Conformado de Metales

Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display

CONFORMADO

DE

METALES


FORMADO Y CONFORMADO DE METALES


La Fundición de Metales y Aleaciones

FUNDICIÓN• La mayoría de metales primero se funden en hornos.• la Aleación se realiza dentro del horno.• Grandes lingotes son colados. • laminas y placas se producen a partir de los lingotes por

laminación de los productos aleados de forja. • las formas extruidas, como canales y perfiles estructurales,

se producen con tochos para extrusión y las barras y alambres se fabrican de lingotes de sección circular.

• Algunas partes pequeñas pueden ser coladas como producto final.

Ejemplo :- Pistón de automóvil.


Proceso de colada

Molde de colada

Pieza colada

La Fundición de Metales y Aleaciones

Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or displayLAMINACIÓN• Laminación en caliente del Acero

• Laminación en caliente Mayor reducción de espesor a cada pasada por el laminador.

• La laminación se lleva a cargo por encima de la temperatura de recristalización. (para el acero 550 a 800 °C)

• Los lingotes se precalientan aproximadamente a 12000C.• Los lingotes son recalentados entre pasada y pasada si así se requiere. • Usualmente, se usan series de 4 rodillos

• Se les aplica tratamiento de recocido para reblandecer el metal.


Laminación en caliente del Acero

Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or displayLaminación en Frío de Laminas Metálicas

• La laminación en frío se lleva a cabo a temperaturas inferiores a la temperatura de recristalización del metal.

• Produce un endurecimiento por deformación del mismo.

• También se usan series de 4 rodillos

• Menos reducción de espesor.

• Necesita mas alto nivel de energía.


% Trabajo en Frío =Espesor inicial metal – Espesor final metal

Espesor inicial metalx 100

Laminación en Frío de Laminas Metálicas


Laminación en Frío de Laminas Metálicas


Extrusión de Metales y Aleaciones

• El metal bajo alta presión es forzado a pasar a través de una abertura o matriz de extrusión.

• Se utiliza para producir barras cilíndricas o tubos en materiales como Al, Cu y algunas de sus aleaciones.

• Normalmente se hace a alta temperatura.

• La extrusión indirecta necesita menos energía sin embargo se limita en la carga aplicada.

Recipiente

Recipiente

Metal

Metal

Boquilla

Extrusión directa

Extrusión Indirecta


Forja

• Tipos de forja: Con Martillo: el

martillo de la prensa golpea repetidamente contra la superficie de metal.

Con Prensa: el metal esta sujeto a una fuerza comprensiva que cambia lentamente

El Metal, usualmente caliente, es golpeado o presionado hasta llevarlo a la forma deseada.


Los procesos de forja también pueden clasificarse como:Forja en Matriz Abierta: Se lleva a cabo entre dos matrices planas como cavidades semicirculares o en forma de v * Ejemplo de productos: Ejes de acero Forja en Matriz Cerrada: El metal se coloca entre las dos partes de la matriz, una con la forma de la parte superior de la pieza que se desea obtener y otra con la parte inferior. * Ejemplo de productos: Bielas de automóvil.

El forjado incrementa las propiedades estructurales, remueve porosidades e incrementa la homogeneidad.

Forja


Trefilado• Trefilado de Alambre :- Se reduce el diámetro de una

barra o alambre inicial durante su paso a través de una o más matrices de prefijar.

% Trabajo en Frío =Cambio en área de sección transversal

Area OriginalX 100

Alambre o barra

Injerto de Carburo de Wolframio


Embutición de Laminas Metálicas:- Se utiliza para fabricar artículos con forma de copa a partir de chapas de metal.La chapa de metal se coloca sobre una matriz con la forma adecuada y es presionada hacia el interior de la matriz por un punzón.

Embutición


TROQUELADO

Es la operación en la que se realiza un agujero de forma determinada en una lámina mediante un punzón perforador que se introduce en un agujero llamado troquel, ambos de acero templado para conseguir la máxima dureza. A nivel doméstico estamos troquelando cuando se hacen agujeros a las hojas para meterlas en carpetas de anillas.

TROQUELADO

• Es la operación en la que se realiza un agujero de forma determinada en una lámina mediante un punzón perforador que se introduce en un agujero llamado troquel, ambos de acero templado para conseguir la máxima dureza. A nivel doméstico estamos troquelando cuando se hacen agujeros a las hojas para meterlas en carpetas de anillas.

• La chapa sometida a troquelado es sometida a una fuerza de cizalla que es proporcional a la dureza del material, al grosor de la lámina y al contorno que hay que cortar.

• Es corriente realizar troquelados progresivos, en los que la pieza deseada se consigue con varios golpes sucesivos de prensa hasta obtener piezas complejas, como pueden ser las arandelas, o las chapas que conforman la carrocería de los automóviles con sus ventanas y formas.


CIZALLADO

• Una variante del troquelado es el cizallado, que es el nombre técnico del tradicional corte con tijeras, solo que en la industria son herramientas de gran potencia llamadas cizallas. Mientras que con el troquelado se cortan figuras cerradas, el proceso de cizallado realiza cortes rectos o curvados que no tienen por qué ser cerrados.

• Es una operación más barata que la de troquelado, ya que no necesita grandes prensas hidráulicas, pero suele ser una operación de eliminación de chapa, y se usa en la obtención de piezas más simples.


CIZALLADO


DOBLADO

• En esta operación se consigue doblar una chapa para formar un ángulo. Al igual que en las operaciones anteriores, el proceso se realiza mediante prensas hidráulicas, y en el ángulo siempre se debe respetar un radio de ajuste:


ROLADO

• Un caso especial del doblado es el curvado de tubos mediante el sistema de los tres rodillos. Mediante este método se puede trabajar chapas de grosores elevados con un alto grado de calidad final.


CONFORMADO DE PLÁSTICOS Y MADERAS

Recordando las tres familias básicas de materiales poliméricos: • Termoplásticos, que se funden con el calor• Plásticos termoestables, son los que tienen fuertes estructuras

químicas que impiden su fusión, y el calor sólo consigue carbonizarlos.

• Elastómeros, o plásticos elásticos a base de cauchos o siliconas.

• Los materiales termoplásticos, una vez reblandecidos mediante calor, además de permitir los procesos vistos hasta ahora, admiten otra serie de métodos específicos

• Los plásticos termofusibles se trabajan mediante una máquina llamada extrusora, que es un tubo calefactado con un tornillo en su interior. Al girar el tornillo se impulsa el material fundido hacia un dado o boquilla que aplica una forma extruída al plástico.



A continuación, este plástico se puede usar como un perfil, o puede ser conducido a operaciones posteriores, como pueden ser:

SOPLADO

A un tubo de plástico aún fluido que acaba de salir por la boquilla de la extrusora se le agranda mediante aire a presión para formar botellas o bien para fabricar bolsas:


DOBLADO DE MADERA

Doblar madera sólida implica ablandar primero la pieza sometiéndola a una etapa de vaporizado. Posteriormente de fija la madera a un molde con la forma deseada, que puede ser de metal, plástico, o madera, entre otros. Cuando la madera se enfría se retiran los moldes y se obtiene la pieza.

Conformado de Metales

Documents

Transcript of Conformado de Metales