Deformación Plástica Volumétrica
Fundamentos Teóricos y Ejercicios Resueltos
Jose Vicente Abellan Nebot
¿Busca adentrarse en el análisis de las técnicas de conformado de piezas por deformación plástica volumétrica? Los procesos de deformación plástica volumétrica como el laminado, la forja, la extrusión, el estirado y el trefilado son procesos clave en la industria, ya que la mayoría de las piezas metálicas para productos de todo tipo han sido conformadas en sus primeras etapas p...
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¿Busca adentrarse en el análisis de las técnicas de conformado de piezas por deformación plástica volumétrica? Los procesos de deformación plástica volumétrica como el laminado, la forja, la extrusión, el estirado y el trefilado son procesos clave en la industria, ya que la mayoría de las piezas metálicas para productos de todo tipo han sido conformadas en sus primeras etapas por alguno de estos procesos primarios.
Índex
CAPÍTULO 1 FUNDAMENTOS DE LA DEFORMACIÓN PLÁSTICA
1.1. Curvas tensión-deformación ............................................................... 1
1.1.1. Curva tensión-deformación nominal o ingenieril ....................... 1
1.1.2. Curva tensión-deformación real .................................................. 4
1.1.3. Constancia del volumen .............................................................. 6
1.2. Modelos analíticos de tensión-deformación ...................................... 6
1.3. Criterio de fluencia de Von Mises y tensión-deformación
equivalente ........................................................................................... 9
1.4. Tensión promedio ............................................................................. 11
Referencias .................................................................................................... 14
CAPÍTULO 2 FUNDAMENTOS DEL LAMINADO PLANO
2.1. Esquema del proceso ....................................................................... 15
2.2. Análisis del proceso .......................................................................... 16
2.2.1. Tensión-deformación equivalentes .......................................... 16
2.2.2. Características del proceso ...................................................... 18
2.2.3. Fuerzas, trabajo de deformación y potencia ........................... 22
Referencias .................................................................................................... 25
CAPÍTULO 3 EJERCICIOS RESUELTOS DE LAMINADO PLANO
3.1. Problema 1. Tren de laminado ......................................................... 27
3.2. Problema 2. Tren de laminado ......................................................... 33
3.3. Problema 3. Tren de laminado ......................................................... 39
3.4. Problema 4. Tren de laminado ......................................................... 43
3.5. Problema 5. Tren de laminado ......................................................... 46
3.6. Problema 6. Tren de laminado ......................................................... 50
3.7. Problema 7. Tren de laminado ......................................................... 54
3.8. Problema 8. Laminado de 3 rodillos ................................................ 57
3.9. Problema 9. Laminado de 2 rodillos ................................................ 60
3.10. Problema 10. Laminado de 2 rodillos ............................................. 65
3.11. Problema 11. Molino Sendzimir ....................................................... 69
CAPÍTULO 4 FUNDAMENTOS DEL PROCESO DE FORJA
4.1. Esquema del proceso........................................................................ 73
4.1.1. Forja libre ................................................................................... 73
4.1.2. Forja con estampa..................................................................... 74
4.2. Análisis del proceso .......................................................................... 75
4.2.1. Tensión-deformación equivalentes .......................................... 75
4.2.2. Características del proceso ...................................................... 76
4.2.3. Fuerzas, trabajo de deformación y potencia ........................... 77
Referencias .................................................................................................... 80
CAPÍTULO 5 EJERCICIOS RESUELTOS DE FORJA
5.1. Problema 1. Encabezado en frío ...................................................... 81
5.2. Problema 2. Encabezado en frío ...................................................... 84
5.3. Problema 3. Forja libre...................................................................... 87
5.4. Problema 4. Forja con estampa ....................................................... 90
5.5. Problema 5. Forja con estampa ....................................................... 95
5.6. Problema 6. Forja con estampa ....................................................... 99
5.7. Problema 7. Forja con estampa ..................................................... 102
CAPÍTULO 6 FUNDAMENTOS DE LA EXTRUSIÓN
6.1. Esquema del proceso...................................................................... 105
6.1.1. Extrusión directa ...................................................................... 105
6.1.2. Extrusión invertida .................................................................. 106
6.1.3. Extrusión por impacto ............................................................. 107
6.2. Análisis del proceso ........................................................................ 108
6.2.1. Tensión-deformación equivalentes ........................................ 108
6.2.2. Características del proceso .................................................... 110
6.2.3. Fuerzas, trabajo de deformación y potencia ......................... 110
6.2.4. Extrusión de geometrías no cilíndricas .................................. 115
6.2.5. Constante de extrusión ........................................................... 116
Referencias .................................................................................................. 117
CAPÍTULO 7 EJERCICIOS RESUELTOS DE EXTRUSIÓN
7.1. Problema 1. Extrusión directa ........................................................ 119
7.2. Problema 2. Extrusión directa ........................................................ 124
7.3. Problema 3. Extrusión directa ........................................................ 128
7.4. Problema 4. Extrusión directa ........................................................ 131
7.5. Problema 5. Extrusión invertida ..................................................... 134
7.6. Problema 6. Extrusión directa e invertida ..................................... 137
7.7. Problema 7. Extrusión directa e invertida ..................................... 141
7.8. Problema 8. Extrusión por impacto ............................................... 145
7.9. Problema 9. Extrusión por impacto ............................................... 149
CAPÍTULO 8 FUNDAMENTOS DEL ESTIRADO Y TREFILADO
8.1. Esquema del proceso ..................................................................... 153
8.1.1. Estirado de barras ................................................................... 153
8.1.2. Estirado de tubos .................................................................... 154
8.1.3. Estirado de alambre. Trefilado ............................................... 154
8.2. Análisis del proceso ........................................................................ 155
8.2.1. Tensión-deformación equivalentes ........................................ 155
8.2.2. Características del proceso .................................................... 156
8.2.3. Fuerzas, trabajo de deformación y potencia ......................... 156
8.2.4. Máxima deformación por etapa y acumulada ....................... 159
Referencias .................................................................................................. 161
CAPÍTULO 9 EJERCICIOS RESUELTOS DE ESTIRADO Y TREFILADO
9.1. Problema 1. Estirado de barras ..................................................... 163
9.2. Problema 2. Estirado de barras ..................................................... 168
9.3. Problema 3. Estirado de tubos ....................................................... 170
9.4. Problema 4. Trefilado ...................................................................... 173
9.5. Problema 5. Trefilado ...................................................................... 177
9.6. Problema 6. Trefilado ...................................................................... 181
CAPÍTULO 10 FORMULARIOS Y TABLAS
10.1. Formularios de deformación plástica ............................................ 187
Formulario de deformación plástica ...................................................... 187
Formulario de laminado plano ............................................................... 188
Formulario de forja .................................................................................. 188
Formulario de extrusión .......................................................................... 189
Formulario de estirado y trefilado .......................................................... 189
10.2. Tablas de propiedades de materiales ........................................... 190
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