3603226 6 Defectos en Piezas Matrizadas

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DEFECTOS EN PIEZAS MATRIZADAS

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ÍNDICE

Pág.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE .......................................................... 2 DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO ................................................... 15 DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN .............................................. 27

DEFECTOS VARIOS ................................................................................... 56

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INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN La finalidad de este documento es ayudar al diseñador de piezas de chapa o de matrices en su trabajo habitual y asegurar de antemano la obtención correcta de las piezas diseñadas y fabricadas. Pero, a pesar de ello, existen formas y caminos tan diversos que pueden conducir al objetivo deseado, que ni un libro detallado compuesto de varios volúmenes, haría posible abarcar todas las dificultades que puedan apare- cer. Aquí nos vamos a limitar a mostrar, por medio de varis ejemplos, algunos de los defectos más comu- nes que suelen aparecer en las piezas de chapa después de ser matrizadas. Con la finalidad de mejorar la comprensión de todo lo que aquí se expone, hemos creído conveniente clasificar los diferentes tipos de defectos en cuatro grandes grupos diferenciados entre sí según el proceso en que se originen. Analizaremos aquellos defectos que se han producido en:

1. 2. 3. 4.

Procesos Procesos Procesos Procesos

de corte de doblado de embutición varios

ANÁLISIS DE DEFECTOS Antes de comentar los defectos que se producen en las operaciones de matrizado, se debe tener en cuenta que las chapas, generalmente obtenidas por la laminación en frío, tengan un espesor regular y una superficie muy pulida, además de una constancia en sus propiedades físicas y mecánicas. Las operaciones a las que se somete la chapa metálica, principalmente la embutición, requiere que posea cualidades de homogeneidad, finura de grano, manejabilidad y superficie pulida.

Pieza con ausencia de defectos. MA DPM V1

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE PROCESO DE CORTE Los procesos de conformado de chapa en general, y en particular el proceso de punzonado, suele asociar- se con procesos mecánicos relativamente simples de reducida aportación tecnológica y escaso valor añadido. Sin embargo, la realidad es muy diferente ya que estos procesos, al igual que otros procesos de tipo mecánico, están fuertemente influenciados por factores muy diversos relacionados con la máquina, las herramientas, el material y características geométricas de la pieza o el propio entorno del proceso. El punzonado es una operación de corte de chapas o láminas, generalmente en frío, mediante un disposi- tivo mecánico formado por dos herramientas: el punzón y la matriz. La aplicación de una fuerza de compre- sión sobre el punzón obliga a éste a penetrar en la chapa, creando una deformación inical en régimen elastoplástico seguida de un cizallamiento y rotura del material por propagación rápida de fisuras entre las aristas de corte del punzón y matriz. El proceso termina con la expulsión de la pieza cortada. En general, la mayoría de los estudios efectuados sobre la mecánica del proceso de deformación plástica y corte, tienen como finalidad analizar los defectos que se presentan en el borde de las piezas punzonadas. Los primeros resultados de los estudios sobre los mecanismos de corte en punzonado se producen a comienzos de la década de los cincuenta. Hoy en día, los estudias se centran en la obtención de modelos matemáticos que junto con el método de los elementos finitos permitan el cálculo de las fuerzas, determi- nar calidad del borde de la pieza y la simulación del proceso.

Análisis del proceso de punzonado Mecánica del corte En el proceso de punzonado se pueden considerar tres etapas:

1. Deformación 2. Penetración 3. Fractura

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE REBABAS DE CORTE Considerado desde un punto de vista general, el juego o tolerancia de corte siempre estará relacionado con el espesor y resistencia de la chapa, es decir, la tolerancia de corte siempre será mayor para cortar chapa de 3mm de espesor que

para

otra de 1mm (cuando ambas sean de las mismas

características), de la misma forma, la tolerancia de corte será mayor para cortar chapa de Acero duro que para cortar chapa de Aluminio. Para obtener buen acabado en las piezas que se troquelan, entre otros factores, es necesario que el juego entre el punzón y la matriz sea el correcto y que estén perfectamente afilados los elementos cortantes, con ello se logra obtener piezas cuya sección cortada suele presentar esta forma.

Vista ampliada del corte con tolerancia adecuada.

El extremo superior tiene un pequeño radio R que depende del espesor, la dureza del material y el afilado del útil. La franja lisa D es recta y pulida, su altura aproximada es de 1/3 del espesor T, cuando la matriz tiene la holgura correcta y está afilada. Las 2/3 partes restantes de la sección T se llama parte arrancada y forma un pequeño ángulo B.

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Tolerancia insuficiente

Tolerancia excesiva

En la figura A se puede observar los efectos de un juego entre punzón y matriz insuficiente, el radio R es menor y en la sección de la pieza se forma doble banda lisa. En la figura B se observa los efectos de un juego excesivo entre matriz y punzón, el radio R es considerablemente mayor, la parte lisa D es más estrecha, el ángulo de rotura B es mayor y aparece la rebaba C. Cuando se trabaja con separación excesiva se requiere menos presión para efectuar el corte.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE Tipos de rebabas Las rebabas de corte pueden presentarse de 3 formas distintas y por 3 causas diferentes:

1. 2. 3.

En un punto de la zona de corte. En una zona del perímetro de corte. En todo el perímetro de corte.

Causas Si hacemos un análisis de las tres anomalías mencionadas anteriormente tendremos que: 1.

Si la rebaba es en un punto, la causa puede deberse a una rotura o desprendimiento en el punzón o matriz.

2.

Si la rebaba es zonal, la causa puede deberse de una mala alineación (punzón o matriz) o bien por pandeo del elemento cortante.

3.

Si la rebaba es perimetral, la causa puede deberse al excesivo desgaste de los elemen- tos cortantes (necesidad de afilado).

Detalle de pieza con rebabas.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE ANÁLISIS DEL PROCESO DE CORTE

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE Defectos Una incorrecta tolerancia de corte podría dar como resultado los siguientes defectos:

a) b) c) d) e)

Rebabas en la pieza Arranques de material Desgaste excesivo de la matriz y punzón Medidas incorrectas en las piezas Perfil poco definido

Causas Aún habiendo aplicado correctamente la tolerancia de corte, es necesario tener en cuenta que existen una serie de causas que podrían dar lugar a un corte defectuoso de las piezas, por ejemplo:

a) b) c) d) e) f)

Materiales o tratamientos térmicos defectuosos Montaje incorrecto de la matriz Ajustes inadecuados en la matriz Técnicas de construcción deficientes o inadecuados Mantenimiento inapropiado Chapa de mala calidad

Soluciones a) b) c) d)

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Afilado de los elementos cortantes Reajuste de las tolerancias de corte Materiales y tratamientos a mejorar Revisar el mantenimiento de la matriz

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE MARCAS POR RETALES Este es uno de los problemas más comunes que aparecen en casi todas las piezas matrizadas. Su origen es debido a algunas causas muy simples pero en ocasiones generan verdaderos problemas de calidad.

Causas Las causas más probables que ocasionan esta anomalía acostumbran a ser varias:

a) b) c) d) e) f)

Deficiente evacuación de los retales. Exceso de lubricante de corte. Lubricante inapropiado. Insuficiente entrada de los punzones en la matriz. Excesiva tolerancia entre punzón y matriz. Excesiva conicidad en la caída de retales.

En todos los casos mencionados anteriormente se produce la misma situación; el retal no es evacuado correctamente y éste «sube» a la superficie de la matriz, quedando atrapado entre la banda y la propia placa. Esta circunstancia hace que en el siguiente ciclo de trabajo la propia fuerza del pisador o la cercanía del retal a cualquier otro punzón generen la marca sobre la chapa. Como es lógico pensar, estas marcas sobre la chapa acostumbran a variar de posición igual que los retales sobre la propia placa matriz.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE Soluciones a) b) c) d) e)

Montar extractores en los punzones. Rectificar los elementos cortantes. Reducir la tolerancia de corte. Dar forma de cizalla a la cara cortante del punzón. Aumentar la entrada del punzón en la matriz.

Detalle ampliado de marca por retales.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE MARCAS POR ROTURA DE PUNZONES Dos de las razones más habituales por las que se construyen las matrices progresivas son:

a) b)

Aumentar la capacidad de producción. Abaratar el coste de las piezas.

Todo ello nos lleva a pensar que en ocasiones las matrices se construyen para fabricar 2, 3 o más piezas por golpe, con lo cual el número de punzones necesarios para su transformación ser directamente propor- cionales al número de piezas que deseamos obtener. Así pues, no es difícil pensar que los riesgos de roturas de dichos elementos también son proporcionales a su número. Teniendo en cuenta que las matrices progresivas trabajan a un elevado número de golpes por minuto, comprenderemos que la rotura de algún punzón genera deficiencias de calidad en las piezas fabricadas. De todas estas razones comentadas, entenderemos que el problema de rotura de punzones requiere una atención especial y la necesidad e buscar soluciones para eliminarlo.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE Causas a) b) c) d) e) f) g)

Falta de dimensionado de los punzones. Deficiente caída de retales. Diseño inadecuado de la herramienta. Tolerancias de corte inadecuadas. Materiales y tratamientos no apropiados. Desgaste excesivo de los elementos de corte. Falta de rectificado.

