Conformación En Frío Del Acero Inoxidable: La Guía Definitiva

Con los conocimientos adecuados sobre acero inoxidable conformado en frío, puede fabricar una variedad de piezas y componentes. Esta guía lo lleva a través de los aspectos fundamentales que debe conocer sobre el acero inoxidable conformado en frío.

¿Qué Es El Conformado En Frío?

Se refiere a un método de forjado utilizado para dar forma a materiales metálicos a temperatura ambiente a través de varios pasos de recalcado y extrusión. Esencialmente, esta técnica ayuda a retener o mejorar la resistencia a la tracción de un material al mismo tiempo que permite una manipulación extremadamente compleja.

Ventajas De La Conformación En Frío Del Acero Inoxidable

Improved Product Quality
Mejora De La Calidad Del Producto

El proceso de endurecimiento por trabajo que atraviesan las piezas en este proceso les permite obtener piezas de alta calidad.

Excellent Strength And Durability
Excelente Resistencia y Durabilidad

Optimiza las propiedades metalúrgicas de la pieza, y esto es vital para mantener la integridad de la pieza y hacerla más fuerte y resistente.

Gives Better Reproducibility
Proporciona Una Mejor Reproducibilidad

Las piezas en este proceso se fabrican dentro de una herramienta con una consistencia extrema que conduce a altos niveles de repetibilidad.

Immense Waste Reduction
Inmensa Reducción De Residuos

Produce excelentes materias primas sin exceso de virutas o desechos de la máquina, ya que está fabricando la pieza en su estado casi neto.

Large Volume Production
Producción De Gran Volumen

La maquinaria trabaja a altas velocidades, lo que facilita la producción de varios millones de piezas al año de manera eficiente.

Este proceso garantiza una producción a gran escala, por lo que es fácil manejar las altas demandas todo el tiempo.

High Cost-Savings
Gran Ahorro De Costes

La mayoría de las operaciones de este proceso están automatizadas, lo que reduce la necesidad de mano de obra, lo que le permite reducir significativamente los gastos recurrentes.

High Speed And Efficiency
Alta Velocidad y Eficiencia

Es un proceso naturalmente rápido y le permite alcanzar alrededor de 350 partes por minuto o más para partes simples. Idealmente, el proceso es secuencial; por lo tanto, las piezas se completan en cada golpe.

Tipos De Acero Inoxidable Más Adecuados Para La Conformación En Frío

Incluyen lo siguiente;

Formado en frío de acero inoxidable tipo 304; Es bastante popular y se utiliza en gran medida en diferentes aplicaciones en diversas industrias. Este grado de acero inoxidable ofrece una excelente resistencia a la corrosión de la mayoría de los ácidos oxidantes. Además, es bastante duradero y fácil de desinfectar.

Formado en frío de acero inoxidable tipo 305; Este tipo de acero inoxidable es cromo-níquel austenítico con una tasa moderada de endurecimiento por trabajo, lo que lo hace adecuado para el proceso de conformado en frío.

Formado en frío de acero inoxidable tipo 384; También es acero inoxidable austenítico con una resistencia a la tracción relativamente alta y una tasa ideal de endurecimiento por trabajo.

Types Of Stainless Steel Best For Cold Forming

Doblar Acero Inoxidable

Bending Stainless Steel
Bending Stainless Steel

Es una formadora de acero inoxidable donde la punzonadora es de transmisión hidráulica o mecánica simple de tipo abierto con una mesa larga y estrecha. El material de acero inoxidable doblado en frío produce piezas con una longitud que depende del grosor original y del tipo de acero inoxidable utilizado.

Además, la potencia de la máquina y el tamaño específico de las herramientas instaladas determinan la longitud real de dichas piezas. Para minimizar la abrasión en las piezas de acero inoxidable durante el proceso de doblado en frío, se recomienda tener una punzonadora hecha de cromo al 12 % con una película de plástico para una protección avanzada.

El uso de una punzonadora de doblado en frío de molde general es más económico cuando se producen piezas en lotes pequeños. Sin embargo, se necesita un modo especial para producir piezas con formas únicas.

Además, producir un lote grande es más económico ya que este método reduce el costo del molde. Además, la tecnología avanzada permite que más empresas utilicen la tecnología de doblado de acero inoxidable para producir varias piezas.

Puede obtener más información sobre cómo doblar acero inoxidable .

