Proceso industrial EDM

Hola a todos,

Os hago mencion de un proceso industrial bastante importante en el tema de la matriceria e industria del metal (mecanizado, trasnformación...). Es este caso es lo que yo conozco vulgarmente como erosión.

La electroerosión es un proceso de fabricación, también conocido como Mecanizado por Descarga Eléctrica o EDM.

El proceso de electroerosión consiste en la generación de un arco eléctrico entre una pieza y un electrodo en un medio dieléctrico para arrancar partículas de la pieza hasta conseguir reproducir en ella las formas del electrodo. Ambos, pieza y electrodo, deben ser conductores, para que pueda establecerse el arco eléctrico que provoque el arranque de material.

Básicamente tiene dos variantes:

1. El proceso que utiliza el electrodo de forma, conocido como Ram EDM, donde el término ram podría traducirse del inglés como "carnero" y es ilustrativo del "choque" del electrodo contra la pieza o viceversa (pieza contra el electrodo).
2. La que utiliza el electrodo de hilo metálico o alambre fino, WEDM (donde las siglas describen en inglés Wire Electrical Discharge Machining).

Porque nace la electroerosión (bajo mi punto de vista): La electro erosión aparece debido a las limitaciones de las herramientas de arranque de viruta, las cuales no pueden acceder a detalles menores de 1,5 mm, ademas limitadas en altura, y otra limitación que tienen las herramientas de arranque de viruta es que dejan radio, no pueden hacer cantos vivos, estan limitadas a dejar el radio de la herramienta.

Principio físico de la electroerosión

El mecanizado por electroerosión se efectúa por tanto mediante el salto de chispas eléctricas entre dos electrodos sometidos a una determinada tensión eléctrica y sumergidos ambos en un líquido aislante (líquido dieléctrico).

Al estar ambos electrodos en un medio dieléctrico o aislante la tensión que se aplique a ambos ha de ser suficiente como para llegar a crear un campo eléctrico mayor que la rigidez dieléctrica del líquido.

Bajo la acción de este campo eléctrico, iones libres positivos y electrones se encontrarán acelerados creando un canal de descarga que se vuelve conductor, y es precisamente en este punto donde salta la chispa. Ello provoca colisiones entre los iones (+) y los electrones (-). Se forma entonces un canal de plasma.

Bajo el efecto de los choques se crean altas temperaturas en ambos polos y alrededor del canal de plasma se forma una bola de gas que empieza a crecer. Por otro lado las altas temperaturas que se han dado en los dos polos, van fundiendo y vaporizando parte del material de la pieza, mientras que el electrodo apenas si se desgasta muy ligeramente.

En esta situación (bola de gas grande y material fundido en ambos polos), se corta la corriente eléctrica. El canal de plasma se derrumba y la chispa desaparece. El líquido dieléctrico entonces rompe la bola de gas haciéndola implosionar (explotar hacia adentro).

Ello hace que se creen fuerzas que hacen salir el material fundido formando dos cráteres en las superficies. El material fundido se solidifica y es arrastrado en forma de bolas por el líquido dieléctrico, constituyendo lo que se puede llamar "viruta del proceso de electroerosión".

Proceso de electroerosión con electrodo de forma

Durante el proceso de electroerosión la pieza y el electrodo se sitúan muy próximos, dejando un hueco que oscila entre 0,01 y 0,05 mm, por el que circula un líquido dieléctrico. Al aplicar una diferencia de tensión continua y pulsante entre ambos, se crea un campo eléctrico intenso que provoca el paulatino aumento de la temperatura, hasta que el dieléctrico se vaporiza.

Al desaparecer el aislamiento del dieléctrico salta la chispa, incrementándose la temperatura hasta los 20.000 ºC, vaporizándose una pequeña cantidad de material de la pieza y el electrodo formando una burbuja que hace de puente entre ambas.

Al anularse el pulso de la fuente eléctrica, el puente se rompe separando las partículas del metal en forma gaseosa de la superficie original. Estos residuos se solidifican al contacto con el dieléctrico y son finalmente arrastrados por la corriente junto con las partículas del electrodo.

