ES2267636T3 - Procedimiento para la formacion de articulos tubulares huecos de metal. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el moldeado de piezas huecas de metal (10) que presenta una forma tubular, en particular, de aluminio, en el que, tras llevar a cabo la transformación de un producto semi-elaborado con una forma de placa en un perfil transversal cerrado y, una vez realizada la costura, soldada de forma longitudinal, de las aristas situadas, una frente a otra, del producto semi- elaborado, la pieza hueca que tiene una forma tubular ya formada es destemplada y, finalmente, se transforma, de forma hidráulica, en una matriz (14) mediante un medio introducido en la pieza hueca, caracterizado por el hecho de que la pieza hueca, que presenta una forma tubular (10) es, en primer lugar, alargada de forma mecánica, en el transcurso de una etapa de elaboración previa y, a continuación, ésta es destemplada a la vez que se utiliza un mandril alargable, el cual es, en primer lugar, introducido de forma axial y, a continuación, es alargado a la vez que continua siendo empujado, de forma axial, a lo largo de un recorrido limitado.
Description
Procedimiento para la formación de artículos
tubulares huecos de metal.
La invención se refiere a un procedimiento para
la formación de artículos tubulares huecos de metal, según el
preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.
Para realizar la conformación de los artículos
tubulares huecos y el recocido del artículo hueco, es conocido el
tratamiento posterior del artículo hueco, según los requisitos de la
forma final que se desea obtener, al igual que la transformación
hidráulica del artículo hueco en una matriz a partir de un medio
introducido en el artículo hueco.
Puesto que el material es endurecido en el
transcurso del conformado mediante un proceso de transformación
hidráulica, de esta forma, éste resiste el conformado posterior o
incluso las roturas y solamente es posible que se produzca alrededor
de un 10% de los cambios prácticos de la sección transversal
respecto a la sección transversal inicial en el transcurso de un
ciclo de transformación hidráulica.
Un procedimiento correspondiente de los tubos
soldados de forma continua mediante transformación hidráulica
longitudinal fabricado a base de aluminio es conocido a partir de la
EP 0 548 859 A1.
Por otro lado, la expansión previa mecánica del
artículo hueco llevada a cabo con anterioridad a la transformación
hidráulica es conocida a partir de la EP 0 372 360 A2. Sin embargo,
los detalles de la expansión previa mecánica no han sido
divulgados.
Por consiguiente, el objetivo de la invención
consiste en permitir la realización de más cambios, de una forma
sencilla, sobre la sección transversal del artículo tubular
hueco.
Este objetivo se alcanza a partir de un
procedimiento, según el preámbulo de la reivindicación 1, mediante
la aplicación de las características de esta reivindicación.
Un desarrollo posterior y unas formas de
realización ventajosas aparecen en las reivindicaciones
subordinadas.
Mediante una etapa de tratamiento río arriba, el
artículo tubular hueco ya puede adquirir una forma de sección
transversal preliminar que se asemeja a la forma final de la sección
transversal. Por consiguiente, el recocido permite, de nuevo, el
golpe de conformación máximo disponible para la transformación
hidráulica. En el transcurso de la transformación hidráulica final,
se obtiene una forma de sección transversal final que, en
comparación con la forma de la sección transversal original del
artículo hueco tubular que se logra una vez que se ha llevado a
cabo la soldadura continua, se encuentra, de una forma muy
significativa, por encima del valor máximo anteriormente
obtenido.
Según un desarrollo posterior, las etapas del
tratamiento de expansión parcial mecánico al igual que el recocido
pueden ser llevados a cabo en varias ocasiones, una tras otra. Por
consiguiente, es posible obtener unos golpes de conformación más
largos.
Por otra parte, el artículo tubular hueco puede
también ser recocido antes de iniciar la etapa de tratamiento río
arriba. Por consiguiente, el endurecimiento debido al procedimiento
de conformación de un tubo cerrado también es eliminado obteniendo
una gran reserva de conformación para el tratamiento río arriba.
La expansión parcial del artículo tubular hueco
puede ser llevada a cabo en los puntos en los que se produce el
cambio más importante de la sección transversal, en comparación con
la sección transversal inicial, una vez llevado a cabo el proceso de
transformación hidráulica.
Entre las etapas de tratamiento de recocido y de
transformación hidráulica, es posible llevar a cabo unas etapas
posteriores habituales, como pueden ser el curvado mecánico y el
premoldeado mecánico.
A continuación, la invención será explicada con
la ayuda de la figura. Ésta muestra, de forma esquemática, una serie
de etapas de tratamiento, una tras otra.
El punto de inicio es un artículo tubular hueco
10, fabricado en aluminio, con una zona de sección transversal
anular circular constante, tal y como se muestra en a).
En este caso, el artículo hueco 10 se encuentra
extendido, de forma parcial, mediante una herramienta de
tratamiento, en esta ocasión por un mandril cónico 12, que es
conducido de forma axial en el artículo hueco 10. Con el fin de
llevar a cabo la expansión únicamente en el interior del artículo
tubular hueco 10, se utiliza un mandril extensible el cual es, en
primer lugar, introducido y posteriormente extendido y conducido, de
forma axial, a lo largo de una distancia limitada.
A continuación, el artículo extendido hueco 10'
es recocido a una temperatura de alrededor de 300ºC, tal y como se
muestra en b).
Tras las posibles etapas de tratamiento, tales
como el cimbreado y/ o la conformación, se produce la transformación
hidráulica en una matriz 14.
Con este fin, el artículo extendido hueco 10' es
situado en la matriz 14, cuyo interior representa las futuras
dimensiones exteriores del artículo hueco 10', tal y como se muestra
en c).
Posteriormente al rellenado con un medio 16 y a
la presurización mediante la prensa 18, se obtiene la conformación
de la forma final del artículo hueco 10'', tal y como se representa
en d).
Claims (5)
1. Procedimiento para el moldeado de piezas
huecas de metal (10) que presenta una forma tubular, en particular,
de aluminio, en el que, tras llevar a cabo la transformación de un
producto semi-elaborado con una forma de placa en un
perfil transversal cerrado y, una vez realizada la costura, soldada
de forma longitudinal, de las aristas situadas, una frente a otra,
del producto semi-elaborado, la pieza hueca que
tiene una forma tubular ya formada es destemplada y, finalmente, se
transforma, de forma hidráulica, en una matriz (14) mediante un
medio introducido en la pieza hueca, caracterizado por el
hecho de que la pieza hueca, que presenta una forma tubular (10) es,
en primer lugar, alargada de forma mecánica, en el transcurso de una
etapa de elaboración previa y, a continuación, ésta es destemplada
a la vez que se utiliza un mandril alargable, el cual es, en primer
lugar, introducido de forma axial y, a continuación, es alargado a
la vez que continua siendo empujado, de forma axial, a lo largo de
un recorrido limitado.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que las etapas de elaboración
de alargamiento parcial, de forma mecánica, y el destemplado llevado
a cabo, a continuación, son realizados, en varias ocasiones, de
forma consecutiva.
3. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 ó
2, caracterizado por el hecho de que la pieza hueca, que
presenta una forma tubular (10) es también destemplada con
anterioridad a la etapa de elaboración previa.
4. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que el
alargamiento parcial de la pieza hueca que presenta una forma
tubular es llevado a cabo a partir de las posiciones en las que se
realiza la mayor modificación del corte transversal, posteriormente
a la transformación hidráulica en relación con la sección
transversal inicial.
5. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que,
entre la etapa de realización del destemplado y de transformación
hidráulica, se llevan a cabo otras etapas de elaboración como el
curvado mecánico y el premoldeado mecánico.
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