II Parcial PM I

PROCESOS DE MANUFACTURA I

Ing. Alejandro Menocal.
II Parcial.
UTH

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LAMINACIÓN DE METALES

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INTRODUCCION A
LAMINACION DE METALES.
¿Qué es la Laminación?
Es el proceso que consiste en la reducir el
espesor cambiar la sección transversal de
una pieza de trabajo larga mediante fuerzas
de compresión aplicadas con un conjunto de
rodillos.
Se desarrollo por primera vez a finales del
siglo XVI.3

PROCESO DE LAMINACIÓN
PLANA.

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Una cinta metálica de espesor h0 entra en el espacio
de laminación y un par de rodillos giratorios la reduce
a un espesor hf, cada uno impulsado de manera
individual por motores eléctricos. La velocidad de la
superficie de los rodillos es Vr. La velocidad de la cinta
aumenta desde su valor de entrada Vo conforme se
mueve a través del espacio de laminación, dela
misma manera en que un fluido incomprensible debe
fluir mas rápidamente cuando pasa a través de una
canal convergente. La velocidad de la cinta es mayor a
la salida del espacio de laminación y se denota como
Vf. Puesto que la velocidad de la superficie del rodillo
rígido es constante, existe un deslizamiento relativo
entre el rodillo y la cinta a lo largo del arco de
contacto en el espacio delaminación , L.

LAMINACIÓN PLANA.

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LAMINACIÓN PLANA

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PUNTO NEUTRAL


En un punto a lo largo de la longitud de
contacto (conocido como punto neutral o
punto no deslizante), la velocidad de la cinta
es la misma que la del rodillo. A la izquierda
de este punto, el rodillo se mueve mas rápido
que la cinta; a la derecha, la cinta se mueve
mas rápido que el rodillo. Por consiguiente,
lasfuerzas de fricción, que se oponen al
movimiento entre los dos cuerpos
deslizantes, actúan sobre la cinta.

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PROCESO DE LAMINACION PLANA
Los rodillos jalan el material hacia el espacio de
laminación por medio de una fuerza de fricción neta, por
lo que esta debe estar a la derecha, ver figura 13.2
Esto también significa que la fuerza de fricción que se
ubica a la izquierda del punto neutral debeser superior a
la de la derecha. Aunque la fricción es necesaria para
laminar los materiales (como sucede al conducir un
automóvil en una carretera), la energía se disipa al
vencer la fricción. Por lo tanto, cuando aumenta la
fricción también aumentan las fuerza de laminado y la
demanda de energía. Mas aun, una fricción elevada
puede dañar la superficie del producto laminado(o
provocar su adhesión,como ocurre al laminar masa para
pan). Por ello en la practica se adopta una solución
media( que induce coeficientes de fricción bajos
8 mediante lubricación eficaces)

La reducción máxima posible se define como la
diferencia entre los espesores inicial y final de la cinta
(h0 -hf). Se puede demostrar que es una función
del coeficiente de fricción (µ) entre la cinta y
el rodillo ( R) mediante lasiguiente relación:
H0-hf= µ²R

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Como se esperaba, cuanto mas alta sea la
fricción y mas grande el radio del rodillo, mayor
será la reducción máxima posible. Obsérvese
que esta situación es similar al uso de
neumáticos grandes ( R elevado) y marcas
profundas (µ elevado) en los tractores
agrícolas y en el equipo todo terreno para su
movimiento en tierra, lo que permite que los
vehículos avancensobre caminos accidentados
sin patinarse.

FUERZA, TORQUE Y REQUERIMIENTOS
DE POTENCIA DE LAMINADO
Los rodillos aplican presión sobre la cinta plana
para reducir su espesor, lo que produce una fuerza
de laminado ( F ) como se muestra en la figura
13.2. obsérvese que esta fuerza es perpendicular
al plano de la cinta y no a un ángulo. Esto se debe
a que el arco de contacto es muy pequeño encomparación con el radio del rodillo, por lo que
puede asumirse que la fuerza de laminado es
perpendicular al lugar de trabajo sin provocar un
error significativo en los cálculos.

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FUERZA DE LAMINADO PLANA:
La fuerza de laminado en la laminación plana
se puede obtener a partir de la formula:
F=LwYprom
L= R(h0-hf)
L es la longitud de contacto entre el rodillo y
la cinta, w es la anchura de la cinta...