DIAGRAMA LÍMITE DE
CONFORMADO
ANÁLISIS DE DEFORMACIONES
DIAGRAMA LÍMITE DE CONFORMADO
GOODWIN
KEELER
TÉCNICAS EMPLEADAS:
- MEDICIÓN DE DEFORMACIONES.
- REPRESENTACIÓN EN LOS DIAGRAMAS
LÍMITE DE CONFORMADO (DLC)
BENEFICIOS:
- Leer la trayectoria como en un mapa.
- Comprender la totalidad de la pieza.
- Decidir si es el diseño de la pieza o la
condición de la estampa la responsable de
la falla.
- Posibilidad de reducir el rechazo.
- Seleccionar el mejor lubricante.
- Facilitar la puesta a punto del herramental.
- Sustitución de materiales.
FILOSOFIA DE LA PUESTA A PUNTO
DE ESTAMPAS
1.- Construir una estampa que conforme
una pieza aceptable.
2.- Ajustar la estampa para producir la
pieza al menor costo.
3.- Completar la puesta a punto en un
tiempo razonable.
PARA TRABAJAR BIEN SOBRE
ESTOS OBJETIVOS:
1.- Usar buenos hábitos de desarrollo.
2.- Analizar el problema.
Determinación del valor y la dirección de deformaciones principales.
Análisis de las zonas críticas.
Determinación de la cercanía a la rotura de la zona crítica.
3.- Resolver el problema.
ANALISIS DE LAS
DEFORMACIONES
METODO DE GRILLADO
MEDICION DE DEFORMACIONES
Se requiere la medición de dos longitudes
de referencia:
l0 : Longitud de referencia inicial
lf : Longitud de referencia luego de la
deformación.
l = lf – l0
%Estirado = %Deformación =(l / l0)x100
MÉTODOS DE GRILLADO
FORMA Y TAMAÑO DE GRILLA
GRILLA CIRCULAR
TIPOS DE SOLICITACIONES
TRACCIÓN - COMPRESIÓN
TRACCIÓN - TRACCIÓN
g
TIPOS DE DEFORMACIONES
b
CASO A: DEFORMACIÓN PLANA. La deformación menor es nula.
CASO B: TRACCIÓN BALANCEADA. Ambas deformaciones son positivas e iguales. En el caso de estado de tensión cilíndrica donde los ejes
en el plano de igual tensión (o deformación) quedan indeterminados.
s
CASO A
CASO B
IMPRESIÓN DE LA GRILLA CIRCULAR
h
- MÉTODOS: Marcado fotográfico.
Marcado con sellos.
Marcado electroquímico.
h
- TIPOS DE GRILLAS CIRCULARES
j
MEDICIÓN DE LAS DEFORMACIONES
DIAGRAMA LÍMITE DE CONFORMADO
TRAYECTORIAS DE DEFORMACIÓN
UTILIDAD DEL USO DEL DLC
UTILIDAD DEL USO DEL DLC
• El mapa del DLC indica donde se estaba, hacia
donde se va, qué peligros pueden aparecer.
• Distintas zonas del diagrama.
• El DLC cambia con el material. Para aceros cambia
con el espesor y con la tensión de fluencia.
• Analizar cambios de trayectorias.
• Alistar la herramienta de la misma forma cada vez
que se pone en producción. (Causas del cambio de
trayectoria).
• Empleo del DLC para aceptar estampas para su
puesta en producción.
• La constatación periódica del DLC permite analizar el
desgaste y predecir el mantenimiento.
INFLUENCIA DEL ESPESOR DE LA CHAPA EN EL
DLC DE ACEROS DE BAJA RESISTENCIA
INFLUENCIA DE LA TENSIÓN DE FLUENCIA DE LA
CHAPA EN EL DLC DE ACEROS DE BAJA RESISTENCIA
VALOR DE LA DEFORMACIÓN MAYOR PARA UBICAR DLC0
EN FUNCIÓN DEL ESPESOR Y LA TENSIÓN DE FLUENCIA
VALOR DE LA DEFORMACIÓN MAYOR PARA UBICAR DLC0 EN
FUNCIÓN DEL ESPESOR Y EL COEFICIENTE DE ENDURECIMIENTO n
OBTENCIÓN DEL DLC CON ENSAYOS DE LABORATORIO
OBTENCIÓN DEL DLC CON CONFORMADOS INDUSTRIALES
ANÁLISIS DE LA ROTURA DE UNA TAPA DE PLANCHA
CRECIMIENTO DE LA DEFORMACIÓN SOBRE LA NARIZ PARA
DISTINTAS PROFUNDIDADES DE CONFORMADO
REDUCCIÓN DEL ESTIRADO POR MODIFICACIÓN
DEL RADIO DE LA MATRIZ
ANÁLISIS DE LA CONDICIÓN DEL BORDE
CUANDO SE CIZALLA EL BORDE DE UN DESARROLLO:
1 - EL BORDE ES TRABAJADO EN FRIO.
2 - APARECE UNA REBABA SOBRE EL BORDE.
-AMBOS HECHOS AFECTAN LA FOMABILIDAD DEL BORDE-
ESTIRADO LIMITE DEL BORDE DE UN MATERIAL
SIN REBABAS
TABLE I
FLANGE STRETCH LIMITS WITH ZERO BURR
MATERIAL
Not Rolled Low Carbon Steel (Drawing Quality, Special Killed)
Cold Rolled Low Carbon Steel (Drawing Quality, SK)
Cold Rolled Low Carbon Steel (Commercial Quality)
High Strength Low Alloy Steel (SAE 950)
Aluminum – Thin (Less than .07”)
STRETCH LIMIT
65 %
55 %
50 %
40 %
25 %
PORCENTAJE DE ESTIRADO LÍMITE REMANENTE EN FUNCIÓN DE
LA RELACIÓN DE ALTURA DE REBABA AL ESPESOR DE LA CHAPA
ESTIRADO DEL BORDE EN UNA
OPERACIÓN DE PESTAÑADO
ROTURA DE LA MENSULA SOPORTE DEL PEDAL DE FRENO
EJEMPLO DE APLICACIÓN DEL ANÁLISIS
DE LA CONDICIÓN DEL BORDE
PIEZA:
Ménsula soporte del pedal de freno de un automotor
MATERIAL:
Acero SAE 1008 DQ
DEFECTO:
Agrietamiento del borde del ala
Altura del ala o pestaña
Fh = 0,70”
Radio de dicha zona
R2 = 1,13”
DIMENSIONES:
R1 = R2 – Fh = 1,13” – 0,70” = 0,43”
% Estirado = ((R2 / R1) – 1) x 100
CÁLCULO DEL ESTIRADO DEL
BORDE:
((1,13” / 0,43”) – 1) x 100 = 160 %
Estirado del borde sin rebaba:
55 %
Tomando un margen de seguridad:
50 %
SOLUCIÓN DEL PROBLEMA
Soluciones posibles:
Reducir el valor Fh
Incrementar el radio R1 y por lo tanto R2
En el último caso las condiciones son:
Fh = 0,70”
R1 = R2 - Fh = R2 - 0,70”
% Estirado del Borde: 50 %
Podemos plantear:
% Estirado del Borde = ((R2 / R1) – 1) x 100
[ { R2 / (R2 – 0,70) } – 1 ] x 100 = 50 %
R2 = 2,1”
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