Soluciones a) b) c) d)

Mejorar el diseño. Dimensionar los elementos de más riesgo. Verificar la tolerancia de corte. Mejorar los materiales y tratamientos.

Detalle de banda progresiva con rotura de punzón.

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Herramienta

Error posicional

Proceso

Error de forma

Máquina

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Error dimensional

Material

FACTORES QUE AFECTAN A LOS DEFECTOS GEOMÉTRICOS DE LAS PIEZAS PUNZONADAS

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN DEFECTOS VARIOS

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO PRINCIPIO DE LA OPERACIÓN DE DOBLADO Doblado: operación de formación que permite obtener una pieza de forma desarrollable, partiendo de una pieza plana. La herramienta se compone: a)

De un punzón P que tiene la forma de la pieza.

b)

De una matriz M cuya forma, en la parte activa, debe dejar subsistir, al final de la carrera, entre ella y el punzón, un juego teóricamente igual al espesor del material.

La operación consiste en doblar, con la ayuda del punzón, la pieza introducida en la matriz.

ANÁLISIS DE DEFECTOS Al realizar curvados agudos, o sea de radio pequeño, aparecen deformaciones en el borde de doblado que, a veces, pueden aceptarse, pero que muy a menudo no son admisibles. Esto es válido sobre todo en bisagras y piezas curvadas de este tipo que, una vez montadas, han de ser guiadas lateralmente y, por tanto, deben presentar también en la zona de doblado un canto limpio y en ángulo recto. La deformación del borde de curvado aparece solamente cuando se curvan chapas gruesas con un radio r pequeño. El material que se encuentra en la parte interior de la esquina de curvado se recalca y comprime, con lo que las partículas de la estructura tienen tendencia a desviarse lateralmente hacia los cantos. El ancho de la cinta curvada sufre un notable incremento, con lo que el ancho total en esta zona pasa a ser mayor. Las fibras exteriores de la sección que se curva sufren un alargamiento, el cual no sólo da lugar a un debilitamiento del espesor, sino, además, a un contracción del ancho inicial el cual pasa a ser menor puesto que el material se ve obligado a fluir desde el exterior hacia el interior. MA DPM V1 FUNNDAACIIÓ ASCCAMM MM CENNTRE RE TEC CNO OLÒ ÒGIIC

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO Las fibras no son rectas, sino que tienen forma de S, y los esfuerzos de expansión P, dirigidos hacia fuera en la parte interior de la esquina de doblado, conjuntamente con los esfuerzos de contracción Pa dirigidos hacia dentro en la parte exterior de la misma esquina, producen un abombado lateral en el canto, de manera parecida a como ocurre en virtud de la contracción transversal que surge la probeta con la que se efectúa el ensayo de rotura. Teóricamente, con un desdoblado sencillo, la pieza doblada podría ser llevada a la forma plana original. No habría, pues, desplazamiento molecular. Todo lo contrario de lo que sucedería con un doblado mucho más agudo y complejo.

ADELGAZAMIENTO DEL MATERIAL EN DOBLADOS 1. Doblado sobre un ángulo vivo Si no hubiera ningún desplazamiento molecular en el material, éste debería romperse para permitir el doblado. Observar la figura (a). En la realidad, sin embargo, se comprueba que existe verdadermente un desplazamiento molecular, el que está limitado, aproximadamente, a la zona situada a la derecha y por encima de la recta BC, según la figura (b). Este desplazamiento molecular se traduce en una disminución del espesor (en ciertos casos hasta un 50%), provocando una acritud del metal y llegando a su rotura.

Figura a.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO 2. Doblado sobre ángulo redondeado En forma similar al caso anterior, el desplazamiento molecular está limitado ahora por la recta AF, de la figura (c). La parte afectada por este desplazamiento molecular será tanto más importante cuanto mayor sea el radio.

Pieza con radios bien dimensionados.

La disminución del espesor (figura c) es ahora: menor de 20% si R = e menor de 5% si R = 5e, no aumentando tanto, en consecuencia, la acritud en el metal. R = radio interior de doblado e = espesor del material Conclusiones: El doblado sobre ángulo vivo debe rechazarse. Se debe adoptar preferentemente, como radio mínimo, R = e (e = espesor del material). En caso que nada se oponga a ello, adoptar R = 5e. Si la forma de la pieza requiere un radio muy pequeño, habrá que asegurarse que en virtud de ello no se vaya a originar una rotura.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO DILATACIÓN LATERAL EN EL DOBLADO Al realizar un doblado, las fibras que han sido desplazadas en el sentido longitudinal, ejercen una acción lateral, provocando deformaciones. Así pues, en el ángulo interior del doblado, la compresión de las fibras provoca un desplazamiento de las mismas hacia fuera del ancho primitivo que se denomina dilatación lateral (figuras d). En cambio, en la parte más exterior del mismo doblado, el estirado de las fibras provocan una contracción.

El valor de la citada dilatación lateral (g) viene dado por la fórmula: 0,4 e g= r g = dilatación en mm e = espesor de la chapa en mm r = radio del doblado en mm Será necesario tener en cuenta esta dilatación cuando la pie- za deba ser guiada, en el montaje, sobre su parte doblada.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO ELASTICIDAD DE LAS CHAPAS EN LOS DOBLADOS Las características de las chapas en general, muestran que antes de alcanzar la zona de las deformacio- nes permanentes, un metal se deforma elásticamente. Una deformación es elástica si desaparece cuando el esfuerzo aplicado sobre el metal queda suprimido y es permanente cuando sucede lo contrario. Esta «elasticidad» del metal, que depende de sus características, deberá ser compensada, corrigiendo o modificando los radios o ángulos de doblado. Cuando se efectúa el doblado, deberá por lo tanto sobrepasarse el valor del ángulo que hay que obtener. El diagrama indica las correcciones de ángulo y de radio realizar en función del espesor y de la naturaleza del material. e r1 = K ( r +

) 2

1=K

e 2

K

r 1 = radio que hay que dar a la herramienta r = radio que hay que obtener = ángulo que hay que obtener 1

= ángulo que hay que dar a la herramienta

Ejemplo de piezas con gran recuperación elástica. MA DPM V1

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO SENTIDO DEL LAMINADO EN LOS DOBLADOS La pieza se doblará perpendicularmente o al menos a 45º con relación a las fibras de laminado de la chapa; esto evita las grietas al exterior del pliegue y aumenta la resistencia de la pieza. Partiendo del supuesto no totalmente exacto de que la fibra exenta de tensiones se halla en el centro del material, la diltación sufrida por la cara exterior al realizar la operación de curvado genera una tracción del mismo que provoca su adelgazamiento. Cuando se trata de radios muy grandes, es decir, curvaturas casi planas, este fenómeno es casi despre- ciable y no da lugar a posibles adelgazamientos, grietas o roturas, puesto que la tracción a que está sometido el material es mínima o muy baja. Para que un doblado sea correcto ha de cumplirse la condición de no sobrepasar el límite elástico, es decir, que el esfuerzo correspondiente al límite de elasticidad y E el módulo de elasticidad, ambos dados en kp/mm2, se cumpla. Por el contrario, para la determinación del radio de curvado mínimo admisible, no puede despreciarse el valor s/2 en el denominador. Como valor aproximado para el radio de curvado mínimo admisible, puede tomarse el que resulta del sencilla relación:

r min = s . 0,5 Cuanto mayor sea dicho radio, más seguridad se tendrá frente a solicitaciones mecánicas. Otros criterios recomiendan radios mínimos de curvado 2 veces mayores que el espesor, los cuales ofrecen una cierta seguridad, pero, en realidad, ya dejan de ser verdaderos valores mínimos del radio en cuestión.

Ejemplo de piezas con necesidad de estudiar el sentido del laminado.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO ROTURAS EN PIEZAS DOBLADAS Análisis de defectos Si se reúnen varias fases de trabajo en una matriz de doblar, es decir, si se realizan simultáneamente varios doblados, debe procurarse que no intervengan tensiones elevadas inadmisibles, como consecuen- cia de esfuerzos de tracción acumulados. En el caso de producirse tal acumulación, la chapa se debilita notablemente en la zona del canto de curvado, pudiendo incluso llegar a romperse al aumentar sensible- mente la presión necesaria para conseguir la forma definitiva. La figura presenta el esquema de una estam- pa para curvar en la que interviene un fuerte efecto de deslizamiento. Las puntas de los punzones de curvado simultáneo frenan la entrada del material y, debido a ello, éste sufre un efecto de estirado en toda su longitud y una solicitación excesiva, por todo lo cual la parte central de la pieza se ve peligrosamente debilitada. En contraposición, en las matrices con diseño parecido al de la figura siguiente, se realiza el curvado central con ayuda de un punzón de preformado que se encuentra bajo un efecto de precompresión, antes de que los punzones exteriores intervengan en la operación. Existe suficiente material para que la operación de curvado propiamente dicha se lleve a cabo sin una elevada acumulación de esfuerzos de tracción, y sin que aparezca ninguna debilitación del material en el canto de curvado; así, el material no resulta maltratado y no se rompe.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO ROTURAS EN DOBLADOS MÚLTIPLES 1 La rotura de la pieza normalmente sucede cuando, para un estado y velocidad de deformación determina- dos una chapa de metal está sometida a fuerzas de tracción que le provocan un alargamiento excesivo superior a los límites del propio material. En el alargamiento, la chapa inicialmente reduce su espesor uniformemente, como mínimo en una área local. Si en algún punto se va concentrando la deformación puede ser que se llegue a provocar una banda con un adelgazamiento localizado, conocido como estricción (necking), que al final provocará la rotura. Generalmente, la formación de una estricción se considera una falla, ya que esta produce un defecto visible y una debilidad estructural. La mayoría de los ensayos de deformación se basan en la rotura en operaciones de alargamiento.

