herrería contiene entre el 0,2 y el 0,5% de carbono. En la actualidad sigue siendo el material más frecuente en la fabricación de herraduras, por su facilidad para encontrarlo en el mercado y por su precio más competitivo. Presenta una adecuada dureza para un correcto desgaste de la herradura, y para una correcta absorción de los impactos. Se debe tener la precaución de no enfriarlo bruscamente ya que aumenta en exceso su dureza y la capacidad de deslizamiento sobre superficies duras, disminuyendo la absorción de vibraciones.
A pesar de las ventajas que presenta el hierro para la fabricación de herraduras, también presenta algunos inconvenientes, principalmente su elevado peso y la poca absorción de las vibraciones de alta frecuencia sobre todo en terrenos duros, vibraciones implicadas en falta de confort para el caballo, incluso en patologías como artrosis (sobremanos), naviculitis, capsulitis articular y sinovitis de las vainas tendinosas.
En todos los equinos existe contaminación por hongos y bacterias en sus cascos, lo que predispone a que, ante cualquier descuido en las labores de aseo a que a diario deben ser sometidos, esta contaminación natural se transforme en una situación patológica e invalidante; pudiendo tardar la recuperación varios meses con las obvias complicaciones deportivas, económicas, competitivas, etc. Dentro de las terapias para estas afecciones se destaca el empleo de sales de cobre (sulfato, naftenato, etc.), que pueden ser proporcionadas a partir de emisiones propias del empleo de herrajes de cobre.
El empleo de herraduras de hierro, por otra parte, expone a los cascos y las estructuras anatómicas contenidas en su interior, a múltiples vibraciones que -desde un punto de vista clínico- se describen como "traumas de baja intensidad, pero repetitivos en el tiempo" (shock absolut), y ello guarda estrecha relación con la primera causal de invalidez en los equinos, es decir aquellas que afectan al Sistema Locomotor.
El aluminio, se utiliza en aleación con otros metales para aumentar su duración. Presenta la ventaja de su menor peso y la mayor absorción de vibraciones, así como un mejor agarre sobre suelos duros. Los primeros aluminios utilizados en la fabricación de herraduras tenían el inconveniente de reaccionar con los componentes amoniacales de los orines, llegando a descomponer la córnea, por lo que era obligatorio utilizarlo en combinación con plantillas ligeras (de cuero u otros materiales) que separaban la herradura del contacto directo con la superficie del casco. El aluminio sin aleación es demasiado blando para esta aplicación, por lo que hoy día se utilizan diferentes tipos de aleaciones que aumentan su duración hasta prácticamente lo mismo que un herraje con herraduras de hierro.
Los plásticos, gomas y otros materiales presentan la ventaja de su menor peso y su elevada absorción y amortiguación, pero su elevada adherencia en determinados suelos duros, hace que las tracciones sobre las articulaciones del caballo sean muy elevadas. Este aspecto ha sido solucionado por algunos fabricantes insertando plásticos con diferente dureza y por lo tanto con diferente agarre, sobre la misma herradura, lo que proporciona de alguna forma un cierto deslizamiento.
Existen herraduras con alma de metal (hierro, aluminio) y un recubrimiento exterior de goma o poliuretano, todas tienen un buen agarre en terrenos duros y una buena capacidad amortiguadora. Lo que hay que tener en cuenta es que el caballo que se hierra por primera vez con este tipo de herraduras amortiguadoras, que agarran más sobre el suelo compacto (incluido las herraduras de aluminio), debe tener un periodo de adaptación en el cual el caballo aprende que el pie no desliza. Por lo tanto la primera vez se observará un desgaste fuerte que va disminuyendo en los siguientes herrajes, hasta volverse en algunos casos incluso menor que con el herraje tradicional (sin vídeas). Este detalle debe de ser conocido antes de echar por tierra la calidad de un nuevo tipo de material.
Sin embargo el principal inconveniente de todos estos materiales es su elevado precio, lo que limita sus aplicaciones a casos muy específicos.
Dentro de los "nuevos materiales" debemos contemplar los utilizados para la elaboración de plantillas y Pads. Para juzgar el poder amortiguador de una plantilla se puede efectuar un test golpeando repetidamente sobre el yunque con el martillo de forja, de esa forma veremos la resistencia al impacto y la capacidad de amortiguación.
Tradicionalmente el material más utilizado para la confección de plantillas ha sido el cuero en sus diferentes grosores, sin embargo es un material que prácticamente hoy no se utiliza para este menester debido a que con el paso del tiempo y la acción de la humedad pierde su espesor, desapareciendo su capacidad amortiguadora y aflojándose la herradura.
