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procesos de estampado

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by

jacqueline garcia flores

on 13 September 2012

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Transcript of procesos de estampado

CONFORMADO MECÁNICO
DE PIEZAS Embutido

El embutido se realiza para la fabricación de elementos huecos a partir de planchas de acero u otros metales. El proceso se desarrolla a partir de un disco de material previamente seleccionado, el cual es empujado dentro de una matriz hueca por un punzón. El proceso se inicia a partir de un disco, el cual es fijado convenientemente a la matriz mediante un anillo, centrando de esta manera el disco y evitando la formación de pliegues. El punzón desciende estirando y haciendo fluir el metal por las paredes del agujero de la matriz, se procura por este método que las paredes del elemento formado no disminuyan significativamente con respecto al espesor de la placa original. Los procesos que pueden realizarse con un troquel son los siguientes:
Procesos de corte: cizallado, punzonado y recortado, embutido.
Procesos de formado: doblado, estampado.

Cizallado
Operación de corte de láminas que consiste en disminuir la lámina a un menor tamaño. Para hacerlo el metal es sometido a dos bordes rectos cortantes. El proceso consiste en un punzón (cuchilla superior) desciende sobre el metal, éste se deforma plásticamente sobre la matriz (cuchilla inferior). El punzón penetra en el metal. Cuando la ductilidad y resistencia del material llega a su límite por la tensión aplicada, excede la resistencia de la cizalladora y el metal se rompe bruscamente a través del espesor restante. TROQUEL

Herramienta empleada para dar forma a materiales sólidos que se monta en una prensa, que ejerce una fuerza sobre los elementos del troquel provocando que la pieza superior encaje sobre la inferior. La troqueladora consta de un troquel y una prensa hidráulica que lo aloja. Las partes
del troquel se muestran en la figura.

Partes:
Punzón o macho
Base inferior del troquel
Base superior del troquel
Pin centrador
Resortes de espira redonda
Placa pisadora o guía de punzones
Matriz o hembra
La parte inferior de la matriz
Placa sufridera
Guías de Fleje

  Características de estampado en caliente

Mayores modificaciones a la forma de la pieza.
Menores fuerzas y esfuerzos requeridos para deformar el material.
Opción de trabajar con metales que se fracturan cuando son trabajados en frío.
Propiedades de fuerza generalmente isotrópicas .
Sin embargo el acabado superficial y las tolerancias suelen ser más bajas en comparación con el trabajo en frío.
Las partes trabajadas tienen un comportamiento anisotrópico.
Es más difícil de registrar el control de exactitud dimensional debido a la combinación de deformación elástica y contracción térmica del metal, por lo cual en el diseño de la pieza es necesario tener en cuenta una dimensión mayor al iniciar cualquier operación. Doblado

El doblado de metales es la deformación de láminas alrededor de un determinado ángulo. Los ángulos pueden ser clasificados como abiertos (si son mayores a 90 grados), cerrados (menores a 90°) o rectos. Durante la operación, las fibras externas del material están en tensión, mientras que las interiores están en compresión. El doblado no produce cambios significativos en el espesor de la lámina metálica.
Existen diferentes formas de doblado, las más comunes son: doblado entre dos formas y doblado deslizante. Punzonado

(a) Punzonado y (b) perforado Punzonado

El punzonado es una operación mecánica con la cual mediante herramientas especiales aptas para el corte se consigue separar una parte metálica de otra obteniéndose una figura determinada
El punzonado implica el corte de una lámina de metal a lo largo de una línea cerrada en un solo paso para separar la pieza del material circundante. La parte que
se corta es el producto deseado en la operación y se designa como la parte o pieza deseada . El perforado es muy similar al punzonado, excepto que la pieza que se corta se desecha y se llama pedacería. El material remanente es la parte deseada. La distinción se ilustra en la figura Cizallado Prensas Hidráulicas.

