Metal Forming Verano 2013
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Caractersticas
2 El ABC de la Automatizacin
del Corte por Lser
12 Medicin de Conformados
Metlicos Automotrices
16 Utilice Media de Acero
para Bruir, Remover Rebaba
y Limpiar
Comentarios
9 La Ciencia del ConformadoAceros para la Industria Automotriz Recursos Tcnicos en InternetPor Stuart Keeler
15 Electrnica para Conformadode Lmina
Dispositivos Electrnicos paraMonitorear la Alimentacin conLucidez y Paciencia Superan a lasTorpezas bajo PresinPor George Keremedjiev
Departamentos
20 Anuncios Clasificados
20 El Indice de Anunciante
Porcin los que crean los productos de
metal de precisin que utilizan estampar,fabricar y otros procesos de valor agregado.
Verano 2013
2013 by PMA Services Inc.6363 Oak Tree Blvd.
Independence, OH 44131216/901-8800 | fax: 216/901-9669
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Nuestros derechos estn reservados.Es estrictamente prohibido la reproduccin
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Publicador |Andrew [email protected]
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Gerente Editorial | Marlene F. [email protected]
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Ventas
MI, OH, Western NY, Western PA,
Canada, International
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Mexico
Rodolfo Marroquin
Av. Del Cortijo No. 4332 Col. Cortijo del Rio.Monterrey, N.L. 64890 Mexico
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2
16
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Hace algunos aos, era raro
encontrar una empresa de fab-
ricacin de productos de lmina
que hubiera implementado un mane-
jo de material automatizado en susequipos de corte por lser. Actual-
mente, conforme las empresas
invierten para alcanzar las demandas
de capacidad en una economa fort-
alecida, un gran porcentaje de nuevos
equipos de corte son entregados con
algn tipo de automatizacin. Para
algunos, la automatizacin ayuda a
superar la escasez de mano de obra
calificada. Para otros, la automatizacin
permite a las empresas cumplir las
demandas de sus clientes para reducirlos costos de las piezas mientras se
incrementa la capacidad
para reducir los tiempos de
entrega. Y, en algunos casos,
la automatizacin del mane-
jo de material ayuda a las
empresas a combatir las presiones del
extranjero a sus negocios.
Los beneficios de implementar la
automatizacin en el corte por lser
son enormes. Las empresas puedenestar utilizando su equipo de corte por
lser slo una fraccin del tiempo til
de trabajo por semana, permitiendo
que los equipos estn improductivos
mientras se realizan los ajustes o en
espera de material. Los tiempos muer-
tos tambin se generan en las horas
de comida y descansos de los oper-
adores. Los dueos, quienes llevan un
registro del tiempo real en que el haz de
lser est encendido, se sorprenden al
darse cuenta de la sub-utilizacin de unactivo tan importante.
La Capacidad seIncrementa 50% o ms
Los sistemas automatizados permiten
que la capacidad sea flexible a travs de
operaciones ms rpidas sin el peso deagregar mano de obra. La automatizacin
tambin hace que el flujo de una sola
pieza sea ms prctico, mientras la pro-
duccin de bajos volmenes se hace efi-
ciente, lo que reducir los tiempos de
fabricacin sin valor agregado. El resul-
tado: las empresas que automatizan sus
equipos de corte generalmente incre-
mentan su capacidad en un 50% o ms en
comparacin con los equipos aislados,
con una significativa reduccin en los
tiempos de entrega.Las preguntas clave a considerar
El ABC dela Automatizacin
del Corte por Lser
Cortadoras equipadas con un sistema de manufactura flexible (FMS, por sus siglas eningls), comnmente ofrecen un tiempo de encendido del haz de lser del 92% con 14.7horas de corte por da cuando se corren dos turnos, uno supervisado y otro no supervisado
por un operador. Ya que el incremento en productividad una vez que la automatizacines instalada puede ser dramtico, permita que los fabricantes de los equipos lerecomienden la cantidad de cortadoras que se requerirn para la carga de trabajo espera-da. No se necesita exagerar en la automatizacin ni congelar el capital de trabajo innece-sariamente.
Por: Marc Lobit
Marc Lobit es Ge ren te de
Mercadotecnia en Mazak
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Illinois. Tel.: (847) 252-4500;
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2 MetalForming/Verano 2013 http://mexico.pma.org
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cuando se invierte en la automati-
zacin de equipos de corte son:
1) Realmente se requiere la autom-
atizacin?
2) Cul es el tipo de automatizacin
requerida?
3) Cul debera ser la configuracin
inicial del equipo?
4) Qu retos se espera enfrentar
cuando se implemente un sistema de
automatizacin?
1) Realmente se requierela automatizacin?
Los beneficios clave al automatizar
los procesos de corte por lser son rapi-
dez, consistencia y mayor capacidad.
Un operador que alimenta los equipos
manualmente tomar cerca de 35%
ms que un alimentador automtico.
Un alimentador automtico no se
cansa y no toma recesos est siem-
pre disponible y el tiempo entre cada
ciclo, el tiempo de la carga a la descar-
Se encuentran disponiblesuna gran variedad de mesasde carga fijas y elevadorasas como diferentesconfiguraciones de anaquelesde almacenamiento paraacumular hojas y placasde hasta 25 mm de espesor.
Los controles dirigen la
lnea de programacin decorte, administran losinventarios de materiaprima, preparan la cargay descarga de cada equipoy proporcionan estadsticasde la produccin.
Los transportadores tomanel material de los lugares dealmacenamiento y lo cargan alequipo de corte por lser correspondiente.
Los sistemas de automatizacinde corte por lser presentancomnmente diseo modular ypermiten agregar nuevos equipos yotros componentes al sistema.
Existen disponibles muchasconfiguraciones para la descargaincluyendo mesas mltiples quepermiten clasificar el trabajoterminado para que determinadaspiezas puedan ser recolectadasy una variedad de torres paraalmacenar el trabajo terminado.
Lo que no se muestra son las barreras de seguridad y la interconexinrequerida por los reglamentos gubernamentales.
Anatoma de un Sistema Automatizado de Corte por Lser
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atizacin representa la mayor parte de
un clculo de retorno de inversin
(ROI, por sus siglas en ingls) para la
implementacin de un sistema
automtico de manejo de lminas
metlicas.
2) Cul es el tipo deautomatizacin requerida?
La seleccin de una configuracin
de manejo de material automatizado
no es una solucin universal. La mayora
de los sistemas automatizados utiliza
un diseo modular o por estaciones que
permite crecimiento posterior. Los fac-
tores clave determinantes son: la pro-
ductividad deseada y la cantidad de
variaciones en el tipo de material y espe-sor de las piezas a fabricar.
Las empresas pueden elegir entre
tres tipos de soluciones de automati-
zacin: el intercambiador de bandejas (o
transportador de mesa), el sistema de
carga y descarga o un sistema de manu-
factura flexible (FMS, por sus siglas en
ingls). El intercambiador de bandejas
instalado sobre una cortadora lser per-
mite al operador preparar una hoja de
material mientras se corta por lser otra.
