ejercicio extrusion

EJERCICIO 9C - 13
La seccione en H que se muestra en la figura del ejemplo 7 – 10ª (Procesos de
Manufactura, John A, Shey), se va a extruir de una aleación de Al 6061. La
sección es de 52 mm de ancho 50 mm de ancho, 50 mm de altura, y el espesor
del patín y en el alma es de 3mm. a) Dibuje un bosquejo de la sección; realice
cualquier cambio necesario en el diseño, en su análisis, parafacilitar la extrusión.
b) Obtenga la presión de extrusión y la fuerza mínima para la extrusión sin
lubricación de una palanquilla de 150 mm de diámetro a 500 °C, si con la
extrusión emerge a una velocidad de 1 m/s. c) Obtenga la presión máxima de
extrusión para una palanquilla de 450 mm de longitud.

̇

Deformacion homogénea
Tasa de deformación
Exponente de sensibilidad a la tasa dedeformación
Angulo de la matriz o dado
Exponente de endurecimiento
Constante empírica del dado
Constante empírica del dado
Presion ejercida por el pison
Longitud del tocho remanente
Coeficiente de resistencia
Fuerza ejercida por el pison
Deformacion de Extrusión
Relacion de extrusión
Diametro Inicial del tocho
Diámetro Equivalente del perfil
Área inicial seccional Primer diseño
Área inicialseccional Segundo diseño
Area seccional del tocho
Área equivalente
Esfuerzo de fluencia promedio por deformación

(mm/mm)
(
)
(adimensional)
()
(adimensional)
(adimensional)
(adimensional)
(Mpa)
(mm)
(MPa)
(N)
(mm/mm)
(adimensional)
(mm)
(mm)
(mm2)
(mm2)
(mm2)
(mm2)
(Mpa)

Ancho del perfil
Espesor del alma
Espesor del patin

(mm)
(mm)
(mm)

Altura del perfilVelocidad de extrusión
Factor de Forma
Perímetro Primer Diseño
Perímetro Segundo Diseño
Perímetro Equivalente
Resistencia al cortante

(mm)
(m/s)
(adimensional)
(mm)
(mm
(mm)
(MPa)

Cortante de fluencia

(MPa)

INFORMACION INICIAL
Diámetro Inicial del tocho
Coeficiente de resistencia
Exponente de sensibilidad a la tasa de deformación
Longitud del tocho remanente
Velocidad deextrusión
DESARROLLO
El ejercicio propone un diseño inicial que se piensa extruir en una aleación Al 6061,
el cual se muestra a continuación con sus medidas originales en milímetros:

Mediante la siguiente tabla tomada de Procesos de Manufactura – John A.
Schey, se establecen relaciones entre el ancho del perfil (w) y el espesor del alma
(ha).

Por lo tanto, cuantitativamente se tendrán dosopciones de análisis, los cuales son:



Tomando como referencia el ancho
, se buscara un valor para el
espesor del alma
.
Tomando como referencia el espesor del alma
, se buscara un
valor para el ancho
.

En el primer caso, se procede a determinar el respectivo espesor del alma para
un ancho de 44 mm.

Claramente se puede ver que para un ancho determinado de 44 mm
correspondeun espesor del alma de 2,67 mm. Si hacemos un bosquejo de este
diseño quedaría así:

En el segundo caso de análisis se buscara un valor para el ancho del perfil
correspondiente a un espesor de alma de 3 mm.

Por lo tanto se puede ver que para este caso, el ancho del perfil debe ser de
64,92 mm. Haciendo un bosquejo de esta sección quedaría así:

Se puede indicar que los dos diseños se lehicieron una evaluación de sus
medidas a partir de la gráfica anterior. El criterio de selección para este caso será
aquel que tenga una menor área seccional, ya que esto reduce los costos de
fabricación. Por lo tanto nuestro diseño será el primero.
Cuando se va a realizar alguna extrusión, se debe tener en cuenta la forma del
dado, ya que esta afecta directamente la presión ejercida por elpisón sobre el
tocho. Cabe aclarar que las secciones complejas tenderán a complicar el
cálculo de dicha presión, por lo tanto al no ser una sección circular, se
determinara un área equivalente redonda de la misma magnitud del perfil, que

tenga el mismo efecto sobre el tocho y luego se determina un factor de forma,
valor importante para la determinación de la presión.
Inicialmente se...