Simulación computacional de un ensayo Erichsen aplicado a una chapa de acero DC-06

Abstract

RESUMENEn la actualidad, la utilización de softwares de simulación computacional aplicados a distintos procesos de conformado, como puede ser el estampado y sus variantes, forma parte habitual de las actividades de desarrollo de las grandes industrias, y también comienzan a introducirse lentamente dentro de las PyMEs. Una de sus principales ventajas radica en la reducción significativa de los costos de desarrollo al afrontar nuevos proyectos, tanto de nuevos productos como de procesos. Asimismo, estas herramientas son ampliamente usadas para reproducir fenómenos físicos complejos. Durante un proceso de embutido (estampado profundo de chapas), el material es fuertemente solicitado, razón por la cual se requiere de un conocimiento preciso de las propiedades del mismo, como ser la ductilidad, resistencia mecánica y plasticidad. Es por ello que, se realizan ensayos de caracterización, como puede ser el ensayo Erichsen, durante el cual se recrea de manera controlada un proceso de estirado. En el presente trabajo, se efectuó la simulación de un ensayo de embutibilidad empleando el software Simufact.Forming, aplicado a una chapa de acero DC06-base IF de 0,7 mm de espesor nominal. Durante la simulación se consideraron las condiciones de lubricación, la presión del prensachapa, las dimensiones de las matrices y el coeficiente de rozamiento. Al mismo tiempo, se efectuó el ensayo experimental, con el objetivo de comparar los resultados obtenidos y validar los resultados simulados. Finalmente, se compararon las cargas de embutido, las geometrías de las copas, y el perfil de espesores resultantes en una sección diametral de la misma. Palabras Clave: Ensayo Erichsen, estampado profundo, simulación, chapa. ABSTRACTNowadays, the use of computer simulation on forming processes as stamping and its variants, is an habitual development activity of big industries, and also it is slowly being introduced in SME (Small and Mediumsize Enterprise). One of the main advantages of it is application lies-in the reduction of costs regarding new projects, products and processes developments. Likewise, these tools are widely used to reproduce complex physical phenomena. During the deep drawing process, the material is mechanically stressed, therefore requires knowledge of it is properties, such as ductility, mechanical strength and plasticity. Thus, characterization tests like the Erichsen test are performed to recreate a controlled deep drawing process. In this paper, using the Simufact.Forming software, a deep drawing test was simulated, for a steel sheet DC06 IF-base, of nominal thickness 0.7mm. During the simulation is taken into account the conditions of lubrication, pressure of blank holder, dimensions of the dies and friction coefficient. At the same time, the