UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANOEscuela Profesional de Ingeniera MetalrgicaTEMA: TREFILADO Y ESTIRADO MECNICA II

DOCENTE: MSc. DANTE SALAS VILA

LA TREFILACION. Es un proceso de deformacin en fro que permite reducir el dimetro, sin generacin de virutas, de la mayora de los materiales metlicos de forma alargada y seccin simtrica cuya fabricacin se haya originado en procesos de laminacin. En efecto, aplicando importantes fuerzas mecnicas de traccin a un material metlico de seccin circular (o cuadrada, hexagonal, etc.). Al interior de dicha Hilera, se produce una reduccin de rea entre la seccin de material que entra y el que sale de aqulla, resultando un ordenamiento cristalino longitudinal.

Tratamiento Trmico de Recocido: En ciertas etapas del proceso, para importantes reducciones de rea de la seccin circular y/o en aceros de mayor aleacin, su rpido endurecimiento hace necesario aplicar un tratamiento trmico de recocido, que recupera la ductilidad original y permiten continuar su trefilacin.

Decapado Qumico: Es un proceso qumico previo a la trefilacin, que permite desprender de la superficie del material, la dura cscara de xido gris-negro que ste trae de su proceso de laminacin en caliente (al ser fabricado en la acera), permitiendo adems una perfecta adherencia del lubricante de trefilacin. El proceso anterior evita el desgaste prematuro de las Hileras de Trefilacin que tienen un alto costo.

Lubricacin: Para evitar el contacto directo de la Hilera (matriz cnica) con el acero en proceso de trefilacin, se utiliza un lubricante en polvo de alta presin que durante su accin, se convierte en una pasta que sale adherida en forma de pelcula, a la superficie del material procesado

Calibracin: Estrechas tolerancias (h9 en Normas DIN) tanto en la redondez de la seccin como en el dimetro de la barra, son otras de las caractersticas de nuestro material Trefilado. Las cualidades anteriores junto a muchas otras nombradas, permiten fabricar a partir de ste, piezas y partes de maquinarias. Con poca modificacin, una barra trefilada pueden pasar a constituir un eje, montrsele

Superficie Terminada: La superficie de nuestras barras de material Trefilado liso, estn libres de rayas, de manera que cortando dichas barras en trozos adecuados, permiten que una parte o la totalidad de su superficie se transforme en una pieza mecnica terminada (caso de ejes de mquinas).

Rectitud Longitudinal (flecha): Adems de todas las caractersticas enumeradas anteriormente, cuando una barra de acero Trefilado nuestro es suspendido verticalmente desde un extremo, su eje de simetra no se desva en mas de 1% de una lnea perfectamente recta o sea no mas de 6 mm. en 6 metros.

Propiedades Mecnicas: Como referencia nuestro alambre duro y semi-duro de acero SAE 1010 tiene una resistencia a la ruptura entre 60 y 75 [Kg/mm2] y el alambre de acero SAE 1045 tiene una resistencia a la ruptura entre 100 y 140 [Kg/mm2].

ESTIRADOEl estirado es una operacin donde la seccin transversal de una barra, varilla o alambre se reduce al tirar del material a travs de la abertura de un dado. Las caractersticas generales del proceso son similares a la extrusin, la diferencia es que en el estirado el material de trabajo se jala a travs del dado, mientras que en la extrusin se empuja a travs del dado.la deformacin que ocurre en estirado se llama algunas veces compresin indirecta.

Estirado de barras, varillas o alambre

La diferencia entre el estirado de barras y el estirado de alambre es el dimetro del material .

EL ESTIRADO DE BARRAS. se refiere al material de dimetro grande. El estirado de barras se realiza generalmente como una operacin de estirado simple, en la cual el material se jala a travs de la abertura del dado. Debido a que el material inicial tiene un dimetro grande. ESTIRADO DE ALAMBRE. se aplica al material de dimetro pequeo. el alambre se estira a partir de rollos de alambre que miden varios cientos (o miles) de metros de longitud y pasa a travs de una serie de dados de estirado.

PRCTICA DEL ESTIRADOEl estirado se realiza generalmente como una operacin de trabajo en fro. Las ventajas del estirado en estas aplicaciones incluyen: Estrecho control dimensional Buen acabado de la superficie Propiedades mecnicas mejoradas, como Resistencia y dureza

EQUIPO DE ESTIRADO El estirado de barras se realiza en una mquina llamada banco de estirado que consiste en una mesa de entrada, un bastidor para dado (que contiene el dado de estirado) la corredera y el armazn de salida, La corredera se usa para jalar el material a travs del dado de estirado. Est accionado por cilindros hidrulicos o cadenas movidas por un motor. El bastidor del dado se disea frecuentemente para contener ms de un dado, de manera que se puedan estirar varias barras simultneamente a travs de los respectivos dados.

Banco de estirado operado hidrulicamente para estirado de barras metlicas.

EL ESTIRADO DEL ALAMBRE

se hace con mquinas estiradoras continuas que contienen mltiples dados de estirado separados por tambores de acumulacin. Cada tambor, llamado cabestrante o molinete, es movido por un motor que provee la fuerza apropiada para estirar el alambre a travs del dado correspondiente .

Tambin mantiene una tensin regular en el alambre que pasa al siguiente dado de estirado. Cada dado realiza una cierta reduccin en el alambre, y as se alcanza la reduccin total deseada.

Estirado continuo de alambre

ESTIRADO DE TUBOSEl proceso de estirado se puede usar para reducir el dimetro o el espesor de la pared de tubos, despus que se ha producido el tubo inicial por medio de alguna otra operacin como extrusin. El estirado del tubo se puede llevar a cabo con o sin un mandril. El mtodo ms simple no usa mandril y se aplica para la reduccin del dimetro como se muestra en la figura 3.50. Estirado de tubos sin mandril (entallado de tubos).Estirado de tubos con mandriles (a) mandril fijo y (b) tapn flotante

PROCESO DE ESTIRADO EN FROEl proceso comienza con rollos de acero laminado.

2. El acero pasa por la "desenrolladora" e ingresa en los rodillos preenderezadores horizontales y verticales para "borrar la memoria" del rollo

3. El acero contina su camino por la chorreadora para poder quitar todo rastro de xido de la superficie de la barra. 4. Despus el acero se introduce por una matriz. Posteriormente, la unidad de trefilado pasa el acero por la misma matriz, en un movimiento constante

5. El enderezamiento continuo se mantiene al pasar el acero por ms rodillos.6. En todas las lneas existen pruebas no destructivas para garantizar la deteccin y correccin de los defectos de la superficie de la materia prima.7.Existen ms procesos de enderezamiento en toda la lnea de estirado.8. Las cizallas de cilindros o de cuchillas cortan la barra segn el largo deseado

9. El proceso de enderezamiento final se lleva a cabo en la mquina de 2 rodillos, cuando la barra pasa por los grandes rodillos cncavo y convexo. Las hojas guas, los ngulos y la presin contribuyen a la rectitud final de la barra.

10. Las barras rectas acabadas en fro se acumulan en la superficie de salida, donde se pesan.

CONCLUSIONES

El estirado es un operacin que nos permite fabricar equipos originales y piezas de repuesto. Ya sea en el campo metalrgico, en el campo automotriz, en maquinarias agrcolas, electrodomsticos y otrosY existen muchas alternativas para usar las barras de acero.