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14 mayo, 2020
Materiales 4.0: visualiza tus procesos de forja y mejora el diseño de componentes

El metal y la forja en Euskadi han estado muy extendidos históricamente. La forja es el nombre genérico para todos los métodos de conformado de piezas metálicas mediante calor y compresión. Según EUSTAT, el Instituto Vasco de Estadística, existen alrededor de 250 empresas dedicadas a la forja y estampación en Euskadi[1].

A día de hoy, la industria vasca dedicada a la forja tiene elevado interés en técnicas innovadoras que permiten visualizar los procesos de fabricación metálica, y mejorar el diseño de sus componentes. Aplicadas, estas técnicas responden a la necesidad de producir nuevos componentes con menos defectos y a un coste inferior, más ligeros, y obtener piezas con mejores características metalúrgicas y mecánicas.

El Grupo SPRI, de la mano del BDIH y de su nodo de materiales avanzados, nos trae en este artículo una serie de activos de tres de sus miembros, que permiten a las empresas de forja vascas explorar, por ejemplo, cómo utilizar aceros de forja para cumplir con sus estrategias de aligeramiento, el desarrollo virtual de procesos de forja en frío y caliente y la optimización y validación de diseños de componentes de forja en frío.

TECNALIA, desde su equipo especializado en el conformado de metales para la fabricación de componentes ligeros, permite afrontar el desafío combinado de contar con partes complejas y evaluar la conformidad crítica de materiales  ligeros, en el estampado en caliente. Los prototipos desarrollado con este equipo, se fabrican con el objetivo de lograr una producción robusta.

Los servicios ofrecidos desde este activo son de tres tipos: desarrollo de procesos de forjado rotativo y su aplicación a componentes forjados existentes; desarrollo de nuevos procesos de conformado y la optimización de los procesos existentes de conformado de metales; la investigación y desarrollo de procesos híbridos y su aplicación a componentes falsificados existentes.

Desde la Universidad de Mondragón, se cuenta con una prensa servo-mecánica de 4000 kN (Kilonewtons), que permite realizar estudios de viabilidad de procesos de forja y conformado semisólido o thixoforming. El valor de estos servicios radica en la libertad que proporciona en el diseño del molde y en la velocidad de producción que permite, así como una calidad metalúrgica y unas propiedades mecánicas superiores a las proporcionadas por otros tipos de técnicas.

Desde TKNIKA, y su Laboratorio para la validación y optimización de procesos de forja en frío, se cuenta con capacidad de realizar pruebas semi industriales para que los resultados sean comparables con las condiciones de producción real.  Este activo ofrece 4 tipos de servicios: el análisis de los comportamientos de los sistemas de lubricación en los procesos de forja en frío; el estudio de la forjabilidad de diferentes materiales; la modelización de procesos de forja en frío; y la validación de operaciones complejas de forja en frío.

Las soluciones presentadas en este artículo son una muestra de cómo el nodo de materiales avanzados del BDIH y sus numerosos activos y equipos especializados, permite a las empresas transformadoras la adaptación de sus procesos a tecnologías de mayor valor añadido, y más eficientes tanto energética como económicamente y en cuanto a materiales empleados.

Si te interesa ahondar en lo que ofrece el nodo, sigue esta serie de artículos sobre Materiales 4.0 donde te contamos en detalle cuáles son sus capacidades, activos y servicios de un modo práctico y cercano.

Y ponte en contacto con el BDIH para averiguar cómo podemos acercar tu empresa a las soluciones que más te interesen.

[1] Establecimientos en la C.A. de Euskadi por CNAE-2009 (2550 Forja, estampación y embutición de metales; metalurgia de polvos) y periodo 2019 https://www.eustat.eus/banku/id_3452/indexLista.html

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