Si bien este tipo bsico de automati-zacin es limitado debido a que requiere
de un operador para cargar las hojas
sobre la mesa transportadora (el oper-
ador marca el ritmo del sistema), s
mejora la eficiencia comnmente un
20% en comparacin con una cortado-
ra hbrida aislada . En un escenario de
volmenes combinados y variacin
media de piezas, el tiempo de encendi-
do del haz de lser promediar 4.2 horas
por turno de operador.
Al agregar un sistema automatizadode carga y descarga a un equipo de
corte por lser, el sistema puede tra-
bajar sin supervisin por periodos pro-
longados el equipo de corte marca el
ritmo del sistema . La automati-
zacin incluye mesas de carga y descar-
ga, la cuales limitan a las empresas a
slo un tipo de material y de espesor
por cada configuracin. Por lo tanto,
este tipo de automatizacin encaja
mejor en condiciones de produccin
por lotes con relativamente pocos cam-
bios de material. Los sistemas de carga
ga, es siempre el mismo y se puede
predecir . Adems, la automatizacin
permite al fabricante incrementar su
capacidad sin agregar mano de obra.
Los tres beneficios rapidez, con-
sistencia y capacidad encajan per-
fectamente con los esquemas de man-
ufactura esbelta de las empresas. Se
reducen los re-trabajos y la necesidad
de hacer inventarios; hacen ms con-
sistente el flujo de trabajo y ayudan a
realizar una mejor planeacin de la
produccin. El resultado clave: pro-
ductividad de calidad.
Para identificar los beneficios espec-
ficos de la automatizacin y desarrollar
un modelo de justificacin de costos, las
empresas deben proyectar los requer-imientos de produccin a corto y a
largo plazo. Esto puede lograrse al selec-
cionar los anidados tpicos para los
materiales y espesores comunes, as
como realizar estudios de tiempo de
corte para dichos anidados. Considere
que puede observarse una diferencia
significativa en los tiempos de proce-
samiento para equipos antiguos en
comparacin con mquinas equipadas
con tecnologas ms modernas.
Los equipos actuales de corte porlser a la vanguardia pueden determi-
nar automticamente los parmetros
de corte y cambiar las boquillas y
antorchas con los lentes para adap-
tarse a los diferentes tipos de materiales
y espesores. As, estos equipos traba-
jarn empleando los parmetros pti-
mos, dando como resultado un incre-
mento dramtico en la eficiencia y
productividad si se compara con los
equipos antiguos.
La mayora de los fabricantes deequipos de corte por lser pueden apo-
yar a las empresas a estimar los tiem-
pos de corte. Los proveedores pueden
tambin apoyar con el clculo y opti-
mizacin de los tiempos de ciclo y los
periodos entre mantenimientos, para
una mejor evaluacin del impacto final
de la automatizacin en la productivi-
dad. La comparacin de los valores de
productividad calculada de los equipos
aislados incluyendo la posibilidad de
implementar un turno adicional
contra la implementacin de la autom-
Automatizacin del Corte por Lser
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y descarga pueden trabajar comn-
mente 12 horas por da con un turno
supervisado y otro sin supervisin, con
una productividad de 2.8 veces en com-
paracin con un equipo con mesa
transportadora. Este sistema tambin
puede ser utilizado en estaciones con
uno o varios equipos.
Un FMS ofrece la mayor oportu-
nidad de trabajar sin supervisin, ya
que permite a la empresa usar diversos
tipos de material y espesor cuando se
trabaja sin supervisin. El diseo de un
FMS incluye varios estantes de carga de
materiales para almacenarlos y luego
cargarlos en uno o ms equipos de
corte por lser. Un FMS se destaca
cuando las empresas realizan cambiosfrecuentes de material, as como en
talleres de fabricacin unitaria o en
fabricantes de equipo original (OEM,
por sus siglas en ingls) que producen
lotes relativamente pequeos. Las
mquinas equipadas con un FMS, tpi-
camente ofrecen un 92% del tiempo
con el haz de lser trabajando con 14.7
horas de corte por da cuando se tra-
baja con un turno supervisado y otro
sin supervisin.
3) Cul debera ser laconfiguracin inicial delequipo?
Para configurar una solucin de
automatizacin, la empresa debe con-
siderar algunos factores, comenzando
por el tipo de equipo. Un equipo de
corte hbrido tiene slo una mesa, la
cual ha comnmente prueba ser efec-
tiva para estaciones con uno o dos
equipos que producen piezas de lmi-
na en acero dulce de 6 mm de espesoro mayor. El tiempo de carga de las
hojas de lmina representar una por-
cin menor del total de tiempo de pro-
ceso, ya que el tiempo de corte en este
material de mayor espesor ser relati-
vamente alto.
Los cambiadores de bandejas pre-
sentan mayor eficacia cuando se corta
material ms delgado, o comnmente
donde ms de dos equipos son aco-
modados en el mismo sistema de
automatizacin. Aqu, un equipo hbri-
do puede estar inactivo mientras
espera que el nuevo material sea car-
gado. La segunda bandeja en un diseo
de transportador opera como un acu-
mulador, de tal forma que el nuevo
material es cargado y est listo para
ser cortado.
Ya que las conf iguraciones de la
mayora de las automatizaciones son
diseadas por mdulos, una empresa
puede modificar el sistema conforme
las necesidades cambian, incluyendo el
nmero de equipos en una estacin.
Por lo tanto, una empresa puede fcil-
mente especificar un sistema basado
en las necesidades de corto plazo, a
sabiendas de que puede aadir mdu-
los a su solucin de automatizacin
conforme se requiera.
Considere estas 5 variables cuando
disee una configuracin de automa-
tizacin:
1. Tipo de almacenamiento requeri-
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do de los materiales.
2. Nmero de equipos en la
estacin.
3. Requisitos del sistema de trans-
ferencia del material.
4. Metodologa de control para el
sistema de automatizacin.
5. Tipo del sistema de descarga de
material.
Almacenamiento del material
Las empresas pueden elegir entre una
variedad de mesas y estantes de alma-
cenamiento de material. Un sistema
de carga y descarga emplea una mesa
nica fija de carga, o una mesa de ele-
vacin para acomodar ms material.
Especifique un diseo con suficiente
capacidad para trabajar sin supervisinpor el periodo de tiempo deseado
(durante la noche, por ejemplo).
Un FMS ofrece la flexibilidad de
almacenar y cargar diferentes materi-
ales en un sistema automatizado. Los
estantes estn apilados en una config-
uracin de torre, en cada estante alma-
cenando un solo tipo de material y
espesor. Los estantes tienen limita-ciones individuales de peso adems
de la capacidad total de cada torre.
Dependiendo del fabricante, las con-
figuraciones de torre pueden contener
hasta 20 estantes, y con frecuencia, las
torres pueden ser agrupadas para una
mayor capacidad.
Nmero de mquinas Permita
que el fabricante
del equipo le
especifique el
nmero de
mquinas requeri-
das para la carga
de trabajo espera-
da. Como se discu-
ti anteriormente
el incremento en la
productividad una
vez que se ha
instalado la
automatizacin
puede ser dramti-
co. No es necesario
exagerar en el sis-
tema de automatizacin ni congelarcapital de trabajo de forma innece-
saria. Adems, recuerde que la mayora
de los sistemas son modulares, por lo
que si los requerimientos de produc-
cin se incrementan, las capacidades
del sistema de automatizacin tam-
bin pueden hacerlo.