Estampación De Acero Inoxidable

Stamping Stainless Steel
Stamping Stainless Steel

Es una tecnología que adopta el punzón y el troquel para producir la forma deseada. Este método de proceso de formación de acero inoxidable es común en muchos sectores. La punzonadora utilizada en este proceso puede ser hidráulica o manual.

Sin embargo, se recomienda el primero ya que puede ofrecer una carga completa de presión en todo el proceso de embutición profunda. Por lo general, el estampado de acero inoxidable consume mucha presión, de ahí la necesidad de usar el marco de la prensa para soportar dicha presión.

Además, es recomendable evitar rayones, particularmente el acero inoxidable estampado a alta temperatura y alta fricción que raya la superficie. Por lo tanto, considere aceite lubricante especializado o aceite de estampado con aditivos de extrema presión en lugar de usar emulsión o jabón.

Por el contrario, estos aditivos de alta presión pueden corroer las superficies de acero inoxidable. Por lo tanto, siempre elimine el aceite de la superficie de la pieza de trabajo inmediatamente después de la formación del estampado.

Puede obtener más información sobre el estampado de acero inoxidable .

Hidroconformación De Acero Inoxidable

Hydroforming Stainless Steel
Hydroforming Stainless Steel

Esta es una técnica de conformado en frío de acero inoxidable que aplica medios líquidos presurizados para producir una pieza de trabajo con formas definidas. En la mayoría de los casos, siempre es rentable hidroformar el acero inoxidable, lo que lleva a un producto de alta calidad.

Este proceso puede manejar material de acero inoxidable con un diámetro de hasta 32 pulgadas. Técnicamente, la hoja se corta en espacios en blanco y se coloca en una prensa de hidroformado sobre un punzón de uno en uno.

La presión hidráulica se aplica desde arriba a medida que se eleva el punzón, dando así a la pieza en bruto la forma deseada. Cuando el tratamiento térmico es necesario como parte del proceso de formación, las piezas se cambian al tratamiento al vacío, ideal para el tratamiento de materiales de acero inoxidable. Esta técnica es un enfoque altamente rentable para fabricar piezas irregulares, dado que elimina la necesidad de herramientas endurecidas, troqueles costosos y pulido adicional.

Aquí hay más información sobre el hidroformado de acero inoxidable .

Célula De Fluido Que Forma El Acero Inoxidable

Fluid Cell Forming Stainless Steel
Fluid Cell Forming Stainless Steel

Este proceso forma materiales de láminas de acero inoxidable en formas complejas usando una bolsa o una prensa de celda fluida. Idealmente, la prensa ejerce una presión relativamente alta de hasta 11 600 psi sobre un diafragma flexible. Este diafragma crea láminas de metal en formas complejas que cumplen con las tolerancias precisas deseadas. Este proceso de formación de acero inoxidable se usaba tradicionalmente para fabricar grandes piezas y componentes aeroespaciales.

Sin embargo, varias industrias, incluidas las de dispositivos médicos, iluminación comercial y aeroespacial de tamaño mediano, actualmente utilizan esta técnica para formar varias piezas. En esencia, el acero inoxidable para formación de celdas fluidas ofrece una alta productividad, una creación de prototipos de diseño más rápida y una excelente flexibilidad de diseño. Puede formar varias partes simultáneamente en un día, lo que resulta en una creación de prototipos significativamente más rápida, menores costos de herramientas y plazos de entrega más cortos. La prensa de celda fluida limita la cantidad de abrasión de la superficie, lo que se traduce en menos recursos gastados en el acabado.

Acero Inoxidable Con Cabeza Fría

Cold Heading Stainless Steel
Cold Heading Stainless Steel

Se refiere a un proceso de varios pasos para formar piezas de acero inoxidable a temperatura ambiente. En pocas palabras, este proceso se realiza sin necesidad de calentar la pieza de trabajo de acero inoxidable más allá de la temperatura de recristalización. En este proceso, el material grande de acero inoxidable se coloca en una pieza en blanco y se pasa por una máquina de estirado.

El equipo de trefilado comprime el material al diámetro deseado antes de que pase a la máquina de estampación en frío. El blanco se golpea entre el bloque de perforación y el troquel dentro de la máquina de estampado en frío para empujar el material hacia un troquel y crear la forma deseada. El bloque de punzonado fuerza el material fuera del troquel para producir una cabeza más grande que el blanco original.