Hoy día existen plantillas que están específicamente estudiadas para disminuir el desgaste, sobre todo de los talones del casco sobre la superficie superior de la herradura. Perfectamente diseñadas para abrirse y cerrarse en su zona posterior, acompañan el movimiento de los talones.
Existe una variedad de siliconas en el mercado actual, desde la silicona cristalera, no recomendable por su acidez y la dificultad de aplicación (elevado tiempo de secado), hasta las siliconas de dos componentes que se aplican con pistolas especiales. Existen diferentes tipos de dureza y elasticidad. Todas ellas presentan un corto tiempo de "fraguado" y una temperatura de catalización no demasiado elevada, lo que la hacen idónea para su utilización con caballos, que por diferentes patologías necesitan un reparto de peso por todo el casco (o en determinadas regiones del mismo), así como una elevada amortiguación y comodidad en la pisada. Dentro de esa categoría se encuentran las siliconas utilizadas por los dentistas para la elaboración de determinadas prótesis dentales, que también pueden ser utilizadas para repartir el peso en determinadas partes del casco. El mercado mundial de las herraduras está conformado fundamentalmente por el hierro, el aluminio y recientemente por materiales plásticos; este último está desplazando al uso del aluminio en el uso de materiales para deportes de alta competición. El mercado está distribuido en un 98% para el hierro, un 1 % para el aluminio y un 1% para el plástico reforzado.
En la actualidad existen variadas fabricas de herraduras, dentro de las cuales se destacan a MUSTAD®, marca Sueca con una representación en Argentina, quien es uno de los pocos países que producen herraduras de calidad, tanto de acero como de aluminio, que no sólo se venden a nivel local sino que resultan muy competitivas a nivel internacional. Desde su planta en Tres Arroyos, en la provincia de Buenos Aires, la empresa
Mustad produce, mayoritariamente herraduras de aluminio que se exportan a 18 países en forma directa, a los del Mercosur, Chile, Bolivia, Colombia, Perú, México, Turquía y Estados Unidos de América y, a través de ese país, a Holanda, Francia, España, Italia y países escandinavos.
Es sabido que el cobre y sus aleaciones poseen una propiedad bactericida y fungicida que impide la proliferación de bacterias y hongos propios de los equinos. También existe una disminución de los traumas de baja intensidad, por la utilización de este material, por lo que se estudiaron aleaciones con diferentes porcentajes de cobre, comenzando con cobre puro para la elaboración de herraduras.
En este contexto, el documento de patente US 6,059,043 de fecha de publicación 9 de Mayo de 2000, del inventor Luciano Saurini, titulado "Horseshoe", describe una herradura hecha de cobre, la cual en contacto con la humead libera sulfato de cobre, un químico especialmente importante en la prevención y tratamiento de hongos. La herradura permite absorber las vibraciones a que el animal está sujeto. Sin embargo esta herradura 100 % de cobre, no tiene resistencia y se quiebran se calienta y le hace daño a las patas de los caballos y otros defectos que se originan de esas circunstancias. Por lo que se hace indispensable una herradura en base a una aleación de cobre que permita tener la suficiente resistencia, maleable al trabajo con calor y que absorba eficientemente las vibraciones de las patas de los equinos. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La figura 1 muestra una fotografía en vista frontal de una herradura con la aleación de la presente invención.
La figura 2 muestra una fotografía en vista posterior de una herradura con la aleación de la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención provee un producto que considera aleaciones de metales compuestas principalmente por cobre y otros materiales para la elaboración de pletinas y barras, las cuales son utilizadas en la confección de herraduras, donde estas aleaciones son moldeables con una temperatura de fusión menor a la del hierro, los aceros, el bronce y el cobre puro; poseen un excelente comportamiento y plasticidad en la estampación en caliente; admiten bien la deformación en frío, tienen buena maleabilidad y ductilidad; poseen buena resistencia a la corrosión; poseen una propiedad bactericida y fungicida que impide la proliferación de bacterias y hongos propios de los equinos; y al usar cobre, que tiene la característica de absorción de impacto conocido como "shock absolut", mitigan efectos de vibración en las articulaciones de los equinos.
Los resultados preliminares del estudio ya han arrojado antecedentes favorables acerca del uso de herraduras de aleación con cobre para los equinos, ya que un problema que afecta a los equinos es la proliferación de hongos que corroe sus cascos y, por ende, su movilidad y vida útil, debido a que éstos están siempre parado sobre viruta o paja humedecida con sus propias emisiones orgánicas, sean fecas u orina facilitando la putrefacción de los cascos por efecto de los microorganismos. Al emplear la herradura de aleación de cobre, ésta reacciona por sí sola y produce sales de cobre, que son muy útiles para tratar la putrefacción del casco derivada de la acción de microorganismos, sean bacterias, hongos con los cuales está permanentemente en contacto.