Manejo de Materiales Las dos
1.Sistema deManufactura
Flexible 92%
2.Sistema deCarga yDescarga 75%
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atizacin. Hay una variedad de dis-
eos disponibles que pueden separar
automticamente las piezas cortadas
del esqueleto sobrante, colocar las
piezas en una mesa de descarga y
luego mover el esqueleto en una mesa
separada o descargarlo en un con-
tenedor de residuos.
Control del sistema automatizado
Un sistema de carga y descarga slo
requiere un controlador bsico de
estacin que dirija la carga de una
nueva hoja de lmina cuando la hoja
anterior completa su ciclo de corte.
Este es un control relativamente simple
que programa las cargas secuencial-
mente para el corte en la mquina.
Los controladores ms avanzadospara dirigir la lnea (MLCs, por sus
siglas en ingls) pueden ser usados
para sistemas de carga y descarga, y son
necesarios para un FMS. El MLC mane-
ja todas las funciones de adminis-
tracin de la produccin, permitiendo
a los programas estar alimentando con-
tinuamente a los equipos de corte por
consideraciones principales cuando se
contempla e manejo del material son
el peso mximo de las lminas a ser
movidas y si se requiere o no clasificar
las piezas despus del corte. Todos los
sistemas tienen limitaciones en trmi-
nos del tamao de la pieza a ser traba-
jada y su espesor; muchos tienen una
capacidad mxima de 25 mm de acero
dulce. Dependiendo del diseo del sis-
tema, una empresa puede ser capaz
de cargar lminas sueltas dentro de un
equipo de corte sin usar un dispositivo
de transporte. Esta flexibilidad permite
a la empresa acumular y cargar
automticamente slo los tamaos de
lmina usados comnmente, as como
cargar lminas por arriba de estacapacidad o remanentes por separado.
Los dispositivos de transporte utilizan
una variedad de mtodos para trans-
portar lminas de material, incluyendo
chupones de succin y rejillas (uas).
La clasificacin de las piezas es una
opcin til y relativamente nueva
disponible con los sistemas de autom-
Quando Usted LoNecesita
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Acero De AleacinProductos De Polvo Metlico CPM
Acero Al Carbn
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sistema de automatizacin de corte
por lser tendr un impacto dramtico
en la productividad, al incorporar los
equipos existentes de corte por lser en
el sistema no subestime la prdida de
capacidad de produccin durante la
construccin e implementacin del
sistema. Adems, considere cuida-
dosamente las operaciones posteriores
en relacin al flujo de trabajo y la
capacidad.
La mano de obra calificada tambin
es un componente importante de la
planeacin. Aunque la operacin del
sistema automatizado requerir de
menos operadores que los necesarios
para equipos aislados, algunos traba-
jadores bien calificados son crticospara supervisar efectivamente la
operacin y maximizar la productivi-
dad. La capacitacin debe ser un ele-
mento esencial para la imple-
mentacin. Las expectativas de
produccin deben incrementar grad-
ualmente, a media que el sistema se
ajusta.
Con un sistema automatizado de
corte por lser en pleno fun-
cionamiento, se espera un impacto
dramtico en las operaciones posteri-ores doblez y soldadura, por ejemp-
lo . Cuando el corte por lser podra
haber causado un cuello de botella, la
automatizacin lo eliminar. Pero, si la
capacidad para las operaciones pos-
teriores no se incrementa, el cuello de
botella simplemente cambiar de pro-
ceso. Por lo tanto, se debe desarrollar
un plan para manejar el incremento
en el volumen de las piezas cortadas
por lser que aguardarn por opera-
ciones secundarias. Al inicio, se puederequerir desacelerar los equipos de
corte por lser basndose en las
demandas de doblez, soldadura y otras
operaciones posteriores.
Un consideracin final es la actitud
de todos aquellos afectados por el sis-
tema de automatizacin. Los emplea-
dos pueden temer por la seguridad de
sus empleos o lamentar la prdida de
tiempo extra. Ganar una cierta cantidad
de identificacin por parte del piso de
produccin aumentar la probabili-
dad de xito del proyecto. MF
lser. El MLC administrar el inven-
tario de materias primas y puede llevar
un registro del almacenamiento parcial
de las hojas de lmina. Los programas
de produccin estn priorizados a
travs de la funcin de planeacin. El
sistema carga y descarga hasta cuatro
equipos enviando el material adecua-
do y su programa a la siguiente
mquina disponible, de acuerdo a los
parmetros especificados. Un MLC
puede proporcionar informacin de
produccin que identifique qu fue
cortado, cundo fue cortado y cunto
tiempo tom el corte.
Descarga de material De manera
similar a las opciones de almace-
namiento y carga de los materiales, lasempresas pueden elegir entre
numerosas configuraciones de mesas
fijas y mesas de elevacin para mane-
jar las hojas de lmina terminadas. No
es raro que para combinar mltiples
mesas de descarga las piezas similares
puedan ser apiladas. El MLC puede
dirigir el dispositivo de transporte para
trasladar piezas especficas a una mesa
en particular. Las mesas pueden viajar
en un sistema de rieles de forma que
puedan ser sacadas de la estacin paradescargar sin poner en riesgo a los
operadores. (A pesar de que no hemos
hablado en este artculo de barreras,
interconexiones y otros dispositivos
de seguridad, el fabricante de la
mquina especificar el equipo de
seguridad necesario para cumplir con
los reglamentos de seguridad guber-
namentales).
Las torres de almacenamiento tam-
bin pueden agregarse a un FMS, para
permitir la separacin del trabajo ter-minado. Las configuraciones y capaci-
dades son similares a la variedad de
opciones de carga en torre.
Al disear un sistema de automati-
zacin, planee su crecimiento y considere
la distribucin del flujo de trabajo,
incluyendo la carga y descarga del mate-
rial as como otras operaciones.
4) Qu retos espera enfrentarcuando se implemente un
sistema de automatizacin?Si bien la implementacin de un
Automatizacin del Corte por Lser
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Por Stuart Keeler
La Ciencia del Conformado
Stuart Keeler (Keeler Technologies LLC) es mejor
conocido en el mundo entero por su descubrimiento
de los diagramas de lmite de formado, el desarrollo
del anlisis de retcula circular y la implementacin
de otras herramientas de anlisis en el taller de
estampado. La experiencia en conformado de
metales de Keeler incluye veinticuatro aos en la
Corporacin Nacional de Acero (National Steel
Corporation) y doce aos en el Centro de
Investigacin de la Compaa Budd, permitindole
traer a esta publicacin, y a los muchos seminarios
que ensea para la PMA, conocimientos y
experiencias muy diversas.
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Ainicios de la dcada de los 60s, los aceros de alta
resistencia de micro-aleacin (HSLA, por sus
siglas en ingls) fueron la tendencia para fabricar
automviles ms resistentes y seguros. En las sigu-
ientes dos dcadas la resistencia mxima de los aceros
HSLA se increment, mientras que el bajo contenido
de sulfuro redujo el nmero y el tamao de las inclu-
siones que limitaban el estiramiento y el doblez. A
pesar de esto, algunos etiquetaban estos aceros como
artculos comunes.Durante la dcada de los 90s, la necesidad de
reducir el peso de los automviles motiv a los centros
de investigacin alrededor del mundo a proponer pro-
cesos completamente diferentes para producir aceros
ms resistentes con mejores caractersticas de con-
formabilidad. La investigacin en paralelo desarroll
la puesta a punto de troqueles auxiliado por com-
putadoras (prensas virtuales) que permiti el diseo de
piezas y herramentales antes de la fabricacin de los
herramentales de produccin. La validacin de los
resultados virtuales se logr cuando las piezas fsicas
se comportaron de forma idntica a sus contrapartes vir-tuales.