En el doblado, la rotura de la pieza puede suceder sin que en un primer momento exista adelgazamiento. Los ejemplos más comunes de este tipo de roturas suceden en operaciones de doblados con materiales duros donde el radio de plegado es muy pequeño y el ángulo muy agudo. En estas operaciones, las chapas son dobladas mediante plegadoras o punzones que deben aplicar fuerzas elevadas sobre la chapa. Al realizar curvados múltiples en piezas no simétricas, y principalmente en aquellos casos en que tengan que efectuarse curvados en un solo lado con cantos agudos y de ángulo muy cerrado, la pieza a la que se da forma tiene tendencia a quedar prendida en estas zonas; debido a ello, la chapa se adapta irregularmen- te en la matriz de conformación.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO ROTURA EN DOBLADOS MÚLTIPLES 2 Un ejemplo de rotura por doblado múltiple se tiene en la brida de sujeción de chapa de acero de 0,8 mm de espesor, 20 mm de ancho y 55 mm de largo desarrollado. Tal como se indica en la figura siguiente (a), la pieza recortada se coloca en una estampa para curvar.

Al iniciarse la operación de curvado, de acuerdo con la figura (b), se elevan los dos extremos de la chapa, a ambos lados del punzón, adquiriendo la forma de U. Al continuar la operación de curvado, de cuerdo con los grabados c y d de la figura, la arista aguda de la estampa actúa sobre el material con mayor fuerza que en las otras zonas del mismo, de manera que, una vez dada la forma representada en la figura (d) no tiene lugar ningún otro desplazamiento de material en esta arista; en la posición final inferior del punzón de curvado, el ala exterior de la U sufre un deslizamiento y su altura h resulta distinta. Además, en la posición final, el material, entre los puntos A y B, sufre un estirado y se debilita (e), de tal manera que, en la mayoría de los casos, se rompe en las proximidades del punto A. Por otra parte, entre las posiciones del punzón correspondientes a las figuras (c) y (d), el ala derecha de la U, entre los puntos B y A, sufre un reiterado deslizamiento por encima de la arista aguda de la estampa, quedando dañada su superficie. Con ello, sufre innecesarias deformaciones plásticas que más tarde no se podrán corregir.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO ROTURAS POR REBABAS EN DOBLADOS La formación de rebabas en la cara externa del doblado favorece la aparición de roturas. Esto queda demostrdo mediante las dos piezas dobladas en U que se ven en la siguiente figura. En la pieza de la izquierda la cara con rebabas está en el interior, y en la de la derecha, en el exterior. La primera quedó exenta de rotura después de la operación de curvado, mientras que en la segunda aparecie- ron roturas profundas y bastante abiertas. Si la pieza a curvar sufre alternativamente solicitaciones de tensión y compresión, la fisura de rotura progresa hasta dar lugar a una rotura total de la sección en esta zona. El peligro de la aparición de roturas puede disminuirse un poco matando, o todavía mejor, redondean- do el canto antes de realizar el curvado, debiendo pulirse, o por lo menos limpiar bien, la superficie en aquella zona.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO Soluciones Las roturas por doblado pueden encontrar solución en alguna de las siguientes medidas: Aumentar el radio de doblado (punzón o matriz). Reducir el ángulo de plegado. Reducir la velocidad de doblado. Seleccionar un material más dúctil. Aumentar la tolerancia entre punzón y matriz. Pulir los radios de deslizamiento. Modificar el proceso de transformación. Controlar las rebabas en la pieza. Controlar el sentido de las fibras del material.

Pieza con estricciones y marcas en la zona de doblado.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE

DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN DEFECTOS VARIOS

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN INTRODUCCIÓN En la operación de embutición se producen pliegues en la chapa, por efecto de la compresión que origina un acompleja combinación de fuerzas de tracción y compresión que se traducen en un flujo de material. Como ya sabemos, para impedir la formación de arrugas se aplica una fuerza normal a la chapa por medio del pisador. Algunos defectos en la embutición obedecen a que el redondeamiento de la entrada de la matriz está erosionado y dificulta el deslizamiento del material, por ello conviene pulirlo esmeradamente y en el sentido del desplazamiento de la chapa. No obstante, existen varios factores que juegan un papel importante durante la transformación que sufre la pieza durante la embutición. Algunos de estos factores son: Tipo de embutición (cilíndrica, rectangular, cuadrada, ...) Radios de la matriz y el punzón Velocidad de embutición Lubricación de la chapa Presión del prensachapas Juego de embutición ... EFECTOS QUE SE DAN EN LAS PIEZAS EMBUTIDAS

ANÁLISIS DE DEFECTOS Todo cuanto hasta aquí se expone da una idea de la cantidad de circunstancias que se han de tener en cuenta al embutir. Antes de nada, vamos a resumir una serie de defectos que se relacionan en lo que concierne a la operación de embutición, defectos que aparecen con demasiada frecuencia en el taller. Por ello, ha de investigarse el origen de los fallos y su solución basándose en el tipo de defectos que se produce. En la tabla que aparece en la página siguiente se muestran algunos de los defectos más comunes que con frecuencia aparecen en las piezas embutidas. MA DPM V1

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Características externas y aspecto del defecto

Motivo del defecto

Medidas para evitar los defectos

2.

Líneas de fluencia con rotura

Relación de estirado demasiado grande

3.

Retroceso elástico

Relación r/s demasiado grande

4.

a) Rotura unilateral o pequeñas roturas transversales (véase la rotura a en las figuras 1 y 8 de esta tabla)

Aumento de grosor de aspecto nudoso, zonas incompletas o cuerpos extraños ocluidos

b) Pliegues de aspecto )( (fig. 1)

Pequeños agujeros en el material

6.

c) Varias roturas a que, en piezas de latón, aparecen posteriormente.

Corrosión originada por tanalones, principalmente en el latón con un contenido de Zn del 63% y más

7.

Poco después de iniciarse la formación de la pared lateral, se desprende el fondo, quedando unido solamente por un lado (fig. 2) a) La brida de chapa es ancha por una parte y estrecha por la parte opuesta

Colocación descentrada del recorte

Pedir un acero de límite de elasticidad menor Menor radio de la arista de embutición, o cambiar el diseño Tomar una chapa más idónea, o bien, realizar un almacenaje más limpio; quizás esté desgastada la arista de embutición Aparece muy raramente; tómese una chapa más gruesa Poner incandescente para eliminar tensiones, a 250-300 ºC. Mayor contenido de Cu Comprobar la posición de la clavija de colocación del recorte, en la parte inferior

8.

b) La brida de chapa es más ancha de lo normal en dos zonas enfrentadas

Espesor desigual de la chapa

Comprobar la tolerancia del espesor de la chapa de acuerdo con la norma DIN

9.

c) Brida de chapa de anchura uniforme

El escalonado de embuticiciones previsto es excesivo y no corresponde a la idoneidad del material para la embutición

Tomar un material de embutición de mejor calidad. Escalonado más estrecho

d) Huellas de compresión intensas, en comparación con la constitución del fondo, en la parte interior rasgada de la superficie de la pared lateral

El punzón se desplaza en posición descentrada respecto al aro de la matriz

Variación en el ajuste de la matriz Este inconveniente se evita en las matrices con columna de guía

5.

fig. 1

fig. 2 10. 11.

M A T R II Z A D A S

Embutir rápidamente sin esperar; almacenar en sitio frío

P II E Z A S

Demasiado tiempo de almacenaje; transporte o almacenamiento con calor excesivo

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Líneas de fluencia (Líneas Lüders)

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1.

DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN

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Pos.

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Características externas y aspecto del defecto

12.

El punzón está inclinado respecto al aro de embutición

Medidas para evitar los defectos Variación en el ajuste de la matriz Este inconveniente se evita en las matrices con columnas de guía

fig. 3 13.

