Saia

1. República Bolivariana De Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación
I.U.P. Santiago Mariño
Integrantes:
Alfredo Velázquez C.I.: 25.950.538
José Rivas C.I.: 26.606.642

2. DESARROLLO
1) Conformado en caliente:
El conformado en caliente es un proceso que depende de la temperatura y el
tiempo. Con este método, las piezas se forman en estado blando a elevadas
temperaturas y luego se templan en la herramienta.
- El proceso de conformado en caliente sigue los siguientes pasos:
- Calentamiento en el horno
- Traslado del horno hasta la prensa, sobre la herramienta de embutición
- Conformado plástico en caliente
- Templado con herramienta cerrada
Las piezas producidas por conformado en caliente se caracterizan porque
alcanzan una alta resistencia, pueden tener formas complejas y adquieren unos
efectos de springback reducidos. El comportamiento óptimo del material se
consigue a través de la transformación estructural de la austenita a martensita. El
material más usado en el conformado en caliente es el acero al boro 22MnB5, que
está disponible por muchos fabricantes de acero.
Hay una diferencia entre el conformado directo e indirecto.
Las fases del
conformado en caliente directo: chapa, calentamiento, embutición
En el conformado en caliente directo, la pieza se austeniza a altas temperaturas,
se transfiere a la matriz refrigerada y entonces se embute profundamente. De esta
forma, se pueden conseguir formas complejas ya que el material tiene una
excelente ductilidad a altas temperaturas.

3. Las
fases del conformado en caliente indirecto: chapa, 1ª embutición, calentamiento,
2ª embutición
En el conformado en caliente indirecto, la pieza primero se embute profundamente
sin calentar. A continuación, antes de obtener la forma final, se calienta la pieza
hasta temperatura de austenitización y entonces se hace la embutición final. Este
paso adicional amplia las capacidades del conformado y permite que se puedan
obtener geometrías muy complejas.
Recientemente, el conformado en caliente se ha convertido en un proceso muy
importante para la industria automotriz ya que permite cumplir los requisitos
específicos para seguridad en los test de choque del vehículo y/o bajar el peso
total. Numerosos fabricantes de coches usan este proceso para producir piezas
estructurales de la carrocería tales como pilares A y B, túneles, vigas de
parachoques, marcos de puertas, vigas de puertas, barras laterales, barras de
techo y marcos de techo.
El conformado en caliente es más complejo comparado con el conformado
convencional. Usando el proceso de conformado en caliente, se pueden producir
en menos tiempo piezas con una alta resistencia, con una mayor complejidad
geométrica y minimizando los efectos del springback.

4. 2) Clasificación:
A) Laminado: Aún calientes, los lingotes se colocan en hornos de gas llamados
hornos de foso, allí permanecen hasta alcanzar una temperatura de trabajo
uniforme de alrededor de 1200 ºC, una vez alcanzada esta temperatura los
lingotes se llevan al tren de laminación en donde primero son laminados en formas
intermedias como lupias, tochos o planchas. Una lupia tiene una sección
transversal con un tamaño mínimo de 150 x 150 mm. Un tocho es más pequeño
que una lupia y puede tener cualquier sección desde 40 mm. Hasta el tamaño de
una lupia. Las planchas pueden laminarse ya sea de un lingote o de una lupia,
tienen un área de sección transversal rectangular con un mínimo de 250 mm. Y un
espesor mínimo de 40 mm. El ancho siempre es 3 o más veces el espesor y
puede ser de cuando mucho 1500 mm. Placas, plancha para tubos, y flejes se
laminan a partir de planchas.
La mayor deformación toma lugar en el espesor aunque hay algún incremento en
el ancho. La uniformidad de la temperatura es importante en todas las operaciones
de laminado, puesto que controla el flujo del metal y la plasticidad. (Ver Figura 1)
Un efecto del trabajo en caliente con la operación de laminado, es el refinamiento
del grano causado por la recristalización.
La mayoría de los laminados primarios se hacen ya sea en un laminador reversible
de dos rodillos (Tren de laminación) o en un laminador de rolado continuo de tres

