¿Qué es el tratamiento de la deformación plástica? Resumen del proceso

El procesamiento por deformación plástica es un método de trabajo del metal muy utilizado junto con el mecanizado, el corte y la fundición. Aplicando fuerza a un material y deformándolo, esta técnica permite crear productos diversos que van desde herramientas cotidianas hasta componentes industriales especializados. En este artículo del blog, hablaremos de los fundamentos del procesamiento por deformación plástica, explorando sus diversos métodos y mostrando ejemplos de sus aplicaciones en la fabricación moderna. Tanto si es un profesional experimentado como si es nuevo en este campo, comprender este proceso es clave para apreciar su impacto y potencial en la industria.

Deformación plástica utilizada para fabricar piezas mecánicas

¿Qué es el tratamiento de la deformación plástica? Una de las técnicas metalúrgicas más antiguas de la humanidad

La deformación plástica se refiere a la propiedad de un material de conservar una nueva forma tras la aplicación y posterior retirada de una fuerza. Inicialmente, cuando se aplica una fuerza a un material, éste se deforma elásticamente. Esta deformación elástica no es permanente, y si se retira la fuerza en esta fase, el material vuelve a su forma original. Sin embargo, si la fuerza se incrementa por encima de un determinado umbral, se produce una deformación plástica, y el material conserva la nueva forma incluso después de retirar la fuerza. Esta propiedad se utiliza en el procesamiento por deformación plástica para dar forma a los productos.

El proceso de forja utilizado para crear las espadas japonesas es un excelente ejemplo de procesamiento por deformación plástica. Este método se remonta a la antigüedad, con artefactos de alrededor del año 3000 a.C. en el antiguo Egipto que muestran pruebas de forja. Hoy en día, se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, desde artículos cotidianos como cabezas de palos de golf hasta componentes especializados como cigüeñales de motores y piezas de cohetes.

Ventajas del procesamiento por deformación plástica

Mejora de las propiedades de Material :

La gran deformación del material reduce defectos como las tensiones residuales y mejora la resistencia mediante el endurecimiento por deformación. A diferencia del mecanizado, la deformación plástica no corta la estructura del material, con lo que se obtienen productos finales más resistentes y adecuados para aplicaciones sometidas a grandes esfuerzos.

Menor tiempo de procesamiento:

El uso de moldes permite una producción más rápida, por lo que resulta ideal para la fabricación en serie.

Alto rendimiento Material :

A diferencia del mecanizado, que genera mucho material de desecho, la deformación plástica minimiza los desechos. Esto reduce la cantidad de materia prima necesaria y, por tanto, los costes.

Productos únicos:

Algunos productos, como las chapas de acero producidas en acerías, sólo pueden fabricarse mediante deformación plástica.

Desventajas de la transformación por deformación plástica

Elevados costes de equipamiento:

La necesidad de aplicar una fuerza considerable para deformar los materiales requiere maquinaria y equipos de calentamiento a gran escala. También hay costes asociados a la producción y el mantenimiento de los moldes.

Precisión dimensional inferior:

En función del tipo de deformación plástica y de la forma de las piezas, la precisión dimensional suele ser inferior a la del mecanizado. Por lo tanto, la deformación plástica se utiliza a menudo para crear formas toscas, seguidas de un mecanizado adicional para obtener dimensiones precisas.

Tipos de transformación de la deformación plástica y ejemplos de productos

El procesamiento por deformación plástica abarca varios métodos, cada uno con aplicaciones y ventajas únicas. He aquí los principales tipos:

Forja

La forja consiste en dar forma a un producto mediante moldes y herramientas, a menudo utilizando prensas de forja o martillos neumáticos. Este método es especialmente adecuado para crear componentes de alta resistencia. Los ejemplos de productos forjados abarcan desde herramientas domésticas como llaves inglesas hasta piezas críticas de motores de automóviles y grandes componentes para cohetes.

Rodando

El laminado consiste en hacer pasar el material entre rodillos giratorios para comprimirlo y alargarlo. Para este proceso se utilizan trenes de laminación. Los productos típicos son las chapas de acero, las barras relativamente gruesas y los tubos producidos en acerías.

Pulsando

El prensado utiliza moldes para dar a la chapa la forma deseada. Las prensas facilitan este proceso, produciendo artículos como muebles de acero, cajas y carrocerías de automóviles.

Extrusión

La extrusión comprime el material en una cámara y lo hace pasar por una matriz para crear productos largos con una forma transversal constante. Para este método se emplean prensas de extrusión. Algunos ejemplos son los marcos de aluminio de las ventanas y los componentes aeronáuticos.

Ilustración

A diferencia de la extrusión, el estirado arrastra el material a través de una matriz para reducir su sección transversal, formando productos largos con formas específicas. Se utilizan trefiladoras y bancos de trefilado. Los productos incluyen alambres, barras cuadradas y tubos.

Rodando

El laminado de roscas, o el laminado en general, consiste en presionar herramientas giratorias llamadas matrices de laminado contra materiales giratorios para darles forma. Las máquinas laminadoras realizan este proceso, utilizado habitualmente para producir pernos roscados y engranajes, que requieren gran resistencia y una producción en serie.

Conclusión

Este resumen abarca los aspectos básicos del tratamiento por deformación plástica, sus tipos y ejemplos de productos. Las ventajas únicas del procesamiento por deformación plástica, como conseguir formas casi finales con menos pasos, productos de alta resistencia y una producción en serie rentable, lo distinguen de otros métodos. Al seleccionar un método de procesamiento, tenga en cuenta la forma y la función de los componentes para incluir el procesamiento por deformación plástica como opción viable.