Corte mecanico troquel1

CORTE MECANICO

“ TROQUELADO “

Adrián Saldierna.

Cizallamiento Antes de fabricar una pieza de

lámina metalica, se saca una pieza bruta de dimensiones adecuadas apartir de una lámina grande, mediante el cizallamiento, corte o troquelado.

FUERZA DEL PUNZONF =0.7 TL (UTS).

TROQUELADO (CORTE POR MEDIO DE UN DADO O MATRIZ). EL

TROQUELADO ES UN PROCESO DE CIZALLAMIENTO QUE CONSISTE

EN LAS SIGUIENTES OPERACIONES;

a) Perforado: Punzonado de varios orificios en una lamina.

b) Partido: Corte de lamina en dos o mas piezas.

c) Muescado: Remoción de piezas (o de diversas formas) de las orillas

d) Lanceteado: Dejar una oreja sin quitar material alguno.

MATRICES O DADOS DE CORTE

EQUIPO REQUERIDO PARA EL TROQUELADO DE PARTES

“ ANÁLISIS DE INGENIERÍA DEL CORTE

DE LÁMINAS METÁLICAS “

Los parámetros de corte de láminas metálicas son el claro entre el punzón y el dado, el espesor del material, el tipo de metal y su resistencia, y la longitud de corte.

Claro (gap). En una operación de corte , el claro c es la distancia entre el punzón y el dado. Los claros típicos en el troquelado convencional fluctúan entre el 4 y el 8% del espesor de la lamina metálica t. Si el claro es demasiado pequeño, ocasiona una fractura no optima, causando un doble bruñido y requiriendo mayor fuerza de corte. Un claro demasiado grande ocasiona rebaba mas grande.



El claro recomendado se puede calcular por la siguiente formula:

c =at

Donde:

c = claro, pulg. (mm)

a = tolerancia

t = espesor del material, pulg. (mm)

La tolerancia se determina de acuerdo con tipo de metal. Los metales se clasifican por conveniencia en tres grupos con un valor de a asociado a cada grupo.

Grupo metálico a

Aleaciones de aluminio, todos los temples 1100s y 5052S 0.045

Aleaciones de aluminio, 2024ST y 6061ST; latón, todos 0.06

los temples; acero suave laminado en frío; acero

inoxidable en frío

Acero laminado en frío, dureza media; acero inoxidable, 0.075

dureza media y alta



Los valores del claro se pueden aplicar al punzonado convencional y a las operaciones de perforado de agujeros para determinar el tamaño del punzón y del dado adecuado.

Es evidente que la abertura del dado debe ser siempre más grande que el tamaño del punzón.

La adición del valor del claro al tamaño del dado o su resta del tamaño del punzón depende de que la parte que se corta sea un disco o un agujero.



Debido a la geometría del borde de corte, la dimensión exterior de la parte que se corta de la lamina será mas grande que el tamaño del agujero, por tanto, el tamaño del punzón y del dado para una forma o parte redonda de diámetro Db se determina como sigue:

Diámetro del punzón de corte de formas = Db - 2cDiámetro del dado de corte de formas = Db

Los tamaños del dado y del punzón para un agujero redondo de diámetro Dh se determinan como sigue.

Diámetro del punzón de corte de agujeros = DhDiametro del dado para corte de agujeros = Dh + 2c

Para que las formas o la pedaceria caigan a través del dado, además de que el punzón salga en total libertad, la abertura del dado debe tener un claro angular entre .25 grados y 1.5 grados de cada lado.





Fuerzas de corte. Es importante estimar la fuerza de corte porque ésta determina el tamaño ( tonelaje) de la prensa necesaria. La fuerza de corte F en el trabajo de laminas puede determinarse por:

F = StLDonde: S = resistencia al corte de la lamina, lb/pulg2 (Mpa).t = espesor del material, pulg (mm)L = longitud del borde de corte ( perimetro) pulg (mm).

Si se desconoce la resistencia al corte , se puede estimar la fuerza de corte mediante el uso de la resistencia a la tensión, de la siguiente manera:

F = 0.7TStLDonde:TS = resistencia ultima a la tension, lb/pulg2 (Mpa).



EJERCICIO.

CORTE POR RAYO LASERTAMBIEN CONOCIDO COMO MAQUINADO POR CORTE CON

RAYO LÁSER.

