{"id":31221,"date":"2024-10-08T09:11:53","date_gmt":"2024-10-08T09:11:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.harsle.com\/?p=31221"},"modified":"2024-11-21T01:04:01","modified_gmt":"2024-11-21T01:04:01","slug":"calculation-of-punch-strength","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/calculation-of-punch-strength\/","title":{"rendered":"C\u00e1lculo de la fuerza de punzonado"},"content":{"rendered":"

En mi exploraci\u00f3n del trabajo y la fabricaci\u00f3n de metales, a menudo me encuentro con el aspecto cr\u00edtico de Fuerza de golpe<\/a> C\u00e1lculo. Comprender c\u00f3mo calcular con precisi\u00f3n la resistencia al punzonado es esencial para garantizar la eficiencia y la seguridad de las operaciones. Al determinar la resistencia adecuada para diversas aplicaciones, podemos optimizar el rendimiento, reducir el desperdicio de material y prolongar la vida \u00fatil de nuestras herramientas. En este art\u00edculo, compartir\u00e9 informaci\u00f3n sobre los m\u00e9todos y factores que influyen en la resistencia al punzonado, ayud\u00e1ndole a tomar decisiones informadas en sus proyectos. Analicemos a fondo los c\u00e1lculos que sustentan este proceso vital.<\/p>\n\n\n\n

Hay casos en los que surgen problemas, como pu\u00f1etazo<\/a> Rotura de la punta y fracturas de la brida, ocurren durante la operaci\u00f3n de punzonado.<\/p>\n\n\n\n

A menudo, la causa de este problema es la falta de datos t\u00e9cnicos sobre las piezas est\u00e1ndar o un error en la selecci\u00f3n del material o la forma de la herramienta de punzonado. Para reducir la incidencia de este tipo de problemas, se presentan aqu\u00ed normas para el uso correcto del punz\u00f3n, considerando factores como la resistencia a la fatiga del acero para herramientas y la concentraci\u00f3n de tensiones en las bridas.<\/p>\n\n\n\n

1. C\u00e1lculo de la fuerza de punzonado<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Fuerza de perforaci\u00f3n P\uff3bkgf\uff3d<\/p>\n\n\n\n

P\uff1d \u2113t\u03c4\u2026 \u2026\u2026\u2026\uff081\uff09\u2113 : Longitud del perfil de punzonado\uff3bmm\uff3d\uff08Para un punz\u00f3n redondo, \u2113\uff1d\u03c0d\uff09t : Espesor del material\uff3bmm\uff3d<\/p>\n\n\n\n

\u03c4 : Resistencia al corte del material [kgf\/mm2] (\u03c4 \u2252 0,8 X Resistencia a la tracci\u00f3n \u03c3B)<\/p>\n\n\n\n

Ejemplo 1: La resistencia m\u00e1xima de punzonado P al perforar un orificio redondo de 2,8 mm de di\u00e1metro en una chapa de acero de alta resistencia con un espesor de 1,2 mm (resistencia a la tracci\u00f3n de 80 kgf\/mm\u00b2) es la siguiente: Si P = \u2113t\u03c4, la resistencia al corte \u03c4 es = 0,8 \u00d7 80 = 64 [kgf\/mm\u00b2].<\/p>\n\n\n\n

P\uff1d3,14\u00d72,8\u00d71,2\u00d764\uff1d675 kgf<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

2. Fractura de la punta del punz\u00f3n<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Esfuerzo aplicado a la punta del punz\u00f3n \u03c3 [kgf\/mm2]<\/p>\n\n\n\n

\u03c3\uff1dP\/A P : Fuerza de punzonado, A : \u00c1rea de la secci\u00f3n transversal de la punta del punz\u00f3n (a ) Para punz\u00f3n de hombro<\/p>\n\n\n\n

\u03c3s=4 t\u03c4\/d\u2026 \u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026(2) (b) Para punz\u00f3n de proyecci\u00f3n \u03c3J=4d t\u03c4\/(d2\uff0dd12)\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026(3)<\/p>\n\n\n\n

Ejemplo 2: Determine la probabilidad de fractura de la punta del punz\u00f3n al utilizar el punz\u00f3n de hombro SPAS6\uff0d50\uff0dP2.8 y el punz\u00f3n Jector SJAS6\uff0d50\uff0dP2.8 (dimensi\u00f3n d1 = 0,7, como se muestra en la p\u00e1gina 186). Las condiciones de punzonado son las mismas que en el ejemplo 1.<\/p>\n\n\n\n

(a) Para el golpe de hombro, de la F\u00f3rmula (2): \u03c3s = 4 \u00d7 1,2 \u00d7 64\/2,8 = 110 kgf\/mm2<\/p>\n\n\n\n

(b) Para el punz\u00f3n del inyector, de la F\u00f3rmula (3): \u03c3J = 4 \u00d7 2,8 \u00d7 1,2 \u00d7 64 \/ (2,82 \uff0d 0,72) = 117 kgf\/mm2<\/p>\n\n\n\n

De la figura 2, vemos que cuando \u03c3s es 110 kgf\/mm2, existe la posibilidad de que se produzca una fractura con un punz\u00f3n D2 a aproximadamente 9000 disparos.<\/p>\n\n\n\n

Al cambiar el material a M2, la capacidad aumenta a aproximadamente 40.000 disparos. La posibilidad de usar el punz\u00f3n inyector funciona de la misma manera.<\/p>\n\n\n\n