Por lo anterior y para lograr validad el valor agregado que tiene esta aleación con cobre, se realizó ün estudio, en conjunto con Procobre, a cargo del Instituto de nutrición y tecnología de los alimentos (INTA), para el estudio de la actividad antibacteriana de herraduras de cobre en la patología infecciosa del casco del caballo.
Este estudio constó de 2 protocolos, los que se detallan a continuación:
Protocolo 1 :
Aislamiento y caracterización de la flora patógena.
• Identificación y caracterización de la flora no patógena.
Determinación in vitro de la susceptibilidad a sulfato de cobre de patógenos y microflora nativa.
Determinación de plamidios en cepas de fusobacterium.
Protocolo 2:
Comparación de flora patógena y no patógena en animales herrados con y sin aleación.
Determinación de cobre en tejido y suero de animales herrados con y sin aleación.
Seguimiento clínico a los animales herrados con y sin aleación. Estudio bacteriológico.
Se obtuvieron 20 muestras de cascos de caballos herrados con Fierro (100%) y 20 de caballos herrados con Cobre (100%) y aleación cobre/zinc (85/15%). Las 40 muestras fueron cultivadas en medios específicos para microorganismos aeróbicos y anaeróbicos.
Los resultados microbiológicos demostraron una significativa menor presencia microbiana en los cascos de caballos herrados con cobre (puro o en aleación) con respecto de los caballos herrados con fierro.
Se evaluaron las 40 muestras de cascos de caballos, de las cuales 20 correspondían a caballos herrados con fierro, 9 con aleación de 85,15% de cobre y 11 con 100% de cobre.
Los resultados mostraron que en general, en las muestras de casco obtenidas de caballos herrados con fierro, se observó altos recuentos bacterianos y elevada frecuencia de cultivos polimicrobianos, tanto de flora aeróbica como anaeróbica. A diferencia de las muestras provenientes de caballos herrados con cobre, en que los recuentos fueron bajos y solo involucraban a unas pocas especies bacterianas.
Específicamente, respecto de los potenciales patógenos investigados, se observó: Microorganismos anaeróbicos
Fusobacterium necrophorum: No fue aislado en ninguna de las muestras.
Clostridium: La presencia de especies del género Clostridium fue detectada sólo en una muestra experimental y en un control respectivamente.
Bacteroides: Especies del género Bacteroides, también fueron detectadas sólo en una muestra experimental y control respectivamente.
Respecto de microorganismos anaerobios, restan por confirmar 24 cepas. Microorganismos aerobios
Streptococcus β-hemolítico: En ninguno de los dos grupos fue identificado este patógeno.
Staphylococcus aureus: En el grupo de los caballos herrados con fierro se aisló en un caso.
Enterobacteriaceas: En el 100% (20/20) de las muestras de caballos herrados con fierro se demostró la presencia abundante de diversas especies bacterianas, entre ellas E. coli, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter y Proteus. En cambio sólo en el 15% (3/20) de las muestras de caballos herrados con cobre, se detectó escaso desarrollo de enterobacterias.
Bacillus: De las muestras de caballos herrados con fierro, en el 75% (15/20) se encontraron altos recuentos de especies del género Bacillus, en tanto para el grupo de caballos herrados con cobre, solo se aisló en el 45% (9/20) y en recuentos menores.
III. Hongos filamentosos y levaduriformes
La presencia de hongos filamentosos se demostró en tasas similares (50%), donde si se detectó diferencias significativas fue en los recuentos bacterianos, en efecto los recuentos de los caballos herrados con fierro fueron más altos que los herrados con cobre, de hecho en estos últimos se observaron sólo escasas colonias. En ninguno de los animales muestreados de ambos grupos se detectaron hongos levaduriformes.
La identificación de la microflora nativa se encuentra en proceso, inicialmente se observa la presencia de numerosa y variada gama de bacterias oportunistas en los caballos herrados con fierro.
Determinación de cobre en tejido y suero.
El análisis del contenido de cobre se realizó en 20 muestras (10 de caballos herrados con cobre y 10 herrados con Fierro), los resultados se resumen como sigue:
Las muestras de suero no mostraron diferencias en el contenido de cobre, es decir los caballos herrados con este material y caballos herrados con fierro tenían promedios similares de cobre 97,5 y 97 ug/dl respectivamente.
