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Martillo de forjaLos martillos de forja consisten en una maza que cae golpeando sobre un yunque (llamado chabota). Su uso se centra en los procesos de fabricación de piezas por forja. Gran parte de la fuerza se transmite al yunque y repercute en el terreno: vibraciones.
Los martillos deben cumplir las condiciones siguientes:
Tipos de martillos (en la actualidad)
De caída libreLlevan la maza suspendida por una correa que rodea la polea:
F1 = F . e . µ . α Los inconvenientes son:
De tabla de fricciónLa polea motora A siempre gira:
P2 = F . µ La fuerza P2 debe ser superior al peso de todas las masas móviles más rozamientos (suele ser el doble). La altura de la caída es regulable. De ballestaEn estos, se intercala un órgano deformable (ballesta) entre la maza y el mecanismo que la mueve (biela – manivela). Inconveniente: Posible rotura de la ballesta. AtmosféricosEn estos, la velocidad de bajada se ve incrementada por la energía de compresión. Inconveniente: La intensidad del golpe solo se puede regular variando la velocidad del motor. En los martillos de doble émbolo se trabaja con dos cámaras: C1, C2 y C3. Las características principales son:
De bomba de aireIgual que los atmosféricos pero además tienen una serie de espacios E que pueden ponerse o no en contacto con C2 a través de la llave L (regulación de la intensidad del golpe). Las características principales son:
De vapor
La fuerza del vapor solo se emplea en subir la maza, que cae por gravedad.
 La fuerza del vapor se aplica también en la carrera de descenso, sumándose al efecto de la gravedad. Las ventajas de los martillos de gravedad son:
Los inconvenientes son: Hoy en día se utiliza aire comprimido en lugar de vapor de agua. De contragolpeSe utilizan para evitar la transmisión de vibraciones en el terreno. Permiten reducir el tamaño de las chabotas. Forja al aire / por impacto La masa no está estable sobre el yunque sino entre las masas móviles de dos martillos iguales de aire comprimido y eje horizontal. Las ventajas de la forja al aire son:
Trabajo suministrado por los martillosSuponiendo un martillo de caída libre: E = P . h . µ Donde: E es la energía de la maza. P es el peso de la maza. h es la altura de caída. µ es el rendimiento del martillo. Si el martillo no es de caída libre, tendremos que sumar la fuerza producida por el vapor, aire comprimido, etc: E = (P+F) . h . µ Donde (en caso de martillos de vapor o aire comprimido): F = p . s es el producto de la presión p y la superficie del émbolo s. El trabajo necesario para la deformación de la pieza será: T = σ . S . e Donde: σ es la resistencia a la deformación del material. S es la superficie inicial de la pieza e es la deformación. Por tanto, la deformación conseguida en un golpe será: E = T ; P . h . µ = σ . S . e ; e= (P .h .µ)/(σ .S) Si tenemos en cuenta la variación progresiva del material: T= ∫〖Q .de〗 ; Q= σ .S ; S= V/e Donde: Q es la fuerza necesaria. de es el elemento de camino recorrido. σ es la resistencia a la deformación del material. S es la sección resistente de la pieza. V es el volumen de deformación. e es la altura de la pieza. T= ∫〖σ . V/e〗 .de= σ .V .∫de/e= σ .V .ln(e0/e1) La energía suministrada por el martillo debe ser mayor o igual que la necesaria para obtener la deformación total de la pieza: Donde: n es el número de golpes de martillo. Por lo tanto, en el caso de martillo de caída libre: n ≥ (σ .V)/(P .h .µ) . ln(e0/e1) Bibliografía"Fabricación de piezas por deformación plástica y por sinterizado". Escola Técnica Superior d´ Enginyeria Industrial de Barcelona.
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