Debido a que la secci\u00f3n transversal es menor, la punta del punz\u00f3n se fracturar\u00e1 aproximadamente despu\u00e9s de 5000 disparos. La fractura no ocurrir\u00e1 si la tensi\u00f3n aplicada al punz\u00f3n durante su uso es menor que la tensi\u00f3n m\u00e1xima admisible para ese material. (Esto se considera solo una gu\u00eda, ya que el valor real var\u00eda seg\u00fan la precisi\u00f3n y la estructura de la matriz, el material a perforar, la rugosidad de la superficie, el tratamiento t\u00e9rmico y otras condiciones del punz\u00f3n).<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

3. Di\u00e1metro m\u00ednimo de punzonado<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Di\u00e1metro m\u00ednimo de punzonado: dmin. dmin\uff1d4t\u03c4\/\u03c3 \u03c3: Resistencia a la fatiga del acero para herramientas\uff3bkgf\/mm2\uff3d<\/p>\n\n\n\n

\uff3bEjemplo 3\uff3d El di\u00e1metro m\u00ednimo de perforaci\u00f3n que es posible al perforar 100.000 disparos o m\u00e1s en SPCC de 2 mm de espesor con un punz\u00f3n M2 es el siguiente. dmin \uff1d4t\u03c4\/\u03c3\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff084\uff09 \uff1d4\u00d72\u00d726\/97\u22522,1 mm Resistencia a la fatiga para M2 a 100.000<\/p>\n\n\n\n

Inyecciones: \u03c3 = 97 kgf\/mm2 (de la Fig. 2) \u03c4 = 26 kgf\/mm2 (de la Tabla 1)<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

4. Fractura por pandeo<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Carga de pandeo P\uff3bkgf\uff3d P\uff1dn\u03c02EI\/\u21132 \u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff085\uff09 \u2113\uff1d\u221a n\u03c02EI\/P \u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\uff086\uff09 n : Coeficiente n\uff1d1 : Sin gu\u00eda de desmoldeo<\/p>\n\n\n\n

n\uff1d2 : Con gu\u00eda de extracci\u00f3n I : Segundo momento de inercia\uff3ba mm4\uff3d Para un punz\u00f3n redondo, I\uff1d\u03c0d4\/64 \u2113 : Longitud de la punta del punz\u00f3n\uff3bmm\uff3d<\/p>\n\n\n\n

E : M\u00f3dulo de Young\uff3bkgf\/mm2\uff3d D2 : 21000 M2 : 22000 HAP40 : 23000 V30 : 56000<\/p>\n\n\n\n

Seg\u00fan la f\u00f3rmula de Euler, para mejorar la resistencia al pandeo P se pueden utilizar una gu\u00eda de extracci\u00f3n, un material con un m\u00f3dulo de Young mayor (SKD\u2192SKH\u2192HAP) y reducir la longitud de la punta del punz\u00f3n. La carga de pandeo P indica la carga en el momento en que un punz\u00f3n se deforma y se fractura. Por lo tanto, al seleccionar un punz\u00f3n, es necesario considerar un factor de seguridad de 3 a 5. Al seleccionar un punz\u00f3n para perforar agujeros peque\u00f1os, se debe prestar especial atenci\u00f3n a la carga de pandeo y a la tensi\u00f3n aplicada al punz\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Ejemplo 4: Calcule la longitud total del punz\u00f3n que no producir\u00e1 pandeo al perforar un orificio \u03c68 en acero inoxidable 304 (espesor de chapa 1 mm, resistencia a la tracci\u00f3n \u03c3b = 60 kgf\/mm\u00b2) con un punz\u00f3n recto (D2). De la f\u00f3rmula (6): \u2113 = \u221a n\u03c02EI\/P = \u221a 2\u00d7\u03c02\u00d721000\u00d7 201\/1206 = 262 mm. Si el factor de seguridad es 3, entonces \u2113 = 262\/3 = 87 mm. Si el espesor de chapa t de la placa del punz\u00f3n es de 20 mm, se puede evitar el pandeo utilizando un punz\u00f3n de longitud total de 107 mm o menos. Para un punz\u00f3n basado en la placa de extracci\u00f3n (la punta de la placa del punz\u00f3n se gu\u00eda por la holgura), la longitud total debe ser de 87 mm o menos.<\/p>\n\n\n\n

\uff3bEjemplo 5\uff3d La carga de pandeo P cuando se utiliza un punz\u00f3n SHAL5\uff0d60\uff0dP2.00\uff0dBC20 sin una gu\u00eda de extracci\u00f3n es la siguiente.<\/p>\n\n\n\n

P \uff1dn\u03c02EI\/\u21132\uff1d1\u00d7\u03c02\u00d722000\u00d70,785\/202\uff1d426 kgf<\/p>\n\n\n\n

  Si el factor de seguridad es 3, entonces P\uff1d426\/3\uff1d142 kgf No se producir\u00e1 pandeo con una fuerza de punzonado de 142 kgf o menos.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

En mi exploraci\u00f3n de la metalurgia y la fabricaci\u00f3n, a menudo me topo con el aspecto cr\u00edtico del c\u00e1lculo de la resistencia al punzonado. Comprender c\u00f3mo...<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":53787,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[180],"tags":[1886,1887,1884,202,1885],"class_list":["post-31221","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","tag-punch-material","tag-punch-plate-tip","tag-punch-tip-breakage","tag-punching-force","tag-punching-profile-length"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.harsle.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Calculation-of-Punch-Strength.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31221","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31221"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31221\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/53787"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31221"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31221"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31221"}],"curies":[{"name":"gracias","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}