Interpretación del flujo plástico suscitado en procesos de conformado mecánico por compresión

Abstract

Generalmente, en los procesos de manufactura se aplican grandes fuerzas de compresión para darles forma a los materiales metálicos. Y dado que éstos son opacos, no es posible observar con facilidad los patrones de flujo tras la deformación plástica. Por lo tanto, con la finalidad de observar dichos patrones es que este trabajo se elaboraron modelos físicos para describir e interpretar el flujo plástico derivado de procesos de conformado mecánico por compresión, al emplear un material sintético blando, moldeable y de colores diversos. Así, con el material sintético fue posible observar las "bandas de deformación" y el gradiente de deformación al interior del material, mostrándose que los mayores esfuerzos se concentran hacia el centro de la pieza de trabajo y, donde los posibles defectos se originan por gradientes de energía mecánica y fricción. Finalmente, se hace evidente aplicar tratamientos térmicos para liberar tensiones internas y disminuir la acritud del material.

Generally, in manufacturing processes large compression forces are applied to give metallic materials their form. Furthermore, as metals are opaque, itis notpossible to observe flowpatterns afterplastic deformation with facility. Hence, with the purpose to observe those flow patterns, in this work physical models were developed to describe and interpret the plastic flow derived from mechanical compression processes, using a soft synthetic material, which is moldable and with diverse colors. Thus, with the synthetic material it was possible to observe the "shear bands" and the deformation gradient inside the material, showing that the majar stresses concentrate towards working piece and, where the possible defects originate by gradients of mechanical energy and friction. Finally, it is evident to apply heat treatments to release internal tensions and decrease the hardness of the material.