Dependiendo de la máquina y ajustes en el proceso, es posible que el ciclo completo se repita miles de veces por segundo. También es posible cambiar la polaridad entre el electrodo y la pieza.

El resultado deseado del proceso es la erosión uniforme de la pieza, reproduciendo las formas del electrodo. En el proceso el electrodo se desgasta, por eso es necesario desplazarlo hacia la pieza para mantener el hueco constante. En caso que el desgaste sea severo, el electrodo es reemplazado.

Las tasas de arranque de material con electrodo de forma son del orden de 2 cm³/h.

El electrodo de forma

El electrodo es comúnmente hecho de grafito pues este, por tener una elevada temperatura de vaporización, es más resistente al desgaste. Puede ser trabajado en una fresadora específica con el fin de crear ya sea un electrodo macho o un electrodo hembra, lo que significa que el electrodo tendrá la forma opuesta a la forma deseada y resultante en la pieza de trabajo.

Es buena práctica tener un electrodo de erosión en bruto y uno que consuma en forma fina y final, mas esto puede ser determinado por las dimensiones y características de l

a pieza a ser lograda.

Los electrodos pueden ser manufacturados en forma que múltiples formas pertenezcan al mismo pedazo de grafito.

También el cobre es un material predilecto para la fabricación de electrodos precisos, por su característica conductividad, aunque por ser un metal suave su desgaste es más rápido. El electrodo de cobre es ideal para la elaboración de hoyos o agujeros redondos y profundos. Comúnmente estos electrodos se encuentran de diámetros con tamaños milimétricos en incrementos de medio milímetro y longitudes variadas. Este proceso en particular es muy utilizado para antes del proceso de electroerosión con hilo, para producir el agujero inicial donde pase el hilo a través de un grosor de material que es inconveniente al taladro convencional.

Ventajas del proceso de electroerosión con electrodo de forma

• Al no generar fuerzas de corte como en los procesos de mecanizado, el torneado y el taladrado, resulta aplicable para materiales frágiles.
• Se pueden producir agujeros muy inclinados en superficies curvas sin problemas de deslizamiento. Así como de elevada relación de aspecto (cociente entre la longitud y el diámetro), es decir, con pequeño diámetro y gran profundidad imposibles con un taladro convencional.
• Al ser un proceso esencialmente térmico, se puede trabajar cualquier material mientras sea conductor
• Las tolerancias que se pueden obtener son muy ajustadas, desde ±0,025 hasta ±0,127 mm.
• Es un proceso de fabricación único para lograr complejas configuraciones que son imposibles de otra forma.
• Ahorran en ocasiones la realización de un acabado rugoso en la pieza por medio de ataques de ácido, pasándose a denominar "Acabado de Electroerosión". No es un acabado quizás tan perfecto como el que se obtendría con el ataque de ácido pero por costes y plazos resulta satisfactorio en la mayoría de las ocasiones.

Inconvenientes en el proceso de electroerosión con electrodo de forma

• Tras el proceso suele quedar una capa superficial de metal fundido, frágil y de extremada dureza, que debe eliminarse en aquellas piezas que requieran resistencia a la fatiga.
• El grafito es un material frágil, por lo que la manipulación de los electrodos debe ser muy cuidadosa.
• Los electrodos, generalmente, requieren ser manufacturados, por ejemplo, mecanizados en una fresadora que para trabajar grafito.
• La rugosidad que deja en la superficie puede ser muy elevada en función del tipo de aplicación y la reducción de ésta utilizando intensidades menores requiere mucho tiempo y en ocasiones se pueden producir defectos indeseados como formación de carbonillas o manchas.
• El acabado superficial rugoso no es perfecto resultando más rugoso sobre las caras planas que sobre las paredes verticales por efecto de las chispas esporádicas que se producen al evacuar los restos de material.

Aplicaciones del proceso de electroerosión con electrodo de forma

A modo de ejemplo se puede citar el agujereado de las boquillas de los inyectores en la industria automotriz, así como en la fabricación de moldes y matrices para procesos de moldeo o deformación plástica.

