{"id":7699,"date":"2021-04-22T21:42:18","date_gmt":"2021-04-22T21:42:18","guid":{"rendered":"https:\/\/macrodynepress.com\/estampado-en-caliente-101\/"},"modified":"2025-08-01T10:35:28","modified_gmt":"2025-08-01T10:35:28","slug":"estampado-en-caliente-101","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/macrodynepress.com\/es\/estampado-en-caliente-101\/","title":{"rendered":"Estampado en caliente 101"},"content":{"rendered":"\t\t
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\u00bfQu\u00e9 es el estampado en caliente?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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El estampado en caliente, conocido como endurecimiento por prensado en Europa, y el conformado por prensado en caliente en Asia, es un proceso de conformado t\u00e9rmico para l\u00e1minas de metal en el que se realiza el conformado y el tratamiento t\u00e9rmico metal\u00fargico durante el proceso de estampado. El endurecimiento por presi\u00f3n se desarroll\u00f3 originalmente en la d\u00e9cada de 1970 para fabricar herramientas agr\u00edcolas de acero endurecido, pero desde entonces ha tenido un gran impacto comercial en la fabricaci\u00f3n de carrocer\u00edas blancas ligeras y de alta resistencia en la industria automotriz. La reducci\u00f3n del consumo de combustible y la seguridad del veh\u00edculo han impulsado el uso universal de componentes de acero de ultra alta resistencia que fue posible gracias a la llegada del proceso de estampado en caliente.<\/p>

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El desarrollo inicial y la progresi\u00f3n de la estampaci\u00f3n en caliente se centr\u00f3 en el acero aleado de boro y manganeso con bajo contenido de carbono 22MnB5 debido al uso predominante y la disponibilidad en el sector de pasta blanca. Al calentar la chapa 22MnB5 por encima de 900 \u00b0C, la microestructura del metal pasa de acero ferr\u00edtico a acero austen\u00edtico, y despu\u00e9s, con un enfriamiento r\u00e1pido en la matriz de estampaci\u00f3n, la fase de acero se transforma en martensita, con una resistencia de hasta 1500 MPa [220 KSI]. Desde entonces se han desarrollado grados de acero al carbono m\u00e1s altos, con revestimientos especializados y composiciones qu\u00edmicas avanzadas, con una resistencia de hasta 2000 MPa [290 KSI] y muchas ventajas significativas en cuanto al proceso y las propiedades del material. <\/p>

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El estampado en caliente requiere una prensa servohidr\u00e1ulica programable con velocidades de avance r\u00e1pidas y capacidad de permanencia para controlar repetidamente el tonelaje para los procesos de enfriamiento y conformado en caliente. El equipo auxiliar incluye t\u00edpicamente un horno de solera de rodillos o un horno apilado para calentar la chapa, rob\u00f3tica de transferencia de material o alimentadores, un sistema de enfriamiento de la matriz y operaciones de recorte de piezas. El estilo del marco de la prensa, los sistemas de gu\u00eda, las velocidades, el tonelaje, la direcci\u00f3n de alimentaci\u00f3n del material, el cambio r\u00e1pido de troquel y la capacidad de carga descentrada deben evaluarse cuidadosamente para garantizar que una prensa est\u00e9 optimizada para aplicaciones espec\u00edficas de estampado en caliente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Prensas de estampado en caliente<\/h4>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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M\u00e1s informaci\u00f3n sobre las prensas de estampaci\u00f3n en caliente Macrodyne personalizadas<\/span><\/h4>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Consideraciones de materiales\n<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Cualquier metal tratable t\u00e9rmicamente o dif\u00edcil de formar puede beneficiarse del estampado en caliente cuando la producci\u00f3n de piezas complejas de alta resistencia es una ventaja. Algunos ejemplos de materiales se presentan en la tabla 1 a continuaci\u00f3n.<\/p>

