Este documento describe los procesos de conformado de materiales en caliente y en frío. El conformado involucra deformar plásticamente un material para darle una forma útil mediante procesos como laminado, forjado o extrusión. El conformado en caliente se realiza por encima de la temperatura de recristalización para facilitar la deformación, mientras que el conformado en frío ocurre a temperatura ambiente. El documento explica los tipos de procesos, materiales, ventajas y desventajas de cada método.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la Educación Universitaria.
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
Extensión Caracas
Cátedra: Proceso de Manufactura
CONFORMADO DE MATERIALES
Autor:
Anderson Alexander Godoy
CI: 23.596.821
Ingeniería Industrial, 45
Caracas, Septiembre de 2018

2. La Finalidad del conformado de metales independientemente sea
este en frió o caliente es generar formas útiles como tubos, barras y
hojas moldeando los metales, pero conservando su masa y
volumen, la importancia de este proceso radica en los múltiples
artículos y formas de metal que existen.
En este proceso el material es sometido a
una deformación plástica, La deformación plástica es el cambio de
forma permanente debido a una fuerza mecánica aplicada mayor al
límite elástico. Lo que quiere decir que al eliminar esa fuerza, no
vuelve a su forma y dimensiones originales.

3. PROCESO DE CONFORMADO EN
CALIENTE
Una de las propiedades más importantes de los
metales es su maleabilidad, este término, indica la
propiedad de un metal para ser deformado
mecánicamente por encima de su límite elástico, sin
deformarse y sin incremento considerable en la
resistencia a la deformación.

4. CARACTERISTICAS
• Mayores modificaciones a la forma de la pieza de trabajo
• Opción de trabajar con metales que se fracturan cuando son
trabajados en frío
• Precisión dimensional mas baja
• Utillaje esta sometido a elevados desgastes y consiguientes
mantenimientos
• herramientas especiales que resistan el calor
• Rápida oxidación.
• Se requiere menor fuerza y por lo tanto menor tiempo, ya que
el material es más maleable.
• 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.

5. Proceso de laminación en caliente
El laminado es un proceso en el que se reduce el espesor de una pieza
larga a través de fuerzas de compresión ejercidas por un juego de
rodillos, que giran apretando y halando la pieza entre ellos.
El resultado del laminado puede ser la pieza terminada (por ejemplo, el
papel aluminio utilizado para la envoltura de alimentos y cigarrillos), y
en otras, es la materia prima de procesos posteriores, como el
troquelado, el doblado y la embutición.

7. Laminado Materiales: metales puros: Al, Cu, Fe, Ti, Zn.
Aleaciones: Acero
De Al (Al-Cu, Al-Mg, Al-Zn, Al-Mn)
De Mg ( Mg-Al, Mg-Zn, Mg-Mn)
De Cu (Cu-Zn, Cu-Zn-Sn, Cu-Zn-Pb)
De bronces (Cu-Al, Cu-Ni, Cu-Si)
Forjado Materiales: metales puros: Al, Cu, Fe, Ti, Zn.
Aleaciones: Acero
De Al, (Al-Cu, Al-Mg, Al-Zn, Al-Mn)
De Mg ( Mg-Al, Mg-Zn, Mg-Mn),
De Cu (Cu-Zn, Cu-Zn-Sn, Cu-Zn-Pb)
De bronces (Cu-Al, Cu-Ni, Cu-Si)
Materiales que se utilizan para
el conformado caliente

8.  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.
VENTAJAS DESVENTAJAS
La porosidad en el metal es
considerablemente eliminada.
Las impurezas en forma de
inclusiones son destrozadas y
distribuidas a través del metal.
Los granos gruesos o prismáticos
son refinados.
Las propiedades físicas
generalmente se mejoran,
principalmente debido al
refinamiento del grano.
La cantidad de energía necesaria
para cambiar la forma del acero en
estado plástico es mucho menor que
la requerida cuando el acero está
frío.

9. TIPOS DE FORJADOS

10. No esta 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
FORJADO ABIERTO

11. FORJADO ABIERTO
Se utiliza mucho para alta producción. En el proceso, el metal
es formado prensándose entre un por 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

12. PROCESO DE CONFORMADO EN FRIO
Cuando un metal es laminado, forjado, rolado, extruido o
estirado a una temperatura debajo de la recristalización
el metal es trabajado en frío. La mayoría de los metales
se trabajan en frío a temperatura ambiente aunque la
reacción de formado en ellos causa una elevación de la
temperatura. El trabajo en frío mejora la resistencia, la
maquinabilidad, la exactitud dimensional y el terminado
superficial del metal.
El proceso como tal ocasiona calentamiento por fricción
entre el equipo y la pieza, por lo que es común que el
trabajo en frío alcance temperaturas hasta de 200 °C.

13. Mejor precisión
Mejores acabados superficiales
Mayor dureza en las partes
Requiere de mayores fuerzas
Reducción de la ductilidad
VENTAJAS DESVENTAJAS

15. La diferencia principal del trabajo en caliente y enfrío es la
temperatura a la cual se realiza el proceso. En el trabajo en
frío el material se trabaja a temperatura ambiente, pero el
proceso como tal ocasiona calentamiento por fricción entre
el equipo y la pieza, por lo que es común que el trabajo en
frío alcance temperaturas hasta de 200 °C.
Todos los metales son cristalinos por la naturaleza y están
hechos de granos de forma irregular de varios tamaños.
Cuando se trabaja en frío los cambios resultantes en la
forma del material trae consigo marcas en la estructura de
grano. Los cambios estructurales producen fragmentaciones
del grano, movimientos de átomos y distorsión de la malla.
EFECTOS DEL TRABAJO EN
FRÍO

16. El forjado fue el primero de los procesos del tipo de
compresión indirecta y es probablemente el método más
antiguo de formado de metales. Involucra la aplicación de
esfuerzos de compresión que exceden la resistencia de
fluencia del metal.
En este proceso de formado se comprime el material entre dos
dados, para que tome la forma deseada
EFECTOS DEL TRABAJO EN
FRÍO