~atri2 - universidad nacional de colombia · 2013-12-09 · ~atri2 / b + figura 2.11 representaclon...
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SUPERFICIES LlBRES
Figura 2 Secuencla de compreslbn de metal en cxceso denim de una matrlz con cavldad cermda
Es facil predecir que cI material en exceso seguini f1uyendo hasta un punto en cJ que la seccion transversal perpendicular all desplazamiento de la matriz adquiera una dimension tal que cJ movimiento de la prensa cese por ser virtualmente imposible vencer la resistencia de compresion del metal Debe teDerse presente (jue cI matelial no Cluira mas alia de cierto limite debido a la fricci6n metal-matriz y ala rapida caida de temperatura poreladclgazamiento significativo de la rebada Como resultado de 10 anterior se obtendro una pieza con espesor mayor pues cI grosor de esta rebada es considerable y es la que impide el cicrre total de la matrhmiddot
Si sc suministra metal en volumen inferior al de la cavidad de las malrices poshydrian presentarse dos circustancias Aquclla en que la cantidad de metal es inferior aJ requerido al punto que eI metal no podra lIenar la cavidad presentandose asi varias sushyperficies libres sobre todo en rincones y en detalles de dificilllcnado Si eI metal a comprimir se dosifica ligeramente por debajo del volumeD de la cavidad interior de la matriz 10 mas factible es que aun antes de que gran parte de la superficic de la cavishydad interiorde la matriz entre en cont-Jcto con cJ metal este ya habra empezado a fluir a tmves del plan de junta 10 que inevitablemente conducira a una formacion de rebashyda
Dada la imposibilidad de dosificar un metal exactamente de tal manera que siemshypre se obtenga una pieza con dimensiones iguales (tolerancia estrecha) se ha recurrido a crear matrices que al estar cerradas formen un espacio interior que circunda todo cI contorno de la cavidad principal (Ia que forma propiamente eI negativo de la pieza) Esle espacio extra es aplanado y esta separado de la cavidad principal por un estrangushylamiento a todo 10 largo deI contorno Ver figura 210 a)
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EI proceso de cstampado es esquematiza CD la figum 210 Las condiciones como se presenta cJ flujo son muy compJcjas aun en cJ caso de formas simples
ESTRANGULAMIENTO
A I +
-
CAVIDAD DE RE 8A8AS
Figura 21 Esquematlzacl6n en dos vistas del proceso de CoaJa de matrlz cerrada a) Corte longitudinal de una matrlz para estampashydo en posicion cerrada b) Ioldo de la compresion c) Formacion de rebada y fin de carrera
Durante la primera Case de la com presion c1 material Ouye denLro de la l~avidad principal pero sin lograr Henarla complctamente Vcr figura 210 b) Cuando cI metal se ha deformado at punto que esle empieza a desplazarse hacia la cavjdad donde se aloja la rebada el Oujo del material empieza a dificultarse ostensiblemente debido a la disminicion significaliva de las superficies Jibres y a las rcslricciones que impone eI esshytrangulamiento que separa la cavidad principal de la cavidad de rebada Esta dificultad de Oujo incrementa la presion interna del material vicndose asi obligado a Jlenar algushynos espacios vados que aun qucden dClllro de la cavidad principal a medida que las matrices se aproximan Ver figura 210 c)
Aunque la explicadon de c6mo sc da cl flujo de material dentro de una matriz ceshyrrada se ha cjemplificado como si este se lograra en una sola carrera de com presiOn la verdad es que esto no ocurre sino para elementos de formas simples y s610 cuando la forma inkial de In materia prima no es muy disimil de ia (orma de la pieza a obtencr Por esto la operacion de cstampado requiere de una Case denominada esbozado en la cual la materia prima se a proxima a la forma de la pieza fOljada ya sea por medio de la foIja de matra abierta 0 por medio de otras matrices de tipo cerrado Vcr ejcmplo mas adelante
Una base final en la oblenci6n de una pieza estampada es la operacion de desbarshybado 0 corte de rcbabas mediante hcrramicntas cspcciales que van monladas a una
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prensa La figura 211 esquematiza las dos COfmas mas comunes para las herramientas de corte en a) cI punzon obJiga a la picza a cntrar cn cI agujero de la matriz situada dcbajo scparando la rcbaba indircctamente cs dccirsin que cI punzon actue con sus aristas sobre la matriz b) eI punzon actua directamcnte sobre fa rebaba cortandola con sus aristas de corle igual a como succdc en operaciones de trotfuclado
A
+ PUNZON
REBABA
~ATRI2
B
+
Figura 211 Representaclon e~uematlca de la forma de ellmlnar la rebaba en una pleza prevlamente estamJMIda a) Forma JndJrecta b) Forma dlrecta
2322 Cuando recurrir at 18 forja de matriz cerrada
Ala operacion de estampado se recurre cuando se dcsean aprovechar las venlajas de la conCormacion en caliente mencionadas en la unidad 1 Frcntc a la modalidad de forja en matrizabierta eI proceso se escoge cuando
- Sc rcquicrcn producciones mcdianas 0 grandes
- Se busca la oblellcion dc piezas Corjadas con lolerancia dimensiollales estrcchas 0 Ja rcadon de detalJes en la superfidc de csta
- Se husca evilarclcvarcostos en opcracioncs de maquinas
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2J23 Hfrrmiddotflmh~nfns
Las hcrramienlas ncccsarilis para cfcduar este lip() de Operacil)1l son las picws () miulipuhld()res y las lIullriccs Respecto al primer grupo se puede decir que e c~eJlcialshy
mente cI mismo tipo de pallzas que utilizan para fOlja de matriz tbicrta Cube dclu(ur nqui que sc rltquicre un opcrario HsiOamcnlc fuelte mas no cxccpdonalrncnte h ibi l como en 11 fOlja de matriz abierta
La Matd7
Ia malriz es la hermmienbull qlle lie en~ucntrl en conlacto Jiredo con el met1 en la rase defisiva lid (onf()lmaJo~ c~ (h~cjr duranle la compreSi(ll) Tengase plescntc
ademas qUt~ en cI clIm del e~laIllPado a diCcrencia lIe la fOlja en lUalliz abierla la hcshyrramienla prescnta ulla scrk de rclkvcs que SOil cI negal ivo de fa picza a forjar
AunlUC la mefStnica de tojado en mnl riz ccrraltla se expic() ell cI numeral 2t2 L csle conoeimiento no es suficienle pam definir la forma de una matriz dau la presellshycia de una scrie de factores lJue si 110 se lieuen en ~uenla van a impedir la oblcncion Jc una picza (oliada ue caliuad por 10 tanlo I~I forma ue la matriz no se puede supeditar exclusivamente a ser el negativ( ltIe fa picza quc se rcquierc forjar Con ecto sc quicrc inuifar que cn tod() momento~ eI disenador de una ric7fI fOljada debe con()cmiddotcr la~ rcsshyIric iones ucillfO(eso 0 en IOU dcfcdo Iebe cOllsullnf pcrmnnentcmente un lccnic) cn