16.

fig. 5

17.

fig. 6

a) El redondeado de la arista de embutición es demasiado agudo, b) El huelgo de embutición es demasiado estrecho, c) La velocidad de embutición es excesiva, d) La presión del pisón prensachapas es excesiva

ancho del huelgo, la velocidad de embutición, la presión del pisón prensachapas y el escalonado de las embuticiones

El borde de la pared lateral presenta flecos a) Huelgo de embutición demasiado grande, Estos defectos pueden evitarse con pliegues verticales, por lo demás, serían b) Redondeado de la arista de embutición eligiendo un producto de engrase correctas (fig. 4a); o formación de labios demasiado grande, correcto, siempre que no pueda elimi- (fig. 4b). c) Presión del pisón prensachapas demasiado minarse directamente la causa que pequeña origina el defecto Formación de sinuosidades en el borde a) Sinuosidades formadas a 90º una de otra

Aparición inevitable en chapas anisótropas; se debe a la estructura de los rodillos de laminación y a la orientación de los cristales

b) Formación irregular de sinuosidades

Espesor desigual de la chapa

Formación de sopladuras en el borde del fondo (fig. 6); a veces también se abomba el fondo

a) Mala expulsión de aire, b) Arista de embutición muy desgastada

M A T R II Z A D A S

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15.

Elegir correctamente el redondeado de la arista de embutición y del punzón, el

P II E Z A S

fig. 4

El útil de embutir actúa como un útil de corte porque:

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14.

En fondo se desgarra por todo el contorno, sin que se forme pared lateral

D E F E C TO S

Las huellas de compresión en el borde de la pared lateral presentan, en las zonas opuestas t e i, distinta altura (fig. 3)

Motivo del defecto

DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN

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Pos.

30

Características externas y aspecto del defecto

18.

Medidas para evitar los defectos

En una embutición casi correctamente conseguida aparece una brida con pliegues y con

a) Presión del pisón prensachapas demasiado pequeña

Aumento de la presión del pisón prensachapas

fisuras debajo que, en la mayoría de los casos, son horizontales (fig. 7)

b) Huelgo de embutición demasiado estrecho, c) Redondeado del canto con radio excesivamente grande

Vestigios de presión h, lustrosos

Huelgo de embutición demasiado estrecho

fig. 7 20.

22.

En embuticiones de sección cuadrangular (fig. 8) a) Fisura en el centro, b) Fisura vertical en la esquina, partiendo del borde, c) Fisura en la esquina que se inicia casi horizontalmente

fig. 8

En piezas cuadrangulares, en forma de huevo u de otras formas no redondeadas, cuando se repiten a menudo las piezas defectuosas, ha de achacarse, la mayoría de las veces, al diseño de la pieza; en b), escasez de material: en c), acumulación de material. Posibilidades que se dan raramente para b) y c):

En embuticiones angulares ha de ensancharse un poco el huelgo en las esquinas. Los punzones han de limpiarse cuidadosamente en estas zonas, para eliminar los restos de lubricantes (véase la figura 300) c) Cambiar la forma del recorte en las

1. Colocación excéntrica, 2. Espesor desigual de la chapa, 3. Lubricación no apropiada, 4. Desgaste del punzón y de la arista del aro de embutición en las esquinas,

esquinas

5. Huelgo de embutición demasiado pequeño 23.

d) Lados doblados hacia el interior

24.

e) Bordes doblados hacia abajo (piezas planas)

25.

Fisuras en piezas de forma irregular

Aplastamiento excesivo en las esquinas

Modificar el recorte o los nervios de embutición

M A T R II Z A D A S

Modificar el ancho del huelgo Redondeado parabólico del punzón

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Estrangulamiento por encima del borde del fondo

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21.

Huelgo de embutición demasiado grande

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Formación de labios (como en la figura 4b) con pared lateral abombada

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19.

Motivo del defecto

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Diferencias de espesor en la chapa La comprobación de que una embutición incorrecta ha sido originada por diferencias de espesor en la chapa, la ofrece la verificación del espesor de la brida en las distintas zonas del contorno, a distancias iguales de la arista de embutición. Las roturas debidas a un espesor desigual en la chapa aparecen principalmente en piezas no cilíndricas. En estas comprobaciones, las medidas a distancias iguales de la arista de embutición han de tomarse en varias piezas embutidas que presenten roturas, teniendo también en cuenta la dirección de laminado. Si las roturas aparecen en dirección paralela a la dirección de laminación, en la mayoría de los casos ello indica que la pieza no es apropiada para ser embutida, pero, si en varias piezas no se observa influencia alguna de la dirección de laminación con respecto a la situación de las roturas y éstas están dispuestas en forma radial en las zonas más gruesas de la brida de la chapa, puede decirse que el origen del defecto está en el espesor desigual de la chapa. En piezas embutidas no cilíndri- cas, ha de prestarse mayor atención a las diferencias de espesor en la chapa de lo que indican las correspondientes disposiciones DIN: esto puede ser también preciso en aquellos casos en que la presión del prensachapas se consigue neumática o hidráulicamente.

Chapa de poca calidad Naturalmente, las chapas de poca calidad no pueden embutirse correctamente aunque la gradación se haya determinado correctamente. La señal característica de que la calidad de la chapa no es la adecuada consiste en la formación de fisuras sinuosidadas.

en la dirección

de laminación y la aparición de

La dirección de laminación se reconoce generalmente a simple vista; de lo contrario,

sepuede reconocer mediante el mordentado con ácidos muy diluidos, eliminando previamente la grasa. Los fuertes alarga- mientos de la chapa dan lugar a una estructura de grano grueso principalmente en los aceros, pero tam- bién, en menor grado, en otros materiales. En distintos procedimientos para comprobación de la chapa que comportan la formación de una fisura en la probeta, se adopta, como un criterio más para determinar la idoneidad de la chapa para ser embutida, el aspecto del grano de la zona que rodea a la fisura en lo que concierne a su grado de finura. El grano grueso en dicha zona indica que la chapa en cuestión es menos indicada para una operación de embutición que las chapas que presentan un grano fino. Sin embargo, no puede aceptarse esta modalidad de apreciación para todos los casos en general, puesto que existen chapasde acero que, a pesar de presentar una superficie áspera, son muy apropiadas para ser embutidas. La poca calidad de la chapa no se exterioriza solamentepor los doblados (chapas dobladas) o las sinuosidades, pues existe una gran variedad de defectos que derivan también de la mala calidad de la chapa. Así, por ejemplo, en la figura anterior pueden observarse fisuras por fragilidad, en forma de desgarros paralelos a la dirección de embutición; en estos casos, casi siempre el motivo hay que atribuirlo a un contenido excesivamente alto de P y N. Además, existe otro gran número de señales externas motivadas por causas distintas.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN LÍNEAS DE FLUENCIA Las líneas de fluencia, también denominadas de Lüders, aparecen en la zona del límite de alargamiento, dependiendo, por tanto, de éste, o también, de la forma de la pieza, ya que, según ésta, el comportamiento anisótropo del material hace que se inicie la deformación plástica en algunas zonas, mientras que en otras todavía no ha aparecido. Las chapas de acero con un elevado contenido de P y N son muy propensas al envejecimiento y, por consiguiente, no son idóneas. Las figuras muestran las líneas de fluencia del fondo de una pieza de chapa de acero. En la parte interna, las líneas de Lüders tienen una cierta anchura y ya se ha deformado plásticamente el material. También, las líneas que cruzan en la figura son líneas de fluencia similares a las que se observan momentáneamente en las probetas que se utilizan para los ensayos de rotura mientras se está en la zona del límite de alargamiento, y que desaparecen al iniciarse el estrangulamiento de la sección de la probeta. En el caso de que las líneas de fluencia molesten para el tratamiento superficial que pueda darse a la pieza posteriormente, las chapas de acero para embutición no deben transportarse a temperaturas elevadas, expuestos a los rayos solares, o almacenarse en sitios calientes. Ha de procurarse que el almacenamien- to sea en un lugar frío. Por otra parte, las chapas de embutición, una vez laminadas, no deben permanecer más de 3 meses en el almacén antes de ser embutidas.

Estructura de grano Anisotrópico

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Estructura de grano Isotrópico

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Retroceso elástico y formación de arrugas Del mismo modo que en la operación de curvado, también en la de embutición se aprecia el efecto del retroceso elástico. Mientras que en el curvado, las condiciones de tensión presentan un carácter biaxial, en la operación de embutición aparece una tercera magnitud correspondiente a la reducción del diámetro. En piezas que

son

simétricas respecto a un eje, la determinación de este factor es

notablemente más sencilla que en piezas no simétricas, como, por ejemplo, las de carrocería, en donde las variaciones en las dimensiones originadas por el efecto de retroceso elástico son especialmente molestas debido a que estas piezas han de poder adaptarse entre sí. Las piezas que al ser embutidas sufren un adelgazamiento de sus paredes no muestran este efecto de retroceso o reacción elástica.

