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Distribución del grosor de las cabezas de paredes gruesas durante la formación

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Dec 31, 2024

El grosor de la pared de las cabezas de paredes gruesas varía, con el centro adelgazando menos y los bordes adelgazando más, especialmente en procesos de formación multietapa.

En el proceso de fabricación de cabezales de paredes gruesas, la carga de formación es típicamente grande, pero el grosor de pared general tiende a ser relativamente uniforme. Esto se debe al hecho de que la cabeza se somete a menos operaciones de estiramiento, lo que resulta en menos deformación en comparación con otros procesos.Durante la formación, la parte central de la pieza en bruto hace contacto inicial con el punzón, lo que limita el adelgazamiento en esta región. Sin embargo, el metal circundante se somete a una mayor tensión de tracción, lo que lo hace más propenso al adelgazamiento y, por lo tanto, es probable que se convierta en la zona más débil.

Los cálculos muestran que el adelgazamiento máximo se produce dentro del intervalo de 10° a 30° desde el eje vertical. Por el contrario, la carga de formación durante múltiples procesos de formación es menor. Sin embargo, dado que la pieza en bruto sufre tres etapas de deformación, incluyendo múltiples operaciones de estiramiento profundo y abultamiento, la deformación general y la reducción del grosor son más significativas, lo que resulta en una mayor variación en el grosor de la pared a través de la cabeza.

Suponiendo que el espesor mínimo de pared de la cabeza es ( S_ { ext { min } } = 120,5, ext { mm } ), la tasa máxima de reducción es del 5,9%, lo que cumple con los requisitos de formación. El primer proceso de estampado implica un anillo de tracción más pequeño, lo que hace que el área central de la pieza en blanco se doble y deforme antes de que el metal se estire completamente. Como resultado, un fenómeno conocido como " Se produce un movimiento hacia atrás", lo que conduce a un adelgazamiento significativo en el área alrededor de 20° a 40° del eje vertical, esta área de adelgazamiento es causada por la deformación durante las primeras etapas del proceso, donde un área más grande del metal entra en contacto con el punzón.

Además de esta zona de adelgazamiento primaria, aparece otra zona de adelgazamiento alrededor del eje vertical a aproximadamente 80°, donde la esquina redondeada pasa al borde recto. Este adelgazamiento se atribuye a la deformación de flexión significativa de la esquina redondeada durante la tercera etapa de estampado, lo que hace que la esquina se adelgue y da como resultado un " Distribución en forma de W" del grosor de la pared a través de la cabeza.

En el caso de un proceso de formación de una sola vez, la pieza en bruto se dobla con antelación, formando un área de borde recto que no experimenta ninguna flexión o adelgazamiento adicional. Esto da como resultado una distribución de grosor más uniforme en comparación con el proceso de formación multietapa.