Desde 1960 hasta inicios de los noventa, la nueva infor-
macin acerca de estos aceros para la industria automotriz
y sus capacidades se desarroll lentamente. El conocimien-
to se transfera a travs de seminarios, libros de texto y
revistas. Cuyo acceso usualmente estaba limitado y fre-
cuentemente era costoso. En la actualidad, una amplia can-
tidad de informacin referente a los nuevos aceros para la
industria automotriz est disponible por medio de descargas
gratuitas de Internet, vdeos y suscripciones a revistas en su
mayora sin costo . A continuacin se describen algunas de
las mejores fuentes de informacin.El documento gratuito ms completo sobre el tema son los
Lineamientos de Aplicacin de Aceros Avanzados de Alta
Resistencia (AHSS, por sus siglas en ingls), disponible en
www.worldautosteel.org. El documento comprende seis sec-
ciones:
1. Descripcin General.
2. Conformado; que incluye anlisis sobre propiedades,
recuperacin elstica e hidroconformado.
3. Ensamble; que incluye soldadura por resistencia, sol-
dadura lser y unin por adhesivos.
4. Glosario; definiciones por parte de la WorldAutoSteel,
as como de sus miembros en la industria automotriz y delacero.
5. Referencias; fuentes de figuras, grficas y artculos tc-
nicos.
6. Apndice; casos de estudio detallados por los miembros
de la industria automotriz y del acero.
La informacin en los Lineamientos de Aplicacin de
AHSS compara estos nuevos aceros con los aceros de HSLA
y los aceros convencionales de baja resistencia. Por ejemp-
lo, la seccin sobre recuperacin elstica aplica a todos los
aceros. Algunos aceros de alta resistencia son designados por
su punto de fluencia o su resistencia mxima, dependiendo
de la aplicacin general y los valores de resistencia. Por
ejemplo, el documento utiliza el formato HSLA 350/450 que
Aceros para la Industria Automotriz Recursos Tcnicos en Internet
70%
60
50
40
30
20
10
00 200 500 800 1100 1400 1700
Resistencia Mxima (MPa)
Elongacin
Aceros convencionales
Zona de lasinvestigaciones actuales
Grados AHSS
IF
Dulce
HS IF
ISCMn
BH
HSLA
DP, CP
TRIP
Martensticos
Propiedades mejoradas Costo menor
Soldabilidad mejorada
Aceros con baseaustentica
2da Generacin
1ra Generacin
3ra Generacin
Fig. 1 Cada elipse cubre el rango de propiedades aproximado mostrado
por diferentes grados dentro de un tipo de acero. La interseccin de las
elipses muestra posibles opciones para aplicaciones especficas. Cortesa
de WorldAutoSteel.
http://mexico.pma.org MetalForming/Verano 2013 9
mailto:[email protected]://www.worldautosteel.org/http://mexico.pma.org/http://mexico.pma.org/http://www.worldautosteel.org/mailto:[email protected] -
7/23/2019 Metal Forming Verano 2013
12/24
designa el tipo de acero, punto de fluencia (MPa) / resisten-
cia mxima (MPa). La SAE ha propuesto un formato similar
de DP 600T/ 350Y en la norma SAE J2745 Prcticas
Recomendadas para Superficies para AHSS . Los Lin-
eamientos de Aplicacin de AHSS tambin incluyen curvas
tpicas de esfuerzo-deformacin tanto ingenieriles como
reales, para diferentes tipos y grados de aceros de alta
resistencia en comparacin con los aceros dulces de refer-
encia (AKDQ, por sus siglas en ingls).
Otra caracterstica de los Lineamientos de Aplicacin de
AHSS es la curva en forma de pltano que reemplaza el uso
de rectngulos para representar los rangos de cedencia y
resistencia mxima de aceros con resistencia baja, media, alta
y ultra alta. La curva en forma de pltano (Fig. 1) muestra la
continuidad de las propiedades conforme los niveles de
resistencia se incrementan del ms bajo al ms alto. Laselipses representan el rango de grados disponibles dentro de
cada tipo de acero. En las reas donde las elipses se sobre-
ponen, los ingenieros seleccionan una opcin entre los
diferentes tipos de acero con la misma resistencia. La curva
inferior de elipses muestra la produccin actual de aceros,
conocida como primera generacin. La curva en la esquina
superior derecha representa la segunda generacin de aceros
con base austentica (aceros inoxidables 3XX y aceros TWIP).
Entre estas dos curvas se encuentra la tercera generacin de
aceros que est actualmente en desarrollo. Estos aceros
sern diseados para piezas que requieren menor capacidad
de estiramiento que los aceros de segunda generacin, a un
menor costo y con mejores propiedades para el ensamble.
La curva en forma de pltano tambin proporciona un
mejor entendimiento de los cambios del proceso para alcan-
zar los beneficios en conformado y forma final (Fig. 2). Las
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recubrimiento a todo lo
ancho de el rollo.
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alimentadas por rollo, tales
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rolado, blanqueo, y prensa
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La Ciencia del Conformado
0 200 500 800 1100 1400 1700Resistencia mxima (MPa)
Elongacintotal(%)
70
60
50
40
30
20
10
0
HF
2
1
3
Fig. 2 Segmentos de la curva de la Fig. 1 pueden ser utilizadospara describir el proceso de conformado en caliente y otros pro-cesos para el acero. Cortesa de WorldAutoSteel.
10 MetalForming/Verano 2013 http://mexico.pma.org
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elipses grises representan los aceros AHSS. Las elipses
numeradas representan los pasos para conformar en caliente
los aceros con base en boro. Esta forma de produccin pro-
porciona una capacidad de estiramiento excepcional para
obtener formas complejas con altas resistencias mximas en
el producto final. La resistencia mxima tpica de recep-
cin (1) es de 400 MPa (58 Ksi). La platina es calentada a 850C
(2) y conformada con una resistencia mxima de 100 MPa (15
Ksi) y una elongacin total del 50% al 60%. La pieza confor-
mada es templada dentro del troquel (3) para formar marten-
sita a fin de alcanzar una resistencia mxima de 1550 MPa
(225 Ksi).
El acero inoxidable es tambin conocido como el acero
de alta resistencia conformable. Este sobrenombre aplica casi
exclusivamente a los aceros inoxidables de la serie 3XX. Las
propiedades de los aceros inoxidables y otras informacionesse pueden encontrar en www.ssina.com. Un documento
sobresaliente, dentro de la categora de manuales informa-
tivos es el de Lineamientos de Diseo para la Seleccin y Uso
de los Aceros Inoxidables (Design Guidelines for the Selec-
tion and Use of Stainless Steel).
