Los nuevos conceptos de movilidad de ahorro de energía requieren la optimización del diseño mediante la reducción de los componentes y la elección de materiales resistentes a la corrosión que poseen relaciones de alta resistencia a densidad. La reducción de la reducción de componentes se puede realizar mediante la optimización estructural constructiva o mediante la sustitución de materiales pesados con otros más ligeros. En este contexto, la falsificación juega un papel importante en la fabricación de componentes estructurales optimizados por carga. En el Instituto de Máquinas de formación de metales y formación de metales (IFUM) se han desarrollado varias tecnologías innovadoras de forja. Con respecto a la optimización estructural, se investigaron diferentes estrategias para el refuerzo localizado de los componentes. El endurecimiento por deformación inducido localmente por medio de forja en frío bajo una presión hidrostática superpuesta podría realizarse. Además, se podrían crear zonas martensíticas controladas mediante la formación de la conversión de fase inducida en aceros austeníticos metaestables. Otra investigación se centró en el reemplazo de piezas de acero pesado con aleaciones no ferrosas de alta resistencia o compuestos de material híbrido. Se desarrollaron varios procesos de forjado de aleaciones de magnesio, aluminio y titanio para diferentes aplicaciones aeronáuticas y automotrices. Se ha considerado toda la cadena de proceso de la caracterización del material a través del diseño del proceso basado en la simulación a la producción de las piezas. Se confirmó la viabilidad de forjar geometrías de forma compleja usando estas aleaciones. A pesar de las dificultades encontradas debido al ruido de la máquina y la alta temperatura, la técnica de emisión acústica (AE) se ha aplicado con éxito para el monitoreo en línea de defectos de forja. Se ha desarrollado un nuevo algoritmo de análisis AE, de modo que se puedan detectar y clasificar diferentes patrones de señal debido a varios eventos, como el agrietamiento o el desgaste de troqueles o el desgaste. Además, la viabilidad de las tecnologías de forja mencionadas se demostró mediante el análisis de elementos finitos (FEA). Por ejemplo, la integridad de la falsificación de los troqueles con respecto al inicio de la grieta debido a la fatiga termomecánica, así como al daño dúctil de las paradas de las paradas, se investigó con la ayuda de modelos de daño acumulativo. En este artículo se describen algunos de los enfoques mencionados.
Tiempo de publicación: Jun-08-2020