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Material<\/strong><\/td> Calificaci\u00f3n<\/strong><\/td> Fuerza<\/strong><\/td><\/tr>
Acero aleado al boro, 0,22% C<\/td> 22MnB5<\/td> 1500 MPa<\/td><\/tr>
Acero aleado al boro, 0,30% C<\/td> 30MnB5<\/td> 1800 MPa<\/td><\/tr>
Acero aleado al boro, 0.37% C<\/td> 37MnB5<\/td> 2000 MPa<\/td><\/tr>
Aleaci\u00f3n de aluminio, serie 6000<\/td> 6061-T6<\/td> 300 MPa<\/td><\/tr>
Aleaci\u00f3n de aluminio, serie 7000<\/td> 7075-T76<\/td> 500 MPa<\/td><\/tr>
Aleaci\u00f3n de magnesio<\/td> AZ31B-H<\/td> 300 MPa<\/td><\/tr>
Aleaci\u00f3n de titanio<\/td> Ti-6Al-4V<\/td> 900 MPa<\/td><\/tr>
Aleaci\u00f3n de cobre y n\u00edquel<\/td> C71500<\/td> 500 MPa<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>

Tabla 1: Ejemplos de materiales de chapa para estampaci\u00f3n en caliente.<\/p>

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No todos los metales exhibir\u00e1n la transformaci\u00f3n de alta resistencia que se encuentra en los aceros al boro cuando se estampan en caliente. La adici\u00f3n de boro a los aceros al carbono promueve la transformaci\u00f3n de fase a martensita cuando se enfr\u00eda r\u00e1pidamente. Las l\u00e1minas de acero que no est\u00e1n aleadas para la transformaci\u00f3n de fase no se pueden endurecer a una resistencia ultra alta, sin embargo, la adaptaci\u00f3n de la dureza a trav\u00e9s del enfriamiento y calentamiento de la zona se puede usar para controlar la microestructura y, por lo tanto, las propiedades del material. La mayor\u00eda de las aleaciones no ferrosas exhibir\u00e1n mejoras limitadas en la dureza, pero el moldeado en caliente puede mejorar la conformabilidad de formas complejas, eliminar el retorno el\u00e1stico y reducir defectos en muchas aplicaciones.<\/p>

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La corrosi\u00f3n, descarbonizaci\u00f3n y descamaci\u00f3n de los materiales laminados a altas temperaturas del horno es un problema para el estampado en caliente. Los aceros sin recubrimiento requieren atm\u00f3sferas de gas inerte para minimizar la formaci\u00f3n de incrustaciones. Los recubrimientos resistentes a la corrosi\u00f3n, como el aluminio-silicio, se aplican a menudo a las l\u00e1minas de acero para eliminar la necesidad de eliminar las incrustaciones. La adici\u00f3n de elementos de aleaci\u00f3n espec\u00edficos tambi\u00e9n puede reducir la corrosi\u00f3n y, en algunos casos, reducir el enfriamiento requerido para mantener la dureza y permitir operaciones de conformado de m\u00faltiples pasos.<\/p>

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Los metal\u00fargicos y los productores de acero han dedicado un esfuerzo significativo a mejorar los materiales utilizados para la estampaci\u00f3n en caliente. La Figura 1 a continuaci\u00f3n ilustra la relaci\u00f3n entre el alargamiento y la resistencia a la tracci\u00f3n para el acero al boro 22MnB5 en estado recocido y estampado en caliente en comparaci\u00f3n con otras composiciones de acero, como el acero dulce y los aceros convencionales de alta resistencia. La superposici\u00f3n del diagrama de fase-tiempo de temperatura a la derecha ilustra las condiciones requeridas para producir acero martens\u00edtico y las zonas de tiempo y temperatura donde ocurrir\u00e1n otras fases en 22MnB5.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Higo. 1: Propiedades del material y ciclos de enfriamiento para 22MnB5.<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Ventajas de la estampaci\u00f3n en caliente<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Las ventajas de los componentes estructurales de estampaci\u00f3n en caliente son la excepcional resistencia a la tracci\u00f3n final tal como est\u00e1n formados y las geometr\u00edas complejas que se pueden formar. La elevada resistencia de las piezas estampadas en caliente permite reducir el peso de los componentes mediante el uso de l\u00e1minas de metal de calibre m\u00e1s delgado, mientras se mantiene tanto la integridad estructural como el rendimiento en caso de impacto. A continuaci\u00f3n se enumeran otras ventajas:<\/p>

