sábado, 24 de agosto de 2013

Doblado y Extrusión - Procesos de Fabricacion - Ing. Industrial

DOBLADO
La operación de doblado consiste, en realizar una transformación plástica de una lámina o plancha metálica de material y convertirla en una pieza con forma o geometría distinta a la anterior.
En cualquiera de las operaciones de doblado, siempre deberá tenerse en cuenta los factores que puedan influir sobre la forma de la pieza a obtener, como por ejemplo: elasticidad del material, radios interiores y ángulos de doblado.
Para la obtención de un buen doblado deben tenerse en cuenta 3 factores:
1º-La pieza no debe sufrir ningún movimiento anormal durante el doblado.
2º-Los radios interiores de doblado serán como mínimo igual al espesor de la chapa.
3º-Las superficies del punzón o matriz en contacto con la chapa estarán lo más lisas y pulidas posible.

 El doblado de piezas de chapa se realiza por medio de herramientas o matrices de doblar, que están compuestas de dos partes esenciales:
1.La superior o macho (punzón).
2.2.La inferior o hembra (matriz).
La herramienta se compone:
1.De un punzón P que tiene la forma de la pieza.
2.De una matriz M cuya forma en la parte activa, al final de la carrera debe dejar pasar el material, entre ella y el punzón, un juego teóricamente igual al de la propia chapa.
El proceso se realiza de la siguiente forma:
1ªFase.El punzón y la parte móvil de la matriz permanecen estáticos en el punto muerto superior, mientras que en la parte inferior se posiciona una chapa plana lista para ser doblada.
2ªFase.El punzón inicia la carrera de descenso, hasta hacer contacto con la chapa e iniciar el doblado de la misma.
3ªFase.Al final de la carrera de descenso el punzón alcanza el punto muerto inferior, y la pieza queda doblada.
4ªFase.Después del doblado, la parte superior o móvil de la matriz retrocede hasta alcanzar el punto muerto superior, mientras el extractor inferior saca la pieza fuera de la boca de la matriz. En ese momento el ciclo de trabajo ha finalizado y la matriz está preparada para doblar una nueva pieza.
Para diseñar una sección rectangular a doblar, uno debe determinar cuánto metal se debe dejar para el doblez, pues las fibras exteriores se alargan y las interiores se cortan. Durante la operación, el eje neutro de la sección se mueve hacia el lado de la compresión, lo cual arroja más fibras en tensión. Todo el espesor disminuye ligeramente, el ancho aumenta en el lado de la compresión y se acorta en el otro.
 Aunque las longitudes correctas para los dobleces se pueden determinar por fórmulas empíricas, están considerablemente influidas por las propiedades físicas del metal. El metal que se ha doblado, retiene algo de su elasticidad original y hay alguna recuperación de elasticidad después de retirar el punzón, a esto se le llama recuperación elástica.
Prensa dobladora
Se usan para doblar, formar, rebordear, repujar, desbarbar y punzonar lámina metálica de bajo calibre. Tales prensas pueden tener espacio para lámina de 6 m de ancho y 16 mm de espesor.
La capacidad de presión requerida de una prensa dobladora para un material dado, se determina por la longitud de la pieza, el espesor del metal y el radio del doblez. El radio mínimo interior de doblez se limita usualmente a un valor igual al espesor del material. Para las operaciones de doblado, la presión requerida varía en proporción a la resistencia a la tensión del material. Las prensas dobladoras tienen carreras cortas, y están equipadas generalmente con un mecanismo impulsor excéntrico.
extrusión
La extrusión es un proceso utilizado para crear objetos con sección transversal definida y fija.

El material se empuja o se extrae a través de un troquel de una sección transversal deseada.
Las dos ventajas principales de este proceso por encima de procesos manufacturados son la habilidad para crear secciones transversales muy complejas y el trabajo con materiales que son quebradizos, porque el material solamente encuentra fuerzas de compresión y de cizallamiento. También las piezas finales se forman con una terminación superficial excelente.
En este proceso un cilindro o trozo de metal es forzado a través de un orificio por medio de un émbolo, por tal efecto, el metal estirado y extruido tiene una sección transversal, igual a la del orificio del dado.
Hay dos tipos de extrusión, extrusión directa y extrusión indirecta o invertida
En caliente
La extrusión en caliente se hace a temperaturas elevadas para evitar el trabajo forzado y hacer más fácil el paso del material a través del troquel.
La mayoría de la extrusión en caliente se realiza en prensas hidráulicas horizontales con rango de 250 a 12.000 t  y con Rangos de presión de 30 a 700 Mpa por lo que la lubricación es necesaria, puede ser aceite o grafito para bajas temperaturas de extrusión, o polvo de cristal para altas temperaturas de extrusión. La mayor desventaja de este proceso es el costo de las maquinarias y su mantenimiento.
Con plásticos: tubería plástica, cañerías, varas, barras, sellos, y láminas o membranas.

Con cerámica: La extrusión de la terracota se usa para producir las cañerías. Muchos ladrillos modernos también son manufacturados usando un proceso de extrusión de ladrillos.
Con alimentos: pastas, masa de la galleta, cereales del desayuno, la comidas para bebé, las papas fritas y la comida seca.
Con aluminio: armaduras, marcos, barras y disipadores de calor
Con cobre: cañerías, alambres, varas, barras, tubos y electrodos de soldadura.
Con plomo y estaño: cañerías, alambres, tubos y forros exteriores de cables.
Con magnesio: partes de aviones y partes de industrias nucleares
Con zinc: varas, barras, tubos, componentes de hardware, montajes y barandales
Con acero: varas y perfiles , usualmente el carbón acerado simple es extruido. La aleación acero y acero inoxidable también puede ser extruida.


Con titanio: componentes de aviones, asientos, pistas, anillos de arranques estructurales.

No hay comentarios.:

Publicar un comentario