Study of shear spinning processing

Los procesos de conformado incremental simétricos tales como trefilado, laminación cilíndrica, laminación cónica, repulsado, encolado, forjado rotatorio, conformado por flujo de llantas, etc.,tienen una amplia gama de aplicaciones en industrias tales como: automotriz, aeroespacial, ventilación, ilum...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Coyoy Ixquiac, Pablo Saúl
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2021
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/358021
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/358021
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Steel
Incremental forming
shear spinning
forming limits
correlation hardness and effective strain.
Acer
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials
Descripción
Sumario:Los procesos de conformado incremental simétricos tales como trefilado, laminación cilíndrica, laminación cónica, repulsado, encolado, forjado rotatorio, conformado por flujo de llantas, etc.,tienen una amplia gama de aplicaciones en industrias tales como: automotriz, aeroespacial, ventilación, iluminación, tuberías de petróleo y gas, proceso de materiales a granel, productos químicos y médicos, etc. La mayoría de estos procesos se rigen por un enfoque de prueba y error y es necesario trabajadores altamente calificados. Como intento de superar esto y tener un mejor conocimiento del proceso introduciendo asimismo criterios científico surge este trabajo. Este proyecto se centra en la “laminación cónica incremental” del acero DC-04, un acero muy utilizado por su alta ductilidad. Para ello se ha utilizado una máquina de laminación incremental a escala de laboratorio. Los objetivos específicos han sido: a) determinar loslímites de conformado basado en el ángulo de ataque del rodillo (RAA por sus siglas en inglés), b) correlacionar la deformación plástica con la dureza de piezas producidas con éxito y c) diseñar e imprimir en 3D un prototipo para medir tensiones residuales de muestras laminadas. Para determinar los límites de conformado se ejecutaron varias pruebas de laminación cónica y se construyeron mapas de procesamiento a partir de ellas. Se han identificado zonas de formación seguras que conducen a una combinación óptima de parámetros: ángulo del mandril y velocidad de avance, que dan como resultado piezas laminadas con éxito. Además, se encontró que las zonas de formación seguras son óptimas cuando se implementa un RAA perpendicular a la superficie de los mandriles. Por otro lado, para correlacionar la deformación plástica con la dureza, se realizaron ensayos de tracción y medición de microdureza y se obtuvo una relación lineal, descrita por: ������ = 63.5 ������������ + 135.4. Finalmente, los prototipos para medir tensiones residuales fueron diseñados en SolidWorks e impresos por la impresora “Ender 3”. Después de varias pruebas, se obtuvieron con éxito tres prototipos para las muestras laminadas con mandriles de 15 °, 13 ° y 11 °.