Flow Forming

6.2. Flow Forming

6.2.1. Descripción del concepto

Flow forming es un método moderno de mecanizado sin desprendimiento de viruta. Hasta la década de 1950 por lo general el hilado se llevó a cabo manualmente, donde se utilizaba un puntero pivotante para dar forma a las hojas de metal, y la pieza de trabajo solía estar unida a un extremo de un mandril giratorio (figura 1). Este método es popularmente aceptado para la fabricación de productos domésticos axi-simétricos, de paredes delgadas y ligeros. Se encontró que la repetibilidad de los productos terminados para este proceso era muy baja y dependía de la habilidad del operador. Sin embargo, debido a las ventajas y flexibilidades inherentes, este método encontró aceptabilidad incluso en la industria aeroespacial. Más tarde, se introdujo en el mercado una máquina de hilado hidráulico con accesorios de copiado. Como resultado, la dependencia de la habilidad del operador se ha reducido gradualmente. Dicha mecanización del proceso de hilado ha llevado a la evolución de las máquinas de torneado de flujo y flow forming. Todos estos tres procesos, es decir, el hilado, el torneado de flujo y el flow forming pertenecen principalmente a la categoría de "Procesos de Formación Incremental de Rotación". Existen algunas similitudes entre estos procesos. Estos se utilizan para la realización de componentes axi-simétricos, y los mandriles giratorios se utilizan para obtener la forma final del hardware. El requisito de carga a medida que la formación de puntos se lleva a cabo durante la ejecución de estos procesos es comparativamente menor que varios procesos de formación de metales como forjar, dibujo profundo, extrusión, etc. 'el hilado' es el más antiguo entre estos tres procesos y requiere una potencia relativamente menor entre ellos.

En el caso del hilado, la forma final del hardware se obtiene deformando la materia prima inicial en la forma del mandril giratorio aplicando fuerzas de punto. La reducción de espesor de la materia prima no está prevista en este proceso, y el diámetro del hardware final siempre es menor que el diámetro de la materia prima inicial. Por otro lado, el torneado de flujo o torneado de cizallamiento es el proceso en el que una placa redonda o rectangular más gruesa se forma en varias formas cónica, parabólicas, ojival y esféricas sobre un mandril giratorio (figura 2). En este proceso, la reducción necesaria en el espesor de la pared se logra ajustando el hueco del rodillo-mandril, y el grosor se rige por la 'Ley del Seno'.

El flow forming es el proceso en el que la pieza de trabajo cilíndrica se coloca sobre un mandril con la ayuda de los rodillos (figura 3). La principal diferencia entre el flow forming y el hilado es que el hilado utiliza una pieza relativamente más delgada de material de partida, y el diámetro del producto final siempre es menor que el diámetro inicial. Mientras que, en caso del hilado, no se pretende reducir el espesor de la pared de la pieza de trabajo, aunque es difícil de controlar, el flow forming por otro lado, se basa en una disminución predeterminada del grosor del material inicial o de la preforma. En lugar de utilizar un puntero pivotante en forma de rodillo, el método de flow forming utiliza rodillos accionados hidráulica o eléctricamente con movimientos controlados automáticamente. El movimiento programado de los rodillos asegura el flujo del material de la pieza de trabajo en la dirección axial y radial sobre el mandril. Por lo tanto, se logra una mejora en la precisión y flexibilidad sobre la variación sustancial del espesor. Algunos de los productos fabricados por hilado y flow forming son proyectiles de motores de cohetes, piezas de turbinas de gas, hardware de fuselaje y antenas para antenas para antenas para la aviación.

En la industria automotriz, los componentes del tren motriz y los rines también se fabrican a través del proceso de flow forming. Las botellas de gas y los recipientes

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