EL TERMINO LASER ESTA FORMADO POR UN LAS SIGLAS EN INGLES DE “AMAPLIACIÓN LUMINOSA DE EMISIONES DE RADIACIÓN ESTIMULADA” (LIGHT AMPLIFICATION OF SIMULATED EMISSION OF RADIATION).

UN LÀSER ES UN TRADUCTOR OPTICO QUE CONVIERTE LA ENERGIA ELECTRICA EN UN HAZ LUMINOSO ALTAMENTE COHERENTE.

UN LASER ES MONOCROMÁTICO( EN TEORIA, LA LUZ TIENE UNA LONGITUD DE ONDA ÚNICA Y MUY ALINEADO LOS RAYOS DE LUZ EN EL HAZ ESTAN CASI PERFECTAMENTE PARALELOS.

EL MAQUINADO POR RAYO LASER; MQL (EN INGLES LBM), USA LA ENERGIA LUMINIOSA DE UN LÁSER PARA REMOVER EL MATERIAL MEDIANTE LA VAPORIZACIÓN Y EL DESGASTE.

LOS RAYOS LASER SE PUEDEN USAR COMBINANDO UNA CORRIENTE DE GAS, COMO OXIGENO, NITROGENO O ARGON, PARA CORTAR MATERIALES LAMINADOS DELGADOS. PARA EL ACERO INOXIDABLE Y EL ALUMINIO SE USA CORTE POR LÁSER AYUDADO POR GAS INERTE A PRESION.

CORTE POR RAYO LASER

ES POSIBLE MAQUINAR BARRENOS DE 0.001 PULG. (0.025MM). PARA ORIFICIOS CUYO DIAMETRO ES SUPERIOR A .020 PULG (0.50MM), EL LASER SE CONTROLA PARA CORTAR EL CONTORNO DEL ORIFICIO.



VIDEO

CORTE POR ELECTRODESCARGA PENETRACIÓN

TAMBIEN CONOCIDO COMO ELECTROEROSION SE BASA EN LA EROSION DE LOS MATERIALES MEDIANTE CHISPAS DE DESCARGAS ELECTRICAS. SE SABE QUE CUANDO SE DEJA QUE SE TOQUEN ENTRE SI DOS ALAMBRES CONDUCTORES DE CORRIENTE, SE PRODUCE UN ARCO ELECTRICO.


PRINCIPIO DE OPERACIÓN. EL SISTEMA EDM BÁSICO CONSISTE EN UNA HERRAMIENTA DE FORMADO (ELECTRODO) Y LA PIEZA, CONECTADAS A UNA FUENTE DE PODER DE CORRIENTE DIRECTA Y COLOCADAS EN UN FLUIDO DIELÉCTRICO (NO CONDUCTORES DE ELECTRICIDAD). CUANDO LA DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE LA HERRAMIENTA Y LA PZA ES LO SUFIICIENTEMENTE ALTA, SE DESCARG A UNA CHISPA TRANSISTORA QUE ATRAVIESA EL FLUIDO Y QUITA UNA PEQUEÑA CANTIDAD DE METAL DE LA SUPERFICIE DE LA PZA. LA DESCARGA DEL CAPACITOR SE REPITE A FRECUENCIAS ENTRE 50 Y 500 KHZ, CON VOLTAJES QUE VAN DE 50 A 380 V Y CORRIENTES DE 0.1 A 500 A.


ESTE PROCESO SE EMPLEA GENERALEMENTE EN EN OPERACIONES PARA AHUECADO DE MATRICES.

LAS FUNCIONES DEL FLUIDO DIELECTRICO SON:

1.- ACTUAR COMO AISLANTE HASTA QUE EL POTENCIAL LLEGUE AL VALOR SUFICIENTE.

2.- ACTUAR COMO MEDIO DE LAVADO Y RETIRAR LOS DESECHOS EN EL ESPACIO ENTRE LOS ELECTRODOS Y LA PIEZA

3.- SIRVE DE MEDIO DE ENFRIAMIENTO.

CORTE POR ELECTRODESCARGA PENETRACIÓNLOS ELECTRODOS PARA EL EDM SUELEN SER DE GRAFITO,

AUNQUE TAMBIEN SE USAN DE LATÓN, COBRE O ALECIONES DE COBRE Y TUNGSTENO. SE USAN LOS ELECTRODOS CON DIAMETROS TAN PEQUEÑOS COMO 0.1MM (.005 IN).

