conformado de chapa

Área de Ingeniería Mecánica

CONFORMADO DE CHAPA

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5. Conformado de Chapa 1.- Introducción 2.- Corte y punzonado 3.- Doblado y curvado 4.- Entallado 5.- Embutición 6.- Estampado 7.- Máquinas para conformado de chapa

Tecnología de Fabricación Mecánica


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La chapa, es un producto obtenido por laminación en frío.

Ha ido tomando más importancia debido a sectores estratégicos, como son: Automoción * Aviación Construcción * Electrodomésticos Conservero * Mobiliario

*** Condicionado además por demandas como:

Reducción de desperdicios (costes de producción y medio ambiente) Suministros “Justo a tiempo” Grandes cantidades en pequeños lotes:

- Logística - Automatización - Tiempos muertos (cambios y preparación) Formatos y bobinas de nuevos aceros Geometrías especiales y terminadas sin necesidad de operaciones posteriores

*** Condicionado además por nuevos formatos:

Formatos pequeños (aumentar productividad de las líneas) Formatos rectangulares medianos y grandes: - Aumentar velocidad de proceso - Reducir tiempos de cambio y preparación Formatos complejos y trapezoidales: - Limas de corte especiales. Inversión Bobinas estrechas (fleje): - Reducción de tiempos Formatos de gran espesor (Cizallado)

1. Introducción


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- Proceso de corte en formatos diversos:

- Corte de bobinas estrechas:

1. Introducción


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MATERIALES: Casi todos los materiales metálicos susceptibles de formar chapas, pueden ser conformados en frio, aunque:

Un material poco dúctil puede ser cortado o punzonado.

Solo los materiales dúctiles pueden ser embutidos.

Características dimensionales

del material de partida:

Las operaciones o procedimientos que se emplean en el conformado de chapa son:

CORTE o PUNZONADO o Corte o cizallado o Punzonado o troquelado

CURVADO, DOBLADO Y PLEGADO o Arrollado o Bordonado o Engrapado o Perfilado

ENTALLADO o REPUJADO

EMBUTICIÓN o Normal o Profunda

ESTAMPACION CONFORMADO A ALTA VELOCIDAD

o Por explosión o Electromagnético o Electrohidráulico

CONFORMADO SUPERPLÁSTICO CONFORMADO TIPO PANAL

1. Introducción


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MÁQUINAS PARA LA CONFORMACIÓN DE CHAPA

1. Introducción


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5. Conformado de Chapa 1.- Introducción

2.- Corte y punzonado 3.- Doblado y curvado 4.- Entallado 5.- Embutición 6.- Estampado 7.- Máquinas para conformado de chapa



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CORTE Y PUNZONADO Operaciones realizadas en bandas de chapa para separar total o parcialmente por cizallamiento trozos de material.

2. Corte y punzonado

CORTE: La línea de corte no se cierra sobre si misma. Se realiza con tijera o cizallas. PUNZONADO. La línea de corte es cerrada sobre si misma. Se realiza con estampas de corte o troqueles

que son replica geométrica de la pieza que queremos.


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CORTE

MÁQUINAS DE CORTE


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PUNZONADO

1) Impacto 2) Deformación plástica 3) Fractura 1ª Fisura

4) Desgarro 5) Desprendimiento 6) Retorno

-Punzón - Matríz


Deformación plástica entre punzón y matriz que origina una fractura de la chapa cuando se rebasa la resistencia de cizalladura y una zona de desgarro más rugosa que se puede mejorar sujetando correctamente la chapa y reduciendo el juego entre punzón y matriz.


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2. Corte y punzonado PUNZONADO


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PUNZONADO Hay varios Factores importantes a tener en cuenta: - Velocidad del punzón (Calidad del producto) - Máquina punzonadora. Hidráulica o mecánica - Datos: - Espesor máximo - Dimensiones de trabajo - Velocidad - Precisión

Mecanismo de accionamiento del punzón



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PUNZONADO

JUEGO ENTRE PUNZON Y MATRIZ Depende del material y del espesor Influye en la exactitud de la pieza

obtenida y en la calidad del corte FUERZA NECESARIA. Es función del perímetro y espesor

cortado y de la resistencia a la cizalladura



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PUNZONADO



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PUNZONADO



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PUNZONADO



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PUNZONADO



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PUNZONADO



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PUNZONADO



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PUNZONADORAS Y PIEZAS



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5. Conformado de Chapa 1.- Introducción 2.- Corte y punzonado

3.- Doblado y curvado 4.- Entallado 5.- Embutición 6.- Estampado 7.- Máquinas para conformado de chapa



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En estas operaciones, se modifica la forma sin modificar el espesor.

DOBLADO. La chapa forma dos o más planos separados por

ángulos vivos. Se define por el ángulo de doblado. Hay que tener en cuenta la recuperación y relajación

PROCESOS COMPRESIÓN >> Cara Inferior TRACCIÓN >> Cara Superior FIBRA NEUTRA

DOBLADO y CURVADO

- Proceso de doblado

- Matriz

- Punzón

CURVADO. La chapa plana se transforma en superficie

curva. Se define por el radio de curvatura.

Hay que tener en cuenta la recuperación,

relajación

La Recuperación aumenta con: - Aumento de R/e y la Sy - Disminución del módulo de elasticidad

- Proceso de curvado

e R

3. Doblado y Curvado


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PROCESOS COMPRESIÓN >> Cara Inferior TRACCIÓN >> Cara Superior FIBRA NEUTRA

DOBLADO



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DOBLADO


Parámetros característicos en el proceso de DOBLADO


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Por doblado se obtienen diferentes perfiles, mediante sucesivas fases. El punzón de doblado ha de prever las formas de la pieza

En el tren de doblado o perfilado, el proceso es continuo, partiendo de una bobina. La chapa pasa por sucesivos trenes de rodillos que van conformándola. Esta máquina se le denomina por ello como Tren de perfilado. - Tren de perfilado


- Proceso de doblado en fases


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DOBLADO. PLEGADORAS



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DOBLADO CON ESTAMPA



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CURVADO


-Curvado “Simple” -Curvado “en fases”


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DOBLADO Y CURVADO CON ESTAMPAS



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DOBLADO Y CURVADO DE TUBOS



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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO


ARROLLADO. Operación para redondear bordes de

chapas Es necesario que la chapa venga con

un inicio de arrollamiento obtenido en el corte con punzón curvo

Amplia aplicación en la fabricación de bisagras


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ARROLLADO.


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BORDONADO. Es un arrollado en bordes circulares Operación para crear gargantas

circulares en forma de nervios en recipientes.

La operación de aplica un cerco de alambre al orden de un recipiente con objeto de reforzarlo se denomina cercado,


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BORDONADO


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ENGRAPADO. Operación que consiste en unir los

bordes de chapas planas o curvadas mediante doblados o curvados continuos.

Amplia aplicación en juntas estancas: Recipientes para conservas Recipientes para líquidos

Se realiza mediante combinaciones de rodillos especiales en máquinas denominadas engrapadoras.


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ENGRAPADO


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PERFILADO. Operación para obtener

distintos perfiles a partir de bandas de chapa mediante doblado y curvados progresivos realizados por juegos de rodillos.

Algunas de sus ventajas: Aumento de la resistencia Disminución de desperdicios Rapidez de producción


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PERFILADO.

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