Una excelente pgina para la informacin de los aceros en
la industria automotriz es la de los miembros de la Auto/Steel,
www.a-sp.org. Esta asociacin rene a los 3 grandes fabri-
cantes de automviles de Detroit y a seis de las mayores
empresas de acero en Estados Unidos de Amrica, a fin de
realizar investigaciones en el rea automotriz y propor-
cionar informacin tcnica til para la industria automotriz
y sus proveedores. El caso de estudio del AHSS publicado en
los Lineamientos de Aplicacin de AHSS por WorldAutoSteel
fue realizado por la asociacin Auto/Steel y se puede descar-
gar de su pgina de Internet. En total, la pgina electrnica
contiene ms de 100 documentos de utilidad, incluyendo el
Manual de Diseo Automotriz en Acero y Uniformidad de
Materiales.
Finalmente, los seminarios continan proporcionando
actualizaciones sobre las capacidades de los nuevos aceros
y las ponencias por escrito con frecuencia se pueden obten-
er de forma gratuita en lnea. El seminario que presenta un
mayor enfoque en aceros para la industria automotriz esGrandes Diseos en Acero (Great Designs in Steel) que se
celebra cada ao a mediados de mayo en Detroit por el
Instituto de Desarrollo del Mercado del Acero (Steel Market
Development Institut) perteneciente al Instituto Americano
del Hierro y el Acero (American Iron and Steel Institut).
Todas las ponencias presentadas en los seminarios del 2003
al 2011 se encuentran disponibles enwww.autosteel.org.
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Los sistemas de medicin de
piezas metlicas automotrices
pueden causar controversia den-
tro de la empresa, ya que estos sis-
temas varan desde la carrocera hasta
el ensamble general, debido a la efi-
ciencia operativa y otros requerimien-
tos. Bsicamente, todo se resume en
que el inspector de calidad no mide
las piezas correctamente y, por lo tanto,
no proporciona las piezas con lasespecificaciones correctas.
Los operadores del rea de carro-
ceras con frecuencia revisan un con-
formado en estado libre basados en
las dimensiones geomtricas y sus tol-
erancias (GD&T, por sus siglas en
ingls), dnde slo las referencias A-B-
C son registradas y luego la pieza es
dimensionada, con la expectativa de
que la pieza se comporte como un
cuerpo rgido. Mientras que la com-
pensacin de los herramentales paraque las dimensiones cumplan con los
requerimientos de GD&T se ha
desarrollado a pasos agigantados, las
expectativas del personal de carro-
ceras con frecuencia son irreales, a
pesar de que claramente se est muy
cerca de los requerimientos para fijar
las referencias secundarias. Esto lo
podemos considerar como un prece-
dente para la siguiente discusin sobre
los diferentes sistemas de medicin,
ya que el apropiado uso de GD&T parareferenciar una pieza es importante
para el xito del sistema de medicin.
En un taller de herramentales o una
empresa de conformado, deben realizarse
dos mediciones importantes. Primero,
la medicin de las piezas debe ser confi-
able, consistente y precisa. Despus es
necesario un sistema para obtener
dimensiones de manera precisa de los
herramentales, permitiendo usar los
datos para realizar compensaciones de las
superficies medidas. Este proceso per-
mitir manipular el producto final a fin de
obtener una pieza que cumpla con los
requerimientos de diseo y, por lo tanto,
eliminar problemas de ensamble. El
Santo Grial de los sistemas de medicin
es desarrollar un sistema para la empre-
sas de conformado que potencialmentepueda realizar todas las funciones
requeridas de manera confiable, consis-
tente y precisa; y que al mismo tiempo sea
altamente flexible para permitir al oper-
ador obtener las dimensiones que se
desean inmediatamente despus de que
se determina la necesidad de medicin.
A continuacin se presentan los
Medicin deConformados
MetlicosAutomotrices
El Maestro en Administracin de Empre-
sas, Hari Menon, es Presidente de Opti-
mized Manufacturing Group, LLC, espe-
cializado en la consultora para
manufactura y calidad que combina los
mtodos de manufactura ligera y Six
Sigma. Tambin es autor del libro Admin-
istracin de la Calidad Total en la Manu-
factura de Nuevos Productos. Tel.: (248)
805-4787,[email protected]
Lainas y bloques patrn (como los que se muestran) ofrecen simplicidad cuando setoman mediciones a piezas conformadas, lo que ofrece al matricero y a la empresa deconformado una buena idea de la precisin dimensional de un conformado.
Por: Hari Menon
12 MetalForming/Verano 2013 http://mexico.pma.org
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pros y contras de algunos de los sis-
temas de medicin ms comunes.
Lainas, Pernos y BloquesPatrn, Plantillas de Posicin y
Tamao de AgujerosEsta es la forma ms sencilla de medir
las piezas metlicas, que ofrece al
matricero y a la empresa de conformado
una buena idea de la precisin dimen-
sional de un conformado. An cuando
esta forma de medir comnmente es
simple, los diseadores y fabricantes de
dispositivos de verificacin deben con-
siderar carriles alrededor de la pieza que
permitan el uso de lainas o bloques
patrn alrededor de sta. Esta tcnica
permite realizar mediciones relativa-mente rpido y hace posible inspeccionar
donde quiera que exista un carril
disponible esto es crtico en reas de
componentes donde el paralelismo es
importante, tal como en los bordes
extremos de las puertas .
Una desventaja significativa de este
mtodo de medicin es el costo en el
que se incurre para construir los carriles
en el dispositivo y la falta de docu-
mentacin. Durante la vida de un dis-
positivo, su uso comnmente disminuira medida que se logra una robustez
dimensional en la pieza producida. La
mayor parte de las mediciones de la pieza
tienen lugar durante la verificacin y
puesta a punto del herramental, durante
esta etapa el proceso se estabiliza y la
pieza requiere inspecciones menos fre-
cuentes. Adems, con frecuencia se ve
el uso de documentos llenados a mano
(en ocasiones digitalizados) para registrar
stas dimensiones, esto no es recomend-
able si se ingresarn los registros en unabase de datos para futuras consultas. Otra
desventaja significativa es la falta de con-
sistencia y repetibilidad, ya que estas tc-
nicas son dependientes en gran medida
del inspector de calidad y se requiere de
amplia capacitacin.
Recoleccin Electrnica deDatos Empleando Datamytes
A pesar de que existen una gran var-
iedad de dispositivos, el trmino
datamyte se ha convertido prctica-
mente en el nombre con que se identi-
fica al uso de una boquilla con un
transductor electrnico para verificar
las dimensiones de un conformado. El
transductor hace contacto fsico con la
pieza y las dimensiones son almace-nadas en una base de datos para su
anlisis futuro usando herramientas
estadsticas tales como barras X y gr-
ficas R que permiten dar seguimiento a
los resultados en cada periodo deter-
minado. El proceso se completara en
menos tiempo que si se usaran lainas,
bloques o pernos patrn; adems
requiere de operadores no especial-
izados y ofrece un alto grado de con-
sistencia y repetibilidad.
Al emplear un datamyte, el diseadordel proceso debe considerar el uso de
transductores y presupuestar el costo de
las boquillas. Adems, estos transduc-
tores estandarizados permiten al oper-
ador verificar la calidad de la pieza ni-
camente en los puntos predeterminados,
lo que hace imposible medir una pieza
con huecos en V o cualquier cambio en el
perfil a lo largo de su longitud. El tamao
de los agujeros no es fcil de medir y su
posicin se debe dimensionar con una
plantilla.