EL DESGASTE DE HERRAMIENTA ES UN FACTOR IMPORTANTE, PORQUE AFECTA LA EXACTITUD DIMENSIONAL Y LA FORMA PRODUCIDA. ESTE DESGASTE SE RELACIONA CON LOS PUNTOS DE FUSION DE LOS MATERIALES QUE SE MANEJAN: MIENTRAS MENOR ES EL PUNTO DE FUSIÓN, MAYOR ES LA RAPIDEZ DE DESGASTE. POR LOS ANTERIOR LOS ELECTRODOS DE GARFITO TIENEN LA MAXIMA RESISTENCIA AL DESGASTE.


VIDEO.

CORTE POR ELECTRODESCARGA HILO.

EDM CON ALAMBRE O CORTE CON DESCARGA ELECTRICA DE HILO.

ESTE PROCESO SE PARECE AL CALADO DE UNA SIERRA CINTA, UN ALAMBRE QUE SE MUEVE CON LENTITUD DESCRIBE UNA TRYECTORIA PREDETERMINADA Y CORTA LA PIEZA , LAS CHISPAS DE DESCARGA FUNCIONAN COMO DIENTES DE CORTE. ESTE PROCESO SE UTILIZA PARA CORTAR PLACAS DE HATS 12” DE ESPESOR Y PARA FABRICAR PUNZONES, HERRAMIENTAS Y MATRICES DE METALES DUROS.

CORTE POR ELECTRODESCARGA HILO

EL ALAMBRE SUELE SER DE LATÓN, COBRE O TUNGSTENO; TAMBIEN SE USAN RECUBIERTOS DE ZINC, DE LATON Y DE VARIAS CAPAS. EL DIAMTERO DEL ALAMBRE ES NORMALMENTE DE 0.30MM (.O12IN) PARA CORTES DE DESBASTE Y DE 0.20MM(0.008IN) PARA CORTES DE ACABADO. EL ALAMBRE DEBE TENER LA RESISTENCIA TENSIL Y LA TENACIDAD A LA FRACTURA SUFICIENTE, ASI COMO GRAN CONDUCTIVIDAD ELECTRICA Y CAPACIDAD DE ARRASTAR LOS DESECHOS PRODUCIDOS DUARENTE EL CORTE.


EL ALAMBRE SOLO SE USA UNA SOLA VEZ Y ES RELATIVAMENTE POCO COSTOSO. SE MUEVE A VELOCIDAD CONSTANTE DE 0.15 A 9 M/MIN Y DURANTE EL CORTE SE MENTIENE UN ESPACIO CONSTANTE ENTRE ÉL Y LA PZA (SAQUE). LAS TENDENCIA DE LOS FLUIDOS DIELECTRICOS ES HACIA EL EMPLEO DE FLUIDOS TRANSPARENTES Y DE BAJ VISCOSIDAD.


VELOCIDAD DE CORTE SE SUELE EXPRESAR EN AREA TRASVERSAL CORTADA POR UNIDAD DE TIEMPO. UN EJEMPLO ES 18000 MM2 /H (28 IN2/H) PARA ACERO DE HERRAMIENTA D2 DE 50MM DE ESPESOR Y DE 45000 MM2/H (70IN2/H) PARA ALUMINIO DE 150MM DE ESPESOR. ESTAS TASAS DE REMOCIÓN SE TRADUCEN A VELOCIDADES LINEALES DE CORTE DE 18000/50=360MM/H. Y DE 45000/150=300 MM/H RESPECTIVAMENTE.


VIDEO

OTROS METODOS DE CORTE DE LAMINA METÁLICA.

a) Sierra cinta: Proceso de remoción de viruta.

b) Por soplete: Utilizados para corte de piezas gruesas (1” o mas), se utiliza un

gas combustible y oxigeno.

c) Rayo Láser: Corte efectuado por arco (ionización de electrones), es CNC ,

Puede cortar hasta 5/8 de pulgada.

d) Aserrado por fricción, involucra un disco u hoja, el cual se frota contra la

lamina o placa, a grandes velocidades.

e) Maquinado por electro descarga.

Corte mecanico troquel1

Documents

Transcript of Corte mecanico troquel1