Análisis comparativo entre las variantes SPIF y DPIF del proceso de conformado die-less en una pieza para automotores

A través de los tiempos el proceso de deformación incremental Dieless ha sido desarrollado de numerosas formas a fin de atender las necesidades de producción flexible con nula inversión en herramentales y bajos costos de producción. Dos de sus configuraciones son la técnica SPIF (Single point increm...

Full description

Autores:
Benitez Lozano, Adrian José
Páramo Bermudez, Gabriel Jaime
Bustamante Correa, Frank Alexander
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2015
Institución:
Corporación Universidad de la Costa
Repositorio:
REDICUC - Repositorio CUC
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.cuc.edu.co:11323/12124
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/11323/12124
https://doi.org/10.17981/ingecuc.11.2.2015.07
Palabra clave:
Deformación Incremental de Lámina
Matriz de Formación
Control Numérico Computarizado (CNC)
Manufactura asistida por Computador (CAM)
Diseño asistido por Computador (CAD)
Dieless SPIF-DPIF
Aleación Aluminio 1100
Incremental Sheet Forming
Forming Die
Computerized Numerical Control (CNC)
Computer Aided Manufacturing (CAM)
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description A través de los tiempos el proceso de deformación incremental Dieless ha sido desarrollado de numerosas formas a fin de atender las necesidades de producción flexible con nula inversión en herramentales y bajos costos de producción. Dos de sus configuraciones son la técnica SPIF (Single point incremental forming) y DPIF (Double point Incremental forming). El objetivo del presente trabajo es comparar ambas técnicas con el propósito de exponer sus ventajas y desventajas en la producción de piezas industriales, así como dar a conocer a Dieless como un proceso manufacturero alternativo. Se realizan experimentaciones con la cubierta del tubo de escape de un vehículo, se describen los principales parámetros del proceso, y se logran piezas conformes sin evidencias de defectos. También se detectan diferencias significativas entre ambas técnicas en cuanto a los tiempos de producción y exactitud con el modelo original. Finalmente, se sugiere cuándo es más conveniente usar cada una de éstas.
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G. Páramo Bermúdez and A. Benítez Lozano, “Deformación incremental de lámina sin matriz (DIELESS) como alternativa viable a procesos de conformación de lámina convencionales,” INGE CUC, vol. 9, no. 1, pp. 115–128, Jul. 2013.
A. García and G. Páramo, “Análisis del comportamiento y caracterización del Single Point Incremental Forming utilizando tecnología de control numérico para un caso de estudio en un componente del mobiliario de exteriores”, M.S thesis, Dept. Ing. Mec., Univ. EAFIT, Medellín, Colombia, 2011.
M. Amino, M. Mizoguchi, Y. Terauchi, and T. Maki, “Current Status of ‘Dieless’ Amino’s Incremental Forming,” Procedia Eng., vol. 81, pp. 54–62, 2014. DOI: 10.1016/j.proeng.2014.09.128
P. Roux, “Machine for shaping sheet metal,” US2945528 A, 14-Jan-1960.
E. Leszak, “Apparatus and process for incremental dieless forming,” US3342051 A, 19-Sep-1967.
H. Iseki, K. Kato, And S. Sakamoto, “Flexible and Incremental Sheet Metal Bulging using a Path-Controlled Spherical Roller.,” Trans. Japan Soc. Mech. Eng. Ser. C, vol. 58, no. 554, pp. 3147–3155, Jan. 1992. DOI: 10.1299/kikaic.58.3147
I. Paniti, “A novel, single-robot based two sided incremental sheet forming system,” in 45th International Symposium on Robotics , ISR 2014 and 8th German Conference on Robotics, ROBOTIK 2014, pp. 547-553, 2014.
P. Gabriel and B. Adrian, “Developing an experimental case in aluminium foils 1100 to determine the maximum angle of formability in a piece by Dieless-SPIF process,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 65, no. 1, p. 1-10, Jul. 2014. DOI:10.1088/1757-899X/65/1/012027
S. Arango Botero and P. Arena Espinosa, “Estudio del comportamiento de lámina metálica en el proceso incremental dieless forming en dos puntos de apoyo (herramienta y molde),” M.S thesis, Dept. Ing. Prod., Univ. EAFIT, Medellín, Colombia, 2011.
S. Kalpakjian and S. R. Schmid, Manufactura, Ingeniería Y Tecnología, 5th ed. Mexico:Pearson, 2008.
W. Smith, Ciencia e ingeniería de materiales, 3rd ed. España: McGrawHill, 2004.
T. B. Stoughton and J. W. Yoon, “A new approach for failure criterion for sheet metals,” Int. J. Plast., vol. 27, no. 3, pp. 440–459, Mar. 2011. DOI: 10.1016/j.ijplas.2010.07.004
C. Vallellano, D. Morales, A. J. Martinez, and F. J. Garcia-Lomas, “On the Use of Concave-Side Rule and Critical-Distance Methods to Predict the Influence of Bending on Sheet-Metal Formability,” Int. J. Mater. Form., vol. 3, no. S1, pp. 1167–1170, Jun. 2010. DOI: 10.1007/s12289-010-0980-0
M. B. Silva and P. A. F. Martins, “Two-Point Incremental Forming with Partial Die: Theory and Experimentation,” J. Mater. Eng. Perform. vol. 22, no. 4, pp. 1018–1027, Oct. 2012. DOI: 10.1007/S11665-012-0400-3
J. H. Wu and Q. C. Wang, “Comparison of the Geometric Accuracy by DSIF Toolpath with SPIF Toolpath,” Appl. Mech. Mater., vol. 494–495, pp. 497–501, Feb. 2014.DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.494-495.497
J. Smith, R. Malhotra, W. K. Liu, and J. Cao, “Deformation mechanics in single-point and accumulative double-sided incremental forming,” Int. J. Adv. Manuf. Technol., vol. 69, no. 5–8, pp. 1185–1201, Jun. 2013.. DOI: 10.1007/S00170-013-5053-3