Proceso de electroerosión con hilo

Es un desarrollo del proceso anteriormente descrito, nacido en los años de la década de los 70, y por consiguiente, más moderno que el anterior, que sustituye el electrodo por un hilo conductor; además, este proceso tiene mejor movilidad. Las tasas de arranque de material con hilo rondan los 350 cm³/h.

La calidad, material y diámetro del hilo, en conjunción al voltaje y amperaje aplicado, son factores que influyen directamente la velocidad con que una pieza pueda ser trabajada. También, el grosor y material de la pieza dictan ajustes para el cumplimiento del corte.

El acabado deseado en el proceso también es un factor de consideración que afecta el tiempo de ciclo de manufactura, pues el acabado que este proceso deja en la pieza puede ser mejorado cuando mas pases semi-repetitivos de corte sobre la misma superficie son ejecutados.

Hilo conductor

El hilo metálico puede ser fabricado de latón o de zinc. En prácticas de protección al medio ambiente, después del uso y descarte del hilo empleado y sus residuos, el material del hilo, ya sea en forma de hilo o éste pulverizado, es acumulado separadamente con el fin de ser reciclado.

Existen varios diámetros en el mercado, incluyendo .010” (0,25mm) y .012” (0,30mm). Generalmente el hilo se vende en rollos y por peso, más que por su longitud.

La tensión del hilo es importante para producir un corte efectivo, y por consiguiente una mejor parte; la sobretensión del hilo resulta en que este se rompa cuando no sea deseado. Mas la ruptura del hilo es común durante el proceso, y también es necesaria. En unos talleres, los encendedores comunes se utilizan como una forma práctica de cortar el hilo.

Inicialmente, la posición de una cabeza superior y una cabeza inferior por las cuales pasa el hilo están en un alineamiento vertical y concéntrico una a la otra; el hilo en uso se encuentra entre estos dos componentes mecánicos.

Máquinas de electroerosión con hilo

A diferencia de las máquinas de electroerosión con electrodo de forma a las que la polaridad aplicada puede ser invertida, la polaridad en el proceso de electroerosión con hilo es constante, o sea que la "mesa" o marco donde las piezas son montadas para ser trabajadas es tierra; esto significa que es de polaridad negativa. El hilo, por consiguiente, es el componente mecánico al que la carga positiva es dirigida.

Todas las máquinas reciben un hilo a modo que éste se tensione en forma vertical (axial "Z"), para producir cortes y movimientos en axiales "X" e "Y". Mas en su mayoría, las máquinas de electroerosión con hilo tienen la capacidad de mover sus componentes para ajustar el hilo vertical y producir un ángulo limitado de corte (axiales "U" y "V"). En maquinaria más elaborada, la electroerosión con hilo es posible mientras la pieza es rotada (cuarto axial de movimiento), esto significa que mientras la pieza está en un movimiento rotacional, otros movimientos axiales son simultáneamente posibles.

La eficiencia, exactitud y complejidad con que la pieza ha de ser trabajada es afectada por la calidad, condición y funcionalidad de la máquina a ser utilizada.

El tamaño del recipiente, contenedor del líquido, puede ser un factor determinante a cuantas piezas y tamaño de las piezas que pueden ser preparadas para el proceso.

Corte interno y externo

En el corte interno el hilo, sujeto por sus extremos comenzando por un agujero previamente taladrado y mediante un movimiento de vaivén, como el de una sierra, va socavando la pieza hasta obtener la geometría deseada.

En el corte externo el hilo puede empezar el movimiento desde el exterior del perímetro de la pieza hasta entablar el arco; continúa su movimiento hasta que consigue la periferia deseada.

Ventajas del proceso de electroerosión con hilo

• No precisa el mecanizado previo del electrodo.
• Es un proceso de alta precisión.
• Complejas formas pueden ser logradas.
• Resultados constantes.
• Dependiendo de la capacidad de la máquina, el trabajo con alambre puede incluir angularidad variable controlada o geometría independiente (cuarto eje).

