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Questions and Answers
¿Qué causa el arrugado de la pestaña en una pieza de embutido?
¿Qué causa el arrugado de la pestaña en una pieza de embutido?
¿En qué consiste el bordonado en piezas embutidas o repujadas?
¿En qué consiste el bordonado en piezas embutidas o repujadas?
Consiste en la deformación de nervaduras de perfil curvo o arrollamientos, de forma perimetral en piezas que fueron embutidas o repujadas.
¿Qué forma tienen las ______ que se forman en el borde superior de la pieza en el defecto de rayado? Esta formación de ______ es causada por la anisotropía en la lámina de metal.
¿Qué forma tienen las ______ que se forman en el borde superior de la pieza en el defecto de rayado? Esta formación de ______ es causada por la anisotropía en la lámina de metal.
irregularidades
Relaciona los tipos de defectos en embutido con sus descripciones:
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¿Qué zona se llama fibra neutra en el proceso de plegado de chapa?
¿Qué zona se llama fibra neutra en el proceso de plegado de chapa?
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¿Qué factores determinan la fuerza de plegado en el proceso de doblado de chapa?
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El factor K, que indica la distancia desde el interior del plegado hasta la fibra neutra, se expresa en fracción entre 0 y __.
El factor K, que indica la distancia desde el interior del plegado hasta la fibra neutra, se expresa en fracción entre 0 y __.
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En caso de deformaciones en ranuras/agujeros en el proceso de plegado de chapa, aumentar la separación entre bordes de corte ayuda a evitar fallas.
En caso de deformaciones en ranuras/agujeros en el proceso de plegado de chapa, aumentar la separación entre bordes de corte ayuda a evitar fallas.
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¿Cuál es la clasificación más básica de las chapas metálicas?
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¿Por qué se mide el espesor de una chapa por su calibre?
¿Por qué se mide el espesor de una chapa por su calibre?
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El corte por chorro de agua es adecuado para cortar materiales que absorben agua.
El corte por chorro de agua es adecuado para cortar materiales que absorben agua.
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El corte láser es adecuado para cortar acero dulce de hasta ___ de espesor.
El corte láser es adecuado para cortar acero dulce de hasta ___ de espesor.
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Relaciona el tipo de corte con sus ventajas y desventajas:
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¿Qué es el proceso de transformación progresiva en la matriz?
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¿Qué separación mínima se recomienda entre piezas cortadas?
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La separación entre filos en el caso de que el filo de la chapa y el filo de la pieza sean paralelos se obtiene como: S' = __ × e
La separación entre filos en el caso de que el filo de la chapa y el filo de la pieza sean paralelos se obtiene como: S' = __ × e
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Durante el plegado de chapa, las máquinas de plegado aplican una presión violenta.
Durante el plegado de chapa, las máquinas de plegado aplican una presión violenta.
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Relaciona los tipos de plegado con sus descripciones:
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Study Notes
Clasificación de las Chapas Metálicas
- Una chapa es una lámina delgada de metal, clasificada según su material, textura, tratamientos y características.
- La clasificación más básica es según su laminado:
- Laminado en caliente: superficie áspera, sin tacto grasiento, se usa comúnmente en piezas que requieren conformado en frío.
- Laminado en frío: superficie lisa, de tacto grasiento, se usa comúnmente en piezas que requieren estampado o plegado.
Nomenclatura
- El espesor de una chapa se mide por su calibre, que está determinado por la cantidad de láminas que entran en una medida patrón del metal.
- Cuanto más fina es la chapa, mayor es el número de calibre.
Procesos de Transformación
- Hay distintos procesos para el procesamiento de hojas metálicas, se pueden clasificar en:
- Corte: cizallado, Water-jet, corte láser, corte por plasma, oxicorte.
- Conformado: plegado, perfilado, curvado, rolado, repujado, estampado.
- Otros: bordonado, engrapado, pestañado.
Corte
- Cizallado: proceso que se usa para hacer cortes primarios en las chapas que luego van a ser procesadas en otras máquinas.
- Corte por chorro de agua (Water-jet):
- Ventajas: corta distintos tipos de materiales, corta distintos espesores de materiales, excelente precisión de corte, no provoca distorsión térmica.
- Desventajas: no corta materiales que absorban agua, no solo cortes ortogonales, coste elevado de abrasivo.
- Corte láser:
- Ventajas: más rápido que plasma de alta definición, corta perfiles de forma compleja, elevada precisión y calidad de piezas, zona afectada térmicamente muy reducida.
- Desventajas: no puede cortar materiales reflectantes, alto gasto energético, coste elevado de consumibles.
- Corte por plasma:
- Ventajas: bajo costo de inversión inicial, capacidad para cortar grandes espesores, amplio rango de espesores.
- Desventajas: baja velocidad de corte, necesidad de tiempo de precalentamiento, la zona afectada térmicamente es grande.
- Oxicorte:
- Ventajas: bajo costo de inversión inicial, bajo costo operativo, capacidad para cortar grandes espesores.
- Desventajas: baja velocidad de corte, necesidad de tiempo de precalentamiento, la zona afectada térmicamente es grande.
Punzonado
- Es un proceso que secciona una chapa de un solo golpe violento al someterla a un esfuerzo cortante.
- Ventajas: apto para grandes series, permite gran variedad de materiales, terminación muy buena, gran precisión, no genera viruta ni arañazos.
- Desventajas: requiere el gasto inicial del punzón, difícil modificación de piezas, problemas para cortar espesores altos.
Separación entre Piezas
- Hay que dejar cierta separación entre pieza y pieza para evitar cortes defectuosos, piezas desechadas y atascos.
- La separación mínima entre dos piezas cortadas es igual al espesor de la chapa.
