Shaping the edges using flowdrill technology

Perfilar los bordes con la tecnología flowdrill

En este trabajo, se presentaron los resultados de los estudios experimentales del proceso de canteado obtenido utilizando la tecnología Flowdrill, se muestran las distribuciones de espesor y altura del canteado recurvado y su microdureza en aluminio, acero dulce y acero inoxidable.

INTRODUCCIÓN

La tecnología Flowdrill, también conocida como taladrado térmico o taladrado termoformado, es un proceso de conformado de bordes de agujeros mediante rebaba, sin arranque de viruta, y es una alternativa a la tecnología convencional de rebabado de bordes de agujeros, realizada mediante prensas o tuercas soldadas para obtener uniones roscadas [1, 2, 3].

Se aplica en todas partes, donde es necesario obtener uniones roscadas de alta resistencia sin la aplicación de elementos de conexión adicionales.

La aplicación de esta tecnología permite reducir la masa de la estructura y elimina la necesidad de utilizar los elementos de contrarresto, especialmente cuando el acceso es dificultoso o imposible.

Realización de bordes de agujeros con la tecnología Flowdrill consiste en varias etapas (Figura 1):

- la punta de la parte cónica de la broca entra en contacto con la superficie del material, haciéndolo maleable y blando (Figura 1a, b),

- el cono de la broca empuja el material en dos direcciones: dentro de la forma, se forma un casquillo (Figura 1c), alrededor de la superficie superior (se produce un collar),

- la broca atraviesa el material, su parte cilíndrica forma finalmente el casquillo y el collar es cortado por el reborde formador de la broca (Figura 1d, e),

- la herramienta se retira y el collar se enfría por sí solo (Figura 1f).

Un papel importante en el proceso de taladrado térmico lo desempeña la temperatura, que puede causar daños en la estructura del material (por ejemplo, quemaduras), influir negativamente en la forma de los bordes formados y cambiar la microestructura del material en la zona de contacto entre la broca y el material caliente [4, 5].

Esto es muy importante en el caso de materiales caracterizados por una alta conductividad térmica, ya que un descenso demasiado rápido de la temperatura en la zona de perforación puede hacer que disminuya la maleabilidad y se produzcan fracturas [3, 5, 6].

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

El estudio se realizó en formas rectangulares de dimensiones 40 x 30 x 2 mm, fabricadas con acero inoxidable 4301, acero de bajo contenido en carbono S235JRH y aluminio 6060. Los principales elementos químicos de los materiales utilizados se presentan en la Tabla 1.