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EFECTO DE LA VELOCIDAD DE TREFILADO SOBRE LOS PARÁMETROS DE CONTROL DEL PROCESO INDUSTRIAL

F. Gálvez  B. Erice  J.M. Atienza      

Anales de la Mecánica de la Fractura, nº 29 . 2012 . Pág. 683 -688
Ver (.pdf): Anales29-204

Resumen: Actualmente la industria del trefilado requiere una mayor capacidad de producción, lo que implica mayores velocidades en el trefilado, llegándose incluso a valores del orden del centenar de metros por segundo. Esto implica procesos de conformado por deformación plástica a unas velocidades de deformación muy altas, llegándose a valores de unos 103 s?1, con temperaturas en el interior de la matriz cercanas a los 200ºC. Uno de los parámetros con los que se controla el proceso es con la fuerza de tirado del alambre, que tiene como objeto el evitar roturas en los mismos, ya que una fractura en el alambre representa parar todo el tren de trefilado con los costes que ello supone. El comportamiento del material se ha obtenido tradicionalmente mediante ensayos estáticos, lo cual puede ser suficiente para velocidades de trefilado bajas, pero en caso de velocidades de trefilado elevadas, como las que se emplean hoy en día, conduce a resultados incorrectos. Por ello, el conocimiento del comportamiento del material a alta velocidad de deformación y a la temperatura de trabajo es fundamental. En el presente trabajo se ha caracterizado un material proveniente de una hilera de conformado por trefilado en sus diferentes etapas. Para ello se paró un tren de trefilado de 8 etapas y se obtuvieron muestras de los alambres de cada uno de los pasos. Posteriormente se ensayaron en compresión dichos alambres en diferentes condiciones: en condiciones estáticas a temperatura ambiente, y a alta velocidad de deformación a temperatura ambiente y a 200ºC. Con los resultados de los ensayos se ha ajustado un modelo de material que incluye los efectos de la velocidad de deformación y la temperatura para cada una de las etapas. Finalmente se han realizado simulaciones numéricas para obtener, en función de la velocidad de tirado de los alambres, la distribución de tensiones, la deformación plástica equivalente, las tensiones residuales y fuerza de trefilado. Los resultados de la simulación muestran que para obtener una fuerza de tirado precisa es fundamental conocer el comportamiento del material en condiciones dinámicas.

LocalizaciónBilbao

Departamento de Ciencia de Materiales, Universidad Politécnica de Madrid / Cisdem. c/ Profesor Aranguren s/n, 28040, Madrid, España.
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