Ramírez MarioInforme cuatro Grupo No. 6 26/11/2012 ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL Facultad de Ingeniería Mecánica Tecnología de Conformado TEMA: Conformado Mecánico por Deformación Plástica Objetivos: Proceso por flexión Proceso por corte Procesos por Torsión Procesos por Tracción 1 6 26/11/2012 MARCO TEÓRICO: Clasificación de los procesos de Conformado Mecánico 2 .Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. embutición y rolado. Doblado 3 Extrus Trefila . Caliente Virutaje Deformacion plastica Soldadura Deformacion permanente R. 6 26/11/2012 Fundicion Soldadura Conformado Mecánico Directa Temp. En los procesos de flexión podemos encontrar al doblado. En este proceso se obtiene la flexión debido a la aplicación de un momento. Frio Variables/Condiciones Interm Fi de Compresión Forja Fi Deforma Lami Fi perpendicular al Flujo de material. las placas y las láminas son ejemplos de estos elementos que suelen soportar distintos niveles de flexión mecánica. plegado. Recristalizacion Temp. Las vigas. en el metal sometido a una flexión.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. Compresion Fi Unica Fi Traslada el Material Fi No Deforma Indirecta Fc Deforma (indirectamente sobre el material ) Fi paralela Flujo Solicitaciones Mecánicas Flexion Embuticion h=0 Repujado Fi=Flexion Doblado 2 apoyos Plegado cambio de forma Rolado Corte Matriz Cizalla Torsión Dos momentos Tracción Conformado Mecánico por Deformación Plástica Flexión Hace referencia a la deformación que experimenta un elemento estructural alargado en dirección perpendicular a su eje longitudinal. exige gran variación de tenciones en una misma sección transversal. repujado. pero en la practica la disminución del espesor se da del 10% al 25% de su espesor inicial dependiendo de la destreza y experiencia que tenga el maquinista a ejecutar este proceso. de forma que todas sus secciones permanezcan constantes. la pieza está girando mientras es acercada al modelo de madera o metal que también está girando denominada mandrilo matriz. Repujado Consiste en obtener de un disco plano de chapa o una pieza previamente embutida. 6 26/11/2012 Es un proceso de conformado mecánico por Flexión en el que el metal es obligado a tomar nuevas formas por movimiento o flujo plástico.com/trabajos23/embutido-chapas/Image12235. http://www.monografias. en este proceso el espesor de la chapa teóricamente es constante. Sin alterar su espesor. un recipiente o una pieza de revolución de forma cóncava aplicando presión por medio de herramientas de configurado o rodillo.jpg 4 .Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. cuando una chapa de metal es sometida al proceso de embutición experimenta tres tipos de deformaciones: pestaña. el número de pares de rodillos dependen del perfil a obtenerse 5 . pared de la copa y zona del embolo. http://www. 6 26/11/2012 Embutición Consiste en darle una forma ahuecada a la lámina. por deformación de la misma manteniendo el espesor. La zona que está en contacto con el embolo se estira para adaptarse a la forma deseada.monog rafias. Las operaciones de embutición emplean: prensas.com/trabajos23/embutido-chapas/embutido-chapas. matrices con las formas y dimensiones requeridas y sujetador. para esto se utilizan dos rodillos para transformar gradual y sucesivamente una tira de chapa en un perfil.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.shtml Plegado Consiste en fabricar perfiles de longitud considerable por medio de curvado o doblado de tiras de láminas metálicas. cada par tiene un par distinto que se aproxima a la sección deseada. laque presión que ejerce sobre la placa de metal es constante durante todo el proceso. El sujetador cumple la función de evitar la excesiva formación de pliegues en los bordes. wikimedia. la ductilidad o elongación del material es muy importante pues determinara el radio mínimo del plegado.org/wikipedia/commons/thumb/4/48/Representaci %C3%B3. En los materiales usados para el plegado se toma muy en cuenta el escogitamiento del mismo. que se relaciona con el tamaño. Existen parámetros que hay que tomar en cuenta como por ejemplo: geometría de la máquina que está relacionada con el radio de los rodillos. http://upload. propiedades mecánicas del material tiene que ver con la ductilidad y el límite de fluencia determinantes para la fuerza de deformación.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. considerando como tal. interacción entre los rodillos y la pieza es importante porque permite determinar la fuerza aplicada para realizar la deformación y el radio de curvatura de la pieza.jpg Rolado Cosiste en deformar una lámina metálica y darle una forma de superficie desarrollable. 