Tecnología de procesamiento láser y estampado en caliente.

En los últimos diez años, la tecnología de estampado en caliente de piezas de carrocería ha evolucionado desde una tecnología de nicho a una tecnología indispensable para aplicar acero de alta resistencia para reducir el peso. Al aplicar esta tecnología al acero de alta resistencia, el peso del vehículo se reduce significativamente. Por supuesto, el trabajo de investigación y desarrollo de los fabricantes de acero en el campo del acero al manganeso-boro es un requisito previo.

Desde el desarrollo de la tecnología de procesamiento láser, no hace falta decir su amplia gama de usos. La aplicación de la tecnología de procesamiento láser en la cadena del proceso de estampado en caliente es un indicador del desarrollo de la tecnología láser en campos superiores. El desarrollo del procesamiento láser tiene un potencial enorme.

Estampación en caliente es forja.

La prensa y el troquel aplican fuerza externa a placas, tiras, tuberías y perfiles, etc., para producir deformación o separación plástica, a fin de obtener la forma deseada y los métodos de formación y procesamiento de piezas de trabajo (piezas de estampado) de diferentes tamaños. El estampado y la forja son procesamiento de plástico (o procesamiento a presión), conocidos colectivamente como forja. Los espacios en bruto para estampación son principalmente placas y flejes de acero laminados en caliente y en frío. En el mundo, entre el 60 y el 70% de los aceros son placas, la mayoría de las cuales se estampan en productos terminados. La carrocería del automóvil, el chasis, el tanque de combustible, las aletas del radiador, los tambores de calderas, los contenedores, los motores, los electrodomésticos, las láminas de acero con núcleo de hierro y silicio, etc. Se procesa mediante estampación. También existe una gran cantidad de piezas estampadas en productos como instrumentos, electrodomésticos, bicicletas, maquinaria de oficina y utensilios para el hogar.

Desde la perspectiva de los usuarios, estos aceros al boro al manganeso y el recubrimiento mejorado suelen plantear nuevos desafíos para la cadena del proceso de estampación en caliente, especialmente para la tecnología láser. En comparación con el acero estampado en frío utilizado anteriormente, el acero al manganeso-boro requiere diferentes condiciones de procesamiento, y sus diferentes características dependen del contenido de carbono de cada paso del procesamiento, especialmente bajo la influencia del calor, lo que requiere un desarrollo del proceso correspondiente.

En los pasos siguientes de la cadena del proceso de estampado en caliente, en la mayoría de los casos es necesario cortar piezas. Debido a la alta dureza y la correspondiente alta resistencia al desgaste en la operación de ajuste mecánico tradicional, esta operación debe realizarse en el área de la microestructura no endurecida. En el pasado, este tipo de operaciones generalmente no eran factibles, pero se ha demostrado ampliamente que los láseres son exitosos como herramienta "libre de desgaste", aunque con bajos rendimientos. En otras aplicaciones, como cortar el tamaño de espacios en blanco, en comparación con el uso de presión mecánica, el uso del corte por láser tiene muchas ventajas.

La gente utiliza recubrimientos de silicio de aluminio (AS) de alto punto de fusión para proteger el acero en el horno. Sin embargo, esto afecta negativamente a la soldadura láser de depósitos metálicos, por lo que el recubrimiento debe retirarse antes del proceso de soldadura. En este caso, el láser ha demostrado ser una herramienta exitosa de alta tasa de energía. En el equipo de producción, el láser Q-switched puede eliminar completamente el recubrimiento del borde de la pieza en bruto. Además, el proceso de espectroscopia de plasma inducido por láser (LIPS) se utiliza para el control de calidad. En este proceso, el láser Nd:YAG con una longitud de pulso del orden de los nanosegundos bombardea la zona en blanco que se va a eliminar del recubrimiento y analiza espectroscópicamente el plasma de vapor metálico generado para determinar el contenido de aluminio. Otro método factible es controlar el plasma de soldadura durante el siguiente proceso de soldadura por láser.

El uso de la tecnología láser ha aportado soluciones eficientes a la cadena del proceso de estampado en caliente, lo que ha promovido en gran medida el uso generalizado del estampado en caliente.