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MAQUINADO DE METALES (II) FORJADO
Deformación real: ho: Altura inicial h: Altura en un punto intermedio Esfuerzo de fluencia: K: Coeficiente de resistencia n: Exponente de endurecimiento por deformación Factor de forma del forjado: : Coeficiente de fricción D: Diámetro de la pieza de trabajo Fuerza de Forjado: A: Área de la sección transversal de la pieza
EXTRUIDO
Relación de extrusión:
Ao: Área inicial de la sección transversal del tocho Af: Área final de la sección transversal recta del tocho Deformación ideal: Presión aplicada sobre el pisón para comprimir el tocho: : Esfuerzo de fluencia promedio durante la extrusión
Esfuerzo de fluencia: K: Coeficiente de resistencia n: Exponente de endurecimiento por deformación Deformación real (Ecuación de ): a y b son constantes empíricas del troquel. Los valores típicos de las constantes son: a=0,8 y b=1,2 – 1,5. Los valores de a y b tienden a aumentar de manera proporcional al incremento del ángulo del troquel. Presión aplicada sobre el pisón para comprimir el tocho (extrusión directa):
Presión aplicada sobre el pisón para comprimir el tocho (extrusión indirecta): Fuerza del pisón: Ao: Área del tocho
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Potencia de extrusión: : Velocidad del pisón
Factor de forma:
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Cx: (numerador) perímetro de sección transversal extruida Cx: perímetro de una circunferencia de igual área que la sección transversal extruida Presión de extrusión directa corregida:
Presión de extrusión indirecta corregida:
CONTROL Nº6 (Laminado) Una plancha de 2 in de grueso tiene 10 in de ancho y 12 ft de longitud. El espesor se reduce en tres pasos de laminación. Cada paso reduce la plancha a un 75% de su grueso anterior. Para este metal y esta reducción se espera un ensanchamiento del 3% en cada paso. Si la Velocidad de entrada de la plancha en el primer paso es de 40 ft/min, y la velocidad del rodillo es la misma para los tres pasos. Determine: a) Longitud final b) Velocidad de salida de la plancha después de la reducción final
EJERCICIOS DE CLASE: FORJADO 1. Una pieza cilíndrica es recalcada en un troquel abierto. El diámetro inicial es de 45 mm y la altura inicial es de 40 mm. La altura después del forjado es de 25 mm. El coeficiente de fricción en la interfaz troquel-trabajo es de 0,20. El material de trabajo tiene una curva de fluencia definida con un coeficiente de resistencia de 600 MPa y un exponente de endurecimiento por deformación de 0,12. Determine la fuerza instantánea en la operación: a) En el momento en que se alcanza el punto de fluencia (Fluencia a la deformación de 0,002). b) Si h=35 mm c) Si h=25mm
EXTRUSIÓN 1. (Directa) Un Tocho de 3 in de largo y 1 in de diámetro se extruye en una operación de extrusión directa con una . La extrusión tiene una sección recta transversal. El angulo del dado (Medio angulo)=90º. El metal de trabajo tiene un coeficiente de y un exponente de endurecimiento por deformación igual a resistencia de 0,18. Use la ecuación de Johnson con a=0,8 y b=1,5 para estimar el esfuerzo de extrusión. Determine la presión aplicada al extremo del tocho cuando el pistón se mueve hacia adelante.
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2. (Indirecta) Un tocho de cilíndrico de 3 in de largo y 1,5 in de diámetro se reduce por extrusión indirecta a un diámetro de 0,375 in. El ángulo del dado es de 90º. Si la ecuación de Johnson tiene un a=0,8 y b=1,5, donde la curva de fluencia para el material de trabajo y n=0,25. es de K= Calcular: a) La relación de extrusión b) Deformación real c) Deformación de extrusión (Ideal) d) Presión del pisón e) Fuerza del pisón f) La potencia si la velocidad del pisón es de 20 (in/min)
PRACTICA Nº 6 FORJADO 1. Una pieza cilíndrica es recalcada en un troquel abierto. El diámetro inicial es de 45 mm y la altura inicial es de 50 mm. La altura después del forjado es de 30 mm. El coeficiente de fricción en la interfaz troquel-trabajo es de 0,30. El material de trabajo tiene una curva de fluencia definida con un coeficiente de resistencia de 800 MPa y un exponente de endurecimiento por deformación de 0,22. Determine la fuerza instantánea en la operación: a) En el momento en que se alcanza el punto de fluencia (Fluencia a la deformación de 0,0019). b) Si h=40 mm c) Si h=35mm
EXTRUSIÓN 2. (Directa) Un Tocho de 4 in de largo y 1,5 in de diámetro se extruye en una operación de extrusión directa con una . La extrusión tiene una sección recta transversal. El angulo del dado (Medio angulo)=90º. El metal de trabajo tiene un coeficiente de resistencia de y un exponente de endurecimiento por deformación igual a 0,18. Use la ecuación de Johnson con a=0,9 y b=1,9 para estimar el esfuerzo de extrusión. Determine la presión aplicada al extremo del tocho cuando el pistón se mueve hacia adelante.
3. (Indirecta) Un tocho de cilíndrico de 5 in de largo y 2,5 in de diámetro se reduce por extrusión indirecta a un diámetro de 0,475 in. El ángulo del dado es de 90º. Si la ecuación Aux. Doc. Univ. Quispe Ticona Felix Roly
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de Johnson tiene un a=0,6 y b=1,1, donde la curva de fluencia para el material de trabajo y n=0,35. es de k= Calcular: a) La relación de extrusión b) Deformación real c) Deformación de extrusión d) Presión del pisón e) Fuerza del pisón
La potencia si la velocidad del pisón es de 30 (in/min)
NOTA: Fecha de entrega lunes 27 de Abril.
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