Vinculos:

http://es.wikipedia.org/wiki/Electroerosi%C3%B3n

http://www.ona-electroerosion.com/

Un saludo a todos, Vista, suerte y al toro

Rotomoldeo

Hola a todos,

Seguimos con la sección de procesos industriales, en este caso, la "estrella" es el rotomoldeo.

De este proceso, en la carrera que estudie, solo oí de su existencia, pero a lo largo de mi corta trayectoria profesional, he tenido oportunidad de verlo en "directo" gracias a mi buen amigo Ximo; es un proceso que impresiona, ya que generalmente, las piezas son de grandes dimensiones, con lo que ello supone, todo grande... maquinaria, moldes, cantidades de material... además, se saca manualmente la pieza obtenida y el ritmo de fabricación puede ser de 1 piezas por hora o mas...

El rotomoldeo es un proceso de elaboración de materiales termoplásticos que permite obtener cuerpos huecos de cualquier tamaño y forma. Se trata de una tecnología que se distingue de los convencionales procedimientos de moldeo por inyección y soplado, resultando especialmente indicada para la producción en pequeñas series de artículos que también son geométricamente complejos, piezas de grandes dimensiones y cuerpos huecos que no es posible obtener de otra manera. El procedimiento nace para la producción de recipientes, aprovechando la posibilidad de obtener inmediatamente productos huecos sin posteriores fases de soldadura y montaje. Las aplicaciones se han multiplicado gracias también a la constante evolución de la investigación aplicada a los polímeros empleados en el proceso: polietileno (LLDPE, LDPE, LHDPE, HDPE), polietileno reticulado, polipropileno, E.V.A., nylon, policarbonato, PVC, etc.

Resumiendo, las ventajas más importantes de este proceso:

• máxima versatilidad: posibilidad de obtener simultáneamente y con la misma máquina artículos de diferentes formas y tamaños;
• campo casi ilimitado en el diseño del artículo a producir: piénsese en la forma de algunos colectores o recipientes perfilados;
• inversión inicial limitada si se compara con la capacidad de producción;
• los artículos de forma compleja pueden moldearse en un cuerpo único conservando la homogeneidad del espesor de las paredes;
• se pueden realizar simultáneamente artículos de distintos espesores;
• se pueden cambiar fácilmente colores y materiales;
• pueden producirse también artículos de doble pared;
• las bajas presiones utilizadas y las velocidades reducidas de las rotaciones minimizan el desgaste de los moldes y de las piezas mecánicas;
• posibilidad de dimensionado diferenciado de los artículos en función de la rigidez deseada y de la fuerza de choque soportable;
• aplicación "automática" de las aplicaciones de metal, plástico y goma;
• limitadísimas cantidades de desperdicios: correspondencia casi absoluta de la cantidad de material necesario con la cantidad empleada. Los restos de elaboración resultantes son en todo caso los que produce el desbarbado o la eliminación de algún apéndice;
• bajo coste de los moldes y reducción de los costes de gestión.

El procedimiento de base es sencillo. Un polvo o polímero liquido se introduce en el molde que, girando simultáneamente sobre dos ejes perpendiculares, primero se calienta y luego se enfría. La formación del manufacturado se produce de forma diferente según si el material empleado es polvo o líquido. El polvo (normalmente polietileno) durante la fase de calentamiento, forma inicialmente una película porosa en la superficie interna del molde a la que se adhiere luego el resto del material que se había vuelto gradualmente fluido para formar una capa uniforme que se solidificará, a continuación, en la posterior fase de enfriamiento. El material líquido (normalmente PVC y PLASTISOL) se desliza en cambio a lo largo de las paredes del molde y se calienta hasta alcanzar la temperatura en la que el fluido se solidifica, asumiendo la forma del molde que, posteriormente, se enfriará con un baño de agua o con aire soplado.

La fase de enfriamiento para algunos productos es crucial porque cada material requiere tiempos diferentes de bajada de la temperatura, generalmente más largos que los del polietileno. La última fase es la de la apertura del molde para la extracción del producto manufacturado obtenido y la introducción de nueva materia prima para el siguiente ciclo.