Equipos de Medicinpor Coordenadas
Por mucho tiempo, los equipos de
medicin por coordenadas (CMM, por
sus siglas en ingls) han sido la her-
ramienta elegida para verificar que una
pieza terminada cumpla con los crite-
rios de diseo en una cantidad determi-
nada de puntos. Un CMM ofrece ventajas
significativas en trminos de su capacidad
para medir las dimensiones de una pieza,
requeridas para comprobar la integridad
de la pieza de forma confiable, consis-
tente y precisa. Los dispositivos bases
para medicin utilizados para medir
piezas en un CMM no son complejos y
preparar los conformados para una ver-
ificacin en el CMM, comnmente toma
poco tiempo. Por ltimo, los CMMs
pueden emplearse para certificar un dis-
positivo o tomar una nube de puntos de
un troquel.Algunas desventajas del empleo de
los CMMs: ellos slo ofrecen nubes de
puntos y los resultados no tienen bue-
nas grficas. Cuando se utiliza un CMM
para la digitalizacin de un troquel,
los usuarios pueden encontrar difcil
obtener una superficie para maquinar
a partir de la informacin recolectada.
Los CMMs porttiles estn ganando
terreno en las empresas de conforma-
do y con los fabricantes de troqueles.
Estos dispositivos compactos y flexiblespueden moverse al lugar donde se
requiera tomar la medicin y han
demostrado ser extremadamente tiles
para revisiones urgentes en el taller.
Muchos de esos dispositivos combi-
nan la digitalizacin (usando luz roja)
con el uso de una sonda de contacto.
Escaneo con Luz Blanca o AzulLos sistemas de escaneo con luz blan-
ca o azul se han convertido en el Santo
Grial para muchas empresas de confor-mado durante los ltimos 10 aos, a
pesar de que muchos fabricantes de tro-
queles y herramentales no han adopta-
do esta tecnologa. El beneficio ms sig-
nificativo al emplear este tipo de
escneres es la excelente representacin
de grficos en 3D de la pieza, lo que
permite al usuario evaluar las piezas
casi instantneamente. Adicionalmente,
el beneficio se obtiene al verificar los
conformados siguiendo todas las reglas
de GD&T; el quebrantar las reglas puede
dar como resultado la inmediata malin-
El trmino datamyte se ha convertido prc-ticamente en el nombre con que se identifica
al uso de una boquilla con un transductorelectrnico para verificar las dimensiones de un
conformado. El transductor hace contactofsico con la pieza y las dimensiones sonalmacenadas en una base de datos para suanlisis futuro usando herramientas estadsti-cas tales como barras X y grficas R.
http://mexico.pma.org MetalForming/Verano 2013 13
http://mexico.pma.org/http://mexico.pma.org/ -
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16/24
terpretacin de la calidad de la pieza. Un
valor agregado de estos sistemas es la sig-
nificativa reduccin de costos de los dis-
positivos simplificados para medicin.
Los datos pueden ser importados rpi-
damente en un archivo para maquinar y
compensarlos para corregir cualquier
problema en el troquel que pudiera estar
causando problemas dimensionales en
la carrocera.
Los escneres de luz blanca yazul se utilizan comnmente en:
1) Verificacin de conformados El
empleo clsico es la comprobacin pre-
cisa de que la pieza se encuentre dentro
de las tolerancias indicadas por la GD&T,
aunque las tolerancias generales hancambiado es comn encontrar toleran-
cias de 0.1 mm en cualquier pieza.
2) Verificacin de troqueles Esto
permite tener una ingeniera inversa de
los troqueles por el escaneo de un troquel
existente, ya sea para duplicarlo o para re-
maquinar un troquel daado.
3) Escaneo de la fundicin Este
procedimiento puede eliminar los cortes
en vaco improductivos que pueden pre-
sentarse en el taller.
El desarrollo de la tecnologa de luz
azul (LED) para el escaneo de un confor-
mado representa un paso importante en
la direccin correcta para esta tecnologa,
ya que la informacin es menos afectada
por la luz ambiental y mejora significati-
vamente la calidad de la informacin
recolectada.
La informacin recolectada desde un
escner no est disponible inmediata-
mente, ya que se requiere un tiempo con-
siderable de ajuste de un sistema no
automtico de operacin manual. Y, un
escner instalado en el extremo de un
robot est limitado a verificar las piezasque le han sido pre-programadas.
Cul es el Mejor Sistema?Ninguno de los sistemas aqu
descritos cubre todos los requerim-
ientos de velocidad, calidad de la infor-
macin y cobertura total del confor-
mado o del troquel. Los escneres de
luz blanca y azul parecen ser el proce-
so elegido por la mayora de los fabri-
cantes de troqueles y empresas de con-
formado. En particular, la llegada de los
sistemas de escaneo por luz azul han
llevado a los escneres muy cerca en la
habilidad de precisin dimensional de
un CMM. Sin embargo, los CMMs
porttiles continuarn encontrando
usos en aplicaciones de comparacin
donde el propsito es asegurar que la
informacin representa lo que se tiene
en el departamento de carroceras.
El uso de carriles; calibradores;
bloques, lainas y pernos patrn contin-
uar jugando un papel importante en
los procesos en que se requieran lecturas
rpidas de dimensiones de piezas, ancuando la mayora de los dispositivos de
medicin presentan una cantidad limi-
tada de carriles a su alrededor. Esto per-
mitir a las empresas de conformado y
fabricantes de troqueles tomar decisiones
rpidas mientras se esperan los datos
tomados por el CMM o en la inspeccin
por luz blanca o azul. MF
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7/23/2019 Metal Forming Verano 2013
17/24
George Keremedjiev ha escrito estos reportajes por ms
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Por George Keremedjiev
Electrnica para Conformado de Lmina
La parte ms difcil en cualquier instalacin de sensores
recae en su punto de partida. Es fcil sentirse abrumado,
con mucha razn, por las urgencias en el taller y en el piso
de produccin. Nadie quiere que un mismo problema de un tro-
quel se presente de nuevo requiriendo reparaciones de ste o pro-
duciendo piezas defectuosas. Este es uno de esos claros ejemp-
los donde la lucidez y la paciencia triunfan siempre sobre las
torpezas cometidas bajo presin.
Tomemos como ejemplo una instalacin muy comn de un
sensor fotoelctrico y veamos si podemos estar de acuerdo enque, a pesar de su popularidad, el montaje en el exterior del sen-
sor puede, posiblemente, no ser la seleccin correcta. Su troquel
llega al piso de produccin sin sensores en l, sin importar el
porqu. Sabiamente, se decide por al menos, instalar un sensor
de alimentacin para verificar el paso de la progresin. Este punto
en el proyecto es similar a la famosa frase de Yogi Berra: Cuan-
do encuentres una bifurcacin en el camino, tmala.
Se tienen dos opciones de cmo implementar el sensor.
El reloj sigue caminando, se necesitan producir piezas y
todos muestran falta de paciencia hacia cualquier cosa que
parezca un poco complicada. Entonces, como la mayora en
su situacin, usted elige montar el sensor de alimentacin enel exterior en lugar de en el interior del troquel.