De igual manera que en la operación de curvado, la relación r /S es la que tiene el papel más importante en 2 la magnitud del retroceso elástico. Los valores K del diagrama de Sachs de la figura casi se alcanzan cuando la curvatura que proviene del fondo no queda brazada por una pared lateral vertical y cuando el borde que delimita la curvatura es prácticamente rectilíneo. De lo contrario, la dimensión del retroceso elástico es menor, es decir, el valor K es mayor que en la operación de curvado. El fenómeno de la reacción elástica queda notablemente reducido por medio de paredes laterales verticales, acanaladuras estampa- das o cualquier tipo de estampación hueca, así como con radios de redondeado pequeños en las esquinas del contorno del borde, y mejorando el engrase con pasta Molykote G; en cambio, los radios grandes en la arista de embutición elevan la posibilidad de que aparezca el retroceso elástico.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN También aquellas piezas que presentan un configuración biaxial en lo que se refiere a las tensiones, es decir, que su deformación se asemeja a la que se obtiene en un proceso de curvado, tienen mayor tendencia a experimentar el fenómeno de reacción elástica y a la formación de arrugas, que las piezas de configuración de tensiones triaxial y que son simétricas respecto a un eje. Resumiendo, puede decirse que el fenómeno de reacción o retroceso elástico aparece en menor medida en las piezas huecas embutidas de chapa que en las piezas curvadas.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Defectos presentados por la chapa La aparición de tales defectos ocurre muy raramente. Se detectan fácilmente en aquellas zonas en donde la pieza ha sufrido relativamente pocas solicitaciones con la embutición y, a pesar de ello, aparece una rotura. Entran en este grupo los defectos originados por la introducción de cuerpos extraños durante la operación de laminación, o durante el embutido al fluir el material por encima de la arista de embutición. Los agujeros y grietas de pequeñas dimensiones quedan a menudo rellenados por el material durante la operación de embutición, como sucede en el caso de la figura siguiente, la cual muestra una pieza rectan- gular embutida partiendo de aluminio; la pequeña rotura está rodeada de material prensado.

En chapas gruesas estos defectos tienen forma ovalada. Casi siempre las zonas defectuosas provienen de inclusiones o sopladuras que han quedado ocluidas durante la operación de laminación, las cuales gene- ralmente originan roturas de disposición horizontal. Cuando las inclusiones en las chapas son grandes, al realizar la operación de embutición la chapa se comporta como si se tratara de dos chapas superpuestas, de manera que en las roturas puede verse la gradación múltiple, debida a varias inclusiones superpuestas durante el laminado, en una pieza embutida cilíndrica y redondeada. Desgarro de un solo lado o fisura transversal. Causas: Aumento del grano en la parte más débil, debido a una falta de homogeneidad. Cuerpo extraño en la chapa. Desgaste exagerado del redondeado. Escoger cuidadosamente las chapas y procurar corregir el redondeado.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Corrosión en piezas de latón Las piezas embutidas de latón, y las de latón con un elevado contenido de zinc, parecen correctas una vez terminada la operación, pero, posteriormente, se rompen por el borde. El origen de este fenómeno está en que, debido a la fuerte deformación en frío, se han originado tensiones interiores y exteriores cuya acción nociva se pone de manifiesto en virtud del efecto corrosivo de los agentes atacantes, siendo para ello suficientes el amoníaco y otros compuestos amónicos que están contenidos en el aire. Puesto que es la superficie de los granos la que recibe el ataque, las roturas no tienen forma definida y tienen aspecto quebradizo; exteriormente no se nota nada en las piezas.

Pieza cilíndrica embutida con rotura producida como consecuencia de las tensiones.

Esta corrosión derivada de las tensiones se acentúa en invierno debido a las bajas temperaturas. Mediante pruebas puede determinarse si las tensiones propias son suficientemente elevadas para dar lugar a corro- sión por el ataque citado. Si las piezas se rompen después de pasados 15 minutos en un baño compuesto de una solución de nitrato de mercurio del 1,5% Hg(NO3)2 o de una solución de bicloruro de mercurio del 5%, puede decirse que no aparecerán roturas posteriores por corrosión. En caso contrario, las roturas se originan generalmente de forma rápida. Por otra parte, mediante la normalización o el recocido de estas piezas, se eliminan las tensiones en grado tal que se excluye la posibilidad de rotura posterior; para ello, basta una media hora de calentamiento a 250-300º C.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Mala colocación de piezas Debido a una colocación descentrada se ha profucido la rotura de la pieza que muestra la figura siguiente, pero no siempre la colocación descentrada de la pieza origina su rotura. Frecuentemente ocurre que, debido a las zonas estrechas que presentan poca resistencia a la deformación, la chapa se embute unilateralmente por encima de la arista de embutición y se deforma para dar lugar a la pared lateral, mientras que en las restantes zonas de la brida de la chapa todavía no se inicia esta embutición. En la figura siguiente se representa una pieza de este tipo con una semiesfera embutida solamente por un lado, sin que pueda asegurarse si ello se debe a una disposición descentrada o a presiones desiguales del pisón sujetador de la chapa, o bien, a diferencias de espesor en la misma.

El fondo se desprende sin formación de ningún embutido. La herramienta trabaja recortando: Soluciones: a) Aumentar el radio de embutición. b) Aumentar el juego entre el punzón y la matriz. c) Reducir la velocidad de embutición. d) Reducir la presión del sujetador. Observación: Verificar y corregir separadamente cada una de estas causas.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Gradación excesiva en las embuticiones El escalonado de embutición excesivamente grande en relación con la facilidad de embutición de un material, es frecuentemente un motivo de aparición de roturas en las piezas embutidas. Una comprobación posterior de la calidad de la chapa para facilitar el valor

= D/d en relación con el cálculo

de las fases de embutición puede servir para aclarar este punto. Si, antes de proyectar la pieza, se obtiene el valor

de la chapa de que se dispone, o bien, si este valor no se toma demasiado elevado,

puedan evitarse los defectos de este tipo.

La figura anterior muestra la forma de rotura típica de las piezas redondas embutidas en un solo prensado; estas roturas se deben a un valor excesivo de la gradación de embutición. Los fondos se rompen, ya antes de formarse la pared lateral, en la zona muy próxima a la brida de la chapa, permaneciendo unidos a ésta solamente en una estrecha zona, por la cual se elevan como si se tratara de una bisagra, de manera que exteriormente adoptan la forma de una hoja. Las tres piezas que se muestran en la figura anterior son de materiales distintospero, a pesar de ello, se asemejan bastante entre

sí. Por el

contrario, las piezas que salen defectuosas al producirse roturas en embuticiones sucesivas, debidas a que se ha elegido un mate- rial que no es adecuado o un escalonado de embuticiones demasiado grande, son notablemente distintas entre sí. A menudo, se adopta la solución de invertir el orden de embutición cuando existen diferencias muy grandes en la relación de embutición, embutiéndose en este caso, como muestra la figura siguiente, primero el pequeño botón central y finalmente la zona exterior. Este tipo de embutición es más bien un estampado hueco, en el cual se embute material hacia fuera y hacia dentro

solamente en una

estrecha zona de la pared lateral. No sirve prácticamente de ayuda el taladrado previo de agujeros de descarga; al contrario, el aumento de grosor del borde que así se origina ofrece más facilidad para que se produzcan desgarres radiales que parten del borde. Por esto, es mejor embutir la parte exterior con el primer prensado, defor- mando el material según una curvatura inversa.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Punzón descentrado o inclinación del punzón En la figura siguiente, el punzón está descentrado en una medida e con respecto al aro de embutición, de tal forma que las piezas embutidas se rompen por la zona más estrecha del huelgo de embutición. Ade- más, en la zona a, que siempre queda frente a la tira de unión entre el fondo desgarrado y la brida de la chapa, pueden observarse huellas originadas por desigualdades de presión. Este inconveniente puede corregirse rápidamente desplazando el aro de embutición. Más difícil de reconocer es el desplazamiento debido a la inclinación del punzón con respecto al aro de embutición, tal como muestra la figura siguiente (derecha), donde, para mayor claridad, se ha exagerado dicha inclinación. Incluso los ángulos e muy pequeños dan origen a piezas defectuosas que se rompen por c. Una característica de estas piezas rotas es el abombado de la parte de la pared lateral d que une el fondo desgarrado con la brida de la chapa. Además, de acuerdo con la figura siguiente, a y b, en el borde de la pared lateral, o en las proximidades de la brida de la chapa, aparece a veces una zona comprimida de forma anular y que rodea a la pieza embutida, cuya altura d es mayor en b que en a. Estos dos grabados representan las vistas, desde los dos lados situados uno frente al otro, de un cuerpo embutido con punzón inclinado, partiendo de chapa de aluminio de 0,5 mm de espesor.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Aspecto de las piezas a) b) c) d)

La parte embutida es más alta de un lado. La parte embutida es más alta en dos lados a 180º. La parte embutida es de altura regular. Se presentan fuertes marcas de presión frente a la parte que no está rota. La parte embutida está partida. e) La rotura es regular, pero las marcas de presión en a y b no tienen la misma altura.

Soluciones El recorte está mal colocado; corregir el centrado. Espesor irregular de la chapa; escoger una chapa con las tolerancias más justas. La velocidad de embutición es demasiado grande; las calidades de la chapa no están adaptadas al trabajo. El punzón está descentrado; si la chapa es de poco espesor, se aconseja un bastidor de columnas. La misma observación que para d. Si se quiere evitar el empleo de columnas, prever un centraje mediante talón.

Defecto originado por descentramiento o inclinación del punzón.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Desgarro del fondo en todo su perímetro Las causas que motivan piezas defectuosas del tipo indicado, se deben a una excesiva velocidad de embutición, o bien debidas a una presión excesiva del prensachapas. La figura presenta una forma de fisura típica producida por un punzón cuya arista tiene un redondeado excesivamente agudo, donde se ve cómo la pared lateral queda suspendida del fondo en las zonas de rotura por medio de un remanente de pared que tiene un grosor comprendido entre 1/3 y 1/4 del inicial de la pared.