fOlja para conocer las variad(IIles que sc Ie uebclI inlroJudr a la pictt a fiu de haceda (oljablc Por cslar mas alhl del objeli) de csla uniuad no se mCIH iHlariin 10 crilltrio
plra diseii0 ycOllslrucd0n de estas matrices
En la mayoria de los cmiddotaso~ ta obtenci()n de una pie7fI estampaJa requicre adcmas dc la matriz de acabado 0 terminadora (aquella que Ie uctcnnjna la forma y dclalles finales ala piCZI) tina 0 varits malrices adidollacs que puedcn scr del tipo abiero I) (crrado (matrices csbozadoras) (on cl fin de ir haciendo nuir lt1 malcri~1 ucsdc su forshy010 de suministro a una forma que permita a la molriz terminlldorn cmciuir III ()perashyci()n Debe lomprenderse la imllosibilidad Ie haer Ouir un metal de~de su e5fado de sumillistru hasla la form Jcfiniliv1 J-~ la pielltt (011 ulla sClla arrCla ue cOlupnsic11l
A continuad6n sc dc~(rih la ~t~lul~nda ~eguida en cI cstampndo dd l0I11n( (11Y( plano s( mU(ltra en la figura 2 J2 EI material emplcado en forja de didlO elemento cs un Bcero lO20
Figura 212 Plano de un volante a lJer obtenldo por estampado en caliente La linea acburada Indica el trazado de la plela totalmente tumlnada Dlametroexterno 148 mm eRpe80r maximo lmm
- Primer paso Cikulo del volumen del material neccsario Dado que a las piezas estampadas se les impone una tolerancia dimensional estrecha para estimar la cantidad de metal en bruto no basta con estimar eI volumen de la pieza terminnda y cl metal empleado en la formacion de la rebaba Es necesario ademis calcular la cantidad de metal que se pierde roroxidadon Debe tenerse presenle que la pcrdida de metal por este concepto es fundon del tiempo de calentamiento de fa magnitud de la superfkie exterior del material de Ja temperatura de calentamiento y de 13 aleadon del metal prindpalmente En ocasiones se utilizanatmosferasconlroladas para reduciro eliminar la oxidad6n
- Segundo paso Corte de los trozos 3 forjar Una vez conocido el volumen del material del lrozo a forjar y sabiendo cual es la seccion transversal del lingote 0 barm que se suminislra como materia prima proccdemos a determinar la longitud de los trozos que van a satisfacer dicho volumen Los trozos se obtienen del Jingote cortandolos con una sierra 0 con una maquina cortabarras La figura 213 a) presenta las dimensiones de los lrozos de materia prima
- Tercer paso Calentamiento del trozo de metal Se introducen los trozos de metal en un homo con eI fin de Clt1lentarlos a la temperatura correspondiente de forja Para nuestro caso particular dado que eJ material es un acero 102010 Ilcvamos a un temperatura de 11500 C
- Cuarto paso Esbozado de la preforma Dada la imposibiJidad de hacer fluir cJ material desde su forma como materia prima basta la del producto estampado se haee necesario aproximar el cilindro recto de la figura 213 a) a la forma de un disco apJanado como se aprecia en la parle izquierda del plano de la matriz Vcr figura 213 b)
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~ Quinto pa~o E~tamp~lUIJ finallJcbilio a que las c3vidadcs de csbozary lerminar estan fl)ntcnida~ en In misma matri7 una vez que In operaci()n de eSb07Sldo ha condufdl) y con lil prensa en posicion a hier pn medio de una pinz) tran~ferill1os la prcC(Irma a I (avidHd de Ierminado La figura 2 U b) plrle JcrCdlltl III ucslra la cavidad CII corte IOllgitudin1 para cI etampado final
EI csbozado y cI cstampldo final sc pucden rcalizar cn martinctc para 10 lt~ual se rcquicren mas de un goipc para cada una de eJla~ tambicn ~e puedc rcalizar con una prensA hidntulka
-Sexto paso Eliminacion dlt~ las rcbabas En el prescnte caso sc hllra po corte y w eliminantn la membrana middotentral y I~t membrana exterior Dada la devault produccil)lI 10 rccomcndable cs c~onslruir ullfllllal1izdc ~olk (01110 la cStlllemalizuJaenlafigum213c)Paral c1iminaciJI1 de la rcbClba extcriorse ccnfra la picza cstampada lt~Il cI agujcro de la matriz izquienla tina vcz cfcfuado lt1 corte sc coloc1 Ja pieza que ha caido para lIevaria hasta In pRrte dercha de ta matriz EI funcionamiento de estas matrices sc cxplicani de manera dctallada en 13 unidad correspoudientc al ~onforllJado de la chapa (abc anotar que (omo las Jos )pcraciollc~ dc corte sc rcalizan con las matrices ensamblaJjs en cI mismo porlamatriz se pucJc aprovcfhar rcai7~1r las dos opcracioncs fon una soJa cmiddotftrrern de III prensa~ en ltlos piclas
- Scptimo pas0 Enderezado de la piczl La eliminaci()1J de la membrana interior rca un abt)mhamiento cn la vololJte estampula que cs necesario corregir Una manera de hacerlo se muestra en la figura 213 d) Para esta opeladJu se utuliza una prensa de tipo hidraulico que haec pregti()n pOl mcdio de I masa b) cn dircccion ~ontrarja tIl atwmhamicnto
La pia rcquicrc una seric de opcradones adicionales (on cl fin de lJcondicionar shyla al cstado de entrega gcncralmcnte solkitado cn piczas forjadas Las operaciones mas importnntes en cI ejemplo Jue se esta dcsarrollando son un tralarnienlo termico ie normalizaJo un granallado parn eJiminar escamas de oxido y la verificacion de que la pieLa posec las lolerancias dimensionales cxigiJas para ulla piezo de este lipo
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c
o
233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
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Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
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bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
+
B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
+
A
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si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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EI proceso de cstampado es esquematiza CD la figum 210 Las condiciones como se presenta cJ flujo son muy compJcjas aun en cJ caso de formas simples
ESTRANGULAMIENTO
A I +
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CAVIDAD DE RE 8A8AS
Figura 21 Esquematlzacl6n en dos vistas del proceso de CoaJa de matrlz cerrada a) Corte longitudinal de una matrlz para estampashydo en posicion cerrada b) Ioldo de la compresion c) Formacion de rebada y fin de carrera