Algunos de los dispositivos electrnicos ms creativos, com-
plejos y caseros que me he encontrado estn en esta gama. Par-
ticularmente, un sujetador magntico sosteniendo un arreglo
diverso de barras de acero interconectadas que se extendan en
el espacio para localizar con precisin el sensor foto-elctrico
para detectar la llegada de alguna progresin o una seccin de
una pieza al final del ciclo de alimentacin.
Pero hacindolo de esta forma nos ahorramos tiempo y
dinero, es el razonamiento tpico para estos dispositivos. De
un taller a otro donde estos dispositivos caseros encuentran
uso, el pensamiento inicial se enfoca comnmente en lapromesa de tener el troquel construido y corriendo antes de
lo que es realsticamente posible. El matricero (a quien lla-
maremos Memo) promete que el dispositivo electrnico
funcionar en las primeras corridas de produccin y despus,
cuando tenga tiempo, lo montar dentro del troquel.
Bueno, usted conoce el resto de la historia. Con cada montaje,
Memo tiene que acudir al piso de produccin y pacientemente
trabajar durante varios minutos en ocasiones horas para que el
dispositivo funcione. Al transcurrir el tiempo se vuelve experto
en realizar los ajustes crticos requeridos y hasta nos hace creer
que est dispuesto a ir a la empresa por las noches y fines de sem-
ana, si fuera necesario, para realizar estos ajustes.Mientras tanto, la empresa recibe otros seis troqueles
que tambin carecen de sensores de alimentacin. Por lo
tanto, la lgica nos indica que tendremos a Memo ajustan-
do los siete troqueles y sus sensores de alimentacin exter-
nos. Memo se queja, se le asigna un asistente para apo-
yarlo, pero eventualmente se siente agraviado y renuncia, as
como su asistente. Pnico, sudor, gritos y hasta maldiciones
suceden en lo que la empresa se ocupa en contratar y capac-
itar el reemplazo de Memo.
En retrospectiva, hablando de montar el sensor de ali-
mentacin fuera del troquel, realmente esto nos ahorra tiem-
po y dinero? Tenga en cuenta que aunque Memo haya realiza-do los ajustes apropiados, una vez que el renuncia quin podr
asegurar que el dispositivo no se mover inadvertidamente (o
quiz a propsito) al ser golpeado sacndolo de su ajuste?
El guin anterior ha sido escenificado en cientos de oca-
siones por empresas de conformado durante dcadas.
Muchas empresas de conformado muestran orgullosamente
a sus visitantes sus mgicos dispositivos caseros inventados a lo
largo de los aos para colocar un monitoreo externo de la ali-
mentacin. Sin importar que slo un matricero pueda hacerlo
funcionar mgicamente, ya que esto es con frecuencia muy
engorroso y difcil de dominar para la mayora.
Si esto le suena como su empresa, por favor respire pro-fundo, de un paso atrs y pregntese: es necesario todo el pro-
ceso creativo para disear el montaje externo de un sensor de
alimentacin que realmente est costando ms tiempo y
dinero de lo que se est ahorrando? Invirtiendo algunos das
para preparar apropiadamente los troqueles a fin de montar los
sensores de alimentacin dentro del troquel, seguramente se
pagarn fcil y rpidamente. Cuntos Memos cree usted que
existen en el mercado dispuestos y capaces de realizar ajustes
casi quirrgicos a sensores externos de alimentacin? Y, sera
usted afortunado si encuentra alguno?, cules son las proba-
bilidades de que l permanezca en la empresa el tiempo sufi-
ciente para mantener los troqueles con sensores externos
operando adecuadamente? MF
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18/24
tipo de mezcla; tipo del equipo para elterminado y de carga (por lote o con-
tinuo); as como requerimientos de
terminado.
La forma de la pieza puede restringir
el contacto regular con la media de
terminado, en particular en las zonas
de bajo relieve y en piezas de forma
compleja. La media debe tener la forma
que permita optimizar el contacto
superficial. Y, aunque la media grande
por lo general remover ms material
durante el terminado, esto puede darcomo resultado daos en piezas metli-
cas delicadas debido a colisiones y
abolladuras. En contraste, la media de
tamao pequeo producir termina-
dos ms suaves.
Bruido, Remocin de Rebabay de Material Excedente
El terminado en masa refinar la
textura de la superficie de la pieza,
dimensionado (en micro-milmetros)
como la distancia promedio desde los
picos de la superficie hasta sus valles. El
grado de textura de la superficie se
expresa como el promedio de la raz
cuadrada (RMS, por sus siglas en
ingls) o aspereza promedio (Ra, por
sus siglas en ingls). Un nmero alto de
micro-terminado se puede traducircomo una superficie muy spera y, en
contraste, un nmero bajo equivalente
a una superficie ms suave.
El bruido suaviza los picos de las
superficies hasta sus valles, pro-
duciendo un terminado altamente
reflejante. El proceso emplea media
no abrasiva, o media metlica, con un
compuesto viscoso como lubricante. El
bruido se produce tpicamente con
una media tan densa como el acero;
media de menor tamao proporcionaun mayor brillo pero no necesaria-
mente mayor desbaste. La media
que ha sido desgastada y est libre
de filos o esquinas trabaja
mejor. Los compuestos
cidos generalmente
dan como resultado
superficies ms bril-
lantes, sin embargo,
la seleccin debe
hacerse siempre
analizando caso por
caso, dicen Terry y Tim
Utilice Media de Acero para
Bruir, RemoverRebaba y Limpiar
Como se describe en la pginaelectrnica de Advanced Finish-
ing Technologies de Gran
Rapids, Michigan; el terminado en
masa es comnmente utilizado para
remover rebaba, bruir, limpiar, desen-
grasar, decapar, secar y preparar las
piezas para metalizados o pintura. Los
parmetros que las empresas de con-
formado deben considerar cuando les
soliciten un proceso de terminado en
masa son: material de la pieza; tamao
y forma; composicin de la media y
El bruido
de piezas metlicas conformadas y ensambles
reducir los picos superficiales hasta sus valles,
produciendo un terminado altamente reflejante. Los
terminados para soldadura que se muestran aqu, impli-
caron la remocin de salpicaduras de soldadura y decoloracin
que se logr con un proceso de 15 minutos utilizando media
metlica junto con limpiador cido.
Por: Brad Kuvin, Editor
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Para remocin de rebaba leve, que
remueva rebabas pequeas y frgiles
que resultan de operaciones de rectifi-
cado, la media cermica o plstica es la
adecuada; la media de acero tambin
puede proporcionar piezas libres de
filo, listas para su manejo en opera-
ciones secundarias. Para remocin de
rebaba gruesa o limpieza profunda, las
empresas de conformado deben optar
por media de desprendimiento rpido
que remueva la rebaba gruesa pro-
ducida por corte con cinta, fresado,
taladrado, operaciones de trono y otras
similares. Para el redondeo de filos,
que redondea bordes filosos o
esquinas, las empresas pueden elegir
entre una variedad de media, depen-
diendo de los requerimientos de la
pieza.
Una Media para cada FinLos equipos para terminado en
masa pueden ser divididos en las sigu-ientes categoras principales: varios
tipos de terminadores vibratorios, ter-
minadores centrifugadores de alta
energa de disco o barril, equipos de
terminado por arrastre y tmbolas.
