Además, también son relevantes el diámetro de los ejes y las dimensiones de los chaveteros que transmiten la poten- cia de los ejes a los rodillos, ya que influyen en los diámetros máximos y mínimos que podrán tener las herramientas. Conformidad Materiales / CONFORMADO Como proceso de conformado por deformación plástica, en Aluminio (y aleaciones) Buena Cobre (y aleaciones) perfilado las tensiones que se aplican al material para plegarlo deben estar por encima del límite elástico pero por debajo de la tensión de rotura. De este modo las deformacio- Aceptable nes inducidas serán permanentes y no aparecerá riesgo de agrietamiento o fractura. La otra característica mecánica relevante es la elongación o alargamiento a rotura del mate- rial. Cuanto mayor sea, menor será el riesgo de agrieta- miento de las fibras externas de los pliegues. Estas tres propiedades se pueden obtener fácilmente a partir de infor- mación técnica proporcionada por el proveedor del material. A la vista del diagrama tensión-deformación del ensayo de tracción (Fig.6) se observa que el metal será más fácil de perfilar (ya que la zona útil para el conformado será más amplia) en los siguientes casos: • Cuanto mayor sea la diferencia entre el límite elástico y Zinc (y aleaciones) Reducida (*) Titanio (y aleaciones) En el caso del programa Copra FEA Rollform se tiene la opción de consultar un gráfico que proporciona información de cada nodo en cada etapa de deformación (diagrama Forming Limit Diagram, FLD). Esto permite observar si en alguno de los nodos de la pieza se sobrepasa el valor crítico de deformación, lo que obligaría a un rediseño del producto (Fig.7) o de las herramientas de perfilado. Al tomar esta decisión se debe tener en cuenta si el material está recu- bierto, ya que puede agrietarse, siendo el galvanizado el recubrimiento más elástico. la tensión de rotura. • Cuanto mayor sea la elongación a rotura. Por tanto, se puede concluir que los materiales más difíciles de conformar, como el acero 2 de la Figura 6, son los de alto límite elástico y baja elongación a rotura. Los materiales que se emplean de forma más habitual en el proceso de perfilado de chapa metálica son aceros, inoxi- dables y aleaciones de aluminio. En la Tabla 1 se ofrece una comparativa acerca de la conformabilidad de los metales más utilizados. Además, en perfilado se puede conformar con éxito chapa previamente recubierta, por ejemplo galvanizada, especial- mente si se emplea lubricante. También es habitual emplear material prepintado, aunque la pintura es un recubrimiento más delicado que el cincado. Por ello, en este último caso el conformado debe ser más suave y progresivo. Tabla 1. Conformabilidad de los principales materiales a los que se suele aplicar el proceso de perfilado de chapa metálica. (*) El titanio es perfilado en caliente (por ejemplo, a 800 °C). 4.2. Propiedades del material a perfilar Como es natural, también será necesario disponer de la información geométrica completa de la pieza objeto del diseño. Esto incluye las tolerancias tanto dimensionales como geométricas (Tabla 2). Los valores de referencia que aparecen en la tabla corresponden a las tolerancias que en muchos casos aseguran por defecto los fabricantes de productos por perfilado. Bajar de estos valores es posible, pero encarece el proceso. En el caso de las dimensionales de la sección transversal, es muy complicado obtenerlas por debajo de +/- 0,1 a +/- 0,3 mm. En los siguientes apartados se desarrollan los pasos del método de diseño de rodillos empleado por NGRMAQ con el programa Copra RollForm. El método se muestra de forma resumida en la Figura 8. Partiendo de la sección final, se eligen los ángulos de desplegado del perfil en cada etapa hasta llegar a la chapa plana inicial (flor). Finalmente, se diseña estación a estación la geometría de los rodillos que permitirá realizar el conformado de forma adecuada y dentro de las especificaciones requeridas. La característica geométrica más crítica desde el punto de vista del proceso es el radio de perfilado (radio de plegado). Si es demasiado reducido, el material puede agrietarse, por lo que los fabricantes suelen especificar para cada material su diámetro mínimo de mandril. Sin embargo, la recupera- ción elástica es superior cuanto mayor sea el radio, ya que el porcentaje de deformación que es elástica aumenta. El primer paso al diseñar los rodillos para un determinado perfil es decidir qué orientación va a tener la sección al salir de la perfiladora. Se escogerá normalmente aquella que simplifique el conformado, aunque se debe facilitar la inspección visual de partes del perfil que sean críticas, como las pestañas del perfil en C de la Figura 9. 5. Diseño de rodillos para perfilado 4.3. Especificaciones dimensionales y geométricas del perfil / 19 Acero Inoxidable Magnesio (y aleaciones) Zinc (y aleaciones) La decisión del número de pasadas o etapas en que se reali- zará el conformado de la pieza a perfilar supone un compro- miso entre la calidad del producto que se quiere obtener y el coste de la solución adoptada. Cuanto mayor sea el número elegido, el conformado es más progresivo, con lo que se reducen las tensiones internas que merman las tole- 5.1. Elección de la orientación de la sección final 5.2. Selección del número de estaciones a emplear