Conformado De Superficies

Conformado de Superficies

Este tipo de procesos aprovecha las caracteristicas plasticas de los materiales para darles formas determinadas ,utilizando calor en alguos casos (cuando el material y el proceso lo admitan ) mejorando sus propiedades fisico mecanicas ,

Los procesos de conformado de superficies se clasifican en :

A Conformado en caliente : A.1 Laminacion

A.2 Forja

A.3 Estampado

B Conformado en frio : B.1 Laminacion

B.2 Trafilado

B.3 Estampado

B.4 Plegado y curado

A.1 Laminación En Caliente

Tratamiento térmico mecánico de los metales que admiten deformación plástica en caliente, donde el cuerpo cambio de forma sin disminucion sensible del volumen y que permite mejorar las propiedades tecnologicas del mismo.

Es en realdad un forjado a gran escala que parte de lingotes

Como se trabaja en caliente debe efectuarse un horneado para homogeneizar su temperatura.

La laminacion se produce por aplastamiento y posterior estiramiento del metal, pasandolo en forma continua entre rodillos que giran en sentido inverso, produciendo el arrastre y aplastamiento

La periferia de los rodillos presenta una cavidad de acuerdo a la forma geometrica que se pretende obtener a la salida de los mismos; y para que la presion no sea exesiva se disponen de cilindros sucesivos.

DESCARBURACION:

Al estar el acero a altas temperaturas en contacto con el aire, se produce la formacion de cascarilla sobre su superficie, que en algunos casos debe eliminarse si asi lo requiere el producto

INSTALACION BASICA PARA UNA INDUSTRIA LAMINADORA :

consistira minimamente en :

- Un TREN LAMINADOR adecuado

-En HORNOS DE CALENTAMIENTO

-En SISTEMAS DE TRANSPORTE de material en elaboracion

-En INSTALACIONES ACCESORIAS

En sumatoria implican grandes inversiones por lo que se debera contar con un mercado consumidor importante que logre cubrir estos costos .

PRODUCTOS OBTENIDOS A PARTIR DE LINGOTES DE ACERO :

TOCHO: primer subproducto destinado a operaciones de forjado posteriores de seccion cuadrada o rectangular

PALANQUILLA: barra de seccion cuadrada obtenida de la laminacion del tocho y destinada a la laminacion de barras

PALASTRO: producto de gran ancho y espesor reducido destinado a la laminacion de chapas

PERFILES : L, U,T, O, ,

barras de seccion geometrica

CHAPA GRUESA: > 3mm espesor

CHAPA FINA: < 3 mm espesor

PLANCHUELAS Y FLEJES: Barras de sección rectangular de reducidas dimensiones

ALAMBRON Y ALAMBRE: Laminados de sección circular en rollo

imagen de la otra compu !!!!!

A.2 FORJADO : Es un tratamiento termico de los metales que admiten deformacion plastica en caliente,donde el cuerpo cambia de forma sin disminucion sensible de volumen y permite mejorar las propiedades tecnologicas del mismo

La forjabilidad del acero esta en relacion inversa a su contenido de carbono .

El forjado puede realizarce por la accion :

1. de golpes secos e instantaneos de martillo y de elevada presion

2. accion de una fuerza lenta y progresiva, desde cero hasta un maximo ejercida por una prensa.

1. Se debe calentar el acero para aumentar su plasticidad ( entre 700 º a 1000º dependiendo de la cantidad de carbono y aleacion que posea el acero )

para trabajos en menor escala: se usan fragmas( para calentar los metales) de horno abierto o cerrado, al estar la pieza en contacto con el combustible se produce incorporacion de azufre que perjudica al material , ademas no hay uniformidad de calentamiento por ello se usa para trabajos en pequeña escala y cuando no se requiere de mucha calidad

Para trabajos en mayor escala : y de mejor calidad, se usan hornos electricos o de llama , la llama no esta en contacto con las piezas, haciendolo los gases de contaminacion

Cuando se requiere mejor calidad se usan hornos tipo mufla

donde lo gases de combustion recorren exteriormente al horno avitando asi su contacto con el material a tratar .