Durante la primera Case de la com presion c1 material Ouye denLro de la l~avidad principal pero sin lograr Henarla complctamente Vcr figura 210 b) Cuando cI metal se ha deformado at punto que esle empieza a desplazarse hacia la cavjdad donde se aloja la rebada el Oujo del material empieza a dificultarse ostensiblemente debido a la disminicion significaliva de las superficies Jibres y a las rcslricciones que impone eI esshytrangulamiento que separa la cavidad principal de la cavidad de rebada Esta dificultad de Oujo incrementa la presion interna del material vicndose asi obligado a Jlenar algushynos espacios vados que aun qucden dClllro de la cavidad principal a medida que las matrices se aproximan Ver figura 210 c)
Aunque la explicadon de c6mo sc da cl flujo de material dentro de una matriz ceshyrrada se ha cjemplificado como si este se lograra en una sola carrera de com presiOn la verdad es que esto no ocurre sino para elementos de formas simples y s610 cuando la forma inkial de In materia prima no es muy disimil de ia (orma de la pieza a obtencr Por esto la operacion de cstampado requiere de una Case denominada esbozado en la cual la materia prima se a proxima a la forma de la pieza fOljada ya sea por medio de la foIja de matra abierta 0 por medio de otras matrices de tipo cerrado Vcr ejcmplo mas adelante
Una base final en la oblenci6n de una pieza estampada es la operacion de desbarshybado 0 corte de rcbabas mediante hcrramicntas cspcciales que van monladas a una
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prensa La figura 211 esquematiza las dos COfmas mas comunes para las herramientas de corte en a) cI punzon obJiga a la picza a cntrar cn cI agujero de la matriz situada dcbajo scparando la rcbaba indircctamente cs dccirsin que cI punzon actue con sus aristas sobre la matriz b) eI punzon actua directamcnte sobre fa rebaba cortandola con sus aristas de corle igual a como succdc en operaciones de trotfuclado
A
+ PUNZON
REBABA
~ATRI2
B
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Figura 211 Representaclon e~uematlca de la forma de ellmlnar la rebaba en una pleza prevlamente estamJMIda a) Forma JndJrecta b) Forma dlrecta
2322 Cuando recurrir at 18 forja de matriz cerrada
Ala operacion de estampado se recurre cuando se dcsean aprovechar las venlajas de la conCormacion en caliente mencionadas en la unidad 1 Frcntc a la modalidad de forja en matrizabierta eI proceso se escoge cuando
- Sc rcquicrcn producciones mcdianas 0 grandes
- Se busca la oblellcion dc piezas Corjadas con lolerancia dimensiollales estrcchas 0 Ja rcadon de detalJes en la superfidc de csta
- Se husca evilarclcvarcostos en opcracioncs de maquinas
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2J23 Hfrrmiddotflmh~nfns
Las hcrramienlas ncccsarilis para cfcduar este lip() de Operacil)1l son las picws () miulipuhld()res y las lIullriccs Respecto al primer grupo se puede decir que e c~eJlcialshy
mente cI mismo tipo de pallzas que utilizan para fOlja de matriz tbicrta Cube dclu(ur nqui que sc rltquicre un opcrario HsiOamcnlc fuelte mas no cxccpdonalrncnte h ibi l como en 11 fOlja de matriz abierta
La Matd7
Ia malriz es la hermmienbull qlle lie en~ucntrl en conlacto Jiredo con el met1 en la rase defisiva lid (onf()lmaJo~ c~ (h~cjr duranle la compreSi(ll) Tengase plescntc
ademas qUt~ en cI clIm del e~laIllPado a diCcrencia lIe la fOlja en lUalliz abierla la hcshyrramienla prescnta ulla scrk de rclkvcs que SOil cI negal ivo de fa picza a forjar
AunlUC la mefStnica de tojado en mnl riz ccrraltla se expic() ell cI numeral 2t2 L csle conoeimiento no es suficienle pam definir la forma de una matriz dau la presellshycia de una scrie de factores lJue si 110 se lieuen en ~uenla van a impedir la oblcncion Jc una picza (oliada ue caliuad por 10 tanlo I~I forma ue la matriz no se puede supeditar exclusivamente a ser el negativ( ltIe fa picza quc se rcquierc forjar Con ecto sc quicrc inuifar que cn tod() momento~ eI disenador de una ric7fI fOljada debe con()cmiddotcr la~ rcsshyIric iones ucillfO(eso 0 en IOU dcfcdo Iebe cOllsullnf pcrmnnentcmente un lccnic) cn
fOlja para conocer las variad(IIles que sc Ie uebclI inlroJudr a la pictt a fiu de haceda (oljablc Por cslar mas alhl del objeli) de csla uniuad no se mCIH iHlariin 10 crilltrio
plra diseii0 ycOllslrucd0n de estas matrices
En la mayoria de los cmiddotaso~ ta obtenci()n de una pie7fI estampaJa requicre adcmas dc la matriz de acabado 0 terminadora (aquella que Ie uctcnnjna la forma y dclalles finales ala piCZI) tina 0 varits malrices adidollacs que puedcn scr del tipo abiero I) (crrado (matrices csbozadoras) (on cl fin de ir haciendo nuir lt1 malcri~1 ucsdc su forshy010 de suministro a una forma que permita a la molriz terminlldorn cmciuir III ()perashyci()n Debe lomprenderse la imllosibilidad Ie haer Ouir un metal de~de su e5fado de sumillistru hasla la form Jcfiniliv1 J-~ la pielltt (011 ulla sClla arrCla ue cOlupnsic11l
A continuad6n sc dc~(rih la ~t~lul~nda ~eguida en cI cstampndo dd l0I11n( (11Y( plano s( mU(ltra en la figura 2 J2 EI material emplcado en forja de didlO elemento cs un Bcero lO20
Figura 212 Plano de un volante a lJer obtenldo por estampado en caliente La linea acburada Indica el trazado de la plela totalmente tumlnada Dlametroexterno 148 mm eRpe80r maximo lmm
- Primer paso Cikulo del volumen del material neccsario Dado que a las piezas estampadas se les impone una tolerancia dimensional estrecha para estimar la cantidad de metal en bruto no basta con estimar eI volumen de la pieza terminnda y cl metal empleado en la formacion de la rebaba Es necesario ademis calcular la cantidad de metal que se pierde roroxidadon Debe tenerse presenle que la pcrdida de metal por este concepto es fundon del tiempo de calentamiento de fa magnitud de la superfkie exterior del material de Ja temperatura de calentamiento y de 13 aleadon del metal prindpalmente En ocasiones se utilizanatmosferasconlroladas para reduciro eliminar la oxidad6n
- Segundo paso Corte de los trozos 3 forjar Una vez conocido el volumen del material del lrozo a forjar y sabiendo cual es la seccion transversal del lingote 0 barm que se suminislra como materia prima proccdemos a determinar la longitud de los trozos que van a satisfacer dicho volumen Los trozos se obtienen del Jingote cortandolos con una sierra 0 con una maquina cortabarras La figura 213 a) presenta las dimensiones de los lrozos de materia prima
- Tercer paso Calentamiento del trozo de metal Se introducen los trozos de metal en un homo con eI fin de Clt1lentarlos a la temperatura correspondiente de forja Para nuestro caso particular dado que eJ material es un acero 102010 Ilcvamos a un temperatura de 11500 C
