Técnica y Tecnología 84

El objetivo era desarrollar soluciones de estampación en frío equiparables a la funcionalidad de los aceros para estampación en caliente 19 ESTAMPACIÓN cálculo de costes de herramientas y materiales, diseño dematrices y estampado, una rápida y fiable validación de los procesos de diseño, así como optimización del proceso de ensamblaje de BiW. También ha participado ArcelorMittal, compañía siderúrgica de ámbito mundial, que ocupa una posición de liderazgo en los principales mercados, incluyendo el automóvil, la construcción, los electrodomésticos y los envases. La primera parte del proyecto la protagonizó ArcelorMittal, ya que fueron los encargados de proveer y caracterizar el acero de muy alta resistencia que se utilizó, denominado como Fortiform1050 y que cuenta en este caso con un límite de rotura de 1050 MPa. Cabe recordar que para que un acero se considere de muy alta resistencia su límite de rotura debe superar los 550MPa. Para caracterizar el material es preciso hacer distintos ensayos determinando su resistencia a tracción y módulo de elasticidad longitudinal con el que se obtiene la curva tensión-deformación y el resto de las propiedades de éste. Una vez conseguida la caracterización, se elaboró una carta de material que posteriormente se utilizaría para comenzar el proceso de simulación mediante AutoForm. Debido a la complejidad del acero y para conseguir una mayor exactitud en el cálculo de los resultados, se utilizó el plug-In de TriboForm, módulo de AutoForm para la importación y aplicación de un conjunto de datos de tribología generados previamente. TriboForm permite simular los efectos de los recubrimientos de herramientas, lubricantes, características de la superficie del material y obtener así más precisión en la simulación. El objetivo del proyecto era reproducir una pieza actualmente en producción, pero con este nuevo material. Para dar forma a esta pieza el proceso consta con un embutidor, que se encarga de transformar la pletina de entrada en la pieza deseada y posteriormente se elimina el material sobrante troquelándolo en las siguientes operaciones. Para no perjudicar la producción, se optó por la fabricación de un nuevo embutidor, pero antes fue necesario configurar la simulación utilizando el nuevo material. Esta fue una de las partes más importantes del proyecto, puesto que debido a las características del acero Fortiform iba a ser necesario modificar ciertos parámetros para adecuar las herramientas al nuevomaterial. Después de hacer varias simulaciones, se llegó a la conclusión de que era necesario aumentar la fuerza de pisado. La alta resistencia mecánica de este acero, hacía imposible un correcto funcionamiento de la matriz con la presión anterior. También fue necesario aumentar la altura de embutición y la restricción de los frenos para lograr un equilibrio óptimo entre un correcto estiramiento del material (alcanzando la deformación plástica de éste) y un correcto flujo de entrada de material evitando cualquier formación de arrugas. Del mismo modo, la geometría de la pieza tuvo que adaptarse con el fin de controlar la fuerte recuperación elástica resultante. En este caso, el proceso de simulación ha resultado vital para anticiparse a una problemática, posiblemente no resoluble una vez mecanizada la herramienta. De esta manera, el estudio de simulación realizado con el software AutoForm y la capacidad de alargamiento de los aceros Fortiform han permitido la introducción de nervios, radios, absorbedores y otros elementos, impensables en aceros de muy alta resistencia de 1ª generación. Estos cambios se realizaron utilizando la herramienta de AutoForm llamada AutoForm-DieDesigner, que permite a los usuarios la creación rápida de geometrías conceptuales para matrices y herramientas de operaciones secundarias, para que se puedan proporcionar más detalles geométricos al plan de proceso propuesto con el objetivo de configurar una simulación de proceso más precisa. El proceso de generación de superficies de herramientas está respaldado por funcionalidades rápidas y fáciles de usar. Por lo tanto, el usuario puede crear modelos geométricos de la matriz parametrizados. La técnica de modelado paramétrico de AutoForm-DieDesigner asegura las funcionalidades de actualización completa del diseño de la superficie de la herramienta. Como consecuencia, las modificaciones de las piezas se pueden tener en cuenta fácilmente actualizando el diseño de matriz existente. Acto seguido, se utilizó AutoFormSigma para evaluar la influencia de los diferentes parámetros del proceso en la pieza final y paramejorar sistemáticamente el proceso de producción propuesto, con el fin de minimizar la aparición de problemas durante el try-out y la producción de la pieza. AutoForm-Sigma calcula una batería de simulaciones con parámetros diferentes, pero estrechamente rela-

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