pulido de superficies metálicas mediante barrido por láser

PULIDO DE SUPERFICIES
METÁLICAS MEDIANTE BARRIDO
POR LÁSER
Fundamentos
El objetivo de este proyecto es
desarrollar una tecnología de
pulido de superficies metálicas
orientando el estudio a su
aplicación al sector del molde de
inyección de plástico y la matriz de
estampación.
Para ello, se pretende optimizar los
parámetros experimentales de las
técnicas de pulido-láser para su
aplicación a superficies metálicas
fabricadas mediante fresado a alta
velocidad, EDM y sinterizado
selectivo por láser (SLS).
Ensayos de pulido láser sobre
superficies metálicas y resultado
de la topografía obtenida.
Producción Científica
Título: Mejora de la rugosidad superficial
de moldes mediante técnicas de pulido
láser.
Autores: S. Barrio, A. Lamikiz, LN López
de Lacalle, JA Sánchez, D. del Pozo, JM
Etayo.
1er Congreso Internacional de la Sociedad
de Ingeniería de Fabricación – Sep – 2005
Título: Surface roughgness improvement
using laser-polishing techniques.
Autores: A. Lamikiz, LN López de Lacalle,
JA Sánchez, D. del Pozo, JM Etayo.
Material Science Forum. Acep. y Pdte de
publicación.
Una vez realizado el estudio de los
parámetros principales y los
resultados
de
la
rugosidad
obtenida, se pasará a una segunda
fase de estudio, en la que se
pretende realizar el estudio en
detalle de la integridad superficial
de las piezas tratadas.
El objetivo último de este proyecto
es desarrollar una técnica de
pulido automatizada, capaz de
obtener superficies pulidas con los
requisitos impuestos por empresas
moldistas y matriceras.
Método
Para la evaluación de la técnica de
pulido se ha planteado una doble
vía. En primer lugar una fase
experimental, en la que se han
realizado una serie de ensayos
sobre diferentes materiales. Para
la realización de estos ensayos se
han utilizado técnicas de diseño de
experimentos, así como ensayos
de barrido sistemático para la
evaluación de parámetros óptimos.
Para ello, se han realizado ensayos
sobre probetas de acero F114,
para el ajuste inicial de los
parámetros. Una vez concluida
esta primera etapa, se han
realizado ensayos sobre un acero
templado para trabajo en caliente
AISI H13 (52 HRC) y una pieza
sinterizada mediante SLS de acero
inoxidable infiltrado con bronce
(Denominación
comercial
Laserform ST100)
También se ha planteado el
estudio del proceso como una vía
futura para la evaluación general
de este proceso en un abanico
amplio de materiales. Para ello se
ha comenzado con la identificación
de los mecanismos de pulido láser,
lo cual supone una pieza clave
para el futuro desarrollo de
modelos de pulido láser.
Resultados
Se han realizado ensayos 2D sobre
piezas de AISI H13 a 52HRC y
sobre piezas sinterizadas. Las
probetas de acero se han fresado
con
diferentes
condiciones,
obteniéndose
diferentes
rugosidades iniciales (desde 2.3µm
hasta 1.7µm Ra). Tras los ensayos
de pulido, se han obtenido
superficies de hasta 0.34µm Ra.
Los resultados sobre la probeta
fabricada mediante SLS son
similares
Agradecimientos
Este proyecto se está realizando
en colaboración con Maier S.
Coop., Batz S. Coop., Talleres TIBI
SL., Robotiker y AIJU.
Este proyecto ha sido financiado
por el Ministerio de Educación
(CIT-020600-2005-19) y el Dpto.
de Industria, Comercio y Turismo
del Gobierno Vasco.
Fecha del Documento: Feb - 2006
Grupo de Fabricación de Alto Rendimiento
Contacto
Departamento de Ingeniería Mecánica – UPV/EHU
Dr. A. Lamikiz
Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao
Tel: +34 94 601 4221
Alda. Urquijo s/n, 48013 – Bilbao (SPAIN)
[email protected]
Tfn: +34 94 601 4216/ Fax: 94 601 4215