deformación de matriz

Un troquel se "clamshells" (se deforma como una concha de almeja) cuando su abertura se deforma en una forma curva y asimétrica que se asemeja a una concha de almeja parcialmente cerrada, típicamente durante el proceso de extrusión. Esto ocurre porque la presión aplicada al troquel es desigual en su cara, lo que hace que un lado se extienda o se abulte hacia afuera mientras que el lado opuesto permanece relativamente plano o incluso se mueve hacia adentro. El resultado es una cavidad o salida del troquel que ya no coincide con el plano de la herramienta, y el producto extruido se deforma, se sobredimensiona en algunas direcciones y, a menudo, se convierte en chatarra.

El "clamshelling" ocurre con mayor frecuencia en la extrusión de materiales blandos como aluminio, plásticos o caucho a través de troqueles que no están perfectamente soportados o centrados. La presión desigual puede surgir de varias fuentes: un ariete doblado o inclinado, anillos de desgaste gastados o desalineados, acumulación de material u óxido en la cara del troquel, distribución desigual de la temperatura en el barril o soporte de respaldo inadecuado detrás del propio troquel. Cuanto más grande y delgado sea el troquel, más susceptible será a este tipo de deflexión.

Detección y prevención

Un troquel deformado produce un extruido con una variación de espesor visible a lo largo de un eje. La primera pista suele ser un medidor dimensional que muestra que el producto es de gran tamaño en un borde y de tamaño insuficiente en el borde opuesto, o una curvatura constante en la extrusión. La prevención se basa en mantener un soporte adecuado del troquel, verificar la alineación del ariete, mantener la temperatura del barril estable y uniforme, y monitorear el desgaste del ariete. Muchas operaciones inspeccionan los troqueles regularmente bajo carga utilizando películas sensibles a la presión o galgas extensométricas para detectar el inicio de una carga desigual antes de que ocurra una deformación permanente.

Una vez que un troquel se ha deformado, generalmente está más allá de una reparación económica. La deformación elástica se vuelve plástica y la cavidad del troquel se altera permanentemente. Por eso, prevenir la condición mediante la disciplina de mantenimiento es mucho más importante que cualquier acción correctiva. El costo del troquel, el material de desecho y el tiempo de inactividad de la producción hacen del "clamshelling" un modo de falla costoso en trabajos de extrusión de alto volumen.