14 Procesos y usos del acero
14 Procesos y usos del acero
ENE-MAR 2025 l ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y EL ACERO l AISTMEXICO . ORG . MX las tensiones a las que se somete el bastidor del equipo , por lo que la calibración del equipo es parte fundamental para la reducción de costos por corte . 2
Normalmente cuando se cortan aceros de alta resistencia se debe aumentar el espacio entre cuchillas mientras que en aceros realmente dúctiles este valor debe reducirse significativamente para evitar el plegado y atoramientos de la lámina entre las cuchillas . 2
La distancia entre los filos es ajustada de acuerdo con el espesor a cortar , si el espacio es demasiado grande la fractura no coincide exactamente con los bordes de corte de las cuchillas , lo que genera una zona discontinua , esto provoca rebabas en el borde de corte y un desgaste excesivo de la cuchilla . Además , la lámina se pliega antes de romperse y se tiene como resultado un borde de corte con grandes salientes , Figura 3 ( B ). 2
Figura 3
( A ) Distancias entre cuchillas , u : distancia horizontal entre filos , h : penetración ; ( B ) Espacio grande entre cuchillas ; ( C ) Espacio pequeño entre cuchillas .
Cuando el espacio entre los filos es demasiado pequeño los puntos finales de la fractura terminan en la mitad de las cuchillas , lo que implica que las cuchillas deben cortar dos veces provocando tensión adicional para la máquina de corte y puede provocar falla de la tijera . En el espesor de la lámina cortada se genera una mayor proporción de zona pulida y una reducción en la proporción de zona fracturada donde además se generan abolladuras pastosas , lo cual es más probable que aparezcan , cuanto más blando sea el acero , Figura 3 ( C ). 2
Los principales factores que influyen en los mecanismos de fallo son : 1
● La resistencia del material .
● El espesor por cortar .
● La cantidad de cortes a realizar .
● Estado superficial de la lámina .
La cuchilla debe tener la suficiente dureza para prevenir la deformación plástica en el canto cortante . Adicionalmente , se debe prestar especial atención a la calidad superficial de la cuchilla para prevenir el fallo prematuro por melladura o “ fisuramiento ”, y también para prevenir la adherencia . 3
Los criterios que se tienen en cuenta para el diseño de una cuchilla son :
● La geometría de forma .
● El tamaño .
● La composición química y propiedades mecánicas del material .
● El proceso de fabricación .
● El tratamiento térmico .
● Condiciones de trabajo y pruebas de funcionalidad .
La cuchilla se diseña de acuerdo con :
● Requerimientos : Desde el punto de vista de la maquinabilidad y geometría .
● Funcionalidad : Comportamiento en el trabajo desde el punto de vista de desgaste ( 1 ) y tenacidad ( 2 ).
1 . Desgaste de cuchilla : La resistencia al desgaste depende de la dureza del acero y de su contenido en carburos . El efecto combinado nos dará la resistencia adecuada . El desgaste al cortar también se verá afectado por el material a procesar en lo referente a su : a ) Composición química : Afecta altamente al desgaste . Ejemplo : cortar un acero AISI 304 nos dará un desgaste adhesivo , mientras que cortar un acero al silicio nos dará un desgaste abrasivo . b ) Estado superficial : Un estado superficial oxidado de la lámina a cortar hará que aumente el desgaste del filo con respecto a cortar una lámina con aspecto superficial brillante . Esto también afecta al cortar materiales con recubrimientos como por ejemplo los que contienen plástico y zinc . c ) Propiedades mecánicas : Se ven afectadas principalmente por la resistencia a la tensión ( tracción ), resistencia a la cedencia y porcentaje de elongación del material a cortar . Si decrece la relación entre la resistencia a la cedencia y la resistencia a la tensión se producirá un aumento del desgaste del filo de corte . d ) Espesor : El espesor del material a cortar está directamente ligado con un aumento del desgaste del filo de corte .
● Tenacidad de la cuchilla .
Debe de aumentar con el espesor de la chapa a cortar y su resistencia a la tracción , de manera que evitemos los despostillamientos . Para corte de cha-