Diseño y construcción de una matriz de embutido para plato plano en acero inoxidable para el laboratorio de la Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica
No Thumbnail Available
Date
2024-06
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
At present, there are no practices related to molds or dies in the Mechanics Career, and
theoretical knowledge needs to be completed with practical and experimental
knowledge. Therefore, a drawing die for a stainless steel flat plate has been designed
and built for the FICM Laboratory.
Each mechanical element was designed with recommended parameters, then the
materials were acquired, these are made of AISI 4340 steels for the cavity, punch,
bushing and columns, AISI 304 for the centering devices and A36 for the other
components; For the shrinkage of each element of the drawing die, the necessary
parameters were identified to carry out different types of machining such as turning
and milling, in addition, a hardening heat treatment was performed on the punch and
the cavity, since these two elements are the ones that withstand the greatest pressure;
tests were performed on a stainless steel metal plate and the hydraulic press of the
FICM laboratory, for which the die was designed.
Finally, its functionality was determined by obtaining the flat plate, which did not
present any defect. The speed and working pressure should be taken into account, as
well as the choice of the springs of the columns, since these factors are relevant at the
time of performing the drawing tests; likewise, the moving parts should be lubricated
to guarantee the useful life of the die.
Description
En la actualidad en la Carrera de Mecánica, no existen prácticas relacionadas a moldes
o matrices, faltando completar los conocimientos teóricos con los prácticos
experimentales por lo cual se ha diseñado y construido una matriz de embutido para
plato plano en acero inoxidable para el Laboratorio de la FICM.
Se diseñó cada elemento mecánico con parámetros recomendados, posteriormente se
adquirieron los materiales, estos se conforman en aceros AISI 4340 para la cavidad,
punzón, casquillo y columnas, AISI 304 para los centradores y A36 para los demás
componentes; para la contracción de cada elemento de la matriz de embutido se
identificaron los parámetros necesarios para llevar a cabo diferentes tipos de
mecanizado como el torneado y fresado, además se realizó un tratamiento térmico de
temple en el punzón y la cavidad ya que estos dos elementos son los que mayor presión
soportan, se realizaron pruebas en una plancha metálica de acero inoxidable y la prensa
hidráulica del laboratorio de la FICM, para la cual fue diseñada la matriz.
Finalmente, se determinó su funcionalidad al obtener el plato plano, el mismo que no
presentó defecto alguno, se debe tomar en cuenta la velocidad y presión de trabajo
como también al escoger los resortes de las columnas ya que estos factores son
relevantes al momento de realizar las pruebas de embutición, de igual manera se debe
lubricar las partes móviles para garantizar la vida útil de la matriz, por lo cual se añadió
una guía práctica para los estudiantes de la carrera.
Keywords
MATRIZ DE EMBUTIDO, MECANIZADO, TORNEADO, FRESADO, PLANCHA METÁLICA