Punzonado

PROCESOS DE MANUFACTURA

TECNOLOGÍA DE

FABRICACIÓN II TORNEADO PUNZONADO

PROCESOS DE MANUFACTURA TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN II

Objetivos: Conocer los diferentes tipos de operaciones de punzona punzonado doss y cort cortes. es. Diseñar de matrices y punzones sencillos. TORNEADO Conocer la disposición de figuras y economía del material Aplicar el esfuerzo requerido para el corte. •

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Contenido: Definición de punzonado. Descripción de una matriz y punzón. Desgaste en matrices. TORNEADO Juego entre la matriz y punzón Disposición de figuras Esfuerzo necesario para el corte

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Definición: El punzonado es una operación mecánica que consiste en separar o seccionar una pieza metálica plana con una forma predeterminada mediante una serie de herramientas de cortes diseñadas para TORNEADO tal fin. Por lo general se realizan en diversos tipos de pren prensa sass me meccánic ánicas as..


Definición: Podría decirse de que va ligado al proceso de estampado, dado que este proceso existe una transformación plástica (Diagrama Esfuerzo – Alargamiento).

TORNEADO


Definición:

TORNEADO


Definición: Smax= 1,2 d

TORNEADO

Para ara un pu punz nzón ón de acer acero o temp templa lado do:: El espesor de la plancha debe ser menor o igual al diámetro del punzón punzón


Ventajas: Permite la fabricación de piezas a un menor costo que en proceso de mecanizado. Surge como necesidad de un proceso productivo ( entre 20.000 a 30.000 piezas ante de ser rectificado). TORNEADO Con las herramientas adecuadas no se modifica el espesor de la chapa, al ser sometido a un corte. Permite ser una operación previa para una pieza final, ejem ejempl plo o em embu buti tido do,, aran arande dela la,, en entr tre e otr otros. os. •

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Descripció Descripción n de una una matriz matriz de cort corte: e:

TORNEADO

A: Punzón. B: Matriz C: Mazo o Bloque D: Chapa o Lamina



TORNEADO




Descripció Descripción n de una una matriz matriz de cort corte: e: A: Punzón. Punzones y porta punzones: Se hace de una sola pieza. Puede disponerse de uno o más punzones ensamblados en una base denominada porta punzones.

TORNEADO

B: Matriz.

Matrices y porta matrices: matrices: Se hacen de una sola pieza de acero, acero, de forma tronco cónica, y de sección cuadrada o rectangular. rectangular. En esta e sta pieza se mecaniza el hueco h ueco que exija la estampa.


Descripció Descripción n de una una matriz matriz de cort corte: e: C: Bloque o Mazo. La colocación de la chapa metálica sobre la matriz de la estampa de corte y el avance de la chapa a medida que se realiza la estampación, se regula de forma automática y precisa por medio de tope, cuyos tipos principales son: rígidos, de balancín, de corte auxiliar.

TORNEADO

Otros Accesorios:

Guías: Hay varios varios tipos; un tipo son las guías chapas, que forman un canal por el que se desliza la banda de la chapa. Otro tipo de guía que hay, es la de punzones, que conduce los punzones pun zones largos, evitando la flexión o rotura. Las guías de columnas, son barras cilíndricas fijadas en las matrices, y guían a los punzones para lograr un centrado perfecto. Por último, las guías piloto, son pitones fijados en los punzones, extractores o matrices, y sirven para centrar la chapa ajustándolos a un taladro previo practicado en ella.


Descripció Descripción n de una una matriz matriz de cort corte: e: Otros Accesorios: Por último, los elementos auxiliares son, extractores extractores y alimentadores. Extractores: Extractores: Para evitar evitar el enganche o arrastre arrastre de la chapa por parte del punzón durante el retroceso, se emplean distintos dispositivos extractores, situados en el punzón o en la matriz. Los extractores en punzones extraen la chapa, y además sirven de guías a los punzones evitando su desviación. Los extractores en matrices son en general rígidos. El más sencillo es el de puente sobre la cara cortante, que al mismo tiempo sirve de guía de los punzones y de la banda de chapa.

TORNEADO



TORNEADO



TORNEADO



TORNEADO


Desgaste en una matriz: Factores que determinan el desgaste en una matriz: a. b. c. d. e. f. g.

Produ Producci cción ón de más más de 30.000 30.000 piez piezas. as. Uso inadec inadecuad uado o de la la chapa chapa.. Acoplamie Acoplamiento nto defi deficien ciente te del juego juego entre entre matriz matriz y punzó punzón n Mal Mal mo mon ntaje taje Viruta Virutass en el pro proces ceso o de cort corte. e. Caíd Caídas as de los los ele eleme men ntos. tos. Chapa defe defectuos ctuosa a o con incrustaci incrustaciones ones de granos granos endurecido endurecidos. s.

TORNEADO


Desgaste en una matriz:

TORNEADO


Juego entre matriz y punzón: El juego entre la matriz y el punzón permite la exactitud del punzonado y deTORNEADO pende del material y el espesor de la chapa a trabajar.


Juego entre matriz y punzón:

TORNEADO


Juego entre matriz y punzón: Ejemplo: Se nec necesi esita tan n cort cortar ar disc discos os de diámetro diámetro 50 mm y espesor 2,5 mm de acero duro, ¿Qué dimensiones requiere la matriz y el punzón ?.


Juego entre matriz y punzón: Solución: Verificar el juego juego exis existent tente e entre entre la matriz y el punzón en la gráfica dada anteriormente: Resultado: 0,2 mm. Luego: Se establece que la matriz debe tener un diámetro de 50 mm y el punzón 49,8 mm.


Disposición de las figuras:

TORNEADO














Disposición no recomendadas de las figuras:


Esfuerz Esfuerzos os necesari necesarios os para para el corte. corte. E l esfuerzo cortante se determina mediante la siguiente fórmula:

p: perímetro de la figura en mm s: espesor de la chapa en mm cortadura , en kg/mm² σt: esfuerzo a la rotura del material por cortadura Q : esfuerzo cortante total necesario, en Kg. σr: esfuerzo a la rotura por tracción, en kg/mm²

Q= p. s. σt

En donde: y

t= ¾ a 4/5 de σr

σ


Esfuerz Esfuerzos os necesari necesarios os para para el corte. corte. Por lo general el material a someterse a estos esfuerzos de corte se dilata por lo que se debe tener presente un esfuerzo de corte real que puede asumirse entre 1.1 a 1.2 del esfuerzo de corte teórico es decir:

Q´= Q´= 1.1 1.1.. ÷ 1.2 1.2 Q


Esfuerz Esfuerzos os necesari necesarios os para para el corte. corte. Ejemplo: Se requiere requiere cortar un agujero de 80mm en una chapa de acero dulce con con un espesor de 5mm y un σr= 38 Kg/mm². Calcular el esfuerzo cortante necesario: Solución: La resistencia al corte viene dada por σt= 4/5 x σr es decir Kg/mm mm²² t= 30 Kg/

σ

El perímetro del agujero agujero es p = ¶ x Ø es decir

p = 251, 2 mm


Esfuerz Esfuerzos os necesari necesarios os para para el corte. corte. Sustituyendo valores: Q = p.s. σt

Es decir:

Q= 37.680 Kg (necesario para el corte)

Pero: Pero:

Q´= 1.1 a 1.2 Q Q´= 1.2 Q

Q = ´45.216 kg. ó 45 ton necesario que debe desarrollar la prensa.

Punzonado

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