6 26/11/2012 El plegado es el proceso mediante el cual se deforma una parte de la chapa según una forma prevista. forma física. distancia entre ellos y el ángulo entre la línea de centro. forma final de la pieza y criterio económico. la que puede extenderse sobre un plano sin sufrir deformación. geometría del material referente a la sección transversal a 6 . hasta obtener la superficie del metal.gif Corte Sirve para la separación y acabado de la fabricación de piezas metálicas. En la operación un pequeño volumen de metal se deforma plásticamente hasta que se produce la fractura del mismo.ead.grupoacv .JPG/700px-Cizallado_2.Es un proceso de conformado mecánico por corte.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.. este proceso incluye el cizallado y el punzado. Cizallado. el cual implica al metal a someterlo a tensiones cortantes arriba de su resistencia. Esto se lo realiza por medio de guillotinas.JPG 7 . 6 26/11/2012 deformarse pudiendo ser estas simétricas y asimétricas.cl/images/thumb/9 /92/Cizallado_2. http://wiki. relación entre la geometría de la pieza y las propiedades mecánicas del material.com/images/processes/rolado.pucv. http://www. Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. El estirado uniaxial comprende a los metales con secciones transversales diversas. 6 26/11/2012 Punzado. http://www. estos dos tipos son utilizados en ensayos mecánicos. mediante una estampa apropiada. Torsión Es un proceso de conformado mecánico por deformación plástica que consiste en someter una probeta de un determinado material de sección redonda a un momento torsión gradualmente creciente hasta que se produzca la falla en la misma.. consiste en someter a 8 .Es un proceso de conformado mecánico por corte.com/tra bajos59/torsion-metales/Image4. es un proceso en el cual el metal sobre un bloque de forma es traccionado en herramientas adecuadas de contención. El estirado se clasifica en estirado uniaxial y estirado biaxial. que consiste en practicar sobre una chapa un agujero de forma determinada.gif Tracción Es un proceso que se usa para formar contornos simples o complicados.monografias. para determinar las propiedades mecánicas de los metales. estos ensayos se realizan con probetas normalizadas. rincondelvago. generalmente hasta su ruptura. 6 26/11/2012 la probeta a una carga creciente de tracción uniaxial. y se van midiendo los correspondientes alargamientos.com/000536940. Embutición 9 . http://html.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.jpg Probeta Descripción de la Práctica Procesos por flexión La condición necesaria que debe cumplir este proceso es que si se lo realiza correctamente no debe existir cambio en el espesor. Plegado 10 . acero de bajo carbono de 1 mm. Si se hace fuerza en un mismo punto durante un cierto tiempo el material se puede romper Doblado En este proceso no cambia el espesor. la base y el embolo. el proceso consiste en colocar la lámina sobre la matriz y luego se presiona con el embolo deformando el material permanentemente a la forma de la matriz. esta matriz está provista de unos resortes (prensa chapas o sujetador). solo cambia la forma proporcionándole al material mayor dureza. aluminio. una parte hueca donde toma la forma el material (base inferior).6 mm Repujado Consiste en centrar la lámina de aluminio o material que se vaya a utilizar con respecto a la matriz y lubricarla por ambos lados.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. encender el torno. embolo. Se usaran 4 placas de características diferentes: cobre. acero de bajo carbono de 0. mientras gira con ayuda de un gruñidor de forma darle la forma de la matriz. deben estar calibrados para un determinado material y determinado espesor. 6 26/11/2012 Para esta práctica se usara una matriz. Rolado En este proceso solo existe cambio de forma del material. los dos rodillos inferiores son motrices y sirven de soporte a la lámina. el proceso consiste en hacer pasar la lámina por los rodillos. y el rodillo superior suelto es el que realiza la fuerza deformadora. Datos obtenidos Proceso de Embutición: Espesor Cobre 0. 