Evaluación de la fuerza de doblado y de fricción en el conformado de chapa de acero inoxidable AISI 304 DDQ mediante ensayos de doblado en condiciones multiaxiales de embutición

Abstract

ResumenEl radio de entrada a la matriz se considera una de las zonas críticas en los procesos de conformado de chapa mediante embutición profunda. El análisis de la fuerza de fricción y de doblado existentes resulta importante para predecir el comportamiento de la chapa en dicha zona, así como para garantizar una lubricación adecuada a las condiciones de procesado. En el presente trabajo, se aplica un método de ensayo que evalúa las acciones en el proceso de doblado del acero AISI 304 DDQ bajo condiciones similares a las que sufre el material en los procesos de embutición y que no son reproducidas por los clásicos ensayos de doblado bajo tensión. Se establecen como variables la deformación experimentada previamente por el material en condiciones típicas de cortante puro, "pure shear", el ángulo de doblado y el radio de doblado. Los resultados obtenidos permiten establecer la presión de contacto herramienta-chapa, creciente con el ángulo de doblado y decreciente con el radio. Aunque dichos resultados guardan tendencias similares a los obtenidos de forma analítica, aconsejan introducir correcciones con el fin de conseguir mayor grado de concordancia del método analítico. Palabras claveAcero inoxidable AISI 304; Doblado bajo tensión; Fricción; Embutición. Friction and bending forces evaluation of AISI 304 DDQ steel sheet forming by bending tests under deep-drawing multiaxial stresses AbstractDie radius is a critical area from the viewpoint of friction in forming processes. Moreover the sheet, that has been previously deformed in flange area, suffers bending and unbending stresses. Then, die-sheet contact in die radius must be especially considered in order to guarantee the suitable lubrication conditions. In the present work, a test method is carried out for evaluating an AISI 304 DDQ steel under similar conditions to those existing in the die radius area and that, usually, are not really reproduced in traditional bending under tensions tests. Deformation under pure shear condition, the bending and the radius angle have been established as variables of the tests. Results allow to obtain the apparent pressure sheet-bending tool, that increases with bending angle and decreases with tool radius. This last variable is the most significant while the bending angle has lesser influence. Although experimental results present some concordances with values obtained by analytical methods, some corrections must be considered in them in order to improve the theoretical values.