El sistema más extendido de rotomoldeo utiliza una unidad giratoria horizontal, comúnmente llamada carrusel, dotada de 3, 4 o más brazos porta moldes que se hacen pasar de forma automática por las diferentes estaciones de trabajo (carga, curado, enfriamiento, extracción del manufacturado). Se utilizan diferentes tipos de calentamiento aunque está comprobado que el sistema mediante aire caliente forzado es el más limpio, el menos costoso y el más seguro.

Como se puede ver, el ciclo está completamente automatizado: sólo las operaciones de carga/descarga son manuales y esto es probablemente el precio que hay que pagar por la gran versatilidad del procedimiento. La tecnología para una completa automatización ya está disponible pero se utiliza poco porque reduce sensiblemente la flexibilidad. Por el momento sólo los sistemas automáticos de pesaje y dosificación de la resina son económicamente aplicables.

Aunque la fase de enfriamiento normalmente se considera la menos importante, la investigación ha demostrado que un correcto control del ciclo de enfriamiento puede proporcionar equilibrio dimensional, mejorando las propiedades físicas del producto manufacturado. Según las características químicas del polímero, la fase de enfriamiento produce efectos diferentes sobre las propiedades físicas del producto manufacturado. En los polímeros cristalinos es deseable que se produzca la mínima distorsión de los cristales, sobre todo cuando son necesarias buenas características de resistencia a las bajas temperaturas. En los polímeros amorfos en cambio, el enfriamiento tiene un efecto mínimo sobre las características físicas del producto acabado, ya que no se produce un aumento de los cristales que hay que tener bajo control.

Respecto a la maquinaria, la gama de las máquinas disponibles va de las pequeñas y sencillas instalaciones para el desarrollo explorativo y para el uso de laboratorio con un brazo y una cámara de moldeo, a las instalaciones complejas con brazos que pueden gestionarse independientemente, de diámetro esférico de hasta 5.000 mm, capaces de grandes volúmenes productivos y para productos manufacturados voluminosos.

Recientemente se han diseñado y realizado diferentes máquinas para el rotomoldeo del tipo lanzadera (Rock & Roll machine) para el moldeo de los artículos más grandes. Una de estas máquinas produce normalmente recipientes de más de 40.000 lt. Con este tipo de máquinas, el molde y el material se montan en una gran lanzadera independiente que se mueve sobre pistas para el desplazamiento del horno a la cámara de enfriamiento.

Los moldes, si se comparan con el equipamiento para el moldeo por inyección o soplado, los moldes para el rotacional son seguramente más económicos. En la construcción se utilizan varios tipos de metales. Los más prácticos para la producción de artículos pequeños o de tamaño mediano con cavidades múltiples, son los moldes de fusión de aluminio. El coste varía según la calidad o los detalles que requiera el producto acabado. Los moldes de níquel electroformado se utilizan para el moldeo de pequeños artículos de PVC y tienen la ventaja de una buena reproducción de la superficie, sin los problemas de porosidad que a menudo se encuentran con los moldes en fusión de aluminio. La chapa se utiliza normalmente para moldes prototipos y para la producción de grandes artículos, generalmente recipientes cilíndricos y otras formas sencillas.

Moldes de rotomoldeo... en este caso de un deposito de agua...

Los artículos que pueden fabricarse por rotomoldeo aumentan continuamente tanto por las innovaciones implementadas en las instalaciones como por las investigaciones sobre los materiales. Los artículos más típicos son: recipientes de almacenamiento y de alimentación, recipientes para productos químicos, recipientes para almacenar el agua, elementos de mobiliario para oficinas, menaje, artículos de jardín, bidones para residuos, globos para la iluminación, barcas, canoas, juguetes de diferentes tipos, muñecas, etc. Para un listado más detallado, consultar la ficha adjunta.

Ejemplo de una pieza diseñada para fabricarse por rotomoldeo...

Creo que me he extendido demasiado,

Un saludo a todos,

Vista, suerte y al toro...

Moldeo por inyección de plásticos

Hola a todos,

Os dejo una nueva entrada sobre procesos industriales, en este caso sobre Moldeo por inyección de plásticos. Por mi experiencia este es el proceso que más domino, e iré desarrollando este proceso más ampliamente, contando curiosidades, etc... por ahora y a grandes rasgos, aqui os dejo esto...