Se basan en el conocido principio de Pascal alimentándose un pistón de gran diámetro con fluido a alta presión y bajo caudal consiguiendo altísimas fuerzas resultantes. La entrega de energía es controlada en cada momento tanto en fuerza como en velocidad por lo que mantenemos el control constante del proceso. Se usan en operaciones de embutición profunda y en procesos de altas solicitaciones como acuñado. Son menos rápidas que las mecánicas.
Prensas Mecánicas.
Constan de un motor eléctrico que hace girar un volante de inercia que sirve de acumulador de energía. La energía se entrega a la parte móvil de la prensa mediante un embrague o acoplamiento. La entrega de la energía es rápida y total gastando en cada golpe una fracción de la capacidad de trabajo acumulada. Se usan para trabajos de corte, estampación, forja y pequeñas embuticiones. Generalmente son de bajo costo, rápidas y fáciles de mantener. Características del estampado en frío
Mejor precisión.
Mejores acabados superficiales.
Posibilidades de obtener propiedades de dirección deseadas en el producto final y mayor dureza de las partes.
Requiere mayores fuerzas porque los metales aumentan su resistencia debido al endurecimiento por deformación, produciendo que el esfuerzo requerido para continuar la deformación se incremente y contrarreste el incremento de la resistencia.
La reducción de la ductilidad y el aumento de la resistencia a la tensión limitan la cantidad de operaciones de formado que se puedan realizar a las partes. Estampado en frío

La estampación en frío se realiza con el material a menor temperatura que la temperatura de recristalización, por lo que se deforma el grano durante el proceso, obteniendo anisotropía en la estructura microscópica. Suele aplicarse a piezas de menor espesor que cuando se trabaja en caliente. Esta deformación en frío genera en el material el fenómeno de acritud. Los materiales utilizados en la estampación en frío son dúctiles y maleables, como el acero de baja aleación, las aleaciones de aluminio, el latón, la plata y el oro.
Los materiales para estampación en frío deben cumplir las siguientes características:
· Tener una superficie perfecta, sin alteraciones como agujeros, arrugas.
· Tener un espesor uniforme.
· Tener características uniformes
· Ser maleables para que sea más fácil el proceso de estampación Estampado en caliente

Este tipo de estampación se realiza con el material a mayor temperatura que la temperatura de recristalización. A temperatura alta el material tiene un limite elástico bajo y una región plástica amplia, siendo posible deformarlo sin incrementar su acritud.
Para soportar las altas deformaciones, el material a trabajar debe encontrarse en su totalidad en caliente (el cociente entre la Temperatura de trabajo y la Temperatura de fusión debe ser mayor a 0,6).Si el centro de la pieza no está caliente, se produce la rotura de la misma. ESTAMPADO DE METALES

El estampado es un forjado mecánico en el que se emplea un molde o estampa para conformar la pieza. PROCESOS
DE
ESTAMPADO Doblado Deslizante
En el doblado deslizante, una placa presiona la lámina metálica a la matriz o dado mientras el punzón le ejerce una fuerza que la dobla alrededor del borde del dado.
Este tipo de doblado está limitado para ángulos de 90°. Doblado entre formas

En este tipo de doblado, la lámina metálica es deformada entre un punzón en forma de V u otra forma y un dado. Se pueden doblar con este punzón desde ángulos muy obtusos hasta ángulos muy agudos. Esta operación se utiliza generalmente para operaciones de bajo volumen de producción
 
 
 
 
  Partes del troquel PRENSA

La prensa es una máquina herramienta que tiene como finalidad lograr la deformación permanente o incluso cortar un determinado material, mediante la aplicación de una carga. Su amplísima variedad permite numerosos sistemas de clasificación. Proceso de estampado

En este caso se trata de un tipo de proceso en el cual se somete el material a compresión entre dos estampas. La fluencia del material queda limitada a la cavidad de la estampa. El material se coloca entre dos matrices que tienen huecos grabados con la forma de la pieza que se desea obtener. El metal llena completamente los huecos de la estampa por medio de golpes o presión empleando martillos o prensas. El proceso de estampado termina cuando las dos matrices llegan a ponerse prácticamente en contacto BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA
FACULTAD DE INGENIERÍA
COLEGIO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

OTOÑO 2012

PROCESOS DE MANUFACTURA
INTEGRANTES
JACQUELINE GARCIA FLORES
DONATA TORO CARDENAS
LAURA CASTRILLON La presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.
La relación entre la fuerza resultante en el émbolo grande cuando se aplica una fuerza menor en el émbolo pequeño será tanto mayor cuanto mayor sea la relación entre las secciones

F1=F2(A1/A2)

Se desea elevar un cuerpo de 1000 kg utilizando una elevadora hidráulica de plato grande circular de 50 cm de radio y plato pequeño circular de 8 cm de radio, calcula cuánta fuerza hay que hacer en el émbolo pequeño.

En este ejercicio nos dan datos para calcular las dos superficies y para el peso a levantar, es decir calculamos previamente S1, S2, F2 y calculamos F1 despejando.



S2 = π 0,785 m2
S1 = π 0,0201 m2

F2 = m g = 1000 · 9,8 = 9800 N

despejamos F1 = F2 · S1 / S2 introduciendo los datos anteriores:
F1 = 251 N
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