- Cuarto paso Esbozado de la preforma Dada la imposibiJidad de hacer fluir cJ material desde su forma como materia prima basta la del producto estampado se haee necesario aproximar el cilindro recto de la figura 213 a) a la forma de un disco apJanado como se aprecia en la parle izquierda del plano de la matriz Vcr figura 213 b)
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~ Quinto pa~o E~tamp~lUIJ finallJcbilio a que las c3vidadcs de csbozary lerminar estan fl)ntcnida~ en In misma matri7 una vez que In operaci()n de eSb07Sldo ha condufdl) y con lil prensa en posicion a hier pn medio de una pinz) tran~ferill1os la prcC(Irma a I (avidHd de Ierminado La figura 2 U b) plrle JcrCdlltl III ucslra la cavidad CII corte IOllgitudin1 para cI etampado final
EI csbozado y cI cstampldo final sc pucden rcalizar cn martinctc para 10 lt~ual se rcquicren mas de un goipc para cada una de eJla~ tambicn ~e puedc rcalizar con una prensA hidntulka
-Sexto paso Eliminacion dlt~ las rcbabas En el prescnte caso sc hllra po corte y w eliminantn la membrana middotentral y I~t membrana exterior Dada la devault produccil)lI 10 rccomcndable cs c~onslruir ullfllllal1izdc ~olk (01110 la cStlllemalizuJaenlafigum213c)Paral c1iminaciJI1 de la rcbClba extcriorse ccnfra la picza cstampada lt~Il cI agujcro de la matriz izquienla tina vcz cfcfuado lt1 corte sc coloc1 Ja pieza que ha caido para lIevaria hasta In pRrte dercha de ta matriz EI funcionamiento de estas matrices sc cxplicani de manera dctallada en 13 unidad correspoudientc al ~onforllJado de la chapa (abc anotar que (omo las Jos )pcraciollc~ dc corte sc rcalizan con las matrices ensamblaJjs en cI mismo porlamatriz se pucJc aprovcfhar rcai7~1r las dos opcracioncs fon una soJa cmiddotftrrern de III prensa~ en ltlos piclas
- Scptimo pas0 Enderezado de la piczl La eliminaci()1J de la membrana interior rca un abt)mhamiento cn la vololJte estampula que cs necesario corregir Una manera de hacerlo se muestra en la figura 213 d) Para esta opeladJu se utuliza una prensa de tipo hidraulico que haec pregti()n pOl mcdio de I masa b) cn dircccion ~ontrarja tIl atwmhamicnto
La pia rcquicrc una seric de opcradones adicionales (on cl fin de lJcondicionar shyla al cstado de entrega gcncralmcnte solkitado cn piczas forjadas Las operaciones mas importnntes en cI ejemplo Jue se esta dcsarrollando son un tralarnienlo termico ie normalizaJo un granallado parn eJiminar escamas de oxido y la verificacion de que la pieLa posec las lolerancias dimensionales cxigiJas para ulla piezo de este lipo
55
c
o
233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
56
Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
57
bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
+
B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
+
A
58
si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
59
prensa La figura 211 esquematiza las dos COfmas mas comunes para las herramientas de corte en a) cI punzon obJiga a la picza a cntrar cn cI agujero de la matriz situada dcbajo scparando la rcbaba indircctamente cs dccirsin que cI punzon actue con sus aristas sobre la matriz b) eI punzon actua directamcnte sobre fa rebaba cortandola con sus aristas de corle igual a como succdc en operaciones de trotfuclado
A
+ PUNZON
REBABA
~ATRI2
B
+
Figura 211 Representaclon e~uematlca de la forma de ellmlnar la rebaba en una pleza prevlamente estamJMIda a) Forma JndJrecta b) Forma dlrecta
2322 Cuando recurrir at 18 forja de matriz cerrada
Ala operacion de estampado se recurre cuando se dcsean aprovechar las venlajas de la conCormacion en caliente mencionadas en la unidad 1 Frcntc a la modalidad de forja en matrizabierta eI proceso se escoge cuando
- Sc rcquicrcn producciones mcdianas 0 grandes
- Se busca la oblellcion dc piezas Corjadas con lolerancia dimensiollales estrcchas 0 Ja rcadon de detalJes en la superfidc de csta
- Se husca evilarclcvarcostos en opcracioncs de maquinas
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2J23 Hfrrmiddotflmh~nfns
Las hcrramienlas ncccsarilis para cfcduar este lip() de Operacil)1l son las picws () miulipuhld()res y las lIullriccs Respecto al primer grupo se puede decir que e c~eJlcialshy
mente cI mismo tipo de pallzas que utilizan para fOlja de matriz tbicrta Cube dclu(ur nqui que sc rltquicre un opcrario HsiOamcnlc fuelte mas no cxccpdonalrncnte h ibi l como en 11 fOlja de matriz abierta
La Matd7
Ia malriz es la hermmienbull qlle lie en~ucntrl en conlacto Jiredo con el met1 en la rase defisiva lid (onf()lmaJo~ c~ (h~cjr duranle la compreSi(ll) Tengase plescntc
ademas qUt~ en cI clIm del e~laIllPado a diCcrencia lIe la fOlja en lUalliz abierla la hcshyrramienla prescnta ulla scrk de rclkvcs que SOil cI negal ivo de fa picza a forjar
AunlUC la mefStnica de tojado en mnl riz ccrraltla se expic() ell cI numeral 2t2 L csle conoeimiento no es suficienle pam definir la forma de una matriz dau la presellshycia de una scrie de factores lJue si 110 se lieuen en ~uenla van a impedir la oblcncion Jc una picza (oliada ue caliuad por 10 tanlo I~I forma ue la matriz no se puede supeditar exclusivamente a ser el negativ( ltIe fa picza quc se rcquierc forjar Con ecto sc quicrc inuifar que cn tod() momento~ eI disenador de una ric7fI fOljada debe con()cmiddotcr la~ rcsshyIric iones ucillfO(eso 0 en IOU dcfcdo Iebe cOllsullnf pcrmnnentcmente un lccnic) cn
fOlja para conocer las variad(IIles que sc Ie uebclI inlroJudr a la pictt a fiu de haceda (oljablc Por cslar mas alhl del objeli) de csla uniuad no se mCIH iHlariin 10 crilltrio
plra diseii0 ycOllslrucd0n de estas matrices
En la mayoria de los cmiddotaso~ ta obtenci()n de una pie7fI estampaJa requicre adcmas dc la matriz de acabado 0 terminadora (aquella que Ie uctcnnjna la forma y dclalles finales ala piCZI) tina 0 varits malrices adidollacs que puedcn scr del tipo abiero I) (crrado (matrices csbozadoras) (on cl fin de ir haciendo nuir lt1 malcri~1 ucsdc su forshy010 de suministro a una forma que permita a la molriz terminlldorn cmciuir III ()perashyci()n Debe lomprenderse la imllosibilidad Ie haer Ouir un metal de~de su e5fado de sumillistru hasla la form Jcfiniliv1 J-~ la pielltt (011 ulla sClla arrCla ue cOlupnsic11l
A continuad6n sc dc~(rih la ~t~lul~nda ~eguida en cI cstampndo dd l0I11n( (11Y( plano s( mU(ltra en la figura 2 J2 EI material emplcado en forja de didlO elemento cs un Bcero lO20
Figura 212 Plano de un volante a lJer obtenldo por estampado en caliente La linea acburada Indica el trazado de la plela totalmente tumlnada Dlametroexterno 148 mm eRpe80r maximo lmm