Pieza con el fondo desgarrado.

Un estampado posterior con una arista más aguda solamente sirve de ayuda cuando se comprime simul- táneamente hacia fuera el borde de la pared lateral. lo cual es posible en una pieza que presenta paredes tan gruesas y de poca altura como esta, siempre que se efectúe un lomeado posterior del borde. Pera esto no deja de ser una temeridad si se tiene en cuenta que, debido al aumento de espesor realizado en frío, pueden originarse otros desgarros, por todo lo cual se recomienda. en tales casos, un estampado en caliente. En las matrices de embutir y cortar o. de cortar-embutir-cortar, aparece este inconveniente más a menudo que en las restantes matrices de embutir, puesto que, en aquel caso, Ia arista de embutición es al mismo tiempo arista de corte y, por tanto, solamente puede redondearse muy poco.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Formación de flecos en el borde Iateral Generalmente son tres las causas que motivan conjuntamente la aparición del defecto. Debido a una presión insuficiente del prensachapas y a un redondeado demasiado grande de la arista de embutición, se forman pliegues que se aplanan en la zona en donde aparecen, o sea, en el interior de la pared lateral, pero que, debido al aumento de espesor, no pueden continuar aplastándose hacia el borde superior de la pared, de modo que, al finalizar el prensado a través del aro de embutición, originan esfuerzos excesivos en la arista de embutición, los cuales, a menudo, causan daños. El borde de la embutición está agrietado en toda su extensión: en pliegues sobre la parte cilíndrica o labios sobre el borde.

Soluciones Reducir el juego entre el punzón y la matriz. Reducir el radio de embutición. Aumentar la presión del sujetador. Observaciones: Estudiar y analizar por separado cada una de las posibles soluciones.

Pieza con flecos en los bordes.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Formación «REGULAR» de sinuosidades Una señal distintiva que hasta ahora se ha tenido poco en cuenta en los talleres, pero que indica que una chapa es poco apta para la embutición, es la formación característica de sinuosidades en el borde de las piezas embutidas de chapas anisótropas. Se designan así, aquellas chapas que presentan anisotropía plástica, es decir, diferentes alargamientos, en las distintas direcciones del plano de la chapa. La sinuosidad presenta cuatro crestas a 90° extendidas por el contorno del borde debido a esto, en piezas delgadas se recorta posteriormente el borde y en las piezas de pared gruesa, se tornea o se rectifica. Esta última operación se realiza principalmente en un dispositivo de sujeción, el cual, en la mayoría de los casos, tiene la forma de un disco giratorio, quedando fijadas allí. Desde luego, para el rectificado la dimen- sión de la sinuosidad tiene importancia y una gran significación desde el punto de vista económico. Para disminuir la magnitud de la sinuosidád, a ñn de poder rectificar rápidamente una pieza de este tipo, se han embutido con éxito en dos prensados ciertas piezas que antes se embutían con un solo prensado. De este modo, efectivamente, la sinuosidad aparecida resulta de dimensiones mucho mercares que cuando la embutición se efectúa ea un solo prensado. El borde de la embutición es irregular.

Aspecto a) b)

Cuatro grandes puntas a 90º. Dientes irregulares.

Observaciones: Fenómeno de cristalización «ondulaciones anisótropas» debidas a un mal recocido en el laminado del material.

Piezas con sinuosidades en el borde de embutición.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Formación «IRREGULAR» de sinuosidades En los casos en que la chapa presenta diferencias de grosor, las sinuosidades aparecen por encima del contorno del borde. Generalmente, la formación de sinuosidades sin que se produzca un aumento de la altura del borde carece de importancia, puesto que, de todos modos, han de recortarse las piezas después de la embutición.

Causas Bombeado del fondo. Mala evacuación del aire. Redondeamiento de embutición desgastado. Ver la calidad del lubricante.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Formación de sopladoras en el canto y en la pared lateral Si la formación de sopladoras o burbujas se reparte de forma distinta en varias piezas embutidas con la misma matriz, si ocurre en distintas zonas, y si aparece con mayor intensidad cuando el engrase ha sido más generoso que cuando se ha engrasado poco la herramienta, pueden corregirse tales inconvenientes mejorando la salida de desaireación. Pero si dichas sopladuras se presentan siempre en las mismas zonas del borde del fondo, independientemente del grado de engrase, significa que la arista de embutición está desgastada. A menudo se forman al mismo tiempo huellas de rascado o estrías dirigidas hacia el borde de la pared lateral y en la dirección de embutición; esto se observa en la parte exterior de una pieza embutida rectangular de gran tamaño, de chapa de acero de embutición. Estas estrías discurren al principio verticalmente hacia arriba hasta una profundidad de embutición y, desde aquí, continúan asimismo hacia arriba, pero desplazadas en sentido lateral. El motivo de este fenómeno es la aparición de un desgarro del borde del fondo en el momento en que la pieza ha sido embutida hasta una profundidad q; entonces, a la momentánea desaparición de los esfuer- zos que se produce unilateralmente, se desplaza la fisura un pequeño trecho hacia un lado. En este caso especial, la fisura se debió menos al desgaste de la arista de embutición que a la poca calidad de la chapa. Las propiedades físicas de los materiales Anisotrópicos varían según la estructura del grano, su dirección y la distribución de éstos. Por contra, el material con estructura de grano Isotrópica presenta las mismas propiedades físicas en todas las direcciones en que se unirá. Uno y otro, ante cualquier ensayo que se realice: tracción, compresión, dilatación, etc., tendrán un comportamiento distinto y unos resultados igualmente diferentes. Embutición con borde ondulado y plisado, que presenta

Aspecto a) b) c)

Una rotura horizontal debajo del borde. Rastros brillantes de presión. Un borde embutido acampanado.

Soluciones Aumentar la Aumentar el Disminuir el Aumentar el Disminuir el MA DPM V1

presión del sujetador. juego entre el punzón y la matriz. radio de embutición. juego. juego. FUNNDAACIIÓ ASCCAMM MM

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Desgarros producidos debajo de la brida de la chapa Este tipo de desgarros no se presenta muy frecuentemente puesto que, en la mayoría de los casos, las roturas se producen en las proximidades del borde del fondo. Estos inconvenientes se presentan en aquellas piezas de embutición en las que, al diseñar la matriz, no se tuvo en cuenta que ha de dejarse, para el material comprimido un huelgo de embutición mayor en las.esquinas que en los costados de la pieza. Un ejemplo de ello lo dan las piezas embutidas de forma rectangular, que presentan un desgarro en la esquina producido poco antes de terminar la primera embutición. Otra indicación de que existe poco huelgo de embutición en las esquinas, es la intensa sinuosidad que aparece en aquella zona, a veces en unión con fisuras en las esquinas paralelas a la dirección de embuticíón. El motivo también puede proceder del dimensionado incorrecto del recorte.

Vestigios de presión lustrosos en el canto de la pared lateral Estos vestigios son inevitables principalmente en piezas embutidas de chapa gruesa y no tienen ningún significado, en lo que se refiere a su utilización posterior, siempre que, a consecuencia del aplastamiento, no se originen daños en la arista de embutición o que el cuerpo se rompa por aquella zona. El aumento de grosor en el canto superior de la pared lateral, debido a la deformación originada en el proceso de embu- tición de una pieza cilíndrica, que conduce a un recalcado tangencial, depende de varias condiciones. La figura muestra a escala casi natural un cuerpo cilíndrico de chapa de latón de 1,5 mm de espesor, que se ha embutido con un huelgo de embutición de 1,75 mm. El canto lustroso y oscuro p y la desaparición de los rayados relativamente profundos que se habían realizado en el recorte para observar el proceso de deformación, demuestran que en el material ha sufrido un fuerte efecto de prensado. Por lo general, la altura p no ha de ser mayor de 1/6 de la profundidad de embutición total, pues, de lo contrario, ha de aumentarse el huelgo de embutición.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Huelgo excesivamente grande y formación de labios en el canto de Ia pared lateral La consecuencia inmediata de un huelgo de embutición excesivo es la aparición de un labio en el canto superior de la pared lateral, así como de un abombado simultáneo de la pared. La figura muestra un labio de este tipo formado en el canto de la pared lateral de una pieza embutida de chapa de aluminio; el abombado de la pared lateral es tan pequeño que no se ve a simple vista. Si no se exige una exactitud muy elevada en las dimensiones de la pieza embutida, este defecto carece de importancia, teniendo en cuenta, además, que. cuando se recorte el canto, desaparecerá el labio formado.

Piezas con formación de labios en la pared lateral.

En la figura se representa el proceso de formación del labio, exagerando las deformaciones para que puedan apreciarse mejor; debido al gran espacio intermedio que queda, la pieza embutida sufre una prime- ra deformación según un tronco de cono con ensanchamiento hacia arriba y estrechamiento excesivo hacia abajo, manteniéndose éste hasta que queda terminada la operación de embutición, con lo que el canto superior de la pared lateral curvado por encima de la arista de embutición se ve comprimido hacia el interior y, de esta manera, se forma el labio. En la figura, el labio formado permite obtener posteriormente el radio de la arista de embutición.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN

De acuerdo con la figura siguiente, el labio, al deslizarse a través del aro de embutición, da lugar a la formación simultánea de un abombado en la parte media de la altura de la pared lateral.