PROCESO DE FORJA:

Se usa un martillo o martinete que ( cuya forma variara de acuerdo al tamaño de la pieza a trabajar ) se deja caer en forma vertical golpeando la pieza contra un yunque fijo

La capacidad de la maquina estara dada por el peso del martillo y la rapidez con que se puedan efectuar ( se puede accionar mecanicamente o con aire comprimido)

buscar graficoooooooooooooooo

Entre la masa y elyunque se disponen dados asegurados al yunque, los que tendran la conformacion necesaria de acuerdo a la geometria de la pieza a forjar (basicamente : ESTIRADO,RECALADO,DOBLADO,PUNZONADO,PERFORADO,ACABADO,ETC)

El producto obtenido tendra irregularidades superficiales que se requerira mecanizacion posterior (total o parcial de la pieza) pero muy buenas caracteristicas mecanicas( comparado con otros procesos para obtener una geometria de cierta compejidad

figura pag 109 : para forjado de piezas grandes se remplaza el martillo por dados y el accionamiento es mecanico

2 . El forjado con piezas de accionamiento hidraulico trabaja con presiones estaticas , permiten superar ampliamente las fuerzas que se aplican con un martinete

El accionamiento hidraulico permite controlar perfectamente los tiempos de aplicación de la fuerza ejercida en toda la pieza .

Por otro lado, su rendimiento es mayor ya que no tiene perdidas de energia ; en el caso del martinete es absorbida por la maza, e yunque , etc

Diagrama Carga – Extencion

Dentro de sus limites elásticos el comportamiento de los metales puede predecirse de acuerdo a leyes matematicas; una vez pasado este limitesu comportamiento se conoce con menos exactitud.

El objetivo de estos diagramas es estudiar el comportamiento de los metales sometidos a cargas y poder utilizarlos para predecir comportamientosen condiciones de procesos un poco semejantes a los de la prueba

figura pag110 : Prueba de tencion en un material ductil

Se aplica una carga ( de estiramiento) a una barra de metal ductil hasta el punto A el material es elastico ( si quito la carga la pieza no queda estirada) se incrementa la carga hasta el punto B y luego se elimina .

Una vez eliminado la carga el metal quedara con cierta extencion permanente DC (paralela OA) y tendra una pequeña “recuperacion” CD ( contracion elastica )

Area AOBD reprenta la cantidad de trabajo necesariopara causar una deormacion OC ( depende del metal y de la temperatura)

Si el metal se vuelve a cargar habra una nueva grafica de carga-extencion con su origen en C, su fluencia aprox B y su punto de ruptura en el mismo punto que hubiera resultado al realizarla primera prueba hasta que fallara

La ductilidad del material se reduce, o sea que su alargamiento es menor que en el caso anterior

Fluencia: Estado en el que el material comienza a ceder ( despues del punto A)

Trabajo en caliente : Ventajas :

- La cantidad de trabajo necesario, y la magnitud de las fuerzas necesarias para trabajar el metalse reducen

- El limite de trabajo ductil del metal se amplia

- La recuperacion al retirer el esfurzo es pequeña debido al bajo punto de fluencia

figura pag 111

El trabajo en caliente es mas facil de realizar que en frio, pero el proceso secundario de manufactura esta expuesto a las siguientes desventajas:

- Las piezas se contraen al enfriarse

-Dado que la temperatura no es uniforme en toda la pieza y no se conoce con precision, no se pueden hacer compensaciones para contrarrestarel resto

-La temperatura provocara oxidacion y descamacion, originando superficies asperas

-Debido al calentamiento las herramientas sufren gran desgaste y pierden precision

Trabajo en frio: ( o a temperatura ambiente )

- Es inevitable la recuperacion elastica que ocurre al liberarse los esfuerzos de deformacion

-Durante la deformacion plastica cada incremento sucesivo de formacion implica una cantidad ligeramente

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