Los análisis efectuados a las muestras de casco superficial (correspondiente a la segunda capa), mostraron diferencias importantes en cuanto a su contenido de cobre. Es así como los caballos herrados con cobre, puro o en aleación, mostraron en promedio una mayor concentración de este metal en el tejido de sus cascos (270,98 mg / 100 g) que los herrados con fierro (14,24 mg / 100 g).
Las determinaciones efectuadas en muestras de casco profundo (corresponde a la cuarta capa, 1 cm más debajo de la muestra superficial), de caballos herrados con cobre revelaron mayor concentración de este metal (39 mg vs. 0,86 mg / 100 g) a pesar de mostrar una gran variabilidad entre los distintos animales.
Por lo anterior, se determinó el uso de variadas aleaciones que cumplieron las siguientes características:
Figure imgf000013_0001
(*) Un juego de herradura, se cambia en promedio en 30 y 45 días, a contar de la fecha de herraje. El cambio de herradura no se debe al desgaste del producto, sino al crecimiento disparejo del casco del caballo.
Del cuadro anterior, se determinó que las aleaciones posibles de utilizar para la elaboración de herraduras duraderas serían las compuestas de al menos Cobre (Cu), Zinc (Zn) y Aluminio (Al), con sus respectivas tolerancias según la siguiente tabla: Componente Aleación tipo 7 Aleación tipo 6 Aleación tipo 5 Aleación tipo 4
Cobre 83,5% ± 5,0% 83,0% ± 5,0% 83,0% ± 5,0% 83,0 ± 3,0%
Zinc 15,0% ± 5,0% 15,0% ± 3,0% 15,0% ± 3,0% 17,0 ± 15,0%
Aluminio 1 ,0% ± 0,75% 1 ,0% ± 0,75% 2,0% ± 1 ,0% -
Manganeso 0,25% ± 0,20% 1 ,0% ± 0,25% - -
Fierro 0,25% ± 0,20% - - -
Se utiliza el proceso de Colada Continua para obtener pletinas de aleación de cobre, donde operadores pesan las distintas cantidades de metales que requiere la aleación, según la composición determinada en la presente invención. Una vez que se han dosificado las materias primas en los tambores, son llevadas hacia las plataformas de levante que elevarán el material dosificado hasta el respectivo horno de fusión.
El material proveniente del área de dosificación es vertido dentro de los hornos de fusión que posee cada línea. Antes de voltear el metal del horno de fusión al horno mantenedor, se sacan muestras de la aleación, las cuales son analizadas en el laboratorio químico por el método de Espectrometría de Emisión y por el método de Espectrometría de absorción atómica, los cuales garantizan el cumplimiento de las especificaciones con respecto a la composición química de la aleación.
Cuando el metal está fundido y se corrobora que la aleación está dentro de los parámetros establecidos, el horno de fusión es volteado y el metal fundido es vertido a través de canales de transvase al horno mantenedor. Desde este horno se produce la colada continua del material.
La solidificación ocurre en la zona de refrigeración, compuesta por radiadores de cobre refrigerados por agua, y boquillas o coquillas de grafito que tienen el molde del alambrón o pletinas, con las dimensiones y cantidades de hebras que se desea colar. Una extractora se encarga de ir sacando los alambrones o pletinas solidificadas permitiendo que el sistema sea continuo, al mismo tiempo, utilizando un carrete, los alambrones o pletinas son enrollados o cortados en varillas de 3 ó 6 metros, respectivamente lo que permite facilitar su manipulación y transporte.
Posteriormente se procede a sacar el óxido superficial, sumergiendo los rollos de alambran o pletinas en tinas con solución acida y enjuagues, permitiendo obtener un producto limpio, brillante y libre de óxidos.
Con esta aleación se pueden fabricar pletinas y barras de 8x20, 8x22, 8x25, 10x20 y 10x25, con las cuales se pueden fabricar las herraduras que cumplen con las siguientes características:
Libera sales de cobre;
Tiene una dureza que impide su fragmentación y rompimiento.

Claims

REIVINDICACIONES
Aleación de metal CARACTERIZADA porque comprende cobre en un rango de 78,5 a 88,5%, zinc en un rango de 10 a 20%, aluminio en un rango de 0,25 a 1 ,75%, manganeso en un rango de 0,05 a 0,45% y fierro en un 0,05 a 0,45%.
La aleación de metal según reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83,5%.
La aleación de metal según reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 15%.
La aleación de metal según reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque la cantidad de aluminio es preferentemente 1 %.
La aleación de metal según reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque la cantidad de manganeso es preferentemente 0,25%.
