forjado - Kalachero

FORJADO
1. Forja: Conformado en caliente mediante la aplicación de grandes presiones:
Intermitentemente (golpes)
Forma continua (prensa)
2. Tipos de forjado:
2.1. Forja de laminado: La forja por laminado se usa en una amplia variedad de
piezas, incluyendo ejes, barras para propulsores de avión, palancas, hojas de
cuchillos, cinceles, estrechado de tubos y extremos de muelles. Las piezas
hechas de este modo tienen muy buen terminado de superficie y las
tolerancias son iguales a otros procesos de forja. El metal es trabajado
completamente en caliente y tiene buenas propiedades físicas.
2.2. Estampado: Las temperaturas aproximadas de forjado son:
Acero 1100 a 1250 °C.
Cobre y sus aleaciones 750 a 925°C.
Magnesio 370 a 450°C.
3. Factores críticos: El principal factor que se debe controlar en el proceso de
conformado en caliente es la temperatura a la cual se está calentando el material.
Si el calentamiento es insuficiente el metal será más difícil de trabajar debido a que
posee una menor ductilidad y maleabilidad propiedades que se le confieren al
calentarlos a una temperatura adecuada.
4. Forjado de precisión (forjado en frio): En la forja de precisión, unos dados
especiales producen piezas con mayores precisiones que las que se obtienen
en la forja con dados de estampado, y requieren mucho menos maquinado.
En el proceso se requiere equipo de mayor capacidad, por la necesidad de
aplicar mayores fuerzas para obtener los detalles finos de la pieza. Debido a
que las fuerzas y temperaturas que se requieren son relativamente bajas, las
aleaciones de aluminio y de magnesio se prestan en especial para el forjado
de precisión; además, los dados se gastan menos y el acabado superficial es
bueno. También se puede hacer forja de precisión con los aceros y el titanio.
Entre los productos característicos producidos mediante forja de precisión
están los engranajes, bielas, cajas y álabes de turbina.
5. Operaciones relacionadas con el forjado.
5.1. El cabeceado: Es una operación de recalcado que normalmente se hace en
el extremo de una varilla o alambre redondos, para producir una sección
transversal mayor. Entre los ejemplos característicos están las cabezas de
los tornillos, pernos, remaches, clavos y demás sujetadores. Los procesos
de cabeceado se pueden hacer en frío o en caliente, en máquinas que se
llaman cabeceadoras, que suelen estar muy automatizadas. Sus
producciones con piezas pequeñas son de cientos de ellas por minuto. Es
fácil que estas máquinas sean ruidosas; se requieren recintos a prueba
de ruido, o el uso de protectores. Se pueden combinar las operaciones de
cabeceado con los procesos de extrusión en frío para fabricar diversas
piezas.
6. Otras operaciones
6.1. Laminado forjado: Se reduce o se conforma la dimensión transversal de
una barra pasándola por un par de rodillos con ranuras conformadas.
Con este método se producen ejes cónicos y muelles trapezoidales,
cuchillería y herramientas de mano; también se puede usar como
operación preliminar de conformado, a la que siguen otros procesos de
forja.
6.2. Laminado inclinado: Se usa normalmente para fabricar cojinetes de
bolas. Se alimenta alambre o barra redonda al hueco entre los rodillos y
se forman piezas más o menos esféricas, en forma continua, por acción
de los rodillos giratorios. Otro método de formar piezas casi esféricas
para cojinetes de bolas es cortar tramos de una barra redonda para
después batirlos en cabeceadoras de bola entre dos dados con cavidades
semiesféricas. Posteriormente, las bolas son esmeriladas y pulidas en una
maquinaria especial.
6.3. Forjado orbital: Es un proceso en el que el dado superior describe una
trayectoria en órbita y forma la pieza en forma incremental. Las piezas
que se suelen forjar con este proceso tienen formas de disco y formas
cónicas, como por ejemplo los engranajes cónicos. La fuerza de forjado es
relativamente pequeña, porque en cualquier instante el contacto del
dado se limita a una zona pequeña de la pieza. La operación es
relativamente lenta y las piezas pueden ser formadas con unos diez o
veinte ciclos del dado en órbita.
6.4. Forjado isotérmico (forjado con dado caliente): Los dados se
calientan a la misma temperatura que la de la pieza caliente. Como la
pieza permanece caliente, durante la forja se mantienen su baja
resistencia y gran ductilidad; la fuerza de forjado es baja y mejora el
flujo de material en el interior de la cavidad del dado. Se pueden forjar
piezas complicadas, con buena precisión dimensional y casi hasta su forma,
con un solo viaje de la prensa hidráulica. Los dados para el forjado en
caliente se suelen hacer con aleaciones de níquel o de molibdeno.