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Forjado de metales

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by

moni g

on 1 October 2012

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Transcript of Forjado de metales

Acuñado
Cabeceado también conocido como forjado por "recalcado"
El penetrado
Punzonado de cavidades o clavado
Forjado orbital
Forjado progresivo
Forjado isotérmico
Forjado rotatorio
Extrusión de tubos Diversas operaciones
de forjado Se define como la capacidad de un material para someterse a deformación sin agrietarse. Solo dos pruebas simples han tenido aceptación general: el recalcado y la torsión en caliente.
En el recalcado la prueba se hace con un espécimen cilindrico sólido entre matrices planas y se observa la reducción de la altura en donde empieza el agrietamiento en las superficies abarriladas .
En el ensayo de torción en caliente la prueba se hace con un especimen redondo y se tuerce de manera continua en la misma dirección hasta que se rompe. Forjabilidad de los metales.
Defectos del forjado El diseño de forjado requiere conocimiento y experiencia respecto de la forma y complejidad de la pieza, su ductilidad, resistencia y sensibilidad a la velocidad de deformación y temperatura.
La regla más importante en el diseño es que la parte fluye hacia donde hay menor resistencia.
Preformado
Características de diseño de las matrices
Materiales para matrices
Lubricación Diseño de matrices, materiales
para matrices y lubricación. La vida útil de las matrices son aspectos muy significativos de la operación total de la manufactura. Las matrices también afectan la economía general de la manufactura debido a su costo y el tiempo de entrega necesario para producirlas ya que varias requieren meses para su manufactura.
Se pueden utilizar varios métodos de manufactura individualmente o en conjunto, para fabricar matrices de forjado y para otros procesos de trabajo de los metales:
Fundición
Forjado
maquinado
Rectificado
Métodos eléctricos y electroquímicos
Rayos lácer para matrices pequeñas. Métodos de manufactura
de matrices, fallas en las matrices. Forjado de metales La pieza de trabajo toma la forma de cavidad de la matriz mientras se va forjando entre 2 matrices con forma.
Temperaturas elevadas para mejorar la ductilidad de los metales y disminuir las fuerzas.
Durante la deformación parte del material fluye hacia el exterior y forma unos bigotes o rebaba de forja.
Los materiales fluyen hacia donde hay menor resistencia llenando la cavidad de una matriz Forjado por matriz de impresión
y de matriz cerrada Es la operación más simple de forjado, se han forjado piezas con un peso de hasta 300 toneladas.
Las partes pequeñas son:
Clavos
Pernos
Tornillos
Se puede representar mediante una pieza de trabajo sólida, proceso que también se conoce como "Recalcado o Forjado con matriz plana"
Se produce por las fuerzas de fricción
Puede desarrollarse al recalcar piezas de trabajo calientes entre matrices frías
Si se produce por los efectos térmicos puede reducirse o eliminarse mediante matrices calientes
La forja de desbaste ("Estirado") es una operación de forjado de matriz abierta
En donde se reduce el espesor de una barra Forjado de matriz abierta Proceso básico en que la pieza se moldea mediante fuerzas de compresión
Se remota al año 4000 a.c.
Joyería
Monedas
Martillando el metal con herramientas hechas de piedra
Rotores para turbinas
Engranes
Tornillos y remaches
Cuchillería
Se producen partes discretas
Tienen buena resistencia y tenacidad y son muy confiables en aplicaciones criticas sujetas a grandes esfuerzos
Forjado simple (martillo pesado y yunque)
La mayoría de las forjas requieren una serie de matrices y equipo como prensa y martillo mecánico de forja
Forjado en frío (fuerzas más grandes, buen acabado superficial y precisión dimensional), forjado a temperatura media o en caliente (menores fuerzas, precisión dimensional y acabado superficial menor)
Tratamiento térmico y maquinado Introducción Máquinas para forjado ` El costo se distribuye entre la cantidad de partes forjadas y con el conjunto de matrices en particular por lo tanto aun que el costo de material de cada pieza de trabajo permanece constante los costos por pieza del montaje disminuyen al aumentar la cantidad de forjas.
Cuanto más costoso es el material, más alto será el costo del material respecto del costo total.
Al aumentar el tamaño de la forja también se incrementa la proporción del costo del material en el costo total Economía del forjado Para una pieza
sólida cilíndrica Operación característica de forjado y calidad en los productos 1.- Preparar una pieza de metal, tocho o preforma mediante procesos cizallado o tronzado, de ser necesario limpiar las superficies.
2.- Forjado en caliente calentar la pieza en un horno apropiado de ser necesario eliminar la cascarilla con un cepillo de alambre, vapor o raspado, la cascarilla también se puede eliminar durante las etapas iniciales del forjado.
3.- Para forjado en caliente precalentar y lubricar las matrices; para forjado en frío lubricar la matriz.
4.- Forjar el tocho en las matrices apropiadas y en la secuencia adecuada de ser necesario eliminar cualquier exceso de material por medio de recortado, maquinado o esmerilado.
5.- Limpiar la forja, verificar sus dimensiones y de ser necesario maquinarla hasta obtener las dimensiones finales y las tolerancias especificadas.
6.- efectuar operaciones adicionales como enderezado y tratamiento térmico.
7.- Inspeccionar la forja en caso de cualquier defecto externo o interno, tolerancia entre +- 0.5 y +- 1%, forjado caliente <+- 6mm, forjado de precisión hasta +- 0.25mm Defectos del forjado. Se pueden desarrollar otros defectos debido al patrón de flujo y como:
si no existe suficiente material para llenar la cavidad de la matriz se puede torcer el alma durante el forjado y desarrollar pliegues
Si el alma es demasiado gruesa el exceso de material fluye sobre las partes ya formadas y desarrolla grietas internas El proceso de producción de la cavidad de una matriz en un bloque de material se conoce como estampado de matrices.
el proceso de punzonado de cavidades o clavado (frío o caliente) también puede utilizarse para hacer matrices pequeñas con cavidades poco profundas.
A las matrices se les da un tratamiento térmico para obtener una mayor dureza y resistencia al desgaste, de ser necesario el perfil de su superficie y el acabado se mejoran más por medio de rectificado y pulido de acabado ya sea manualmente o con robots industriales programables.
Costos de las matrices (tamaño, complejidad de forma, aplicación, acabado superficial, material, manufactura, tratamiento térmico)
Fallas en las matrices (diseño, material, operaciones, sobrecalentamiento, desgaste, sobrecarga, alineación, mal uso, manejo) Gracias :)
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