La aleación de metal según reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque la cantidad de fierro es preferentemente 0,25%.
Herradura de aleación de cobre CARACTERIZADA porque comprende cobre en un rango de 78,5 a 88,5%, zinc en un rango de 10 a 20%, aluminio en un rango de 0,25 a 1 ,75%, manganeso en un rango de 0,05 a 0,45% y fierro en un 0,05 a 0,45%, que permite elaborar una herradura moldeable a una temperatura de fusión menor a la del hierro, los aceros, el bronce y el cobre puro, con propiedades bactericidas y fungicidas que impide la proliferación de bacterias y hongos; y mitigando efectos de vibración en las articulaciones de los equinos.
8. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 7, CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83,5%.
9. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 7, CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 15%.
10. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 7, CARACTERIZADA porque la cantidad de aluminio es preferentemente 1 %. 11. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 7, CARACTERIZADA porque la cantidad de manganeso es preferentemente 0,25%.
12. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 7, CARACTERIZADA porque la cantidad de fierro es preferentemente 0,25%.
13. Aleación de metal CARACTERIZADA porque comprende cobre en un rango de 78 a 88%, zinc en un rango de 12 a 18%, aluminio en un rango de 0,25 a 1 ,75% y manganeso en un rango de 0,75 a 1 ,25%. 14. La aleación de metal según reivindicación 13, CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83%.
15. La aleación de metal según reivindicación 13, CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 15%.
16. La aleación de metal según reivindicación 13, CARACTERIZADA porque la cantidad de aluminio es preferentemente 1 %.
17. La aleación de metal según reivindicación 13, CARACTERIZADA porque la cantidad de manganeso es preferentemente 1 %. Herradura de aleación de cobre CARACTERIZADA porque comprende cobre en cobre en un rango de 78 a 88%, zinc en un rango de 12 a 18%, aluminio en un rango de 0,25 a 1 ,75% y manganeso en un rango de 0,75 a 1 ,25%, que permite elaborar una herradura moldeable a una temperatura de fusión menor a la del hierro, los aceros, el bronce y el cobre puro, con propiedades bactericidas y fungicidas que impide la proliferación de bacterias y hongos; y mitigando efectos de vibración en las articulaciones de los equinos.
La herradura de aleación de cobre según reivindicación CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83%.
20. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 18, CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 15%.
21. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 18, CARACTERIZADA porque la cantidad de aluminio es preferentemente 1%.
22. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 18, CARACTERIZADA porque la cantidad de manganeso es preferentemente 1%.
23. Aleación de metal CARACTERIZADA porque comprende cobre en un rango de 78 a 88%, zinc en un rango de 12 a 18% y aluminio en un rango de 1 a 3%.
24. La aleación de metal según reivindicación 23, CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83%.
25. La aleación de metal según reivindicación 23, CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 15%. La aleación de metal según reivindicación 23, CARACTERIZADA porque la cantidad de aluminio es preferentemente 2%.
Herradura de aleación de cobre CARACTERIZADA porque comprende cobre en cobre en un rango de 78 a 88%, zinc en un rango de 12 a 18% y aluminio en un rango de 1 a 3%, que permite elaborar una herradura moldeable a una temperatura de fusión menor a la del hierro, los aceros, el bronce y el cobre puro, con propiedades bactericidas y fungicidas que impide la proliferación de bacterias y hongos; y mitigando efectos de vibración en las articulaciones de los equinos.
La herradura de aleación de cobre según reivindicación CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83%.
La herradura de aleación de cobre según reivindicación CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 15%.
30. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 27, CARACTERIZADA porque la cantidad de aluminio es preferentemente 2%.
31. Aleación de metal CARACTERIZADA porque comprende cobre en un rango de 80 a 86% y zinc en un rango de 2 a 32%.
32. La aleación de metal según reivindicación 31 , CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83%.
33. La aleación de metal según reivindicación 31 , CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 17%. 34. Herradura de aleación de cobre CARACTERIZADA porque comprende cobre en cobre en un rango de 80 a 86% y zinc en un rango de 2 a 32%, que permite elaborar una herradura moldeable a una temperatura de fusión menor a la del hierro, los aceros, el bronce y el cobre puro, con propiedades bactericidas y fungicidas que impide la proliferación de bacterias y hongos; y mitigando efectos de vibración en las articulaciones de los equinos.
35. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 34, CARACTERIZADA porque la cantidad de cobre es preferentemente 83%.
36. La herradura de aleación de cobre según reivindicación 34, CARACTERIZADA porque la cantidad de zinc es preferentemente 17%.
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