  1. Menos operaciones de uni\u00f3n por soldadura o sujeci\u00f3n.<\/li>
  2. Menos parte el\u00e1stica hacia atr\u00e1s y parte alabeada.<\/li>
  3. Menos defectos en las piezas, como grietas y rajaduras.<\/li>
  4. Tonelaje de prensa reducido en comparaci\u00f3n con el conformado en fr\u00edo.<\/li>
  5. Capacidad para adaptar las propiedades del material por zona de pieza.<\/li>
  6. Capacidad de mejora seg\u00fan las microestructuras recibidas.<\/li>
  7. Menos pasos operativos para un producto terminado.<\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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    Cu\u00e1ndo utilizar el estampado en caliente<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tLa estampaci\u00f3n en caliente funciona mejor cuando se desean aleaciones de ultra alta resistencia con alta templabilidad, que son muy dif\u00edciles de formar a temperatura ambiente, para cumplir con los estrictos requisitos del producto. Como ejemplo predominante, los aceros aleados con boro con bajo contenido de carbono y otras aleaciones de acero con composiciones avanzadas se utilizan para fabricar piezas de carrocer\u00eda blancas para veh\u00edculos de pasajeros, como pilares, parachoques, vigas de puertas y rieles de techo. Consulte la figura 2 a continuaci\u00f3n para ver ejemplos de piezas adecuadas para aligerar el peso.\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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    Higo. 2: componentes de cuerpo blanco adecuados para estampado en caliente<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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    El n\u00famero de partes del cuerpo formadas en caliente y el grado de reducci\u00f3n de peso sigue aumentando en este mercado altamente competitivo y estrictamente regulado.<\/p>

    <\/p>

    Los usos en aviaci\u00f3n, aeroespacial, defensa y otros mercados emergentes est\u00e1n comenzando a experimentar los beneficios de una mayor resistencia y un peso m\u00e1s liviano que es posible gracias al estampado en caliente de aleaciones avanzadas dif\u00edciles de formar.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tConsideraciones de proceso\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tDecidir si el estampado en caliente es el proceso preferido para la fabricaci\u00f3n de piezas es un desaf\u00edo complejo. Se deben tener en cuenta los vol\u00famenes de producci\u00f3n, las tasas de producci\u00f3n, el costo de la pieza, la funci\u00f3n de la pieza y las tolerancias de fabricaci\u00f3n. Se requiere especial atenci\u00f3n para la selecci\u00f3n del grado apropiado de material que puede beneficiarse del proceso de tratamiento t\u00e9rmico para producir la mejor parte posible. Las piezas en bruto preformadas y hechas a medida son a menudo deseables para obtener propiedades \u00f3ptimas del material de la pieza. Las piezas estampadas en caliente a menudo son demasiado dif\u00edciles de recortar en una prensa, por lo que es posible que se requiera un recorte l\u00e1ser especializado despu\u00e9s del conformado.\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tProcesos alternativos\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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    Los procesos capaces de lograr resultados similares incluyen;<\/p>

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    Estampaci\u00f3n de metales<\/em><\/strong> [En fr\u00edo]: Si el material que se est\u00e1 formando es lo suficientemente d\u00factil a temperatura ambiente, se pueden fabricar piezas similares de alta resistencia sin necesidad de calentar y recocer la chapa. Por lo general, se requieren m\u00e9todos de dise\u00f1o de piezas y matrices m\u00e1s tradicionales para gestionar el retorno el\u00e1stico a fin de producir piezas precisas.<\/p>

