Informe 03 Conformado

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Tecnología de Conformado Mecánico

Tema: Procesos por compresión directa e indirecta
Objetivos: Describir los procesos de forja, laminación, extrusión directa, indirecta y
trefilado.
Definir los procesos de forja, laminación, extrusión directa, indirecta y
trefilado.Práctica de forja, laminación, extrusión directa, indirecta y trefilado.

Marco Teórico:
Proceso de laminación
La laminación es el proceso que consiste en reducir el espesor o cambiar la sección transversal de una pieza de trabajo larga mediante fuerzas de compresión aplicadas con un conjunto de rodillos. Es similar al laminado de la masa para pan, en el que se emplea un rodillopara reducir su espesor. La laminación, que incluye a casi 90% de todos los metales producidos mediante procesos de conformado, se desarrolló por primera vez a finales del siglo XVI. Por lo general, las prácticas modernas tanto de aceración como de fabricación de diversos metales y aleaciones ferrosas y no ferrosas combinan los procesos de colada continua con los de laminación, lo que mejora engran medida la productividad y disminuye los costos de producción. Los materiales no metálicos también se laminan para reducir su espesor y mejorar sus propiedades.
Se aplican por lo común en el laminado de plásticos, polvos metálicos, lodo de cerámico y vidrio caliente.

Fig. 1 Procesos de laminación
Fuente: KALPAKJIAN, S. SCHIMD,S.;(2008) Manufactura, ingeniería y tecnología

Proceso de laminaciónplana
En la figura 2 se muestra un esquema del proceso de laminación plana. 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 muevea través del espacio de laminación, de la misma manera en que un fluido incompresible debe fluir más rápidamente cuando pasa a través de un 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 largodel arco de contacto en el espacio de laminación, L. 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 más rápido que la cinta; a la derecha, la cinta se mueve más rápido que el rodillo. Por consiguiente, las fuerzas de fricción, que seoponen al movimiento entre los dos cuerpos deslizantes, actúan sobre la cinta como se muestra en la figura 2.
Los rodillos jalan el material hacia el espacio de laminación por medio de una fuerza de fricción neta, por lo que ésta debe estar a la derecha en la figura 2. Esto también significa que la fuerza de fricción que se ubica a la izquierda del punto neutral debe ser 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 fuerzas de laminado y la demanda de energía. Más aún, una fricción elevada puede dañar la superficie del producto laminado (o provocar su adhesión, como ocurre al laminar masapara pan). Por ello, en la práctica se adopta una solución media (que induce coeficientes de fricción bajos mediante lubricantes eficaces).

Fig. 2 Laminación plana
Fuente: KALPAKJIAN, S. SCHIMD,S.;(2008) Manufactura, ingeniería y tecnología

La reducción máxima posible se define como la diferencia entre los espesores iniciales y final de la cinta (ho _ hf). Se puede demostrar que es una función...