Paso de una Matriz
- Es el avance que hace la tira de chapa a cada golpe de prensa, en cada pieza o grupo de piezas cortadas.
- Donde Pm es el paso de matriz, Dm es la dimensión máxima de la matriz, y S es la separación entre piezas.
Rendimiento de la Bobina de Chapa
- Se calcula teniendo en cuenta la distancia mínima desde el borde del fleje más la primera pieza sacada "x" a tener en cuenta.
- Donde R% es el porcentaje de aprovechamiento, S es la superficie de la pieza, Np es el número de piezas por bobina, y Pm es el paso de matriz.
Criterios de Selección del Proceso de Corte
- Criterios para seleccionar el proceso de corte adecuado:
- Espesor de la chapa.
- Material de la chapa.
- Precisión requerida.
- Acabado superficial requerido.
- Volumen y tiempos de producción.
- Costos.
- Complejidad de la pieza.
- Otros.### Introducción al conformado de chapas
- El conformado de chapas es un proceso que implica la deformación plástica de una chapa para darle una forma específica.
- Se utiliza en la fabricación de objetos como envases, piezas estructurales y componentes de máquinas.
Plegado
- El plegado es una deformación plástica y sin arranque de material.
- Se aplica mucha presión, haciendo que la chapa se comprima en la zona interior y se estire en la exterior.
- Las máquinas de plegado tienen un punzón y una matriz, elementos que son normalmente fabricados con fundición gris o con acero al carbono.
- Los materiales más utilizados son: acero inoxidable, aluminio, cobre, acero dulce, latón.
- Existen diferentes tipos de plegado: plegado al aire, plegado a fondo, acuñado/estampado.
- La fibra neutra es la zona interna de la chapa donde las tensiones son nulas.
- El factor K es la distancia desde el interior del plegado hasta la fibra neutra.
- La fuerza de plegado se puede calcular utilizando la fórmula: F = C(2SRm)/(VL).
Tipos de plegadoras de chapa
- Manual industrial: se accionan a mano, pero tienen mecanismos hidráulicos.
- Mecánica industrial: tiene más fuerza que la anterior, incluye un volante de inercia.
- Hidráulica industrial: utiliza una bomba y cilindros hidráulicos.
Fallas de plegado
- Golpe chapa-máquina: el ala anteriormente plegada golpea con el punzón, lo que puede ocasionar deformaciones en la chapa.
- Deformaciones en ranuras/agujeros: las perforaciones y ranurados son geometrías que pueden sufrir grandes deformaciones plásticas al estar cerca de la zona de pliegue.
- Deformación en vértices: se puede evitar utilizando "desahogos" o "alivios" en los vértices.
Estampado
- Se trata de comprimir una chapa entre dos matrices, aplicando una fuerza.
- Puede hacerse en las mismas máquinas que se utilizan para el punzonado.
- Existen dos métodos principales: estampado en caliente y estampado en frío.
Perfilado de rodillos
- Se utiliza para producir un flujo continuo de perfiles con distintas secciones.
- Compite directamente con la extrusión.
- Se puede hacer operaciones previas como punzonado.
Cilindrado
- Es un proceso que se realiza por medio de rodillos, para dar concavidad a planchas de un determinado espesor.
- La capacidad de cilindrado de la máquina depende siempre del diámetro de los rodillos.
Repujado
- El proceso hace que una chapa plana tome una forma específica de una matriz o molde que gira.
- Se usan chapas de bajo espesor, siendo muy utilizado para aluminio y aceros de bajo contenido de carbono.
- Ventajas: matrices pueden ser de madera, apto para pequeños lotes, prototipos, proceso económico en general, puede hacer formas complejas y cerradas.
- Desventajas: superficie con rastros del rodillo, solo piezas de revolución, materiales con acritud se endurecen.
Embutido
- Consiste en transformar un disco primitivo en un cuerpo hueco tridimensional.
- Se coloca el disco pre cortado sobre un dado, donde lo sostienen los prensas-chapa.
- Se utiliza para grandes series, para pocas unidades se puede utilizar el repujado.
- Cálculo de disco primitivo: se calcula a partir de fórmulas que se obtienen de tablas, dependiendo de la morfología que quiero generar.
- Cálculo de cantidad de pasadas: el número de etapas depende de la relación entre el disco y las dimensiones de la pieza, del material y del espesor de chapa.
- Cálculo de fuerza del punzón de embutido: sirve para determinar qué tonelaje de máquina necesito para producir la pieza.
Fallas en embutido
- Arrugado de la pestaña: se forman una serie de pliegues en la zona no embutida de la pieza.
- Arrugado de la pared: cuando la zona arrugada se embute dentro de la cavidad entre punzón y matriz, los pliegues aparecen en la pared vertical.
- Ruptura/desgarro: consiste en una grieta que aparece en la pared vertical, cerca de la base, y que suele ser por el estiramiento y adelgazamiento o esquinas afiladas del punzón.
- Orejeado: es la formación de irregularidades en el borde superior de la pieza.
- Rayado: este defecto aparece si el punzón y la matriz no están lisos, o si la lubricación es insuficiente.
Bordonado
- Consiste en la deformación de nervaduras de perfil curvo o arrollamientos, de forma perimetral en piezas que fueron embutidas, repujadas o en tubos.
- Tiene como finalidad dotar de más resistencia a la pieza y dar una terminación a los bordes.
- Se puede hacer mediante matrices, máquinas bordonadoras o en el mismo proceso de repujado en torno.
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Description
Descubre cómo se transforman las chapas metálicas, sus aplicaciones y formas de trabajo específicas. Aprende sobre la clasificación de las chapas metálicas y su materia prima.