- Primer paso Cikulo del volumen del material neccsario Dado que a las piezas estampadas se les impone una tolerancia dimensional estrecha para estimar la cantidad de metal en bruto no basta con estimar eI volumen de la pieza terminnda y cl metal empleado en la formacion de la rebaba Es necesario ademis calcular la cantidad de metal que se pierde roroxidadon Debe tenerse presenle que la pcrdida de metal por este concepto es fundon del tiempo de calentamiento de fa magnitud de la superfkie exterior del material de Ja temperatura de calentamiento y de 13 aleadon del metal prindpalmente En ocasiones se utilizanatmosferasconlroladas para reduciro eliminar la oxidad6n
- Segundo paso Corte de los trozos 3 forjar Una vez conocido el volumen del material del lrozo a forjar y sabiendo cual es la seccion transversal del lingote 0 barm que se suminislra como materia prima proccdemos a determinar la longitud de los trozos que van a satisfacer dicho volumen Los trozos se obtienen del Jingote cortandolos con una sierra 0 con una maquina cortabarras La figura 213 a) presenta las dimensiones de los lrozos de materia prima
- Tercer paso Calentamiento del trozo de metal Se introducen los trozos de metal en un homo con eI fin de Clt1lentarlos a la temperatura correspondiente de forja Para nuestro caso particular dado que eJ material es un acero 102010 Ilcvamos a un temperatura de 11500 C
- Cuarto paso Esbozado de la preforma Dada la imposibiJidad de hacer fluir cJ material desde su forma como materia prima basta la del producto estampado se haee necesario aproximar el cilindro recto de la figura 213 a) a la forma de un disco apJanado como se aprecia en la parle izquierda del plano de la matriz Vcr figura 213 b)
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~ Quinto pa~o E~tamp~lUIJ finallJcbilio a que las c3vidadcs de csbozary lerminar estan fl)ntcnida~ en In misma matri7 una vez que In operaci()n de eSb07Sldo ha condufdl) y con lil prensa en posicion a hier pn medio de una pinz) tran~ferill1os la prcC(Irma a I (avidHd de Ierminado La figura 2 U b) plrle JcrCdlltl III ucslra la cavidad CII corte IOllgitudin1 para cI etampado final
EI csbozado y cI cstampldo final sc pucden rcalizar cn martinctc para 10 lt~ual se rcquicren mas de un goipc para cada una de eJla~ tambicn ~e puedc rcalizar con una prensA hidntulka
-Sexto paso Eliminacion dlt~ las rcbabas En el prescnte caso sc hllra po corte y w eliminantn la membrana middotentral y I~t membrana exterior Dada la devault produccil)lI 10 rccomcndable cs c~onslruir ullfllllal1izdc ~olk (01110 la cStlllemalizuJaenlafigum213c)Paral c1iminaciJI1 de la rcbClba extcriorse ccnfra la picza cstampada lt~Il cI agujcro de la matriz izquienla tina vcz cfcfuado lt1 corte sc coloc1 Ja pieza que ha caido para lIevaria hasta In pRrte dercha de ta matriz EI funcionamiento de estas matrices sc cxplicani de manera dctallada en 13 unidad correspoudientc al ~onforllJado de la chapa (abc anotar que (omo las Jos )pcraciollc~ dc corte sc rcalizan con las matrices ensamblaJjs en cI mismo porlamatriz se pucJc aprovcfhar rcai7~1r las dos opcracioncs fon una soJa cmiddotftrrern de III prensa~ en ltlos piclas
- Scptimo pas0 Enderezado de la piczl La eliminaci()1J de la membrana interior rca un abt)mhamiento cn la vololJte estampula que cs necesario corregir Una manera de hacerlo se muestra en la figura 213 d) Para esta opeladJu se utuliza una prensa de tipo hidraulico que haec pregti()n pOl mcdio de I masa b) cn dircccion ~ontrarja tIl atwmhamicnto
La pia rcquicrc una seric de opcradones adicionales (on cl fin de lJcondicionar shyla al cstado de entrega gcncralmcnte solkitado cn piczas forjadas Las operaciones mas importnntes en cI ejemplo Jue se esta dcsarrollando son un tralarnienlo termico ie normalizaJo un granallado parn eJiminar escamas de oxido y la verificacion de que la pieLa posec las lolerancias dimensionales cxigiJas para ulla piezo de este lipo
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c
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233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
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Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
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bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
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B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
+
A
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si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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2J23 Hfrrmiddotflmh~nfns
Las hcrramienlas ncccsarilis para cfcduar este lip() de Operacil)1l son las picws () miulipuhld()res y las lIullriccs Respecto al primer grupo se puede decir que e c~eJlcialshy
mente cI mismo tipo de pallzas que utilizan para fOlja de matriz tbicrta Cube dclu(ur nqui que sc rltquicre un opcrario HsiOamcnlc fuelte mas no cxccpdonalrncnte h ibi l como en 11 fOlja de matriz abierta
La Matd7
Ia malriz es la hermmienbull qlle lie en~ucntrl en conlacto Jiredo con el met1 en la rase defisiva lid (onf()lmaJo~ c~ (h~cjr duranle la compreSi(ll) Tengase plescntc
ademas qUt~ en cI clIm del e~laIllPado a diCcrencia lIe la fOlja en lUalliz abierla la hcshyrramienla prescnta ulla scrk de rclkvcs que SOil cI negal ivo de fa picza a forjar
AunlUC la mefStnica de tojado en mnl riz ccrraltla se expic() ell cI numeral 2t2 L csle conoeimiento no es suficienle pam definir la forma de una matriz dau la presellshycia de una scrie de factores lJue si 110 se lieuen en ~uenla van a impedir la oblcncion Jc una picza (oliada ue caliuad por 10 tanlo I~I forma ue la matriz no se puede supeditar exclusivamente a ser el negativ( ltIe fa picza quc se rcquierc forjar Con ecto sc quicrc inuifar que cn tod() momento~ eI disenador de una ric7fI fOljada debe con()cmiddotcr la~ rcsshyIric iones ucillfO(eso 0 en IOU dcfcdo Iebe cOllsullnf pcrmnnentcmente un lccnic) cn
fOlja para conocer las variad(IIles que sc Ie uebclI inlroJudr a la pictt a fiu de haceda (oljablc Por cslar mas alhl del objeli) de csla uniuad no se mCIH iHlariin 10 crilltrio
plra diseii0 ycOllslrucd0n de estas matrices
