Estampado de metales: una descripción general completa

El estampado de metales es un proceso crucial de fabricación de metales que emplea prensas y moldes para ejercer fuerzas externas sobre láminas, tiras, tuberías y perfiles. El objetivo es inducir la deformación o separación plástica, dando como resultado piezas de estampado de metal de formas y tamaños deseados. Este proceso se incluye dentro del procesamiento de plástico, a menudo denominado procesamiento a presión, junto con la forja. Los materiales principales utilizados para el estampado de metales son láminas y tiras de acero laminadas en caliente y en frío.

                                   Piezas de estampado de metal y aluminio

Tipos de procesos de estampado de metales:

Existen varios métodos de clasificación para los procesos de estampado de metales, incluido el tipo de proceso, la temperatura del blanco y la estructura del troquel. A continuación, analizaremos estos métodos de clasificación en detalle.

1. Según el tipo de proceso de estampado de metal:

Hay dos categorías principales de procesos de estampado de metales: estampado por separación (también conocido como punzonado) y procesos de conformado, que remodelan los espacios en blanco mediante deformación plástica.

(a) Proceso de Separación (Blanqueo): Los procesos de separación implican cortar o perforar a lo largo de un contorno específico para separar la pieza de estampado deseada del material en bruto. Los métodos comunes dentro de esta categoría incluyen corte, punzonado, recorte de bordes, corte de lengüetas y seccionamiento. Suprimir y perforar son procesos similares pero dan resultados diferentes. En el corte, la pieza separada se convierte en el componente de estampado, mientras que el punzonado crea agujeros, y la chapa perforada se convierte en la pieza de estampado.

(b) Proceso de formación: El proceso de conformado utiliza varias técnicas como doblar, redondear, torcer, embutir profundamente, adelgazar, rebordear, encoger, abocardar, engarzar, expandir, girar, dar forma, nivelar, estampar, extruir y más para deformar plásticamente los espacios en blanco en formas y tamaños específicos mientras preservando sus propiedades mecánicas.

Por ejemplo, el doblado utiliza troqueles para dar diferentes formas a los espacios en blanco, divididos en doblado y rizado. La embutición profunda forma estampados metálicos cilíndricos a partir de una pieza en bruto. Se pueden desarrollar varios otros procesos combinando estas dos técnicas fundamentales.

2. Según la temperatura de la pieza en bruto durante el estampado de metal:

(a) Estampado de metal en frío: El estampado de metal en frío implica trabajar con piezas de metal a temperatura ambiente. Es adecuado para producir piezas estampadas con espesores pequeños. Las ventajas incluyen la ausencia de necesidad de calefacción, excelente calidad de superficie, facilidad de operación y bajos costos. Sin embargo, puede provocar un endurecimiento por trabajo y, a menudo, requiere el uso de aceite para estampado de metales para mejorar el procesamiento.

(b) Estampado de metal en caliente: El estampado de metal en caliente calienta el metal a un rango de temperatura específico. Este proceso elimina la tensión interna, previene el endurecimiento por trabajo, aumenta la plasticidad del material, reduce la resistencia a la deformación y disminuye el consumo de energía del equipo.

3. Según la complejidad de la estructura del troquel:

Los procesos de estampado de metales se pueden clasificar además según la complejidad de la estructura del troquel, que consta de troqueles superiores e inferiores.

(a) Estampación de metales simples: El estampado de metal simple completa un proceso (ya sea de corte o de formación) en un solo punzón de la prensa. Este método se utiliza para estampar piezas relativamente sencillas.

(b) Estampación Continua de Metales: El estampado continuo de metal implica múltiples procesos, como punzonado, doblado y conformado, en un solo golpe de la prensa. Utiliza un troquel continuo y ofrece una alta eficiencia de producción.

(c) Estampado de metales compuestos: La estampación de metales compuestos combina varios procesos de estampación en un solo molde, permitiendo el conformado simultáneo. Es adecuado para piezas estampadas de alta precisión y alto rendimiento.

Ventajas del estampado de metales:

El estampado de metales ofrece numerosas ventajas, entre ellas:

• Alta eficiencia productiva y potencial de mecanización y automatización.
• Calidad constante y larga vida útil del molde.
• Versatilidad para procesar piezas de diversos tamaños y complejidades.
• Ahorro de material y bajo consumo energético.
• Alta precisión y calidad superficial.

Desventajas del estampado de metales:

Sin embargo, el estampado de metales tiene sus inconvenientes:

1. Desafíos del moho: La fabricación de moldes es precisa, requiere mucho tiempo y es costosa, lo que limita su uso para lotes de producción pequeños.
2. Preocupaciones de seguridad: Los procesos de estampado de metales pueden plantear riesgos para la seguridad y requieren medidas de seguridad sólidas.
3. Limitaciones materiales: El conformado en frío de acero de alta resistencia sigue siendo un desafío, mientras que el conformado en caliente carece de precisión.
4. Impacto medioambiental: Deben abordarse las consideraciones medioambientales relacionadas con los residuos de estampado.

Materiales para el procesamiento de estampado de metales:

Los materiales de estampado de calidad son cruciales para la calidad de las piezas y la longevidad del molde. Los materiales comunes incluyen aceros con bajo contenido de carbono, acero inoxidable, aluminio, aleaciones de cobre y aleaciones de titanio.. Estos materiales Debe exhibir características específicas tales como espesor uniforme, superficies lisas, límite elástico uniforme, alargamiento uniforme alto, índice de producción bajo y bajo endurecimiento por trabajo..

En la práctica, los materiales se someten a pruebas como embutición profunda y abultamiento para evaluar su rendimiento de estampado.

Aplicaciones de piezas de estampado de metal:

Las piezas estampadas de metal encuentran aplicaciones en diversas industrias, desde productos cotidianos como componentes de transporte y vajillas hasta maquinaria aeroespacial, militar y. Su versatilidad y rentabilidad los convierten en una opción popular para muchas necesidades de fabricación.

Introducción detallada de los procesos de estampado de metales:

Las explicaciones detalladas de los procesos específicos de estampado de metales, incluidos los procesos de separación (corte) y conformado como doblar, estirar, girar, moldear, abultar, rebordear y encoger, son esenciales para comprender cómo estas técnicas dan forma al metal en los componentes deseados. Estos procesos varían en complejidad y se utilizan en función de los requisitos específicos de las piezas estampadas.

Estampado de metales de precisión: El estampado de metales de precisión, una tecnología de procesamiento de metales sin virutas, mejora la precisión dimensional y la calidad de la superficie. Produce piezas estampadas de metal de alta calidad en un solo golpe, reduciendo costos.

En resumen, el estampado de metal es un proceso de fabricación versátil y eficiente con numerosas aplicaciones en todas las industrias, impulsado por su capacidad para crear piezas de precisión con diversas formas y tamaños.