6 26/11/2012 Consiste en hacer pasar el material por los rodillos estando estos calibrados para que no exista cambio o variación de la forma del material y otorgarle mayor dureza al material. se puede usar matrices para dar la forma al material.35 Acero de Acero de bajo bajo carbono 1 0. se encuentra en la parte superior de la cizalla. Se debe colocar el material en medio de la matriz y bajar los punzones para realizar el corte.6 carbono 2 1 11 .07 Aluminio 1. debe existir una calibración entre los punzones y los alojamientos de acuerdo al material con que se trabaje. Para realizar las rodelas se utiliza una cizalla conformada por una matriz. en la parte inferior se encuentran los alojamientos para los punzones estos son fijos. la una cuchilla es fija y la otra es móvil. se pueden realizar cortes planos o redondos. Procesos por Corte En esta práctica se realizaran rodelas.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. tres punzones de diferentes diámetros. 85 1.1 Espesor: 1.5 2.2 33.2 mm Proceso de Corte con Cizallas Aluminio Cobre Plomo Acero de bajo Espesor zona 2.5 4. 6 26/11/2012 inicial (mm) Proceso de Corte con Matriz Rodelas 13.85 7.5 14.5 opaca(mm) Materiales redondos Aluminio Φ 6.45 2.8 Cobre 7.6 2.1 12 Acero duro Acero bajo 4 carbono 8.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.5 .65 carbono 1 brillante(mm) Espesor zona 0. 6 26/11/2012 zona 5.64 .25 brillante(mm) zona 5.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.15 7.55 3.15 3.852 )∗Π Proceso de Corte con Cizallas Láminas: Aluminio 13 ∗100=3.102 )− ( 13.35 3.75 0.25 opaca(mm) Datos calculados ℜ= Afinal− A inicial × 100 A inicial Corte= zona brillante ×100 zona total Desgarre= zona opaca ×100 zona total Proceso de corte con matriz ℜ Rodela= ( ( 14.85 1.852 ) )∗Π ( 13. 15 ∗100=75.5 ∗100=80. 6 26/11/2012 Corte= 2.18 7.27 6.00 3.82 A Desgarre=47.8 Cobre: Corte= 3.23 A Desgarre=23.1 Acero duro: 14 .Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.1 Acero de Bajo Carbono Corte= 1 ∗100=28.35 Plomo Corte= 4.28 5.77 6.75 ∗100=52.72 A Desgarre=53.00 A Desgarre=20.73 A Desgarre=24.43 3.65 ∗100=76.5 ∗100=46.50 Materiales Redondos Aluminio Corte= 5.57 A Desgarre=71.1 Cobre Corte= 2. 30 8.75 4 Acero de bajo carbono: Corte= 1.25 A Desgarre=78. perfilado y plegado no debe existir cambios de espesor del material.85 ∗100=21.5 Análisis de Datos Al analizar los datos podemos observar que entre mayor se la ductilidad del material se obtendrá una zona brillante mayor o de corte mientras que el área opaca o de desgarre va a ser menor. solo aumentan su resistencia al cambiar de forma. En los procesos de rolado.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No.70 A Desgarre=85. 15 .25 ∗100=14. 6 26/11/2012 Corte= 0. En el proceso de embutición se pudo observar que para cada material debe existir un sistema ya que si utilizamos un sistema para varios materiales podemos aplicar al material una fuerza menor o mayor a la necesitaba para el proceso de embutición Conclusiones El conformado mecánico por deformación plástica se caracteriza por no existir perdida de material con la cual encontramos varios procesos estos pueden ser por la temperatura de trabajo o por las solicitaciones mecánicas entre las cuales encontramos diversos procesos que deben de cumplir cada uno con sus respectivas variables para ser validos. ing. 1969. URMO. CARDENAS. 1982. Recomendaciones Es recomendable analizar las matrices a ser utilizadas dependiendo del material a trabajarse ya que solo son fabricadas para solo un tipo de material en especial. Bibliografía Pollack. Enciclopedia del Aluminio procesos de conformado del aluminio y sus aleaciones II. y Rolado se debe colocar al material cuidadosamente teniendo en cuenta que el espesor de este es la separación de los rodillo en el caso del rolado. 6 26/11/2012 El proceso de repujado al torno es muy utilizado en la industria ya que permite obtener formas cónicas o troncos de cono partir de laminas circulares en este campo como algunos ejemplos tenemos a los vasos.cl/~icm2312/apuntes/materiales/materials3.puc. http://www2. ollas.html. Perfilado. P. para que no ocurran daños y cambios en su espesor. En los procesos de Doblado. W. V. Maquinas Herramientas y Manejo de Materiales. BARRAND.Ramírez Mario Informe cuatro Grupo No. En la utilización de herramientas o maquinaria se debe optar todas las normas de seguridad indicadas para cada proceso de fabricación por solicitaciones mecánicas para evitar daños en la maquinaria y afectar la salud del operador. en el caso de ser aplicadas para otros materiales no cumplirá con los requerimientos o solicitaciones necesarias para dichos materiales y podríamos romper el material o deformarlo irregularmente. Fundamentos Generales del Conformado de los Materiales. 16 . y solo aumentar su resistencia. etc.