Fundamentos del embutido profundo
El embutido profundo es un proceso de conformado de metales en el que un disco plano se introduce en una cavidad de matriz mediante un punzón, produciendo una copa o carcasa sin costura en una o más etapas.
Un disco plano se sujeta entre una matriz y un sujetador de disco. El punzón empuja el centro del disco hacia abajo dentro de la cavidad de la matriz, y el material que normalmente se arrugaría se estira radialmente hacia adentro mientras la pared se engrosa ligeramente en el borde y se adelgaza al pasar sobre la nariz del punzón y el radio de la matriz. Cuando la pieza es más profunda de lo que un solo golpe puede formar de manera segura, el proceso se repite: embutido, reembutido, reestampado y, a veces, planchado para adelgazar y calibrar la pared. Después siguen el recorte, el punzonado y el rebordeado. No se corta nada del centro del disco, por lo que una carcasa embutida en profundidad es sin costura y estanca por construcción, no por soldadura.
Qué produce
carcasas para válvulas solenoides y carcasas para sensores, junto con cascos, copas de resorte, manguitos y tapas terminales.Los materiales típicos son acero de bajo carbono, acero inoxidable, aluminio, cobre y latón; las aleaciones especiales se cotizan después de una revisión de conformabilidad.
Límites publicados
hasta 350 t y diámetro máximo de embutido profundo de Ø250 mm. Ambos se enumeran junto con el resto de la maquinaria en la lista de equipos.En la práctica, el factor limitante rara vez es la prensa. Es la relación de embutido, la reducción del espesor de pared que el material puede absorber y si la geometría permite un número razonable de etapas.
En qué se diferencia de otras rutas de conformado
Mecanizar una carcasa desde barra elimina material y deja una pieza con núcleo sólido. El estampado con troquel progresivo forma una pieza a partir de una tira con el alma portadora intacta y suele ser la mejor respuesta para piezas poco profundas y de alto volumen. El embutido profundo desplaza el material hacia una cavidad, por lo que se elige cuando la pieza es más profunda que ancha. Las ventajas y desventajas se comparan en detalle en la página embutido profundo vs estampado con troquel progresivo.
El embutido profundo es una rama del estampado de metal. El estampado abarca corte, punzonado, doblado, acuñado y conformado; el embutido profundo describe específicamente el arrastre de una pieza en bruto hacia una cavidad para crear una forma hueca sin costura. Muchas piezas embutidas también reciben características estampadas como agujeros, ranuras y bordes recortados.
Sí. Un fondo cerrado y sin costura es la geometría que define a una pieza embutida profunda. Si una forma cerrada se produce ensamblando o soldando dos piezas, esa es una ruta de proceso diferente con características distintas de costo y riesgo de fuga.
El acero de bajo carbono, el acero inoxidable, el aluminio, el cobre y el latón son habituales. El titanio y las aleaciones de níquel se evalúan caso por caso. El grado, el temple, la condición superficial y el espesor importan más que la familia amplia del material, por lo que la revisión del embutido se realiza antes de cualquier cotización.
El volumen cambia la decisión de utillaje más que el proceso. Por debajo de aproximadamente 10,000 piezas, un troquel de una sola operación suele ser la ruta más económica; entre 10,000 y 50,000, la elección depende de la pieza; por encima de 50,000, el utillaje progresivo o de transferencia normalmente se amortiza solo.
El embutido profundo es un proceso de conformado de chapa metálica en el que una pieza en bruto plana es arrastrada por un punzón a través de un troquel, de modo que el material fluye hacia una copa, concha o carcasa sin costura. No se corta nada y no se suelda nada: la pared y la base son una sola pieza de metal, por lo que las piezas embutidas profundas retienen presión, retienen un campo magnético y mantienen una tolerancia de una manera que una pieza ensamblada no puede.
No hay una línea definida, pero la regla práctica que usan la mayoría de los fabricantes de troqueles es la profundidad respecto al diámetro:
| Profundidad comparada con el diámetro | Cómo se le llama habitualmente | Qué cambia |
|---|---|---|
| menos de aproximadamente 0.5 × diámetro | embutido / conformado | una operación, utillaje simple |
| aproximadamente 0.5 – 2 × diámetro | embutido profundo | se necesita sujetachapa, la relación de embutido decide el número de embuticiones |
| más de aproximadamente 2 × diámetro | embutido profundo multietapa | varias embuticiones, generalmente con recocido entre ellas |
Otras dos señales importan tanto como la relación: un extremo cerrado (una pieza con una base no se puede fabricar solo mediante doblado o con un troquel progresivo) y una pared que tenía que fluir (si el blank se estiró en lugar de embutirse, la pared se adelgaza hacia la base de una manera que una pared embutida no lo hace).
Los compradores e ingenieros buscan este proceso bajo diferentes nombres, y dos de esos nombres coinciden con procesos no relacionados — lo cual vale la pena saber antes de comparar proveedores en otro idioma.
| Idioma | Término | A qué prestar atención |
|---|---|---|
| Inglés | deep drawing, deep draw stamping, deep drawn stamping | “drawing” por sí solo también significa trefilado de alambre o estirado de troquel |
| Alemán | Tiefziehen, Tiefziehen von Metall, Metall tiefziehen | El alemán usa Tiefziehen para termoformado de plástico también — siempre agregue Metall o Blech |
| Francés | emboutissage profond | emboutissage por sí solo cubre el formado por prensa en general, no solo la embutición profunda |
| Español | embutición profunda | embutido también significa un embutido curado; en algunos mercados estampado se usa para todo tipo de estampado |
| Italiano | imbutitura profonda | — |
| Portugués | estampagem profunda | El portugués brasileño a menudo usa estampagem para todo proceso de estampado |
| Chino | 拉深 / 深拉深 | 拉伸 por sí solo significa elongación o estiramiento, no embutición profunda |
| Japonés | 深絞り | — |
Cuatro números hacen la mayor parte del trabajo, y los cuatro están determinados por la embutición en lugar de por la máquina: el relación de estirado (cuánto debe estirarse el material en una operación), el diámetro del blank (cuánto material tiene que fluir desde el flange), la fuerza de estirado (que define la prensa, no el precio), y el claro del dado (que decide si la pared sobrevive). Balford tiene una calculadora de fuerza de estirado profundo que devuelve los primeros tres a partir de un diámetro de blank, un diámetro de punzón, un espesor de lámina y una resistencia a la tracción.
Envía el plano con material, volumen y las dimensiones que realmente importan funcionalmente. Respondemos con la ruta de conformado, el enfoque de utillaje y el plan de inspección.
Envía tu plano para una revisión de DFMEjemplo resuelto: cálculo de estirado profundo, paso a paso — una copa de 40 mm × 30 mm resuelta de principio a fin: diámetro del blank, relación de estirado, fuerza de estirado, prensa y claro del dado, con cada suposición documentada.