¿Alguna vez se ha preguntado cómo calcular la deformación en el rebordeado de agujeros? Comprender los coeficientes de rebordeado es crucial para la precisión en el mecanizado de metales. Este artículo profundiza en los factores clave que influyen en estos coeficientes, desde las propiedades del material hasta los métodos de procesamiento de agujeros. Si sigue leyendo, comprenderá los aspectos esenciales necesarios para obtener resultados de rebordeado precisos, lo que garantizará que sus proyectos mantengan la integridad estructural y cumplan las normas más exigentes. Descubra conocimientos prácticos y mejore hoy mismo sus habilidades en la fabricación de metales.
El grado de deformación en las operaciones de rebordeado o rebordeado se representa comúnmente por el coeficiente de rebordeado, que se calcula mediante la siguiente fórmula:
En la fórmula:
Cuanto mayor sea el valor de K, menor será la deformación; por el contrario, cuanto menor sea el valor de K, mayor será la deformación.
Los principales factores que afectan al coeficiente de rebordeado son los siguientes:
1. Las propiedades del material; cuanto mejor sea la plasticidad, menor puede ser el valor K.
2. El diámetro relativo del agujero prepunzonado, t/D0cuanto menor sea la t/D0 mayor será el valor K.
3. El método de procesamiento de los orificios; los orificios taladrados, debido a la ausencia de una superficie de desgarro, son menos propensos a agrietarse durante el rebordeado. Los agujeros punzonados, al tener algunas superficies de desgarro, son propensos a agrietarse, por lo que requieren un valor K mayor. Si el material se recuece después del punzonado o si el agujero está acabado, se puede conseguir una relación de rebordeado cercana a la de los agujeros taladrados.
Además, invertir la dirección del punzonado con respecto a la dirección del rebordeado, con las rebabas situadas en el interior de la brida, puede reducir el agrietamiento, como se muestra en la Figura 5-4.
4. Cuando se utiliza un punzón esférico, parabólico o cónico para la perforación, los bordes del agujero se ensanchan suave y gradualmente, reduciendo el factor K y aumentando el grado de deformación. El coeficiente de perforación límite para el acero de bajo contenido en carbono se muestra en la Tabla 5-1, y los coeficientes de perforación para diversos materiales se enumeran en la Tabla 5-2.
5-1 Coeficiente de perforación de rotura para aceros con bajo contenido en carbono.
Perfil del punzón piloto | Métodos de mecanizado de agujeros | Espesor relativo del material, d0/t | ||||||||||
100 | 50 | 35 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6. 5 | 5 | 3 | 1 | ||
Punzón esférico | Desbarbar después de taladrar. | 0.70 | 0.60 | 0.52 | 0.45 | 0.40 | 0.36 | 0.33 | 0.31 | 0.30 | 0.25 | 0.20 |
Perfore los agujeros con un troquel de perforación. | 0.75 | 0.65 | 0.57 | 0.52 | 0.48 | 0.45 | 0.44 | 0.43 | 0.42 | 0.42 | - | |
Punzón cilíndrico | Desbarbar después de taladrar. | 0.80 | 0.70 | 0.60 | 0.50 | 0.45 | 0.42 | 0.40 | 0.37 | 0.35 | 0.3 | 0.25 |
Perfore los agujeros con un troquel de perforación. | 0.85 | 0.75 | 0.65 | 0.60 | 0.55 | 0.52 | 0.50 | 0.50 | 0.48 | 0.47 | - |
5-2 Relaciones de rebordeado de diversos materiales
Materia prima recocida | Relación de rebordeado de orificios | ||
K0 | Kmin | ||
Chapa de acero galvanizado (hierro blanco) | 0. 70 | 0. 65 | |
Acero blando | t = 0. 25 ~ 2. 0mm | 0. 72 | 0. 68 |
t =3. 0 ~ 6. 0mm | 0.78 | 0.75 | |
Latón H62, grosor de 0,5 a 6,0 mm | 0. 68 | 0. 62 | |
Aluminio, grosor de 0,5 a 5,0 mm | 0.7 | 0. 64 | |
Aleación de aluminio duro | 0. 89 | 0. 80 | |
Aleación de titanio | TA1 (Estado frío) | 0. 64 ~ 0. 68 | 0. 55 |
TA1 (Calentado a 300-400°C) | 0. 40 ~ 0. 50 | – | |
TA5 (Estado frío) | 0. 85 ~ 0. 90 | 0.75 | |
TA5 (Calentado a 500-600°C) | 0. 70 ~ 0. 65 | 0.55 | |
Acero inoxidable, aleaciones de alta temperatura | 0. 69 ~ 0. 65 | 0. 61 ~ 0. 57 |