El “conformado de metales” es un término para definir procedimientos que permiten una deformación plástica de los metales y aleaciones metálicas a base de cobre, aluminio o latón, mediante el uso de presión y a veces en combinación con altas temperaturas. Durante este proceso no se modifica ni el volumen, ni el peso ni otras propiedades específicas y esenciales del material. Las aplicaciones principales que se desarrollan con base en el proceso son embutido, estampado, laminado, extrusión y estirado. De esta manera se pueden fabricar productos tan diferentes como son tubos, barras, alambres, clavos, tornillos, etc.

Una de las cosas más importantes del metal es que puede sufrir deformación plástica; esto no significa que el metal esté hecho de plástico, aunque si puede hacer una de las cosas que pueden hacer los plásticos, literalmente puede tomar casi cualquier forma que podamos imaginar.

Si requieres de apoyo técnico para poder seleccionar las herramientas y equipos adecuados para tus procesos diversos de conformado de metales, no dudes en escribirnos a info@yamazen.com.mx o por medio de nuestro formulario de contacto.

Cuando el material o metal en bruto se distingue mucho de la forma final que tendrá ya el producto, el conformado de metales demuestra claramente sus ventajas. Durante el proceso de conformado de metales, a diferencia del maquinado por arranque de viruta, el material en bruto no tiene que ser más grande ni contar con excesos de maquinado, lo que significa que no existe pérdida de material. Después del proceso de conformado de metales, el acabado superficial del producto es de tan alta calidad que ya no hace falta ninguna operación posterior. Otra ventaja del conformado de metales es que se logra obtener una microestructura más homogénea, lo que implica una mayor resistencia a la tracción y otorga una dureza superior y por lo tanto una vida útil sensiblemente más prolongada. Para obtener tales resultados, no basta respetar normas y disponer de una larga experiencia en el campo del conformado de metales. Mediante análisis y cálculos, es posible evaluar todos los aspectos críticos de las diferentes etapas de producción y manufactura, garantizando así procesos seguros y una larga vida útil tanto de las herramientas como de los productos finales.

El proceso de conformado de metales comienza con un blanco, una cantidad de metal en alguna figura básica que sufrirá el cambio de forma. El blanco se convierte en la pieza de trabajo -la pieza de metal a remodelar- por medio del proceso de conformado del metal. Para el caso de conformado de metales para la fabricación de automóviles, la pieza en bruto está a menudo hecha de chapa, que se puede estampar, cortar o doblar en la forma necesaria para hacer la carrocería de un automóvil.

A continuación, se enlistan algunas de los procesos en que una pieza de trabajo de metal se puede conformar o deformar para la fabricación de autopartes y coches:

• Embutido: Durante este proceso el material de metal se fuerza contra una matriz que ha sido cortada en forma tridimensional, a menudo curvada, que debe adoptar la chapa; la matriz se utiliza como molde para el metal. Esta técnica puede producir formas relativamente complejas. Se aplica presión a la pieza de trabajo utilizando un punzón operado hidráulica o mecánicamente; lo que implica una serie de peligros involucrados, no tanto para las personas (ya que el proceso es en gran parte mecánico) sino para el metal en sí; el que puede llegar a quebrarse o romperse por demasiada presión aplicada, o llegar a arrugarse por su interacción con el troquel. Por lo que se puede utilizar algún tipo de lubricante para lograr que el metal se deslice más suavemente contra la matriz, evitando así la posibilidad de generar arrugas en el material. Alternativamente, los bordes arrugados se pueden recortar del metal en una operación separada. Este método se usa comúnmente para fabricar partes de carrocería y tanques de combustible.

• Estampado: Durante el proceso de estampado se utiliza un equipo llamado prensa de estampado, la que cuenta con una serie de troqueles para cortar y dar forma al metal en varias formas. Se introduce el material metálico en caliente entre dos matrices, uno fijo y otro móvil, cuya forma coincide con la que se le quiere dar al material. Se juntan las dos matrices, con lo que el material adopta la parte inferior. Este proceso se realiza comúnmente para fabricar autopartes como son tanques de gasolina, carrocerías en general, guardabarros, etc.

Te invitamos a conocer los materiales con los que están fabricadas las herramientas de corte que manejamos en Yamazen, herramienta especilizada en corte de metales por medio de la técnica de arranque de viruta.

• Extrusión: La extrusión se utiliza para producir objetos metálicos largos como pueden ser varillas y tubos. La pieza de trabajo de metal se introduce en caliente a un troquel que tiene un orificio en el extremo opuesto. El metal se extruye a través de un orificio para darle la forma y grosor deseado. La extrusión se utiliza para fabricar partes importantes del tren de transmisión de un automóvil o los anclajes que sujetan los cinturones de seguridad en su lugar.

• Forja: El proceso de forja utiliza un martillo o prensa. El metal se golpea contra una superficie que sirve como yunque. Se martilla en repetidas ocasiones para lograr obtener la forma deseada, de entre variedad de formas complejas que se pueden realizar.

Algunos procesos para conformado de metales se desarrollan con el material de metal en frío, aunque también se puede utilizar metal caliente a temperaturas lo suficientemente altas como para que el metal fundido se pueda verter en una matriz. Este procedimiento requiere de matrices muy caras que puedan resistir el calor y tiene la condición que las piezas finales deben poder producirse rápidamente, para así minimizar la exposición de la matriz con el metal fundido.

En seguida se menciona uno de los procesos de conformado de metales, con material en frío.

• Doblado: Al doblar un metal, se aplica fuerza a una pieza de trabajo de chapa para producir una curvatura de la superficie. La flexión se usa generalmente para producir superficies curvas simples en lugar de complejas. Una prensa operada mecánicamente impulsa un punzón contra la hoja de metal, forzándolo en un troquel simple con suficiente presión para producir un cambio permanente en la forma del metal. La cantidad de presión es importante. Si no se aplica suficiente presión, el metal simplemente puede volver a su forma original. Si se aplica demasiado, se puede romper.

Herramientas de metal duro y resistentes a la presión y calor, para diferentes procesos de conformado de metales.

Las herramientas producidas a base de metal duro son imprescindibles para los procesos de conformado de metales. El metal duro es el único material que puede soportar condiciones extremas tales como presión, altas temperaturas o tensiones. Garantiza además una resistencia elevada al desgaste. Según su aplicación, las herramientas de metal duro cuentan con un equilibrio óptimo entre dureza y tenacidad, lo que permite obtener una larga vida útil. Los tipos de herramientas necesarias para realizar diversos procesos de conformado de metales, van desde piezas en bruto hasta herramientas acabadas destinadas a la deformación en frío y en caliente; como ejemplo de estas herramientas para el conformado de metales se puede mencionar matrices y punzones de extrusión, herramientas de calibrado, mandrinos, hileras de estirado, etc.

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