En la mayoria de los cmiddotaso~ ta obtenci()n de una pie7fI estampaJa requicre adcmas dc la matriz de acabado 0 terminadora (aquella que Ie uctcnnjna la forma y dclalles finales ala piCZI) tina 0 varits malrices adidollacs que puedcn scr del tipo abiero I) (crrado (matrices csbozadoras) (on cl fin de ir haciendo nuir lt1 malcri~1 ucsdc su forshy010 de suministro a una forma que permita a la molriz terminlldorn cmciuir III ()perashyci()n Debe lomprenderse la imllosibilidad Ie haer Ouir un metal de~de su e5fado de sumillistru hasla la form Jcfiniliv1 J-~ la pielltt (011 ulla sClla arrCla ue cOlupnsic11l
A continuad6n sc dc~(rih la ~t~lul~nda ~eguida en cI cstampndo dd l0I11n( (11Y( plano s( mU(ltra en la figura 2 J2 EI material emplcado en forja de didlO elemento cs un Bcero lO20
Figura 212 Plano de un volante a lJer obtenldo por estampado en caliente La linea acburada Indica el trazado de la plela totalmente tumlnada Dlametroexterno 148 mm eRpe80r maximo lmm
- Primer paso Cikulo del volumen del material neccsario Dado que a las piezas estampadas se les impone una tolerancia dimensional estrecha para estimar la cantidad de metal en bruto no basta con estimar eI volumen de la pieza terminnda y cl metal empleado en la formacion de la rebaba Es necesario ademis calcular la cantidad de metal que se pierde roroxidadon Debe tenerse presenle que la pcrdida de metal por este concepto es fundon del tiempo de calentamiento de fa magnitud de la superfkie exterior del material de Ja temperatura de calentamiento y de 13 aleadon del metal prindpalmente En ocasiones se utilizanatmosferasconlroladas para reduciro eliminar la oxidad6n
- Segundo paso Corte de los trozos 3 forjar Una vez conocido el volumen del material del lrozo a forjar y sabiendo cual es la seccion transversal del lingote 0 barm que se suminislra como materia prima proccdemos a determinar la longitud de los trozos que van a satisfacer dicho volumen Los trozos se obtienen del Jingote cortandolos con una sierra 0 con una maquina cortabarras La figura 213 a) presenta las dimensiones de los lrozos de materia prima
- Tercer paso Calentamiento del trozo de metal Se introducen los trozos de metal en un homo con eI fin de Clt1lentarlos a la temperatura correspondiente de forja Para nuestro caso particular dado que eJ material es un acero 102010 Ilcvamos a un temperatura de 11500 C
- Cuarto paso Esbozado de la preforma Dada la imposibiJidad de hacer fluir cJ material desde su forma como materia prima basta la del producto estampado se haee necesario aproximar el cilindro recto de la figura 213 a) a la forma de un disco apJanado como se aprecia en la parle izquierda del plano de la matriz Vcr figura 213 b)
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~ Quinto pa~o E~tamp~lUIJ finallJcbilio a que las c3vidadcs de csbozary lerminar estan fl)ntcnida~ en In misma matri7 una vez que In operaci()n de eSb07Sldo ha condufdl) y con lil prensa en posicion a hier pn medio de una pinz) tran~ferill1os la prcC(Irma a I (avidHd de Ierminado La figura 2 U b) plrle JcrCdlltl III ucslra la cavidad CII corte IOllgitudin1 para cI etampado final
EI csbozado y cI cstampldo final sc pucden rcalizar cn martinctc para 10 lt~ual se rcquicren mas de un goipc para cada una de eJla~ tambicn ~e puedc rcalizar con una prensA hidntulka
-Sexto paso Eliminacion dlt~ las rcbabas En el prescnte caso sc hllra po corte y w eliminantn la membrana middotentral y I~t membrana exterior Dada la devault produccil)lI 10 rccomcndable cs c~onslruir ullfllllal1izdc ~olk (01110 la cStlllemalizuJaenlafigum213c)Paral c1iminaciJI1 de la rcbClba extcriorse ccnfra la picza cstampada lt~Il cI agujcro de la matriz izquienla tina vcz cfcfuado lt1 corte sc coloc1 Ja pieza que ha caido para lIevaria hasta In pRrte dercha de ta matriz EI funcionamiento de estas matrices sc cxplicani de manera dctallada en 13 unidad correspoudientc al ~onforllJado de la chapa (abc anotar que (omo las Jos )pcraciollc~ dc corte sc rcalizan con las matrices ensamblaJjs en cI mismo porlamatriz se pucJc aprovcfhar rcai7~1r las dos opcracioncs fon una soJa cmiddotftrrern de III prensa~ en ltlos piclas
- Scptimo pas0 Enderezado de la piczl La eliminaci()1J de la membrana interior rca un abt)mhamiento cn la vololJte estampula que cs necesario corregir Una manera de hacerlo se muestra en la figura 213 d) Para esta opeladJu se utuliza una prensa de tipo hidraulico que haec pregti()n pOl mcdio de I masa b) cn dircccion ~ontrarja tIl atwmhamicnto
La pia rcquicrc una seric de opcradones adicionales (on cl fin de lJcondicionar shyla al cstado de entrega gcncralmcnte solkitado cn piczas forjadas Las operaciones mas importnntes en cI ejemplo Jue se esta dcsarrollando son un tralarnienlo termico ie normalizaJo un granallado parn eJiminar escamas de oxido y la verificacion de que la pieLa posec las lolerancias dimensionales cxigiJas para ulla piezo de este lipo
55
c
o
233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
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Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
57
bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
+
B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
+
A
58
si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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Figura 212 Plano de un volante a lJer obtenldo por estampado en caliente La linea acburada Indica el trazado de la plela totalmente tumlnada Dlametroexterno 148 mm eRpe80r maximo lmm
- Primer paso Cikulo del volumen del material neccsario Dado que a las piezas estampadas se les impone una tolerancia dimensional estrecha para estimar la cantidad de metal en bruto no basta con estimar eI volumen de la pieza terminnda y cl metal empleado en la formacion de la rebaba Es necesario ademis calcular la cantidad de metal que se pierde roroxidadon Debe tenerse presenle que la pcrdida de metal por este concepto es fundon del tiempo de calentamiento de fa magnitud de la superfkie exterior del material de Ja temperatura de calentamiento y de 13 aleadon del metal prindpalmente En ocasiones se utilizanatmosferasconlroladas para reduciro eliminar la oxidad6n
- Segundo paso Corte de los trozos 3 forjar Una vez conocido el volumen del material del lrozo a forjar y sabiendo cual es la seccion transversal del lingote 0 barm que se suminislra como materia prima proccdemos a determinar la longitud de los trozos que van a satisfacer dicho volumen Los trozos se obtienen del Jingote cortandolos con una sierra 0 con una maquina cortabarras La figura 213 a) presenta las dimensiones de los lrozos de materia prima
