Tesis doctoral de Jon Larrañaga Amilibia
En la última década la tendencia a reducir el peso de los vehículos debida al encarecimiento de los combustibles y a los requerimientos medioambientales han marcado dos principales vías de investigación en el campo de la fabricación de estructuras para vehículos. Por un lado, el desarrollo de nuevos aceros de alta resistencia ha permitido la reducción del peso y el aumento de las prestaciones estructurales de los vehículos. Sim embargo, estos materiales presentan una baja conformabilidad y una recuperación elástica mayor a temperatura ambiente, dificultando el conformado de piezas de acero de alta resistencia geométricamente correctas. Es por todo ello que se hace necesario el desarrollo de procesos de fabricación flexibles y orientados al consumidor que permita el conformado de piezas geométricamente precisas de una forma económica. en este contexto fue desarrollado el perfilado flexible o de sección variable, donde se combinan todas las ventajas del perfilado convencional, permitiendo la fabricación de perfiles con secciones cambiantes a lo largo de su dirección longitudinal de forma contínua. Sin embargo, al ser un proceso de fabricación todavía en proceso de desarrollo, existen errores geométricos característicos del proceso que deben de ser resueltos. Por todo ello, en la presente tesis se propone y estudia la disminución de los errorres geométricos creados durante la fabricación de perfiles flexibles mediante un proceso térmico-mecánico, llamado perfilado flexible asistido térmicamente. Tres han sido las principales vías de investigación llevadas a cabo para este objetivo: en un primer apartado, se ha caracterizado el comportamiento mecánico de tres tipos chapas de acero de ultra alta resistencia (ms1200, cp800 y dp600) y chapas de acero de embutición convencional (dc01), mediante ensayos de tracción uniaxial cuasi-estáticos. Estos materiales, han sido empleados para validar los modelos numéricos desarrollados durante la tesis doctoral. Por otro lado, el material cp800, elegido para realizar ensayos de perfilado flexible asistido térmicamente, se ha caracterizado mecánicamente a altas temperaturas. Con el objetivo de determinar los cambios microestructurales e identificar los posibles mecanismos de deformación a altas temperaturas, se han analizado la microestructura de las probetas ensayadas mediante microscopia óptica y difracción de rayos x. en un segundo apartado, se han desarrollado y validado modelos de simulación numérica del proceso de perfilado y perfilado flexible asistido térmicamente. Los resultados de los modelos numéricos han sido contrastados mediante ensayos experimentales realizados en la perfiladora convencional desarrollada para este objetivo. Por otro lado, los ensayos de perfilado convencional han servido para determinar la influencia de la resistencia del material en los diferentes parámetros de perfilado analizados. Los resultados de la simulación del proceso de perfilado asistido termicamente han servido para optimizar el proceso y la estrategia de calentamiento utilizada. en un último apartado, se han realizado ensayos de perfilado asistido térmicamente, en la perfiladora flexible desarrollado en el seno del proyecto europeo proform. Los resultados obtenidos, muestran una significativa disminución del error en la base del perfil, cuando el perfil flexible ha sido asistido térmicamente.
Datos académicos de la tesis doctoral «Desarrollo y caracterización de la tecnología de «perfilado asistido láser» para la fabricación de componentes estructurales de automóvil«
- Título de la tesis: Desarrollo y caracterización de la tecnología de «perfilado asistido láser» para la fabricación de componentes estructurales de automóvil
- Autor: Jon Larrañaga Amilibia
- Universidad: Mondragón unibertsitatea
- Fecha de lectura de la tesis: 11/05/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Lander Galdos Errasti
- Tribunal
- Presidente del tribunal: peter Groche
- enrique Porto arceo (vocal)
- María angeles Gutierrez García (vocal)
- ibai Ulacia garmendia (vocal)