5. rodillos. En el laminador reversible de dos rodillos, la píela pasa a través de los
rodillos, los cuales son detenidos y regresados en reversa una y otra vez. A
intervalos frecuentes el metal se hace girar 90° sobre su costado para conservar la
acción uniforme y refinar el metal completamente, se requieren alrededor de 30
pasadas para reducir un lingote grande a una lupia. Los rodillos superior e inferior
están provistos de ranuras para alojar las diferentes reducciones de la sección
transversal de la superficie. El laminador de dos rodillos es bastante versátil, dado
que posee un amplio rango de ajustes según el tamaño de las píelas y relación de
reducción, pero está limitado por la longitud que puede laminarse y por las fuerzas
de inercia las cuales deben ser superadas cada vez que se hace una inversión.
Esto se elimina en el laminador de tres rodillos, pero se requiere un mecanismo
elevador. Aunque existe alguna dificultad debido a la carencia de velocidad
correcta para todas las pasadas, el laminador de tres rodillos es menos costoso
para hacerse y tiene un mayor rendimiento que el laminador reversible.
B) Forjado: Es un método de manufactura de piezas metálicas, que consisten en
la deformación plástica de un metal, ocasionada por esfuerzos impuestos sobre él,
ya sea por impacto o por presión. En el proceso, el metal fluye en la dirección de
menor resistencia, así que generalmente ocurrirá un alargamiento lateral al menos
que se le contenga. El grupo de metales más importantes lo constituyen el acero y
sus aleaciones, ciertos materiales no ferrosos, como el aluminio y sus aleaciones.
Existen dos clases de forja, en matriz abierta y en matriz cerrada.
En la forja en matriz abierta, el metal no está completamente contenido en el dado,
el forjado con martinete es un ejemplo característico de este método. La pieza es
formada debido a rápidos y sucesivos golpes del martillo. Utilizada en la
producción de piezas pesadas con tolerancias grandes y en lotes pequeños y
medianos.
La forja en matriz cerrada se utiliza mucho para alta producción. En el proceso, el
metal es formado prensándose entre un par de dados. El dado superior se fija
generalmente al ariete de una prensa de forja o a un martillo, mientras que el
inferior queda sujeto al yunque. Juntos constituyen la matriz cerrada. El método
permite obtener piezas de gran complejidad y exactitud, así como un buen
acabado. Utilizada en la producción de piezas de peso reducido, de precisión y en
lotes de 1000 a 10000 unidades.
En ciertas ocasiones la forja libre y la forja cerrada se pueden combinar
favorablemente, por ejemplo, en la producción de piezas de precisión, es muy
común preformar primero el metal en matriz abierta, y luego realizar el acabado
final en matrices cerradas.
Es raro usar las partes forjadas tal y como se les produce, en general se les
termina primero quitándoles las rebabas a las piezas (desbarbado), con una matriz