Puede utilizar la extrusión hacia adelante o hacia atrás. El primero tiene cavidades más pequeñas que crean compresión. En la extrusión hacia atrás, el material de acero inoxidable se empuja hacia atrás a través de un punzón para formar una cavidad o un orificio.

Extrusión En Frío De Acero Inoxidable

Cold Extrusion Stainless Steel
Cold Extrusion Stainless Steel

Esta es una técnica de conformado en frío de acero inoxidable que consiste en forzar el material a través de un troquel a temperatura ambiente para producir una pieza continua con una sección transversal constante. Está disponible en tres variantes principales, que incluyen extrusión hacia adelante, hacia atrás y de recalcado.

La extrusión hacia adelante presiona el metal para que fluya a través de un orificio en un troquel en una dirección similar a la del punzón descendente para formar la forma y dimensión de la pieza deseada. La extrusión hacia atrás empuja el metal para que fluya hacia arriba alrededor del punzón descendente. El trastornar se refiere a una reunión de metal en secciones específicas a lo largo de la pieza.

Esta tecnología permite formar piezas con el tamaño y la forma deseados mediante el desplazamiento del metal a temperatura ambiente en el troquel. Se necesita una fuerza adecuada para superar el límite elástico del acero inoxidable y garantizar resultados de deformación plástica. Esto permite que el metal llene las cavidades y, por lo tanto, obtenga tolerancias más estrechas.

Acero Inoxidable Estirado En Frío

Cold Drawing Stainless Steel
Cold Drawing Stainless Steel

Implica forzar una pieza de metal de acero inoxidable a través de una sola matriz o una serie de matrices, reduciendo así el tamaño de la sección transversal de la pieza original. Este proceso de conformado en frío de acero inoxidable produce un producto final dimensionalmente consistente al mismo tiempo que mejora tanto la resistencia a la tracción como a la fluencia. Genera una superficie limpia libre de muchos defectos y otros defectos.

En acero inoxidable estirado en frío, se utiliza una plataforma estacionaria conocida como banco estirado para mantener el troquel en su posición. El banco contiene un lado de entrada y salida, y el último consiste en una plataforma de rodillos más larga para atrapar el material terminado después de forzarlo a través del troquel.

El stock de metal de acero inoxidable se carga en una sección de alimentación. Un lado de la culata de metal de acero inoxidable tiene un tamaño reducido para permitir que pase a través del troquel. El cilindro hidráulico tira del metal a través de la matriz y hacia los rodillos de salida.

Acero Inoxidable Laminado En Caliente y En Frío

Hot Rolled Stainless Steel
Acero Inoxidable Laminado En Caliente

Se fabrica mediante laminación y prensado de acero inoxidable por encima de la temperatura de recristalización de alrededor de 1100°C. La esencia es refinar los granos de la microestructura y mejorar las propiedades mecánicas de las piezas. Es más fácil de fabricar y relativamente asequible que el acero inoxidable laminado en frío. Además, está libre de tensiones internas, a menudo de endurecimiento por trabajo y enfriamiento. Sin embargo, tiene una textura superficial rugosa y distorsiones de pocas dimensiones.

Cold Rolled Stainless Steel
Acero Inoxidable Laminado En Frío

Esencialmente, este es un tipo de acero inoxidable extraído de acero inoxidable laminado en caliente a temperatura ambiente para lograr dimensiones precisas y un pulido suave. Tiene mejor calidad de acabado superficial, rectitud y tolerancias precisas que el acero inoxidable laminado en caliente. Además, también es más duro y resistente que el acero inoxidable laminado en caliente. Sin embargo, tiende a ser más caro y está disponible en menos formas que el acero inoxidable laminado en caliente.

Acero inoxidable conformado en frío vs.

Acero inoxidable conformado en caliente

Cold Forming Stainless Steel
Conformación En Frío Del Acero Inoxidable

El conformado en frío del acero inoxidable es un proceso metalúrgico para conformar piezas por debajo de su temperatura de recristalización. Ocurre a una temperatura ambiente relativamente baja y distorsiona los granos de cristal y las inclusiones, lo que hace que el metal sea más fuerte, más rígido y más duro. Puede realizarlo utilizando varios procesos más simples y económicos que el conformado en caliente del acero inoxidable, como extrusión, forja, acuñación, estirado, rebordeado, aplanado, etc.