En ingeniería, el moldeo por inyección es un proceso que consiste en inyectar un polímero en estado fundido en un molde cerrado a presión y frío, a través de un orificio pequeño, una entrada. En ese molde el material se solidifica, comenzando a cristalizar en polímeros semicristalinos. La pieza o parte final se obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada.

El moldeo por inyección es una técnica muy popular para la fabricación de artículos muy diferentes. Sólo en los Estados Unidos, la industria del plástico ha crecido a una tasa de 12% anual durante los últimos 25 años, y el principal proceso de transformación de plástico es el moldeo por inyección, seguido del de extrusión

La popularidad de este método se explica con la versatilidad de piezas que pueden fabricarse, la rapidez de fabricación, el diseño escalable desde procesos de prototipos rápidos, altos niveles de producción y bajos costos, alta o baja automatización según el costo de la pieza, geometrías muy complicadas que serían imposibles por otras técnicas, las piezas moldeadas requieren muy poco o nulo acabado pues son terminadas con la rugosidad de superficie deseada, color y transparencia u opacidad, buena tolerancia dimensional de piezas moldeadas con o sin insertos y con diferentes colores.

El moldeo por inyección es una de las tecnologías de procesamiento de plástico más famosas, ya que representa un modo relativamente simple de fabricar componentes con formas geométricas de alta complejidad. Para ello se necesita una máquina de inyección que incluya un molde. En este último, se fabrica una cavidad cuya forma y tamaño son “idénticas” (el plástico tiene contracciones en su enfriamiento) a las de la pieza que se desea obtener. La cavidad se llena con plástico fundido, el cual se solidifica, manteniendo la forma moldeada.

El molde es la parte más importante de la máquina de inyección, ya que es el espacio donde se genera la pieza; para producir un producto diferente, simplemente se cambia el molde, al ser una pieza intercambiable que se atornilla en la unidad de cierre.

Las partes del molde son:

• Placas embride (1): Son las placas sobre las que se embrida el molde sobre las bancadas de la máquina inyectora.
  
• Cavidad(2): es el volumen en el cual la pieza será moldeada.
  
• Placa sufridera(3): es una placa opcional, sirve para reforzar a las placas cavidad, sujetar piezas (machos), etc...
• Regles(4): placas estructurales del molde, estos regles permiten que halla una luz, una carrera para las placas expulsoras
• Placas expulsoras(5): Son dos placas en las que se alojan los expulsores, cuando se abre el molde, la maquina a través de un perno empuja esta placa, que hace salir la pieza de la cavidad a través de los expulsores (barras generalmente cilíndricas)
  
• Bebederos: son conductos a través de los cuales el polímero fundido fluye debido a la presión de inyección. El canal de alimentación se llena a través de la boquilla, los siguientes canales son los denominados bebederos y finalmente se encuentra la entrada del material en la pieza.
• Circuito de refrigeración: Son canales por los cuales circula agua para regular la temperatura del molde. Su diseño es complejo y específico para cada pieza y molde, ya que de un correcto enfriamiento depende que la pieza no se deforme debido a contracciones irregulares.
• Expulsores: al abrir el molde, estas barras expulsan la pieza moldeada fuera de la cavidad, pudiendo a veces contar con la ayuda de un robot para realizar esta operación.
• Guias(en la imagen están de color azul): Piezas de centraje de las placas cavidad, estas piezas guían a las placas cavidad cuando se cierra el molde, para que no se desfasen y no se fabrique una pieza defectuosa.
• Correderas y patines: Son piezas del molde con movimiento( mecánico: guias inclinadas, cuñas; hidráulico: cilindros hidraulicos...), se utilizan para hacer la figura que queda dentro de la pieza a fabricar, por ejemplo agujeros, pestañas, ... y/o también se utilizan para hacer partes de la figura a fabricar que quedan en contrasalida(contrasalida: las piezas por moldeo, tienen que poder salir del molde sin deformarse, romperse, etc... contrasalida es la zona de la pieza que dificulta su extracción de la cavidad del molde).