Cuando se trata de una embutición múltiple, en el transcurso de las fases de embutición siguientes la pared lateral va aumentando de grosor, siempre que por medio de dichas fases no se intente conseguir una pared más

delgada. Naturalmente, las paredes de mayor grosor

exigen,

en las fases de

embutición si- guientes, un huelgo de embutición correspondientemente más grande, pero estos huelgos no pueden ser excesivos, pues entonces dan lugar a la formación de arrugas.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Estrangulamiento encima del borde del fondo En las piezas embutidas de paredes gruesas y con poco redondeado en el fondo aparece un estrangula- miento alrededor de éste, en la zona indicada con una flecha, que tiene relación con un pequeño debilita- miento de la pared en dicho lugar. Desde el punto de vista de la resistencia, esto no tiene importancia, puesto que tal debilitamiento es menor que el que experimenta el borde del fondo propiamente dicho, pero puede resultar perjudicial desde el punto de vista estético.

Estrangulamiento junto al borde del fondo.

Este defecto se hace más patente cuando el huelgo de embutición es mayor de lo normal que cuando no lo es, aunque también en este último caso puede a veces observarse una progresiva igualación del redon- deado del fondo, se forma una franja algo hundida en la pared lateral, similar a la producida por el punzón de embutir en los bordes de apoyo, al efectuar la opéración de curvado en U. Una estrangulación de este tipo, que no solamente aparece en piezas redondas sino también en las rectangulares, molesta principalmente cuando han de realizarse operaciones de galvanizado y pulido. El aspecto es parecido al del efecto Benoit que se observa, al obtener cables por estirado, cuando el cable que entra en la zona del rodillo de estirado sufre un efecto de acodalamiento, y al salir, no lo hace tensado en línea recta si abandona el rodillo tangencialmente, sino que presenta una combadura en el mismo sentido del desplazamiento. Puede evitarse este efecto dándole al redondeado del punzón, en vez de la forma de un arco de circunferencia, un perfil correspondiente a una catenaria, perfil que discurre progresi- vamente por la parte vertical del punzón.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Defectos en piezas embutidas no cilíndricas En piezas embutidas no cilíndricas, especialmente en las rectangulares, las causas de los defectos se deben casi siempre a un diseño incorrecto del recorte. Si éste se ha dimensionado correctamente, la brida de chapa presenta igual ancho en toda la periferia durante la operación de embutición, y, una vez realizada la operación, las piezas presentan por todo su contorno una altura parecida. Los desgarros en las esquinas demuestran que ha habido escasez de material, y los salientes o sinuosidades en las esquinas, se deben a una acumulación de material. Los dos fenómenos se deben, como mínimo, a un diseño incorrecto del recorte, y raramente a un huelgo demasiado estrecho. En las piezas rectangulares con los salientes que presentan sus esquinas se han formado,

debido a un huelgo

excesivo, unas zonas abultadas originadas por pliegues alisados. Las piezas rectangulares con bridas de ancho desigual son de las más difíciles de obtener sin defectos. Debido a lo grande que es la brida en los lados correspondientes a su anchura, al deslizarse la chapa por encima de la arista del aro de embutición encuentra mayor resistencia y ésta se rompe, mientras que en los lados correspondientes a la longitud de la pieza, en donde la brida es más estrecha, se forman arrugas en esta brida de chapa como consecuencia de la poca presión ejercida por el pisón prensachapas en aquella zona.

Rotura originada por una gradación de embutición demasiado grande.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Mientras que, si el huelgo de embutición es demasiado pequeño, o si la presión del pisón sujetador de la chapa no es suficientemente elevada, se originan desgarros transversales en la parte superior de la pared lateral, las roturas que aparecen en las partes restantes de dicha pared junto al borde del fondo, se deben a una gradación demasiado grande de embutición en relación

con el redondeado de las

esquinas. La solución en este caso estriba en la utilización de una chapa más adecuada para la embutición y de mejor calidad, o bien, en la adopción de una menor gradación de embutición, lo que presupone un mayor número de matrices. Los pequeños orificios o fisuras aisladas en el centro de la cara no son consecuencia de una gradación errónea o de un diseño incorrecto del rocorte, sino que se deben a defectos de la plancha. Embuticiones no cilíndricas.

Aspectos a) b) c)

Rotura en el centro. Rotura vertical en un rincón partiendo del borde. Principio de rotura casi en un rincón.

Soluciones La puesta a punto de este tipo de embutición es más delicada. Hay que empezar por corregir la forma y dimensiones del recorte. Después de la corrección del recorte, comprobar los puntos siguientes: - El centraje del recorte; el espesor (irregular) de la chapa. - La calidad del lubricante (el punzón no debe lubricarse). - El desgaste del punzón y el redondeado de los rincones. - El juego (insuficiente).

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Desviación del canto superior de las paredes en piezas embutidas rectangulares Las piezas rectangulares embutidas de chapa muestran a menudo deformaciones molestas del tipo que se ve en la figura, y que consisten en una zona desviada en una cota i hacia el interior (entrante), o, más raramente, én una desviación hacia el exterior de dimensión a (saliente). Estos defectos se presentan más a menudo en chapas duras de paredes delgadas que en chapas blandas de paredes gruesas. El motivo de los mismos es el efecto de recalcado que parte de las esquinas, puesto que la superficie de chapa que se encuentra en estas zonas del recorte se ve comprimida en un espacio más pequeño.

Entrantes en las paredes de piezas embutidas rectangulares. a, hacia el exterior; i, hacia el interior.

Los citados entrantes y salientes pueden combatirse reforzando el borde superior con una acanaladura por su parte exterior. Además, al embutir ha de prestarse mucha atención a que las esquinas del recorte sean de dimensiones lo más reducidas posible, para que. después de realizar Ia embutíción, no queden promon- torios en las esquinas, sino que, al contrario, la altura de la pared lateral en ellas quede un poco menor que en la parte central. Por otra parte, estas desviaciones pueden limitarse, sino eliminarse totalmente, me- diante la disposición, en los sitios adecuados, de nervios de embutición, los cuales deben comprimir el material haciá el final de la operación de embutición mejor que no al principio, cosa que se consigue de una forma más idónea por medio del mando hidráulico de los nervios de embutición.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Vértices opuestos doblados Lo mismo que se indicó en el párrafo anterior con relación a los motivos y soluciones para evitar que se produzcan desviaciones en los extremos de las paredes y en las superficies de !as mismas, en piezas embutidas rectangulares, también sirve para evitar que los vértices que se encuentran sobre una misma diagonal queden a distinto nivel respecto al plano de la chapa. Este caso se da a menudo en piezas embutidas que presentan grandes superficies con el borde poco elevado, del tipo que se presenta a menu- do en la fabricación de cocinas y neveras.

En la figura, las tensiones de recalcado procedentes de las esquinas tienen un efecto menor sobre la diagonal dibujada de trazo y punto que sobre la otra, con lo cual suben, o bien, bajan, los vértices correspondientes a esta última diagonal, tal como está dibujado a trazos en la figura. En muchas piezas esto carece de importancia puesto que, al realizar el montaje, puede corregirse fácilmente a mano el inconveniente. En cambio, en piezas que han de ir esmaltadas, la solución resulta muy difícil y comprometida. Con los bordes doblados hacia abajo no sirven de mucho los nervios de embutición; en todo caso, lo que puede ayudar es un aumento del radio de las esquinas, pero, principalmente, se ha de tender aquí a elegir una chapa más gruesa.

Deformación de las esquinas del fondo de la pieza.

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DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN Disposición inadecuada de los nervios de freno Las figuras muestran lo que ocurre con una disposición incorrecta de los nervios de freno. En cuanto a los nervios de embutición, en la pieza de chapa de acero embutida en forma de tejado su disposición resulta asimismo especiaimente incorrecta. El nervio que discurre alrededor de todo el contorno de la arista de embutición se hizo más profundo en la zona de las dos esquinas de abajo, y en las dos de arriba se dispuso además adicionalmente un nervio arqueado. De esta forma, el material que se desliza por encima de la arista de embutición se ve frenado en la zona de las esquinas precisamente en el sitio en donde, debido al efecto de freno del recalcado de las mismas, en lugar de quedar dificultado el deslizamiento de material, debería facilitarse.