    <\/p>

    Estampado c\u00e1lido:<\/em><\/strong> Normalmente se utiliza para aleaciones no ferrosas que son dif\u00edciles de formar a temperatura ambiente. A menudo se requiere un proceso de enfriamiento y envejecimiento controlado despu\u00e9s de la formaci\u00f3n para restaurar las microestructuras endurecidas en soluci\u00f3n presentes antes de que la hoja sea recocida por calentamiento.<\/p>

    <\/p>

    Hidroformado:<\/em><\/strong> Un proceso avanzado de formaci\u00f3n de l\u00e1minas y tubos que utiliza presi\u00f3n hidr\u00e1ulica en lugar de un punz\u00f3n fijo para producir geometr\u00edas que no son adecuadas para el estampado, incluidas las formas socavadas o abultadas.<\/p>

    <\/p>

    Fabricaci\u00f3n:<\/em><\/strong> Para la creaci\u00f3n de prototipos o peque\u00f1as series de producci\u00f3n, las piezas se pueden producir a partir de varias hojas mediante soldadura u otros procesos de uni\u00f3n. En la mayor\u00eda de los casos, la fabricaci\u00f3n solo es apropiada cuando el volumen de producci\u00f3n no es lo suficientemente alto como para justificar el costo de las herramientas dedicadas.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tProceso de estampado en caliente\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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    Descripci\u00f3n general<\/strong><\/h3>

    El estampado en caliente implica el enfriamiento r\u00e1pido de aceros de ultra alta resistencia que se han calentado y formado para darles forma. El proceso comienza con el desapilado de una pieza en bruto que se carga en un horno u horno para ser calentada. La pieza en bruto calentada se transfiere mediante un sistema de alimentaci\u00f3n a una prensa hidr\u00e1ulica de estampaci\u00f3n en caliente<\/a>, que se cierra para generar tonelaje muy r\u00e1pidamente y luego retiene la pieza hasta que se enfr\u00eda. Cuando se completa este proceso, el componente endurecido se descarga autom\u00e1ticamente de la prensa hidr\u00e1ulica mediante un sistema de descarga de la prensa para el acabado. La Figura 3 a continuaci\u00f3n ilustra los elementos b\u00e1sicos del estampado en caliente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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    <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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    Higo. 3: Elementos de proceso de estampado en caliente directo e indirecto<\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tEl estampado en caliente directo es m\u00e1s frecuente en la industria. El estampado en caliente indirecto agrega un paso de conformado en fr\u00edo antes de calentar.\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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    \n\t\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Factores de \u00e9xito<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    El estampado en caliente directo es m\u00e1s frecuente en la industria. El estampado en caliente indirecto agrega un paso de conformado en fr\u00edo antes de calentar.<\/p>

    Un examen completo de todos los par\u00e1metros que afectan el estampado en caliente est\u00e1 m\u00e1s all\u00e1 del alcance de este documento. En su lugar, veremos algunos factores clave que se traducen bien en una econom\u00eda de proceso aceptable: propiedades del material, herramientas de enfriamiento, tasas de producci\u00f3n y reducci\u00f3n de defectos.<\/p>

    <\/p>

    Propiedades materiales:<\/em><\/strong><\/p>

    La alta templabilidad del material se traduce en una mayor resistencia, lo que reduce directamente el peso de la pieza. En el sector del autom\u00f3vil, esto significa una mejor econom\u00eda de combustible y una mayor seguridad de los pasajeros. La alta resistencia a la tracci\u00f3n no es el \u00fanico requisito. La resistencia a los choques tambi\u00e9n se basa en las propiedades del acero d\u00factil que absorbe energ\u00eda para estar presente en las zonas de deformaci\u00f3n. Los aceros avanzados de alta resistencia deben cumplir ambos objetivos. Los m\u00e9todos clave para lograr estos resultados son los espacios en blanco hechos a la medida y el tratamiento t\u00e9rmico por zonas en las herramientas de enfriamiento.<\/p>