C. Radu, I. Cristea, E. Herghelegiu, and S. Tabacu, “Improving the Accuracy of Parts Manufactured by Single Point Incremental Forming,” Appl. Mech. Mater., vol. 332, pp. 443–448, Jul. 2013.. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.332.443
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Se realizan experimentaciones con la cubierta del tubo de escape de un vehículo, se describen los principales parámetros del proceso, y se logran piezas conformes sin evidencias de defectos. También se detectan diferencias significativas entre ambas técnicas en cuanto a los tiempos de producción y exactitud con el modelo original. Finalmente, se sugiere cuándo es más conveniente usar cada una de éstas.Over time the process of incremental deformation Die-less has been developed in many ways to meet the needs of flexible production with no investment in tooling and low production costs. Two of their configurations are the SPIF (Single point incremental forming) and DPIF (Double point Incremental forming) technique. The aim of this study is to compare both techniques with the purpose of exposing their advantages and disadvantages in the production of industrial parts, as well as to inform about Die-less as an alternative manufacturing process. Experiments with the exhaust pipe cover of a vehicle are performed, the main process parameters are described, and formed workpieces without evidence of defects are achieved. Significant differences between the two techniques in terms of production times and accuracy to the original model are also detected. Finally, it is suggested when is more convenient to use each of these.application/pdfimage/jpegimage/jpegimage/jpegimage/jpegimage/jpegimage/jpegapplication/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheetspaUniversidad de la CostaINGE CUC - 2015https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://revistascientificas.cuc.edu.co/ingecuc/article/view/544Deformación Incremental de LáminaMatriz de FormaciónControl Numérico Computarizado (CNC)Manufactura asistida por Computador (CAM)Diseño asistido por Computador (CAD)Dieless SPIF-DPIFAleación Aluminio 1100Incremental Sheet FormingForming DieComputerized Numerical Control (CNC)Computer Aided Manufacturing (CAM)Computer Aided Design (CAD) Die-less SPIF-DPIFAluminum Alloy 1100Análisis comparativo entre las variantes SPIF y DPIF del proceso de conformado die-less en una pieza para automotoresComparative analysis between the SPIF and DPIF variants for die-less forming process for an automotive workpieceArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1Textinfo:eu-repo/semantics/articleJournal articlehttp://purl.org/redcol/resource_type/ARTinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Inge CucS. Matsubara, “Incremental Backward Bulge Forming of a Sheet Metal with a Hemispherical Head Tool,” J. J.S.T.P., vol. 35, no. 406, pp. 1311 – 1316, 1994.G. Páramo Bermúdez and A. Benítez Lozano, “Deformación incremental de lámina sin matriz (DIELESS) como alternativa viable a procesos de conformación de lámina convencionales,” INGE CUC, vol. 9, no. 1, pp. 115–128, Jul. 2013.A. García and G. Páramo, “Análisis del comportamiento y caracterización del Single Point Incremental Forming utilizando tecnología de control numérico para un caso de estudio en un componente del mobiliario de exteriores”, M.S thesis, Dept. Ing. Mec., Univ. EAFIT, Medellín, Colombia, 2011.M. Amino, M. Mizoguchi, Y. Terauchi, and T. Maki, “Current Status of ‘Dieless’ Amino’s Incremental Forming,” Procedia Eng., vol. 81, pp. 54–62, 2014. DOI: 10.1016/j.proeng.2014.09.128P. Roux, “Machine for shaping sheet metal,” US2945528 A, 14-Jan-1960.E. 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Ing. Prod., Univ. EAFIT, Medellín, Colombia, 2011.S. Kalpakjian and S. R. Schmid, Manufactura, Ingeniería Y Tecnología, 5th ed. Mexico:Pearson, 2008.W. Smith, Ciencia e ingeniería de materiales, 3rd ed. España: McGrawHill, 2004.T. B. Stoughton and J. W. Yoon, “A new approach for failure criterion for sheet metals,” Int. J. Plast., vol. 27, no. 3, pp. 440–459, Mar. 2011. DOI: 10.1016/j.ijplas.2010.07.004C. Vallellano, D. Morales, A. J. Martinez, and F. J. Garcia-Lomas, “On the Use of Concave-Side Rule and Critical-Distance Methods to Predict the Influence of Bending on Sheet-Metal Formability,” Int. J. Mater. Form., vol. 3, no. S1, pp. 1167–1170, Jun. 2010. DOI: 10.1007/s12289-010-0980-0M. B. Silva and P. A. F. Martins, “Two-Point Incremental Forming with Partial Die: Theory and Experimentation,” J. Mater. Eng. Perform. vol. 22, no. 4, pp. 1018–1027, Oct. 2012. DOI: 10.1007/S11665-012-0400-3J. H. Wu and Q. C. Wang, “Comparison of the Geometric Accuracy by DSIF Toolpath with SPIF Toolpath,” Appl. Mech. Mater., vol. 494–495, pp. 497–501, Feb. 2014.DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.494-495.497J. Smith, R. Malhotra, W. K. Liu, and J. Cao, “Deformation mechanics in single-point and accumulative double-sided incremental forming,” Int. J. Adv. Manuf. Technol., vol. 69, no. 5–8, pp. 1185–1201, Jun. 2013.. DOI: 10.1007/S00170-013-5053-3C. Radu, I. Cristea, E. Herghelegiu, and S. Tabacu, “Improving the Accuracy of Parts Manufactured by Single Point Incremental Forming,” Appl. Mech. Mater., vol. 332, pp. 443–448, Jul. 2013.. 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