Durante el terminado por arrastre, las
piezas son sujetadas y arrastradas por
una media tipo cama esttica a una
El terminado (elimi-nacin de bordes) de
piezas etiquetadascomo A se realiz enun proceso de flujocontinuo de 10 minu-tos con media deacero. La remocinde xido y la elimi-nacin de bordesde la pieza etique-
tada como B se eje-cutaron en un proceso
por lotes de 30 min-utos en el que se incluy
un compuesto cido.
A
B
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alta tasa de velocidad. Este proceso
muestra ser ideal para terminado de
piezas con numerosos contornos a las
que puede ser difcil dar terminado en
operaciones manuales o que presentan
inconvenientes en el contacto pieza
con pieza.
Tmbolas stas se utilizan en
raras ocasiones en ambientes de man-
ufactura (debido a cuestiones de
ergonoma, dicen los Dyer) estos
equipos ofrecen la menor cantidad de
terminado y comnmente requieren
de ciclos ms largos en comparacin
con cualquiera de los otros tipos de
equipos.
Terminadores vibratorios de lostipos de tazones circulares o de tina
son los tipos de equipos ms
comunes para terminado en masa. Los
equipos de tipo tazn vibratorio han
probado ser ideales para el terminado
de grandes cantidades de piezas
pequeas y pueden ser diseados para
separar automticamente las piezas
de la media. Los equipos de terminado
tipo tina son la solucin para piezas
ms grandes.
El uso de terminadores vibratorios
de flujo continuo est creciendo en
popularidad entre las empresas de con-
formado de lmina metlica, segn los
hermanos Dyer. En el conformado de
lmina, continan, cerca del 80% del
objetivo de las operaciones de termi-
nado son para obtener piezas libres de
filos que permitan un manejo seguro
durante el ensamble y el empaque.
La limpieza de las piezas durante
los procesos de terminado tambin se
ha vuelto muy importante, comenta
Terry Dyer. Podemos disear una lneade terminado de flujo continuo que
pueda bruir o remover rebaba y al
mismo tiempo remover el lubricante
del conformado. Esto elimina los pro-
cesos secundarios de limpieza, hacien-
do que la empresa de conformado sea
ms rentable y competitiva.
Para aquellas empresas de confor-
mado que necesiten hacer ms con
sus piezas que slo bruir o remover
rebaba como crear un radio en los
bordes para facilitar el ensamble a pre-
sin todava requiere una operacin
por lotes, debido al tiempo de ciclo
ms largo requerido, agrega Terry Dyer.
Para procesos de terminado ms
agresivos con piezas pequeas y medi-
anas, los Dyer sealan que ms empre-
sas de conformado estn eligiendo pro-
cesos con disco centrfugo (CD, por
sus siglas en ingls). Los terminadores
CD funcionan 10 a 20 veces ms rpi-
do que los equipos de terminado vibra-
torio convencionales. Estas unidades
son diseadas especficamente pararemover rebaba gruesa y para redondeo
de bordes intenso y, seala Tim Dyer,
proporcionan integridad ptima en el
trabajo lote por lote debido a que los
equipos se vacan por completo
despus de cada trabajo.
Las mquinas CD consisten en un
tazn con base rotatoria que gira para
Bruir, Remover Rebaba y Limpiar
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ferrosos. La forma y un control estric-
to del tamao eliminan la acumulacin
en zonas con bajorrelieves. Otras apli-
caciones incluyen remocin de rebaba
y ter minado final de super fic ies. A
diferencia del xido de aluminio, el
carburo de silicio no se impregna en
materiales suaves y dctiles. Por lo
tanto, esta media ha probado ser ideal
para piezas que sern soldadas o
unidas, para superficies de rodamien-
to y piezas que sern maquinadas
despus de la remocin de rebaba.
Los hermanos Dyer comentan que
ellos han recomendado con mayor fre-
cuencia la media de acero a empresas
de conformado en los ltimos aos.La media de cermica por mucho la
eleccin ms popular tiende a dejar
residuos en las piezas y puede requerir
de un proceso posterior de lavado. La
media de acero, por otra parte, des-
gasta un poco las piezas es grandiosa
para eliminar filos, remocin de reba-
ba ligera y bruido dice Tim Dyer . Y,
las piezas salen realmente limpias, son
seguras para su manejo y con aparien-
cia cosmtica.
La media de acero tambinmantiene su forma y tamao, si la
eleccin ha sido la correcta, contina
Dyer, la media no se alojar en las
hendiduras de la pieza o en los con-
tornos.
El cambio de media cermica a
media de acero no se realiza sin algo de
planeacin e inversin. La media de
acero cuesta ms y el equipo de termi-
nado debe ser lo suficientemente
robusto para manejar la media de acero
ms pesada (4.8 ton/m3 vs. 1.4ton/m3de la cermica), pero el costo se justi-
fica fcilmente, dicen los Dyer. Debido
a la densidad de la media, la media
cermica no es tan efectiva para elim-
inar los filos en los bordes en una lnea
de proceso continuo como lo es la
media de acero.
La actualizacin a un sistema de
flujo continuo con media de acero
puede resultar con frecuencia en un
retorno de inversin de menos de un
ao, bajo las circunstancias correctas,
concluye Tim Dyer. MF
crear la fuerza centrfuga que origina el
movimiento a alta velocidad de las
piezas a travs de la media. El proceso
ha mostrado ser ideal para darle ter-
minado a piezas planas rondanas,
herrajes de cinturones de seguridad,
piezas rasuradas y similares que tien-
den a pegarse entre ellas durante el
proceso de terminado, nos comentan
los Dyer.
Seleccin de la MediaLa composicin de la media es la
decisin ms retadora en el proceso
de terminado. La eleccin de la com-
posicin o del tipo de abrasivo, forma
y tamao est basada en los objetivosdel proyecto bruido, remocin ligera
de rebaba, terminado general o des-
baste rpido .
1. La media de cermica se puede
emplear en diversas aplicaciones deli-
cadas o agresivas, incluyendo bruido,
redondeo de bordes, pulido, desbaste
rpido, remocin de material exce-
dente y remocin de rebaba.
2. La media fusionada por resina da
como resultado una accin de termi-
nado superficial ms suave y propor-ciona un terminado uniforme, es lo
mejor para piezas que requieren
redondeo de bordes y esquinas
restringido. La media suaviza las piezas
pero no proporciona un gran brillo. La
media fusionada por resina es muy efi-
ciente para preparar las piezas para
procesos de metalizados y pintura.
3. La media de acero es el medio
ms efectivo para una superficie alta-
mente brillante y ha probado ser par-
ticularmente til para eliminar bordesfilosos de piezas conformadas.
4. La media de aluminio en forma de
estrella penetra esquinas difciles de
alcanzar y orificios ciegos, adems se
utiliza para bruido ligero y remocin
de rebaba pequea.
5. La media abrasiva de xido de
aluminio y carburos de silicio se utiliza
para darle color a aceros endurecidos y
otras aleaciones ferrosas, metales exti-
cos, latn y aluminio. Una versin pre-
formada aumenta el brillo en aceros
inoxidables y materiales exticos no
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