embutición en frio

Cómo se realiza este tipo de embutición en frio y que detalles hay tener en cuenta.

 

 

¿Para que se usa la embutición en frio?

Normalmente para realizar piezas metálicas en forma de recipiente.

El proceso de fabricación a través de conformado por deformación plástica se usa en la producción de multitud de productos cotidianos como ollas o fregaderos de cocina.

¿Cómo es el proceso?

Consiste en la obtención de formas finales con geometría de recipiente por la acción de fuerzas externas realizadas por prensas que consiguen superar el límite elástico del material.

El conformado puede llevarse a cabo en frío, aunque se llama en frio se pueden alcazar temperaturas de hasta 60 grados centígrados pero no se alcanza la temperatura de recristalización y existe un endurecimiento por deformación plástica.

 

¿Qué materiales se utilizan?

Los materiales son aleaciones metálicas entre las que se encuentran:

-Acero al carbono

-Acero inoxidable

-Aluminio

-Aleaciones especiales

¿Cómo es la chapa metálica?

Son láminas de material de diferentes espesores. En función del resultado que se quiere obtener se usa un espesor u otro, dependerá las especicaciones de la pieza. Pero en general suelen ser chapas de pocos milimetros.

¿Que máquinaria se usa para embutir la chapa en frío?

Se suele hacer con prensas hidráulicas o mecánicas. Combinados con utillajes, matrices, punzones,pisadores, laser 3d  y robótica colaborativa.

Aquí podemos ver un ejemplo de prensa hidráulica HF:

 

Prensa para embutir a temperatura ambiente materiales metálicos de diferente espesor

La serie HF es una serie de prensas hidráulicas fabricadas por Ficep. Diseñado con una estructura monolítica, tiene una fachada de acero que lo hace óptimo para su uso en piezas de acero forjado en caliente.

La serie HF consta de un cilindro que se apoya en zapatas de bronce y una centralita hidráulica que minimiza las dimensiones generales, permitiendo así un rendimiento a alta velocidad. Además, cuenta con enormes ventanillas laterales que facilitan las operaciones de carga y descarga de la máquina y cilindros laterales que permiten una mayor velocidad de elevación del pistón

¿Desde cuando existe la embutición en frío?

Desde el periodo neolítico, en la edad de piedra (año 6000 a.C.) el hombre empieza a descubrir metales como el oro y el bronce, pero no conoce otro sistema de conformación de piezas que el de dar martillazos. Después de observar que el cobre se fisuraba y agrietaba con los golpes, pero que al calentarse se fundía y se podía vaciar en moldes para darle forma.

Los primeros moldes eran de piedra esteatica,  es una piedra fácil de tallar, y que soporta las altas temperaturas del metal fundido. Después se hicieron moldes de barro.

Esta técnica fue perfeccionada desde el III milenio a.C en Asia y Egipto.

Se han encontrado piezas fabricadas en metal (bronce) con la técnica de colada, del año 200 AC.

Luego desde el siglo III introdujeron otro molde por piezas, consiste en sacar el molde de la pieza original, después del vaciado en cera, promoviendo así la producción  seriada. Luego llegó la combinación de la cera perdida y en hueco, perfeccionando la fundición con moldes.

Piezas con forma de recipiente. 


En hueco, se consigue con un modelo de cera con cuerpo interno de arcilla llamado macho; posteriormente en el horno, el macho se endurece, dejando un vacío en el medio, entre el macho y el molde exterior, permitiendo el ahorro de materiales. Los griegos usaron esta técnica en el siglo VI AC y perfeccionado por los chinos en el siglo II AC.

La técnica de fundición a la cera perdida no ha cambiado mucho desde sus inicios hasta ahora, siendo uno de los mejores métodos de fundición de bronce.

En la edad industrial se hizo una gran revolución la producción de piezas de metal en serie, las cadenas de producción aceleraron más el proceso, que no ha dejado de evolucionar hasta nuestros días.

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¿Qué nuevas técnicas se están aplicando?

Sin duda la robotica colaborativa es uno de los avances principales en el ambito de la embutición en frío.

Como ejemplo, los robots de la marca UR Robot UR sin utillaje

A este robot se le puede incorporar un utillaje para acctuar como brazo, como soldador laser 3D.

 

Realizar piezas con embutición en frío de chapa

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