6. de corte que no siempre está integrada a la máquina de forja y después se
proporciona el acabado requerido mediante los procesos de maquinado comunes.
Cabe mencionar que existen dos clases de forjado el denominado en caliente, que
se realiza arriba de la temperatura de recristalización y el llamado forjado en frío
que se efectúa por debajo de esta. Las piezas forjados se emplean ampliamente
en herramientas de mano, partes de automóviles, caimanes, ferrocarriles, en la
industria aeroespacial y muchas otras. Algunas de sus características técnicas
más sobresalientes se numeran a continuación:
Integridad estructural: La forja elimina las bolsas de gas internas y otras
inclusiones de metal, que podrían causar fallas no predecibles en piezas
sometidos a esfuerzos o impactos elevados.
Alta resistencia y tenacidad: Mediante la orientación adecuada de las fibras del
metal, la forja desarrolla la máximo resistencia posible al impacta y a la fatiga,
dando a demás a la pieza la ductilidad necesaria para resistir fallas baja impactos
inesperados.
Bondad de configuración: Muchas de las piezas forjadas se pueden producir
aproximadamente a la configuración final estipulada, reduciéndose a un mínimo la
necesidad de un maquinado posterior.
Uniformidad de las piezas: Es posible obtener piezas que exhiban una amplia
gama de propiedades físico mecánicas, dependiendo de los materiales,
aleaciones y tratamientos térmicos.
Ahorro de peso: La alta resistencia que puede ser desarrollada en las piezas
forjados por la adecuada orientación del flujo de fibras, refinamiento de la
estructura cristalina y tratamiento térmico, les permite tener en muchas ocasiones
un peso más reducido que las piezas fabricadas con otros procesos.
Economía al combinar varias partes de una sola forma: Mediante la forja, se
pueden producir piezas de configuración geométrica muy complicada que en otro
caso tendrían que elaborar mediante el ensamble de varias partes. Esto permite
tener un considerable ahorro en la producción al evitar costosas uniones de
soldaduras, remaches.
C) Extrusión: La extrusión en caliente es un proceso que utiliza la gran
maleabilidad de los materiales previamente calentados para formarlo. Consiste en
forzar al metal (contenido en una cámara de presión) mediante un embolo a salir a
través de una matriz formadora especial, que determina la sección transversal del
producto. Este emerge como una barra continua que se corte a la longitud
deseada. La mayoría de los metales utiliza extrusión en caliente, para reducir las
fuerzas requeridas, eliminar los efectos del trabajo en frío y reducir las
propiedades direccionales. El proceso también se puede utilizar para materiales
de baja resistencia que no se pueden formar por estirado.

7. Los metales que más comúnmente se someten a extrusión son: El plomo, cobre,
latón, bronce, aleaciones de aluminio y magnesio. La obtención de las piezas
metálicas por el proceso de extrusión se puede realizar para los siguientes
materiales con las temperaturas adecuadas.
Acero 1100 – 1250 ºC
Cobre 750 – 925 ºC
Aluminio 320 – 450 ºC
El acero es más difícil de extruír a causa de su alta resistencia a la fluencia y su
tendencia a soldarse a las paredes de la cámara de la matriz en las condiciones
de alta temperatura y presión requeridas.
Sin embargo, se hacen en la actualidad cantidades significativas de extrusiones de
acero, usando como lubricantes en el techo sales de fosfato o recubrimiento de
vidrio que se funde durante la extrusión, las matrices se hacen de acero para
herramientas. Los ángulos de entrada y salida varían considerablemente, así que
el diseño del dado debe ser cuidadoso. Un factor importante en el proceso es la
lubricación de las paredes, tanto el material que se va a trabajar así como el de la
estampa o matriz, esto evita el desgaste y alarga su vida útil.
Las presiones empleadas en el proceso son muy altas, para extruír el acero se
requiere de una presión de 8800 a 12700 Kg/cm., las prensas hidráulicas tienen
capacidad de más de 14000 ton. Las tasas de producción son elevadas dado que
se pueden extruír materiales a razón de 300 m/min. Como las matrices tienen
costos bajos, la extrusión en caliente es económica para obtener pequeños lotes
de piezas las tolerancias son buenas pero se incrementa a medida que el perfil o
pieza adquiere mayor tamaño. Para la mayoría de las formas obtienen fácilmente
tolerancias de alrededor de +0.003 pulgadas.
Las extrusiones poseen la estructura de grano compacto uniforme de otros
metales trabajados en caliente1 tienen propiedades direccionales bastante
marcadas. Los acabados son usualmente de 3.2 a 6.4 x 10 mm. Los principales
productos del proceso de extrusión son: varillas, perfiles, estructurales, tubos,
cables, cubiertos de plomo, molduras de marcos, cartuchos de latón, etc.
La maquinaria más empleada en la extrusión convencional son las prensas de tipo
horizontal que se operan hidráulicamente. Las velocidades correctas de trabajo,
dependiendo de la temperatura y del material, varían desde unos cuantos metros
por minuto hasta 300 m/min. Existen algunas variaciones del proceso de extrusión.
Extrusión directa
Consiste en colocar dentro de la cámara un tocho caliente y redondo que se
comprime mediante un embolo. El metal extruido a través del dado, se abre: hasta