- Tercer paso Calentamiento del trozo de metal Se introducen los trozos de metal en un homo con eI fin de Clt1lentarlos a la temperatura correspondiente de forja Para nuestro caso particular dado que eJ material es un acero 102010 Ilcvamos a un temperatura de 11500 C
- Cuarto paso Esbozado de la preforma Dada la imposibiJidad de hacer fluir cJ material desde su forma como materia prima basta la del producto estampado se haee necesario aproximar el cilindro recto de la figura 213 a) a la forma de un disco apJanado como se aprecia en la parle izquierda del plano de la matriz Vcr figura 213 b)
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~ Quinto pa~o E~tamp~lUIJ finallJcbilio a que las c3vidadcs de csbozary lerminar estan fl)ntcnida~ en In misma matri7 una vez que In operaci()n de eSb07Sldo ha condufdl) y con lil prensa en posicion a hier pn medio de una pinz) tran~ferill1os la prcC(Irma a I (avidHd de Ierminado La figura 2 U b) plrle JcrCdlltl III ucslra la cavidad CII corte IOllgitudin1 para cI etampado final
EI csbozado y cI cstampldo final sc pucden rcalizar cn martinctc para 10 lt~ual se rcquicren mas de un goipc para cada una de eJla~ tambicn ~e puedc rcalizar con una prensA hidntulka
-Sexto paso Eliminacion dlt~ las rcbabas En el prescnte caso sc hllra po corte y w eliminantn la membrana middotentral y I~t membrana exterior Dada la devault produccil)lI 10 rccomcndable cs c~onslruir ullfllllal1izdc ~olk (01110 la cStlllemalizuJaenlafigum213c)Paral c1iminaciJI1 de la rcbClba extcriorse ccnfra la picza cstampada lt~Il cI agujcro de la matriz izquienla tina vcz cfcfuado lt1 corte sc coloc1 Ja pieza que ha caido para lIevaria hasta In pRrte dercha de ta matriz EI funcionamiento de estas matrices sc cxplicani de manera dctallada en 13 unidad correspoudientc al ~onforllJado de la chapa (abc anotar que (omo las Jos )pcraciollc~ dc corte sc rcalizan con las matrices ensamblaJjs en cI mismo porlamatriz se pucJc aprovcfhar rcai7~1r las dos opcracioncs fon una soJa cmiddotftrrern de III prensa~ en ltlos piclas
- Scptimo pas0 Enderezado de la piczl La eliminaci()1J de la membrana interior rca un abt)mhamiento cn la vololJte estampula que cs necesario corregir Una manera de hacerlo se muestra en la figura 213 d) Para esta opeladJu se utuliza una prensa de tipo hidraulico que haec pregti()n pOl mcdio de I masa b) cn dircccion ~ontrarja tIl atwmhamicnto
La pia rcquicrc una seric de opcradones adicionales (on cl fin de lJcondicionar shyla al cstado de entrega gcncralmcnte solkitado cn piczas forjadas Las operaciones mas importnntes en cI ejemplo Jue se esta dcsarrollando son un tralarnienlo termico ie normalizaJo un granallado parn eJiminar escamas de oxido y la verificacion de que la pieLa posec las lolerancias dimensionales cxigiJas para ulla piezo de este lipo
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o
233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
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Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
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bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
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B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
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si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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~ Quinto pa~o E~tamp~lUIJ finallJcbilio a que las c3vidadcs de csbozary lerminar estan fl)ntcnida~ en In misma matri7 una vez que In operaci()n de eSb07Sldo ha condufdl) y con lil prensa en posicion a hier pn medio de una pinz) tran~ferill1os la prcC(Irma a I (avidHd de Ierminado La figura 2 U b) plrle JcrCdlltl III ucslra la cavidad CII corte IOllgitudin1 para cI etampado final
EI csbozado y cI cstampldo final sc pucden rcalizar cn martinctc para 10 lt~ual se rcquicren mas de un goipc para cada una de eJla~ tambicn ~e puedc rcalizar con una prensA hidntulka
-Sexto paso Eliminacion dlt~ las rcbabas En el prescnte caso sc hllra po corte y w eliminantn la membrana middotentral y I~t membrana exterior Dada la devault produccil)lI 10 rccomcndable cs c~onslruir ullfllllal1izdc ~olk (01110 la cStlllemalizuJaenlafigum213c)Paral c1iminaciJI1 de la rcbClba extcriorse ccnfra la picza cstampada lt~Il cI agujcro de la matriz izquienla tina vcz cfcfuado lt1 corte sc coloc1 Ja pieza que ha caido para lIevaria hasta In pRrte dercha de ta matriz EI funcionamiento de estas matrices sc cxplicani de manera dctallada en 13 unidad correspoudientc al ~onforllJado de la chapa (abc anotar que (omo las Jos )pcraciollc~ dc corte sc rcalizan con las matrices ensamblaJjs en cI mismo porlamatriz se pucJc aprovcfhar rcai7~1r las dos opcracioncs fon una soJa cmiddotftrrern de III prensa~ en ltlos piclas
- Scptimo pas0 Enderezado de la piczl La eliminaci()1J de la membrana interior rca un abt)mhamiento cn la vololJte estampula que cs necesario corregir Una manera de hacerlo se muestra en la figura 213 d) Para esta opeladJu se utuliza una prensa de tipo hidraulico que haec pregti()n pOl mcdio de I masa b) cn dircccion ~ontrarja tIl atwmhamicnto
La pia rcquicrc una seric de opcradones adicionales (on cl fin de lJcondicionar shyla al cstado de entrega gcncralmcnte solkitado cn piczas forjadas Las operaciones mas importnntes en cI ejemplo Jue se esta dcsarrollando son un tralarnienlo termico ie normalizaJo un granallado parn eJiminar escamas de oxido y la verificacion de que la pieLa posec las lolerancias dimensionales cxigiJas para ulla piezo de este lipo
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233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
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Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
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bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
+
B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
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A
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PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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233 El rccaJcado
En las dos modalidadcs de fOlja vistas hasta aqui el material cn bruto no prescnta una forma cspccHica dcbioo funoamentalcmente a la muItuplidoad de formas tipicas de las piczas forjadas ya sea en malciz abierta 0 cerrada En tcrminos generales sc proshycuca que cI metal en bcuto posea una configucacion tal que facititc et Oujo hacia la pieshy73 a obtcner