Hot Forming Stainless Steel
Conformación En Caliente De Acero Inoxidable

Es un proceso de formación de acero inoxidable que se ejecuta por encima de la temperatura de recristalización del material para formar piezas con forma. La lámina de metal se recupera y se ablanda durante el proceso de conformado en caliente del acero inoxidable. Elimina la recuperación elástica, por lo tanto, mejora la precisión además de producir formas complejas fabricadas de manera más simple con radios más estrechos. Mientras se forma en caliente, el material evita el adelgazamiento y previene el agrietamiento.

Desventajas De La Conformación En Frío Del Acero Inoxidable

Needs Greater Surface
Necesita Mayor Superficie

Normalmente, este proceso requiere una mayor superficie para manipular la forma y el tamaño de las piezas de trabajo de acero inoxidable. Surge debido a que este metal es más duro, por lo que requiere equipos más pesados, herramientas más duras y mayores fuerzas.

Requires High Level Of Cleanliness
Requiere Un Alto Nivel De Limpieza

Es necesario limpiar las piezas de trabajo en el conformado en frío ya que es probable que la presencia de contaminantes de suciedad afecte adversamente las dimensiones de la pieza.

Prone To Springback
Propensos A La Retracción

Este fenómeno implica que el acero inoxidable trabajado en frío vuelve a su forma original una vez que se deforma. Por lo tanto, es probable que el conformado en frío provoque una recuperación elástica en algunas partes, ya sea parcial o típicamente a su forma original.

Limited Deformation
Deformación Limitada

Por lo general, el metal es menos maleable y dúctil, y esto limita el grado de deformación que puede obtener.

Aplicaciones Del Acero Inoxidable Moldeado En Frío

Automotive Industry
Industria Del Automóvil

Las piezas conformadas en frío comunes utilizadas en la industria automotriz incluyen pernos, tuercas, remaches, ejes y engranajes. Dichas piezas se utilizan para ensamblar diferentes componentes, como sistemas de suspensión, piezas de motor, sistemas de transmisión, etc.

Aerospace Industry
Industria Aeroespacial

Las tuercas, los pernos, los tornillos, los ejes y los remaches se utilizan en la industria automotriz para fabricar molduras interiores de aeronaves.

Electronics
Electrónica

Diferentes dispositivos electrónicos utilizan una amplia gama de piezas de acero inoxidable conformadas en frío, como contactos, enchufes y disipadores de calor.

Fittings Industry
Industria De Los Accesorios

Una amplia gama de pernos, tuercas, tornillos y remaches son útiles en la industria de accesorios y sujetadores. Estas piezas son esenciales para garantizar que varios componentes se ensamblen para proporcionar unidades funcionales únicas.

Heating Engineering
Ingeniería De Calefacción

Las tuberías de conducción son las principales piezas de acero inoxidable conformadas en frío utilizadas en esta industria para transportar aire regulado a las aplicaciones respectivas.

Mechanical Engineering
Ingeniería Mecánica

Diferentes equipos mecánicos y maquinaria utilizan varias piezas de acero inoxidable conformadas en frío para ensamblar los componentes. Tuercas, tornillos, pernos y arandelas son algunas de las partes notables que se utilizan considerablemente en la ingeniería mecánica.

La gente también pregunta:

¿Se Puede Moldear En Frío El Acero Inoxidable?

Sí.

La mayoría del acero inoxidable se puede formar en frío fácilmente, pero algunos grados específicos ofrecen mejores resultados ya que son más adecuados que otros.

¿Se Puede Forjar En Frío El Acero Inoxidable?

Sí.

El acero inoxidable exhibe más propiedades de endurecimiento que la mayoría de las aleaciones metálicas, lo que facilita el conformado en frío ya que tiene altas cargas de forja.

¿Cuáles Son Los Problemas Más Comunes Durante La Conformación En Frío Del Acero Inoxidable?
  • El contacto deslizante entre los materiales surge de algunos procesos de formación en frío.
  • Templabilidad en frío debido a la alta resistencia del acero inoxidable
  • Daños en el revestimiento de pasivación de este material debido a la corrosión de la superficie.
  • Arañazos, suciedad y doble piel del material de la superficie
¿Qué Es El Alambre De Acero Inoxidable En Frío?

Es un material que se utiliza en frío para la fabricación de pernos, remaches, tornillos y clavos para darle la forma deseada.

Más recursos :

Trabajo en frío

Trabajo en caliente

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