Muestras de moldes de inyección de plástico... en este caso de un molde de la tapa superior de un radiador, esta lleno de correderas...
Molde de un componente eléctrico...



Espero que os resulte interesante,

Tenéis también información más detallada sobre este tema en la wikipedia

Un saludo a todos,

Vista, suerte y al toro...

"Resumen" de como se hace un coche

Hola a todos,

Os paso un vídeo que dura ni mas ni menos que 22 MINUTOS de como se hace un coche.

En este caso, es un BMW, y se ve desde que entra la chapa en las prensas, pasando por los baños de imprimaciones, zona de pintura, etc... hasta que lo cargan en el camión para llevárselo al concesionario.

La verdad que es una pasada, pero solo vemos en el vídeo una pequeña parte del proceso, tiene que ser impresionante el nivel de ingeniería y procesos que se ha llegado para hacer este coche, es que toca desde electrónica, conformado de metales, química, inyección de plásticos, diseño, estética, etc...

Una cosa, quedaros con la "copla" del almacen donde guardan los coches una vez pintados, acojonante...



Espero que os guste,

Un saludo a todos,

Vista, suerte y al toro... que ya están los San Fermines aquí.

Hidroconformado

Hola a todos,

Voy a comenzar una nueva sección, la cual creo que va a ser muy interesante, la sección la voy a llamar "Como nacen los objetos/procesos industriales", en ella voy a tratar como su nombre indica sobre los procesos industriales por los que un determinado/s material/es tienen que pasar para llegar a ser un producto de consumo y ser presentado sobre una "bandejita" al consumidor.

Un comentario: la aparición de nuevas necesidades, de nuevos problemas, de mejorar procesos y productos, es el motor que mueve al ingeniero y a la empresa a la investigación y creación de nuevos procesos industriales.

Para comenzar, os voy a comentar un proceso industrial que me ha llamado la atención, este es el hidroconformado.

El hidroconformado consiste en aplicar presion(a traves de un fluido) a una chapa metálica para que se adapte a las paredes de una matriz, dejando conformada la chapa con la forma de la matriz.


Un ejemplo de pieza seria esta, en la que se busca crear el apendice central que luego se le corta la punta y queda una "T" para tuberia de fontaneria, etc...

Este proceso nace de la demanda de componentes más precisos, ligeros y con mejores prestaciones mecánicas ha motivado el desarrollo en los últimos años de las técnicas de hidroconformado. Entre sus ventajas destacan la alta repetibilidad, buena tolerancia o un mejor acabado, pero su principal ventaja es la reducción de ensamblajes y soldaduras en piezas complejas. No obstante, uno de los principales problemas es la dificultad que entraña la preparación del proceso, el cual en el hidroconformado de tubos requiere combinar adecuadamente la presión del fluido con la alimentación axial, una relación que normalmente se determina tras un largo periodo de prueba y error con prototipos.

La aplicación más simple de hidroconformado consiste en el conformado de un tubo de acero contra las paredes de la matriz.

Otro ejemplo de piezas obtenidas por hidroconformado
Hacer esta pieza por conformado normal, implicaria llenar este tubo de escape de cordones de soldadura.

Comparado con el conformado convencional, el hidroconformado es una tecnología relativamente nueva y de alto riesgo. El conocimiento limitado y falta de experiencia en los componentes industriales del hidroconformado entorpecen la adopción de esta nueva tecnología. Por otra parte, en el interior del proceso se utilizan altas presiones lo que requiere controles de calidad severos así como herramientas endurecidas, también de los ensayos y pruebas tradicionales para desarrollar y perfeccionar los procesos de hidroconformado de tubo pueden ser muy caros y tienden a consumir mucho tiempo (aunque prediciendo los problemas con el análisis mediante la técnica de elementos finitos (FEA) las simulaciones pueden ayudar a reducir estos riesgos enormemente).

Bueno, por ahora nada más. Espero que os resulte interesante.

Un saludo,

Vista, suerte y al toro.