Ensayo de embutición

ENSAYO DE EMBUTIDO
1)INTRODUCCIÓN – DEFINICIÓN
El ensayo de embutido sirve para determinar la capacidad de un material de chapa a
ser sometido al estampado o embutido en frío.
El embutido (estampado profundo de chapas), es un proceso tecnológico de
fabricación de piezas en forma de recipiente, es un proceso de estirado que consiste
en conformar una pieza de metal a una forma hueca aplicandofuerza con un punzón a
la porción central del metal. El punzón estira el metal al interior de una cavidad abierta
en el dado o matriz. En esta operación el metal se estira a lo largo de las paredes
laterales y se hace tomar un espesor exacto. El estirado de la lámina metálica se realiza
generalmente en una prensa vertical.

Para determinar la aptitud de un material frente a los procesos deestampado
profundo de chapas se ha desarrollado el ensayo de embutido. Este proceso se realiza
según el método de Erichsen. Éste método consiste en la recreación controlada y con
piezas estandarizadas de un proceso de embutido, además de calificar la formabilidad,
se determina si en la superficie aparece rugosidad superficial, originada por estructura
de grano grueso, la cual es indeseable enlas piezas a embutir.

2)NORMA SEGUIDA.
Los ensayos Erichsen, fueron normalizados con una serie de condiciones, a través de la
American Society for Testing Materials (ASTM), concretamente con la Norma “ASTM
E643-78”
Ésta norma impone las siguiente condiciones:
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Para la máquina:
a) Aplicar un mínimo de fuerza de 9800 N
b) La magnitud de la fuerza de sujeción debe ser suficiente parano permitir
flujo de metal de la probeta hacia el área de ensayo.
c) Debe poseer un dispositivo para la medición de la copa formada por el
punzón.
d) El desplazamiento (altura de la copa) debe poderse medir con una
precisión de ± 0.05 mm.
e) El penetrador debe ser suficientemente rígido, no se debe deformar, ni
girar ni moverse lateralmente durante el ensayo. Su cabeza debe ser esférica
(Æ20 ±0,05 mm) y sólo esta porción del penetrador debe hacer contacto con la
probeta.
f) El penetrador debe moverse en dirección axial perpendicular a la
superficie de la probeta.
g) La superficie del penetrador debe estar pulida (Ra 4) y tener una dureza de
al menos 62 HRC.

- Para las probetas:
a) Deben ensayarse al menos 3 probetas
b) Las probetas pueden ser rectangulares o circulares,su diámetro o anchura
mínimo es de 90 mm. Utilícese el pie de rey para comprobar esta medida.
c) El método se aplica sólo a espesores desde 0,2 a 2,0 mm. Esta dimensión
se mide con ayuda del micrómetro.

3)REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA
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Realizamos el ensayo mediante la máquina Erichsen, correspondiente a la
figura de abajo, con ésta máquina, vamos a obtener el Índice deErichsen.
El Índice de Erichsen se mide en milímetros, y sn los milímetros que profundiza
el uzon sobre la chapa, hasta que esta se agrieta (Hasta que aparece la primera
grieta)
Los pasos a seguir son los siguientes:
1º : Se engrasa la chapa por las dos caras
2º : Se coloca la chapa en la matriz de la máquina y se gira el volante hasta que
la chapa queda atrapada.
3º : Se pone la escala a cero.4º : Se acciona el embrague y se empieza a girar el volante y a contar el número
de vueltas dadas hasta que aparece la primera grieta .

Se han utilizados tres materiales, Acero, Bronce y Aluminio, hemos utilizado 2 chapas
de cada uno de estos materiales, un total de 6 chapas de idénticas dimensiones,
chapas cuadradas de 70x70 mm, e igual espesor cada una:

4)RESULTADOS
En el ensayo, hemosutilizado dos chapas de cada material (Acero, Bronce y
Aluminio), realizando el ensayo de embutición a cada una de ellas (6 ensayos),
comenzamos realizando en ensayo a las chapas de acero:

Acero
Ensayo 1: La chapa rompió en la tercera vuelta y 8 divisiones.
Esto supone un avance de : 15 mm + 0,08 mm = 15,08 mm
Índice de Erichsen 1 = 15,08 mm
Ensayo 2: La chapa rompió en la segunda...