8. que solo queda un pequeño residuo para cortarlo cerca del dado y eliminar el
extremo.
Extrusión indirecta
Difiere de la extrusión directa, en el que la parte extraída se forza a través del
embolo. Se requiere menor esfuerzo en este método, pues no hay fricción entre el
trozo de metal y las paredes del recipiente que lo contiene.
Sin embargo, tiene limitaciones tales como, la debilidad del ariete por ser hueco y
la imposibilidad de proporcionar un soporte adecuado a la parte extraída.
Extrusión por impacto
En la extrusión por impacto un punzón es dirigido al pedazo de metal por una
fuerza tal que este es elevado a su alrededor la mayoría de las operaciones de
extrusión por impacto, tales como la manufactura de tubos plegables, son trabajos
en frío. Sin embargo hay algunos metales y productos, particularmente aquellos en
los cuales se requieren paredes delgadas, en los que los pedazos de metal son
calentados a elevadas temperaturas.
D) Doblado: El doblado de metales es la deformación de láminas alrededor de un
determinado ángulo. Los ángulos pueden ser clasificados como abiertos (si son
mayores a 90 grados), cerrados (menores a 90°) o rectos. Durante la operación,
las fibras externas del material están en tensión, mientras que las interiores están
en compresión. El doblado no produce cambios significativos en el espesor de la
lámina metálica.
Tipos de doblado:
Doblado entre formas: En este tipo de doblado, la lámina metálica es deformada
entre un punzón en forma de V u otra forma y un dado. Se pueden doblar con este
punzón desde ángulos muy obtusos hasta ángulos muy agudos. Esta operación se
utiliza generalmente para operaciones de bajo volumen de producción.
Doblado deslizante: En el doblado deslizante, una placa presiona la lámina
metálica a la matriz o dado mientras el punzón le ejerce una fuerza que
la dobla alrededor del borde del dado. Este tipo de doblado está limitado
para ángulos de 90°.
E) Embutido: El proceso de embutido consiste en colocar la lámina de metal sobre
un dado y luego presionándolo hacia la cavidad con ayuda de un punzón que tiene
la forma en la cual quedará formada la lámina.
El número de etapas de embutición depende de la relación que exista entre la
magnitud del disco y de las dimensiones de la pieza embutida, de la facilidad de
embutición, del material y del espesor de la chapa. Es decir, cuanto más
complicadas las formas y más profundidad sea necesaria, tanto más etapas serán
incluidas en dicho proceso.
3) Ventajas y desventajas:

9. Ventajas: No aumenta la dureza o ductilidad del metal ya que los granos
distorsionados deformados durante el proceso, pronto cambian a nuevos granos
sin deformación.
- El metal se hace más tenaz pues los cristales formados son más pequeños y por
lo tanto más numerosos, además porque se disminuye el espacio entre cristales y
se segregan las impurezas.
- Se requiere menor fuerza y por lo tanto menor tiempo, ya que el material es más
maleable.
- Facilidad para empujar el metal a formas extremas cuando está caliente, sin
roturas ni desgastes pues los cristales son más plegables y se forman
continuamente.
- Ayuda a perfeccionar la estructura granular.
- Se eliminan zonas de baja resistencia.
- Se eliminan los poros en forma considerable debido a las altas presiones de
trabajo.
- Baja costos de dados.
- EI material tiene buena soldabilidad y maquinabilidad, dado que el contenido de
carbono es menor al 0.25%.
Desventajas: Algunas de las desventajas que presenta el trabajo en caliente son

10. Se tiene una rápida oxidación o formación de escamas en la superficie con el
siguiente mal acabado superficial.
- No se pueden mantener tolerancias estrechas.
- Se requieren herramientas resistentes al calor que son relativamente costosas.