Leer artículo - Consultores en Conformado y Procesos de ...

características de deformación estimadas están de acuerdo con
la evidencia experimental. En particular las fuerzas de formado
y los defectos de pliegue fueron predichos con suficiente
precisión.
5.2. Predicción de la Fractura de Piezas Forjadas en Frío
En un estudio reciente el concepto de valor crítico de daño fue
introducido para evaluar varios criterios de fractura dúctil con el
programa DEFORM-2D. Los experimentos y las simulaciones
numéricas demostraron que se podían predecir fracturas
dúctiles con suficiente exactitud [Kim et al., 1995]. La Fig. 4
muestra una secuencia de deformación en un proceso de
extrusión de tres pasos. Puede observarse que fracturas
centrales se forman en el tercer paso debido a la acumulación
de daño. Este programa se usa para predecir la fractura y
corregir los procesos y eliminar la probabilidad de fractura de
componentes forjados en frío [Cerreti, et al., 1997].
Fig. 4: Predicción de formación de defectos internos en
extrusión en frío de múltiples pasos.
5.3. Mejora de Vida del Herramental
En la mayoría de las aplicaciones de forja es recomendable
hacer un análisis de esfuerzos del herramental después de la
simulación del proceso. La capacidad de la modelación del
proceso para predecir la distribución de presión en la interfase
herramental-pieza de trabajo fue usada para mejorar la vida de
servicio de una herramienta. La geometría de un punzón para
forja en frío mostrado sometido a esfuerzos muy grandes se
muestra en la Fig. 5 [ Meidert, et al., 1992, Knoerr, et al., 1994].
Al variar la geometría del punzón sin cambiar las dimensiones
críticas de la parte a producir fue posible reducir los esfuerzos
pico y distribuirlos más uniformemente, ver Figura 6. Como
resultado la vida del punzón aumentó de 7,000 partes a 42,000
partes, es decir 600%.
Fig. 5: Punzón para forja en frío con fractura por fatiga .
(a)
Fig.6: distribución de esfuerzos en a) el punzón original y
b) punzón modificado para mejorar la vida de herramienta
(Esfuerzo en MPa)
(b)
5.4. Análisis Integral de Tratamientos Térmicos
Fig. 3: Secuencia de forja semi-sólida para disco de A356,
predicción de defectos de pliegue. Temperatura en ºC.
La forja de un engrane cónico de acero al manganeso de medio
carbono fue analizado usando DEFORM-3D en una
computadora personal. Este engrane fue formado en caliente
con rebaba. Archivos STL fueron importados de un sistema de
CAD y se aplicó simetría de rotación para reducir el problema
de tal manera que sólo fue necesario simular un veintavo del
volumen total. Ventanas de densidad fueron usadas para hacer
www.consultorescpm.com.mx
5
victor.vazquez@consultorescpm.com.mx