2015 Clase De Trefilado

Proceso de trefilado


Es un proceso de conformado que consiste en la reducción de la sección de un alambre o varilla, haciéndolo pasar a través de un orificio cònico de una herramienta llamada hilera o dado

Se fabrican alambres hasta de 0.025 mm de diámetro, haciendo pasar el alambre por diferentes y sucesivas hileras, y con recocidos de por medio.

La disminución de sección en cada paso esdel orden de 20 à 25% con lo que aumenta la resistencia entre 10 à 15 kg/mm2

Las ventajas que aporta el trefilado es la precisión dimensional, la buena calidad superficial, aumento de la resistencia y dureza, y la producción de secciones muy finas. La desventaja es el riesgo de perder la flexión.

Etapas del proceso:

1.- Decapado; que consiste en preparar y limpiar el material, mediante ataquesquímicos y se culmina con agua a presión.

2.- Trefilado; que consiste ne pasar el alabre por las hileras, usando como lubricante la parafina y el grafito en solución coloidal.

3.- Acabado; una vez que ha salido el material, se le somete a operaciones de enderezamiento, eliminación de tensiones y a veces hasta tratamientos térmicos.

En una operación de estirado un factor a tomar en cuenta es lareducción del área:

R = A0 - Af
A0 A = área de la sección (mm2 )

En el estirado, otro factor es el draft, que es la diferencia entre el diámetro inicial D0 y el diámetro final Df de trabajo.

D = D0 - Df

ε = ln ( A0 ) = ln ( 1 )
Af 1-r

El esfuerzo queresulta de esta deformación será:

σ = ỹf . ε = ỹf . ln ( A0 ) siendo ỹf = esfuerzo de fluencia promedio
Af


El esfuerzo de estirado sugerido por Schey, será:

σd = ỹf . ( 1 + μ ) . Ф . ln ( A0 ) (lb/pul2 )
tg α Af

μ= coeficiente de fricciòn dado – pieza
α= angulo del dado (1/2 angulo)
Ф= 0.88 + 0.12 DL
D= diámetro promedio D = D0 + Df
2

L= longitud de contacto Lc = D0 - Df
2 sen α


La fuerza de estirado será:

F= Af . σd = Af . ỹf . ( 1 + μ ) . Ф . ln ( A0 ) lb
tg α Af

F= σm .( 1 + μ ) . Ф . ε . A
tg α

σm = k . εn
1 + n

k= coeficiente de Resistencia del material
n= índice de endurecimiento del material
A= Af

Factor de corrección del efecto del trabajo redundante Фw según Green:

Фw = 0.88 + 0.78 ( D0 + Df ) . ( 1 + cosα )
D0 - Df 2 senα

Proceso de Calculo








Parámetros:

Do= Diámetro de entrada del alambre (si es una barra)
D1 = Diâmetro de salida [mm]
Ao = Seccion central de entrada (0)
A1 = Sección final de la salida (1)
Fo = Fuerza tractora a la entrada [kpsi]
F1 = Fuerza de tracción a la salida
V1 = Velocidad del alambre a la salida [m/seg]
Tensión de salida
Pto. 0 =indicacomienzo de la deformación plástica
Pto. 1 =indica final de la deformación plástica
 Grado de deformación otorgado
 Coeficiente de roce entre el material y la hilera
o Grado de deformación previo a la entrada
p = Presión entre la herramienta y el metal
HB = Dureza Brinell
Resistencia a la deformación delmaterial
resistencia media del proceso
r = reducción de arrea
R = Fuerza radial de separación al trabajo con hilera bipartida(split die)
Nt = Potencia de trefilación
Ne = Potencia de eléctrica efectiva a la salida del motor de la trefiladora
Qn = rendimiento de la trefiladora.

Para determinar el coeficiente de fricción...