    <\/p>

    Herramientas para formar y enfriar:<\/em><\/strong><\/p>

    Una herramienta de conformado y templado bien dise\u00f1ada es fundamental para el \u00e9xito de la pieza que se est\u00e1 produciendo. Las zonas de alta resistencia deben templarse r\u00e1pidamente para producir las propiedades deseadas del material. Las zonas de componentes aislados que requieren propiedades m\u00e1s d\u00factiles se enfr\u00edan m\u00e1s lentamente y, en algunos casos, las herramientas se calientan para lograr la microestructura adecuada. Se requieren aceros especializados para herramientas de trabajo en caliente que puedan sobrevivir a los rigores de los ciclos t\u00e9rmicos repetidos para minimizar el desgaste de la matriz y reducir las fallas de las herramientas. Las superficies de trabajo de la herramienta a menudo se endurecen mediante nitruraci\u00f3n y otras t\u00e9cnicas de deposici\u00f3n de material para resistir la abrasi\u00f3n y aumentar la vida \u00fatil de la herramienta.<\/p>

    <\/p>

    Tasas de producci\u00f3n:<\/em><\/strong><\/p>

    El endurecimiento por prensa es un proceso significativamente m\u00e1s lento que el estampado tradicional principalmente debido al tiempo requerido para templar la pieza. Las velocidades t\u00edpicas del ciclo de prensado son de 10 a 30 segundos y los materiales m\u00e1s gruesos tardan m\u00e1s debido al tiempo adicional necesario para templar. La demora adicional tambi\u00e9n se puede atribuir a la necesidad de corte con l\u00e1ser cuando la pieza templada es demasiado dura para el corte y punzonado en prensa posterior al proceso. Una t\u00e9cnica que se ha empleado para reducir los tiempos de ciclo es la adici\u00f3n de silicio a la composici\u00f3n de la aleaci\u00f3n que permite salidas de temperatura de templado m\u00e1s altas para facilitar un conformado de m\u00faltiples pasos m\u00e1s r\u00e1pido con punzonado y recortado en caliente.<\/p>

    <\/p>

    Reducci\u00f3n de defectos:<\/em><\/strong><\/p>

    El estampado en caliente obtiene un pase de pasillo en la parte posterior del resorte como un defecto debido al proceso de recocido que hace posible la formaci\u00f3n de formas profundas y complejas, pero las altas temperaturas significan acero pegajoso. La alta temperatura tambi\u00e9n significa que no se puede aplicar lubricaci\u00f3n a la hoja y la fricci\u00f3n es un problema importante. Adem\u00e1s, los recubrimientos de material utilizados para evitar la descarburaci\u00f3n y la formaci\u00f3n de incrustaciones durante el calentamiento de la pieza en bruto pueden ser muy abrasivos para las superficies de las herramientas. Como resultado, manejar la fricci\u00f3n es fundamental para evitar un adelgazamiento, rotura y agrietamiento excesivos en la pieza, as\u00ed como un desgaste excesivo de la matriz debido a la abrasi\u00f3n.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t\t\t
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    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tDise\u00f1o de piezas y herramientas para prevenir defectos\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    El dise\u00f1o de la pieza y de la herramienta de prensado para reducir y evitar los defectos durante el proceso de estampaci\u00f3n en caliente se centra principalmente en mantener las temperaturas de conformado y controlar el flujo de material. Si la chapa se enfr\u00eda demasiado deprisa antes de terminar el conformado, es probable que la pieza se endurezca y se agriete. Si la fricci\u00f3n de conformado no puede controlarse o reducirse eficazmente, las piezas desarrollar\u00e1n arrugas. <\/p>

