Troquelado
En algunos medios denominado troquelación, es la operación mecánica que se utiliza para realizar agujeros en chapas de metal, láminas de plástico, papel o cartón. Para realizar esta tarea, se utilizan desde simples mecanismos de accionamiento manual hasta sofisticadas prensas mecánicas de gran potencia. Uno de los mecanismos de troquelado más simples y sencillos que existen puede ser el que utilizan los niños escolares para hacer agujeros en las hojas de papel para insertarlas en las carpetas de anillos.
Claro de Corte
Se le llama claro de corte a la diferencia dimensional entre punzón y matriz, en donde el punzón es ligeramente más pequeño que la matriz.
El correcto cálculo del claro de corte en el diseño permite obtener un corte limpio, libre de rebabas y filos cortantes.
Este claro de corte depende del tipo de material de trabajo y el espesor del mismo; cuando el claro de corte es adecuado se puede observar que el desgarramiento ocurre en el último tercio del espesor del material mientras que el resto se mantiene relativamente brillante.
Tipos de Troqueles
En general, a una operación realizada en un dado se le llama troquelado. Los troqueles pueden ser de tres tipos:
- Simples: Estos troqueles permiten realizar solamente una operación en cada golpe del ariete o carnero. Son de baja productividad y normalmente es necesario el uso de otros troqueles para poder concluir una pieza y considerarla terminada.
- Compuestos: Estas herramientas permiten aprovechar la fuerza ejercida por el ariete realizando dos o más operaciones en cada golpe, agilizando así el proceso.
- Progresivos: Estos troqueles constan de diferentes etapas o pasos. Cada uno de ellos modifica el material en una determinada secuencia establecida por el diseñador (secuencia de corte), de tal manera que al final se obtiene una pieza o piezas terminadas.
El Troquel Progresivo
Este proceso busca fabricar productos más complejos, resistentes, de calidad y económicos a diferencia de los otros tipos de troqueles.
Acabados Superficiales de los Metales
Pulido
El pulido o pulimentado (del latín politus: pulir, suavizar, decorar, embellecer) es la acción y el efecto de alisar y dar lustre y tersura a un objeto, hasta dotarlo de una superficie satinada o brillante. Los procedimientos para conseguirlo son distintos procesos industriales, como la abrasión (manual o mecánica) o el endurecimiento por deformación (con la utilización de un bruñidor).
Pulido en Camisas de Pistón
El pulido de camisas es un proceso circular con arranque de viruta que se realiza a una pieza rectificada previamente, con el objetivo de elevar la precisión y calidad superficial, además de mejorar la macrogeometría (cilindricidad, planicidad, redondez, etc.).
Generalmente es utilizado en la mayoría de los casos para rectificar diámetros interiores; este tipo de trabajo consiste en alisar y mejorar la superficie con relieves y/o surcos unidimensionales por medio de piedras.
Es muy utilizado en la fabricación de camisas de motores, bielas, diámetros interiores de engranajes, etc. El pulido de camisas es una operación de acabado de la superficie, no una operación de modificación de la geometría en bruto.
Las herramientas que se utilizan en el bruñido se denominan piedras o barretas abrasivas. El bruñido es un proceso muy utilizado en el acabado de cilindros para motores de combustión interna, bielas, diámetros interiores de engranajes, etc.
Bruñido
Deformación Plástica Superficial (DPS)
La deformación plástica superficial (DPS) y en particular el proceso de bruñido por rodillo simple constituye un método de tratamiento superficial de las piezas para incrementar sus cualidades físico-mecánicas y de acabado aprovechando las características de plasticidad de los metales, lo cual puede evitar en muchos casos el empleo de esquemas tecnológicos tradicionales como el rectificado y el tratamiento térmico, que son altamente consumidores de energía y potencialmente contaminantes del medio ambiente. Se emplean herramientas como la herramienta hidrostática de bruñido con rodillo.
Se aplica presión suficiente para apenas superar el límite de elasticidad, punto en el cual el material se deforma plásticamente.
Bruñido de Baja Plasticidad (LPB)
El LPB (Low Plasticity Burnishing) es un proceso de bruñido en el cual se aplica una presión a la pieza de trabajo que apenas supera el límite elástico del material, usando una herramienta hidrostática con rodamiento de rodillos. El proceso requiere un conocimiento metalúrgico extenso, además de un control preciso del posicionamiento y la presión de la herramienta de bruñido.