Un gran oumero de articulos forjados estan compuestos por tramos que son bashyrras rectas (elementos alargados y de seccion transvecsCiI conslalltc) donde s()lo una rarte de la pieza presenta una (orma Jiferente Esla oesviacic)n de In forma alargaJa y recta se localiza en alguno de los extremos 0 en una parte intcrmcdia de la barra Ejemplo de estos articulos son los elementos de union como tornillos y remaches
A --=--1 ~I
56
Figura 21J Sccuenda de alguno pltm1 Indlt ~IlHa()le(ol ell la oMenmiddot
cion de In volante de 1amp rlgura 212 en matrlz ceo rradaa) Forma y dl menslones del trOD de melala ser trllns-forma do en volanie b) Isshytampa con ImprelOlones para el Isboudo y el IIcabado de 13 ollmte c) MatrJz de corte para III tJlmJmlcl6n 11 mulllimiddot nea (je la rebaba Inllshyrlor y exlerltlr d) Estampa para el endeshyrczado de 13 volantI Las dlmenslones eslan en mJlimetros
La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
57
bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
+
B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
+
A
58
si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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La parCicuJaridad y rcguJaridad en la forma de csLc Lipo de arliculos ha eonllevado a que el proccdimiento en su totaJidad posea caracrerfsticas tan suyas que se haee neshycesario hablar de una modalidad difcrenle de forja Esta modalidad es reconocida con cI nom brc de recaJcado
2331 Caruclclfslicas del rccnlcado
Por medio del recalcado se proporciona a una barra recta una ddormacion plastishyea eonsistente en un VengrosamientoV nunca una reduccion de su seedon transversal Ejemplos tfpicos de piezas recalcadas sc presdan en la rigura 214
El rcclllc~do eslii bnsado en cl principio de comprimir el material scgun el cje de la barra que se utiliza como maCeria prima de ahi que cl resultado obtenido sea tan cashyracteristieo y hasta cierlo punto Iimitado La figura 215 esquemaliza la operacion de recalcaoo Como se puede observar alH no tooo cl material requicre lluir pJaslicamellshytc para darle forma a la pieZ3 csto conlleva a simplificaciones en cI proceso Por un lashydo no es necesario calentar la picza en su tolalidad ]0 que induce a un ahorro de energia De otro lado se requieren matrices con unn configuracion especial~ ademas pOI 10 parlicular del proceso las maquinas empleadas sc Jiferen-~iall Je la prensa en 01shygunosaspcctosde funcionamicnto
Figura 114 Corte JongJtudJnaJ d~ dos Iezas reealeadas mostrando lineas de no a) En un extremo de la barra b) parle Intermdlade la barra
BA
El rccalcado tambicl1 sc cfectua cn un tramo intcrmcdio de Ja barra rccta como sc mucstra en la figura 215 b)
2332 Cuando se uUlizn el rccalcado
Se piensa en el recalcado cuando se rcquieren piczas que presenlan tramos con Wbarras rectasmiddot y que tcngan un Wengrosamicntomiddot en alguna parte de ellas Esta operashycion es recomendable cuando
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bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
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B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
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si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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bull Los elementos a recalcar no requieren emplcar barras superiores a un diamelro superiora 60mm aproximadamente
- Las producdones van de medianas a grandes
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B Figura 213 EsquematlzacJon tie la operacllm de recalcado para 138shyplezas mostradas en la f1gura 214 a) En un extremo de la barra b) En 13 parte Intermedla de )a barra
2333 Herrumienlas
Dadala forma cspacifica y constantc del material a forjar y por el tamano mucho menorde los elementos forjados cI recakado permite un grado de automatizaci6n mllshyyor que las dos otras modalidades de orja Sin embargo eI proceso requierc de las dos herramicntas ya mendonadas para las modalidades anteriores Las pinzas y las matrishyces Dado que las pinzas 0 sujcLadorc~ son csencialmente iguales en las tres modaJidashydes de forja sc pasara directamente a hablar de la matriz
Matriz
Dada la finalidad tan especifica de la opeCdci6n de recalcado la matriz rquerida para este tipo de operaci6n tiene una forma que conduce a simplipoundicar el trabajo Como se obseio en la figura 215 la parte de Ja barra que no va a tener flujo queda totalmenshyte confinada en una cavidad ala medida del Lramo recto de la barra Por eI conLrario el exLremo 0 region a ser aplasLado se ubica en una c3vidao ltIonue no se restringe cl Oujo
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si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
59
si lie da solo 10 haec despucs de habel hecbo fluil cJ material una cierta cantidad con cl fin de imprimirle una forma caracleristica a la zona dcformada wnlO en cl caso del cstampado
PORTA PUNZON
PUNZON
MATRIZ
MATRIZ MOVIL--~-
Figura 21 Esquematlzaclon de 13 porta-matrlz y matrlz asl Cfmo del porta-vunzon y vunzon de una herral11lenta para reiakar
--t-shy- MATRIZ FIJA
En general las matrices Je recalcar son partiJas longitudinalmentc a traves de su planoJiametral cornose mucslra en la figura 216 Alli se puedc apreciar c~5mo uno de los bJoques se indica como WfijoW y cI otro como wmovW Este movimicnto de la mitad de una de las matrices no consume potencia de trabajo en SI misma pues su funcion cs bloquear 13 barra por friccitSn a Hn de cvitar su desplazamiento cuando cI punzon 0
mafriz en su carrera de trabajo entren a deformar el material El partir las matrices longitudinalmente facHila enormemente el material en bruto y sobre todo el desmolshydeo de )j pieza forjada con ahorro considerable de liempo
En la figura 21otambicn sc pucdc obselVar como a dipoundercncia de las modalidadcs de forjado ya mcncionadas la pane de la helTamienta que va a estar en contacloJirecshyto ron cI metal a dcformar matriz y punzon estan compuestos de una minima middotcantishydad de metal-los cuales van a ir encaslrados 0 sujctos al porta-matriz y porta-punzon respectivamcntc Estc disciio de las herramientas implica economias considcrablcs dashydo que en la e1aboraci6n del porta-matriz y porta-puzon no es nccesario emplear aceshyros costosos Este tipo de disefio de )a herramienta Je recalcar es factiblc dado que el porta-matriz y porla-pUDZC)n son lItilizables paa una gran variedad de piczas rccalcashydas
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