    <\/p>

    Minimizar los efectos negativos de la fricci\u00f3n y mantener el flujo de material es un reto importante para la estampaci\u00f3n en caliente. Las elevadas temperaturas no permiten utilizar ning\u00fan lubricante de conformado y el metal se vuelve muy blando y pegajoso en caliente. En la medida de lo posible, el dise\u00f1o debe intentar minimizar el contacto superficial entre la geometr\u00eda de la pieza y la chapa met\u00e1lica en bruto. Minimizar el contacto permitir\u00e1 un flujo de material m\u00e1s libre, sin embargo, el flujo tambi\u00e9n debe controlarse durante el ciclo para evitar que se arrugue la pesta\u00f1a y se desalinee la pieza. <\/p>

    <\/p>

    Mantener la chapa lo suficientemente caliente para evitar que se endurezca y agriete durante el proceso de conformado es otro reto importante. La contracci\u00f3n del material durante el enfriamiento puede dificultar el control de las geometr\u00edas de las piezas. Unido a este problema est\u00e1 el desgaste de la herramienta, tanto por abrasi\u00f3n como por ciclos t\u00e9rmicos, que puede reducir la vida \u00fatil de la herramienta y comprometer la calidad de la pieza. Los aceros para herramientas de trabajo en caliente suelen ser necesarios para minimizar los efectos del choque t\u00e9rmico, la tensi\u00f3n de conformado y el desgaste. El desgaste puede reducirse a\u00fan m\u00e1s aplicando tratamientos superficiales endurecidos, como la nitruraci\u00f3n, a las cavidades acabadas de la matriz. Mantener una buena calidad superficial permite tiempos de ciclo r\u00e1pidos y un endurecimiento m\u00e1s controlado de la pieza durante el temple. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    A continuaci\u00f3n, en la Tabla 2, se enumeran algunas t\u00e9cnicas habituales para promover el \u00e9xito en el dise\u00f1o de piezas y herramientas.<\/p>

    Elemento de dise\u00f1o<\/strong><\/p><\/td>

    Cuesti\u00f3n controlada<\/strong><\/p><\/td><\/tr>

    Minimizar el contacto entre matriz y pieza bruta<\/p><\/td>

    Reducci\u00f3n de la fricci\u00f3n<\/p><\/td><\/tr>

    Almohadillas de hueco abierto en las bridas<\/p><\/td>

    Limitar la altura de las arrugas<\/p><\/td><\/tr>

    Almohadillas de hueco cerrado en las bridas<\/p><\/td>

    Planchar las arrugas<\/p><\/td><\/tr>

    Almohadillas de palo centralizadas<\/p><\/td>

    Lugar en blanco<\/p><\/td><\/tr>

    Calibradores de espigas o bordes<\/p><\/td>

    Desplazamiento lateral<\/p><\/td><\/tr>

    Calibrado din\u00e1mico<\/p><\/td>

    Contracci\u00f3n<\/p><\/td><\/tr>

    Endurecimiento de la superficie de la matriz<\/p><\/td>

    Desgaste de la herramienta \/ duraci\u00f3n del ciclo<\/p><\/td><\/tr>

    Limitar el uso de almohadillas de presi\u00f3n<\/p><\/td>

    Reducci\u00f3n de la fricci\u00f3n<\/p><\/td><\/tr><\/tbody><\/table>

    Tabla 2: Estrategias de dise\u00f1o de piezas y herramientas.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tActualizado en septiembre de 2021<\/i>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tPresione Configuraci\u00f3n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Parametros basicos<\/strong><\/h3>

    La configuraci\u00f3n de una prensa para producir piezas estampadas en caliente comienza con los requisitos del proceso de fabricaci\u00f3n de piezas. La configuraci\u00f3n requiere informaci\u00f3n sobre el tipo de material, las especificaciones de la pieza, el volumen de producci\u00f3n, la velocidad de producci\u00f3n y el precio objetivo. Estos factores tienen una influencia directa en los requisitos de manipulaci\u00f3n, conformado y templado, que a su vez influyen en las especificaciones de la instalaci\u00f3n y el herramental. Un diagrama de temperatura versus tiempo de proceso a continuaci\u00f3n ilustra los pasos en el proceso que dictar\u00e1n los requisitos del proceso y la tasa de producci\u00f3n alcanzable.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
    Higo. 4: Temperatura frente a tiempo del proceso de conformado en prensa caliente<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Hay varias variables clave a considerar al comprar una prensa de estampado en caliente o una l\u00ednea de prensa de estampado en caliente totalmente automatizada.<\/p>

