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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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2. Corte y punzonado
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
2. Corte y punzonado
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
2. Corte y punzonado
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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
2. Corte y punzonado
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PUNZONADO
2. Corte y punzonado
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PUNZONADO
2. Corte y punzonado
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PUNZONADO
2. Corte y punzonado
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PUNZONADO
2. Corte y punzonado
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PUNZONADO
2. Corte y punzonado
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PUNZONADO
2. Corte y punzonado
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PUNZONADORAS Y PIEZAS
2. Corte y punzonado
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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
3. Doblado y Curvado
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DOBLADO
3. Doblado y Curvado
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
3. Doblado y Curvado
- Proceso de doblado en fases
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DOBLADO. PLEGADORAS
3. Doblado y Curvado
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DOBLADO CON ESTAMPA
3. Doblado y Curvado
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CURVADO
3. Doblado y Curvado
-Curvado “Simple” -Curvado “en fases”
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DOBLADO Y CURVADO CON ESTAMPAS
3. Doblado y Curvado
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DOBLADO Y CURVADO DE TUBOS
3. Doblado y Curvado
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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. 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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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
ARROLLADO.
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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
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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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
BORDONADO
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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
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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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
ENGRAPADO
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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
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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OTRAS OPERACIONES DE DOBLADO Y CURVADO
3. Doblado y Curvado
PERFILADO.