La tecnología de manufactura de deep draw metal stamping se define como el estiramiento de material de lámina metálica, comúnmente denominado blank, alrededor de un punzón. Los bordes del blank metálico son sujetados por sujetadores de blank, y el punzón es introducido en una cavidad de troquel superior para lograr la forma final deseada. Existen muchas formas que pueden producirse mediante deep drawing y stamping, como tazas, ollas, cilindros, domos y hemisferios, así como productos y características de formas irregulares.
Proceso de deep drawing:
La carga total de estirado consiste en la carga ideal de formado más un componente adicional para compensar la fricción en las áreas de contacto de la región del flange, así como las fuerzas de doblado y desdoblado en el radio del troquel. La carga de formado se transmite desde el radio del punzón a través de la pared de la pieza estirada hacia la zona de deformación (flange de lámina metálica). Debido a las fuerzas de tensión que actúan en la pared de la pieza, ocurre un adelgazamiento de la pared, lo que resulta en un espesor de pared no uniforme. Se puede observar que el espesor de la pared de la pieza es mínimo cuando la pared pierde contacto con el punzón, es decir, en el radio del punzón. El espesor más delgado de la pieza determina el esfuerzo máximo que puede transmitirse a la zona de deformación. Debido a la constancia del volumen del material, el flange se engrosa, lo que lleva a que el sujetador de blank haga contacto solo en el límite exterior en lugar de sobre toda la superficie. La carga máxima que puede transmitirse de manera segura desde el punzón al blank establece un límite en el tamaño máximo del blank (diámetro inicial del blank para blanks con simetría rotacional). Un indicador de la formabilidad del material es la relación límite de estirado (LDR, por sus siglas en inglés), definida como la relación entre el diámetro máximo del blank que puede estirarse de manera segura en una taza sin flange y el diámetro del punzón. Determinar la LDR para piezas complejas es difícil, y por lo tanto la pieza se examina en busca de áreas críticas para las cuales sea posible una aproximación. Durante el deep drawing severo, el material se endurece por trabajo, y puede ser necesario recocer las piezas en hornos con atmósferas controladas para restaurar la elasticidad original del material.
Las aplicaciones comerciales de este proceso de formado de metal a menudo involucran geometrías complejas con lados rectos y radios. En tal caso, se utiliza el término stamping para distinguir entre el deep drawing (tensión radial-compresión tangencial) y los componentes de estiramiento y doblado (a lo largo de los lados rectos). El deep drawing siempre está acompañado por otras técnicas de formado en la prensa. Estos otros métodos de formado incluyen: dibujo de diseño de deep drawing
Dibujo de deep drawing