    1. Los sistemas hidr\u00e1ulicos y de control para una prensa de estampado en caliente deben ser completamente programables y ofrecer un control de tonelaje repetible, por esta raz\u00f3n muchas aplicaciones de estampado en caliente utilizan prensas servohidr\u00e1ulicas. Con estos sistemas, el aceite debe estar extremadamente limpio y puede valer la pena considerar sistemas de filtrado en l\u00ednea o fuera de l\u00ednea adem\u00e1s de los filtros de cartucho est\u00e1ndar.<\/li>
    2. Los servohidr\u00e1ulicos son generalmente de dise\u00f1o mucho m\u00e1s complicado y la mayor\u00eda de los clientes disfrutan de tener una conexi\u00f3n remota del OEM a la prensa para ayudar con la resoluci\u00f3n de problemas.<\/li>
    3. Si bien hay muchos dise\u00f1os de circuitos diferentes, normalmente la prensa querr\u00e1 tener un circuito de preprensado que se pueda mover r\u00e1pidamente a prensado a tonelaje completo cuando sea necesario.<\/li>
    4. Dado que las prensas de estampaci\u00f3n en caliente son caras y normalmente necesitan ejecutar varios productos con m\u00faltiples matrices, los carros de matrices junto con los sistemas autom\u00e1ticos de sujeci\u00f3n de matrices son populares para reducir el tiempo de cambio de matrices y maximizar la producci\u00f3n anual.<\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
      Higo. 5: L\u00ednea de prensa de estampaci\u00f3n en caliente Macrodyne de 1000 toneladas<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tTama\u00f1o de la cama\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      La plataforma de una prensa debe poder acomodar la huella del conjunto de herramientas m\u00e1s grande esperado. Para formas en blanco rectangulares o complejas, la orientaci\u00f3n de la pieza dentro del lecho determinar\u00e1 las dimensiones generales del lecho. Se puede calcular una estimaci\u00f3n aproximada del tama\u00f1o de la cama en funci\u00f3n del tama\u00f1o del espacio en blanco. El acceso amplio a la cama desde los cuatro lados de una prensa de estampado en caliente es ventajoso para la transferencia de material automatizada y las herramientas de cambio r\u00e1pido de matriz.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tTonelaje y Velocidades\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      El sistema de control de una prensa hidr\u00e1ulica de estampado en caliente debe ser capaz de realizar un control de tonelaje completamente programable y repetible para optimizar el proceso y reducir el consumo de energ\u00eda. La prensa debe poder producir suficiente tonelaje para formar la pieza y mantenerla \/ endurecerla, pero debe evitarse un tonelaje excesivo. El tonelaje que se aplica m\u00e1s all\u00e1 de lo requerido puede causar un consumo de energ\u00eda excesivo y desgaste de las herramientas. Un rango t\u00edpico de tonelaje de estampado en caliente es de 500 a 1500 toneladas.<\/p>