Como en otros procesos de bruñido, el LPB mejora la resistencia de una parte al comprimir una capa de metal de modo que resista la fatiga, evitando que las grietas se vuelvan más profundas en la parte.
Lapeado
El lapeado es una operación de mecanizado en la que se frotan dos superficies con un abrasivo de grano muy fino entre ambas, para mejorar el acabado y disminuir la rugosidad superficial.
El lapeado es un proceso de terminación de una superficie por medio de la remoción de material a través de partículas abrasivas disueltas entre la superficie de trabajo y la herramienta. Es útil porque nos permite conseguir mucha precisión en el acabado superficial, conocida como rugosidad. Este tipo de terminación se consigue a través de abrasión muy fina.
Moleteado (Garfilado)
El moleteado de una superficie es la terminación que se le da a la misma para facilitar el agarre.
Puede realizarse por deformación, extrusión o por corte; este último de mayor profundidad y mejor acabado.
Proceso de Moleteado con Torno (Moleteado por Deformación)
Es un proceso de conformado en frío del material mediante unas moletas que presionan la pieza mientras da vueltas. Dicha deformación genera un incremento del diámetro inicial de la pieza. El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano para evitar el resbalamiento que tendrían en caso de ser lisas.
El moleteado se realiza en los tornos con moletas de diferentes pasos y patrones. Para que el moleteado quede exacto, se debe llevar primero al cabezal del torno para que quede paralelo.
Características del Moleteado por Deformación
Este mecanizado se realiza sin arranque de viruta con la ayuda de unos rodillos llamados moletas. Estas se fabrican en acero templado de gran dureza y llevan talladas en su superficie exterior las estrías que deberán grabar al rodar a gran presión sobre la superficie que se ha de moletear.
Las moletas van dispuestas sobre un soporte que se sujeta al carro portaherramientas del torno y se aplican tangencialmente a gran presión sobre la superficie de la pieza a moletear.
Moleteado por Corte
En el moleteado por corte las estrías se generan por arranque de material. Este tipo de moleteado no genera sobreesfuerzos sobre la máquina y en muchos casos se obtiene un moleteado de mayor calidad y precisión.
Las herramientas utilizadas para esta técnica de moleteado llevan las moletas con un ángulo de inclinación de 30º respecto al eje de giro de la pieza. Esta inclinación hace que la moleta vaya cortando las estrías según gira y avanza a lo largo de la generatriz de la pieza. El moleteado por corte no genera incremento del diámetro de la pieza mecanizada, ya que en teoría no hay deformación del material.
El moleteado por corte posibilita la ejecución de piezas tubulares de paredes finas, imposibles de realizar mediante moleteado por deformación. También es adecuado cuando el material a moletear no es deformable, como plásticos, nylon o hierro fundido.
Representación en Dibujos Técnicos
Los moleteados se representan por medio de sombreados, utilizando el patrón de sombreado más adecuado a cada caso, de acuerdo con la forma del moleteado utilizado. La designación de un moleteado se indica en los dibujos con el signo general de acabado superficial, especificando sus características sobre un trazo horizontal, en las que se incluirá: forma, paso, ángulo y norma.
Arenado (Sandblasting)
Se denomina arenado al tratamiento al que se somete una superficie mediante el impacto de partículas de sílice a alta presión. Se aplica mediante equipos mecánicos capaces de proyectar una lluvia a alta presión, siendo conveniente realizarlo en espacios abiertos o muy ventilados para evitar contraer enfermedades como la silicosis.
El arenado no debe confundirse con otros términos como el chorreado o el granallado. Aunque los procesos son similares, los materiales con los que se golpean las superficies son diferentes. El chorreado emplea materiales como el óxido de aluminio, partículas de polímeros o de vidrio; incluso pueden emplearse residuos orgánicos procedentes de frutos secos. El granallado utiliza partículas más agresivas y proyectadas mediante turbinas a alta velocidad.
El arenado se usa principalmente para la eliminación de óxido o pintura. Se necesita aire comprimido como energía para disparar arena; esto actúa como corte para limpiar superficies a alta velocidad. La arena utilizada es altamente abrasiva y puede causar contaminación del aire, razón por la cual se necesitan precauciones de seguridad.