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ÍNDICE

DEFECTOS EN PROCESOS DE CORTE DEFECTOS EN PROCESOS DE DOBLADO DEFECTOS EN PROCESOS DE EMBUTICIÓN

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DEFECTOS VARIOS ALABEOS O ABOMBAMIENTO En una operación típica de estampación, el punzón se pone en contacto con la chapa, esta se alarga y comienza a desplazarse por debajo del pisador. Los márgenes de la chapa se van introduciendo en zonas con perímetros que cada vez se van haciendo más pequeños. Esto produce tensiones compresivas en la dirección circunferencial. Si estas tensiones llegan a un nivel crítico característico del material y de su espesor, provocan pequeñas ondulaciones. Estas pequeñas ondulaciones pueden desarrollarse en ondula- ciones más grandes si la presión del pisador no es suficientemente alta. Este efecto puede causar también arrugas en otros sitios, particularmente en regiones con cambios de sección bruscos o en regiones donde la chapa solamente esta sujeta o en contacto con una cara. En casos extremos, se pueden formar dobles y triples arrugas que pueden llevar a romper la chapa por otros lugares debido a la falta de flujo de material. Por esta razón, a menudo incrementar la presión del pisador puede corregir problemas de rupturas. El borde de la embutición está agrietado en toda su extensión: en pliegues sobre la parte cilíndrica o labios sobre el borde.

Soluciones Reducir el juego entre el punzón y la matriz. Reducir el radio de embutición. Aumentar la presión del sujetador.

Diseño de pieza expuesta a alabeos.

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DEFECTOS VARIOS DISTORSIÓN DE FORMA En las operaciones de deformación, la chapa es deformada elástica y plásticamente debido a la aplicación de fuerzas. Cuando las fuerzas exteriores se dejan de aplicar, hay una relajación de las tensiones elásti- cas. En algunas zonas, estas tensiones se relajan completamente con un ligero cambio de dimensiones de la pieza, en otras zonas sujetadas a flexión, el cambio de forma posterior puede ser más grande ya que existe

un gradiente de las tensiones elásticas en el espesor, es decir, las tensiones entre

las

superficies exteriores e interiores son diferentes. Si estas tensiones no son restringidas o fijadas por la geometría de la pieza, la relajación provocará un cambio en la forma de la pieza, conocida como distorsión de forma o recuperación elástica. La recuperación elástica puede ser compensada mediante un adecuado diseño de la matriz para un tipo específico de material, pero puede ser un problema si hay variaciones en las propiedades del material o del propio proceso.

Aspecto Formas indefinidas. Cambio de dimensiones. Recuperación elástica. Variaciones geométricas.

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DEFECTOS VARIOS MATERIAL FLOJO El material flojo sucede en zonas no deformadas. Este hecho resulta un problema porque puede provocar una fácil deformación hacia formas cóncavas o convexas indiferentemente. En estampaciones con dos o más ángulos pronunciados del mismo signo en aproximadamente la misma dirección, existe una tenden- cia del metal a quedar flujo entre los dos ángulos, ya que es difícil estirar un metal a través de un radio pronunciado. Formación de burbujas al borde del fondo.

Causas Bombeado del fondo. Mala evacuación del aire. Redondeamiento de embutición desgastado. Ver la calidad del lubricante.

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DEFECTOS VARIOS TEXTURAS INADECUADAS Las chapas de metal fuertemente deformadas, sobretodo si tienen un gran baste, a menudo desarrollan una textura superficial áspera, conocida usualmente como piel de naranja. Estas superficies rugosas usualmente son inaceptables en piezas exteriores. Otro tipo de problema sucede en metales que tienen una gran zona de fluencia, es decir, materiales que se estiran fácilmente sin grandes incrementos de carga después del límite elástico. En estos materiales, cuando tenemos pequeñas deformaciones, éstas se concentran en bandas irregulares conocidas como líneas de Lüders. Estos defectos desaparecen en moderadas y grandes deformaciones, no obstante, la mayoría de las pieza tienen siempre zonas de pequeñas deformaciones. Se trata de defectos que estética- mente no son agradables y que no pueden ser disimulados con una capa de pintura posterior. Los aceros viejos y algunas aleaciones de aluminio y de magnesio pueden sufrir estos problemas con facilidad. Otros defectos supeficiales pueden ser provocados por una incorrecta manipulación de las chapas que pueden originar marcas o señales causadas por la suciedad depositada sobre la matriz. y estrías por abrasión de superficies rugosas de la matriz o por la inadecuada lubricación de éstas. Todos estos defectos producen algunas superficies inadecuadas en las chapas.

Diseño de piezas varias expuestas a posibles acabados con texturas inadecuadas.

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DEFECTOS VARIOS MARCAS DE EXPULSORES En las operaciones de embutición y curvado se utilizan, en mayor medida todavía que en las operaciones de corte, matrices con expulsor incorporado; estos aparatos, al descender el punzón, vencen la presión de un resorte y son empujados hacia abajo, mientras que, al subir el punzón, extraen la pieza curvada, expulsándola de la matriz. La adaptación de este tipo de expulsores, principalmente en matrices para curvar, representa unos costes adicionales relativamente elevados. Si ha de trabajarse durante un largo período de tiempo con sólo pocas matrices de curvar, es decir, menos de 8, fos expulsores se adaptan a estas matrices, a pesar del gasto suplementario causado por los resortes y por la mayor elevación de la parte inferior de la herramienta, siempre y cuando las distancias entre la posición inferior de la mesa y la posición más baja de la colisa de la prensa de que se dispone, lo permitan. Si. por el contrario, se han de colocar en una prensa gran número de matrices de curvar distintas disponiendo de cortos espacios de tiempo, con el fin de ahorrar, se recomienda montar tan sólo matrices que puedan accionarse por medio de un aparato expulsor situado debajo de la mesa.

Soluciones a)

Reducir la presión de los expulsores

b)

Aumentar la superficie de los expulsores

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DEFECTOS VARIOS GRIETAS EN ABOCARDADOS Análisis de defectos Esta operación es siempre crítica, ya que es muy frecuente que se presenten grietas en el borde embutido. Para evitr este defecto, debe ponerse especial atención en los tres factores que enumeramos: a) Que la altura del embutido sea admisible. b) Regularidad en las características del material empleado. c) Nitidez del borde cortado del agujero. Para la determinación de la altura admisible, damos el proceso de cálculo, a continuación. Si se sobrepa- san los valores obtenidos por cálculo, siempre saldrán las piezas agrietadas, excepto que se sometan a un recocido previo. El segundo factor, depende, material.

exclusivamente, del suministro de

La nitidez del corte depende del estado de conservación de la herramienta, del huelgo entre punzón y matriz, calidad del material, etc.

Aspectos de varios abocardados con formación de grietas.

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DEFECTOS VARIOS DETERMINACIÓN DE LA MÁXIMA ALTURA DE EMBUTIDO

D diámetro del agujero

d= 1+A 110

D2 - d2 altura del embutido

h= 4D d.e

espesor del borde embutido

= D

A = alargamiento del material en % ALUMINIO 20

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CHAPA DE EMBUTICIÓN ALPACA LATÓN 30

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DEFECTOS VARIOS EMBUTICIÓN A ESPESOR VARIABLE DE CUELLOS Y PESTAÑAS Para construir por embutición un cuello alrededor de un agujero practicado en una chapa se puede proce- der por embutición ordinaria a espesor constante, tal como se indica en las figuras siguientes, es decir, primeramente efectuar una embutición ordinaria y a continuación cortar el fondo; este procedimiento tiene el inconveniente de dejar el borde bastante irregular, razón por la cual se suele proceder a la inversa, es decir, primeramente se ejecuta el corte del agujero a dimensiones adecuadas y después se hace la embutición del cuello (figura siguiente).

Mas, con este último procedimiento, se produce un adelgazamiento de la chapa, tanto mayor cuanto más alto sea el cuello. Para comprender este fenómeno, basta observar que la superficie interior del agujero de diámetro d es la misma que pasará a ocupar la superficie del borde superior del cuello. Naturalmente, si la razón d/D disminuye mucho, el material tendría que reducir su espesor tanto que inevitablemente se produciría la rotura. En la práctica se admite: d = 0,67 D

Pieza preembutida y agujereada antes de proceder al abocardado.

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DEFECTOS VARIOS En el caso de exigir valores menores, entonces se procede a un previo embutido (figura izquierda) y a partir del cual se agujerea el fondo y se procede a la ejecución del cuello (figura derecha), pero siempre con la condición de respetar la anterior y, naturalmente, de que el material sea de buena calidad y se halle convenientemente recocido. Es recomendable ejecutar el corte en sentido contrario al de la embutición del cuello; obtiene un mejor acabado.

Embutición previa.

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Agujereado del fondo y ejecución del cuello.

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DEFECTOS VARIOS Embutición de pestañas sobre tubos Se puede ejecutar el abatimiento del borde del tubo, para obtener una pestaña a modo de brida, procedien- do por principios análogos a los descritos en los párrafos anteriores. Dicha operación de abatimiento sólo es admisible tratando de material de buena calidad, si la altura h a abatir no es superior a: h = 0,1 d Pasando de este valor, es imprescindible realizar la operación en varias fases (figura siguiente, derecha), haciendo los correspondientes recocidos intermedios. El problema a resolver es, precisamente, la determinación de la altura h a abatir para obtener el diámetro D de la pestaña. Como en los casos anteriores, el problema se plantea igualando el volumen del anillo a abatir con el de la corona abatida; pero en este planteamiento se tendrá muy en cuenta el adelgazamiento de la pestaña, pues basta observar que la superficie del borde del tubo ha de conservarse igual a la superficie del borde exterior de la corona abatida.

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