      <\/p>

      La pieza en bruto calentada comienza a enfriarse r\u00e1pidamente inmediatamente despu\u00e9s de ser retirada del horno, por lo que es fundamental que la prensa se cierre y genere tonelaje para formar la pieza muy r\u00e1pidamente. La carga automatizada de piezas normalmente requiere que la prensa est\u00e9 abierta una cantidad considerable para permitir un amplio espacio libre. Este gran espacio libre hace que sea a\u00fan m\u00e1s cr\u00edtico que la prensa pueda abrirse y cerrarse muy r\u00e1pidamente. Normalmente, se requieren velocidades de cierre de 500 a 1000 mm por segundo. Las velocidades de retorno r\u00e1pido son algo m\u00e1s lentas, pero est\u00e1n optimizadas para reducir los tiempos de ciclo.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tTrazo y luz del d\u00eda\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tDebe haber suficiente luz natural entre el punz\u00f3n completamente retra\u00eddo y la cara del troquel para permitir la extracci\u00f3n de la pieza terminada de la prensa. En la pr\u00e1ctica, esto se traduce en luz del d\u00eda que es aproximadamente el triple de la carrera de prensa. Si se utilizar\u00e1 una prensa para producir m\u00e1s de una pieza, la carrera y la luz del d\u00eda deben adaptarse a las herramientas m\u00e1s grandes esperadas. Es posible que se requieran espacios libres adicionales para adaptarse al enfriamiento del troquel, al calentamiento del troquel, al acceso de robot o alimentador y herramientas de cambio r\u00e1pido.\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\tCapacidades avanzadas\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      Algunas capacidades avanzadas de estampado en caliente incluyen:<\/p>

      1. Conformado en varias etapas antes del temple mediante la utilizaci\u00f3n de aceros avanzados que inhiben la p\u00e9rdida de martensita a temperaturas m\u00e1s altas.<\/li>
      2. Punzonado en caliente y recorte en caliente antes de templar y endurecer la pieza.<\/li>
      3. Hornos de inducci\u00f3n que pueden precalentar espacios en blanco a diferentes temperaturas por zona de piezas para producir piezas con m\u00faltiples microestructuras.<\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Referencias de im\u00e1genes<\/strong><\/p>

        1. Higo. 1: HS101-F1, Garc\u00eda Aranda L, Chastel Y, Fernandez Pascual J, Dal Negro T, 2002 Experimentos y simulaci\u00f3n de estampaci\u00f3n en caliente de aceros templables. Tecnolog\u00eda avanzada de plasticidad 2, 1135-40<\/li>
        2. Higo. 2: HS101-F2, A. Nagathan y L. Penter, Cap\u00edtulo 7: Estampado en caliente, \u00aben Procesos y aplicaciones de conformado de chapa met\u00e1lica (T. Altan y A. Tekkaya, eds.), P\u00e1gs. 153 {163, ASM International, 2012.<\/li>
        3. Higo. 3: HS101-F3, H. Engels, O. Schalmin, C. M\u00fcller-Bollenhagen, \u201cControl y seguimiento del proceso de estampaci\u00f3n en caliente de aceros tratados t\u00e9rmicamente aleados con boro\u201d, Conferencia internacional \u201cNuevos desarrollos en el conformado de chapas met\u00e1licas Tecnolog\u00eda \u201d, p\u00e1gs. 135 ~ 150, Stuttgart Alemania, 2006<\/li>
        4. Fig. 4: HS101-F5, Erhardt, R., Boke, J.: Industrial application of hot forming press simulation,1\u00aa<\/sup> Conferencia Internacional sobre Conformado en Caliente de Chapa Met\u00e1lica de Acero de Alto Rendimiento, Kassel, Alemania, (2008) pp. 83-88.<\/li>
        5. Higo. 5: HS101-F6, L\u00ednea de estampaci\u00f3n en caliente Macrodyne de 1000 toneladas<\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
          \n\t\t\t\t
          \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

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          Cont\u00e1ctenos<\/a> sobre sus necesidades de prensa hidr\u00e1ulica.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

          El estampado en caliente, conocido como endurecimiento por prensado en Europa, y el conformado por prensado en caliente en Asia, es un proceso de conformado t\u00e9rmico para l\u00e1minas de metal en el que se realiza el conformado y el tratamiento t\u00e9rmico metal\u00fargico durante el proceso de estampado.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":33603,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"content-type":"","footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"categories":[56],"tags":[],"class_list":["post-7699","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-libros-blancos"],"acf":[],"yoast_head":"\nEstampado en caliente 101 | Macrodino<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" 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