fabricación por forjadura

Fabricación por forjadura

Consiste en calentar el metal hasta una temperatura inferior a la de fusión (hasta cerca de 1000ºC) y posteriormente golpearlo con un martillo o una prensa. A esta temperatura aumenta la plasticidad del metal por lo que se le puede dar la forma deseada sin romper o quebrar el material.
Mejora considerablemente las propiedades mecánicas del material
Puederealizarse manual o automáticamente.

Antiguamente se deformaban las barras calentándolas en una fragua de carbón, el herrero sacaba las piezas ayudándose de tenazas, la colocaba sobre el yunque y, con el martillo, la golpeaba dándole la forma deseada. Esto es la forja a mano. Este método es limitado.
Actualmente se emplean prensas, accionadas mecánicas o hidráulicas, que comprimen el material hastadarla la forma deseada. También se emplean martillos mecánicos que golpean el material sucesivamente.

Los materiales que admiten forja son principalmente algunos metales puros, como el Al, Cu, Fe y
Zn, y aleaciones, como aceros, aleaciones de Al y Mg, bronces y latones

Afino de grano (recristalización) Si se forja a golpes y a Temperatura adecuada los granos se alargan y subdividen en granosmenores (afino de grano mayor resistencia y tenacidad)
Si T > Trecristaliz los granos se unen (crecimiento de grano fragilización)

Orientación de fibra. Dism. Sopladuras, segregaciones y dentritas
La forja produce una orientación en fibras (Mejores propiedades en su dirección)
El aplastamiento del material reduce las sopladuras (cavidades en el material).
La forja también mejora lahomogeneidad

Reducción de forja = Sección inicial / Sección final
En general entre 2 y 4 (existe un valor mínimo que garantiza el afino de grano)
Aproximación a la forma:
Distintas operaciones: estirado, recalcado, punzonado, ranurado, virado, etc.








Ventajas Del calentamiento por inducción
Ahorro energético y de material
Mayor calidad del producto
Control de procesoTiempo de calentamiento mucho más corto
Menor oxidación y la producción de cascarilla es mínima (ahorro de material y calidad de la pieza)
Ajuste fácil y preciso de la temperatura a aplicar.
Ausencia de tiempo de precalentamiento de horno y de paradas menores del tiempo de precalentamiento (ejemplo fin de semana)
Automatización y reducción de la mano de obra
Localización del calor
Mejorrendimiento térmico

Tipos de forja:

Forja abierta:

















Se utilizan cavidades sencillas con el objeto de:

Aproximar la forma de una pieza que se termina por estampación.
Forjar piezas de tamaño grande.
Series pequeñas.







Conformado por estampación:

Se utilizan matrices cerradas (estampas). Destinado a la producción de:
Piezas en serie.Geometrías complejas.









Este tipo de forja consiste en colocar la pieza entre dos matrices que al cerrarse conforman una cavidad con la forma y dimensiones que se desean obtener para la pieza. A medida que avanza el proceso, ya sea empleando martillos o prensas, el material se va deformando y adaptando a las matrices hasta que adquiere la geometría deseada. Este proceso debe realizarse conun cordón de rebaba que sirve para aportar la presión necesaria al llenar las zonas finales de la pieza, especialmente si los radios de acuerdo de las pieza son de pequeño tamaño y puede estar sin rebaba, dependiendo de si las matrices llevan incorporada una zona de desahogo para alojar el material sobrante (rebaba) o no. Se utiliza para fabricar grandes series de piezas cuyas dimensiones ygeometrías pueden variar ampliamente. Las dimensiones de estas piezas van desde unos pocos milímetros de longitud y gramos de peso hasta varios metros y toneladas, y sus geometrías pueden ser simples o complejas.
Forjado isotérmico

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