Clasificación del proceso de forja de arce Y habilitación de la forja de engranajes con forma neta

ArceforjarClasificación de procesos y realización de forja de engranajes de forma neta.

Los materiales a formar reciben la primera clasificación en el proceso de forja de materiales férricos y no férricos, y en el último grupo se incluyen principalmente las aleaciones de Al, Cu y Ti.

Desde el punto de vista de la temperatura de formación, el proceso de forja se puede dividir en:

Forja en caliente. Cuando el material se forma por encima de la temperatura de recristalización y muy cerca de la temperatura de fusión del material. La temperatura del acero es de aproximadamente 1100 ℃ -1250 ℃.

forja en frío. Cuando el material se forma a temperatura ambiente (20°C). En el caso del acero, esto se limita a las piezas giratorias.

Forja caliente. Cuando la temperatura a la que se forma el material es inferior a la temperatura de recristalización, suele ser ligeramente superior a la mitad de la temperatura de fusión. Para el acero, la temperatura es de aproximadamente 650 ℃ -900 ℃.

Según el tipo de matriz de forja, el proceso de forja se puede dividir en:

Forja por matriz abierta o forja libre, cuando la forma se realiza mediante un par de matrices o platinas planas. Esto también incluye el forjado rotativo de anillos grandes. Se realiza siempre a altas temperaturas y las piezas forjadas se producen una tras otra o en series muy cortas. Se utiliza en cantidades que van desde unos pocos kilogramos hasta varias toneladas.

Forja en matriz cerrada, cuando cada molde ha tallado una forma de semiespejo de la pieza a formar, se cierran ambos moldes dando la pieza final. La forma del troquel puede incluir áreas donde se permite que fluya el exceso de material (forjado instantáneo) o no (sin forjado instantáneo o forjado con troquel cerrado). Esto es adecuado para forjar piezas desde unos pocos gramos hasta cientos de kilogramos.

Lograr la forja de engranajes netos

Las transmisiones manuales de servicio pesado requieren engranajes rectos y helicoidales de gran tamaño hechos de acero cementado. La mayoría de los engranajes forjados utilizan un proceso de fabricación de dos pasos: forjado en caliente y mecanizado. El tocho cilíndrico alto primero se forja en caliente en forma de panqueque plano y luego se mecaniza para formar el orificio central y los dientes. El 45% de los materiales de partida se desperdician en operaciones de mecanizado, y la mayor cantidad de desperdicio se debe al mecanizado de dientes. El engranaje de acero forjado de forma casi neta con un núcleo liviano puede reducir el mecanizado en un 80%, ahorrando así de 2 a 4 kg de desperdicio por engranaje de tamaño promedio. El costo de la materia prima de los engranajes de acero con un núcleo liviano puede ser significativamente menor que el de los engranajes producidos a partir de palanquillas sólidas, ya que el costo por volumen del núcleo liviano puede ser menor que el costo del acero que se reemplaza. La reducción de residuos también tiene el potencial de reducir la huella de carbono de las operaciones de fabricación de engranajes.