Grietas de borde durante el conformado: por qué a menudo empiezan en el paso de corte de formas

Las grietas de borde durante el doblado, el pestañado o la extrusión de agujeros son un defecto de estampado común, y el instinto suele ser abordarlas donde aparecen: la estación de conformado. Pero la condición del borde cizallado o punzonado creada antes en el proceso es con mucha frecuencia la causa raíz real, lo que significa que el punto de corrección puede estar varias estaciones aguas arriba.

La calidad del borde cizallado prepara la grieta antes de que comience el conformado

Un borde cortado o punzonado no es uniforme a lo largo de su espesor: tiene una zona de redondeo, una zona bruñida (de cizallado), una zona de fractura y, a menudo, una rebaba; la zona de fractura en particular está endurecida por deformación y puede contener microgrietas invisibles a simple vista. Cuando ese borde se estira después durante una operación de doblado o de pestañado de agujeros, esos microdefectos preexistentes son exactamente el punto desde el que se propagan las grietas.

Importa qué cara del borde queda en el lado de tensión del doblado

Si el lado de la zona de fractura (más rugoso) de un borde cizallado queda en el lado de tensión de un doblado o pestaña posterior, el riesgo de agrietamiento aumenta de forma sustancial en comparación con orientar hacia el lado de tensión el lado más liso, bruñido. Es una decisión de diseño de matriz y de planificación del proceso, no algo que pueda corregirse a posteriori.

Una altura de rebaba excesiva agrava el problema

Una rebaba mayor actúa como concentrador de tensiones justo en el punto donde se estira el material, por lo que endurecer las especificaciones de altura de rebaba en la operación de corte de formas, y no solo en la de conformado, es una contramedida legítima y a menudo eficaz frente a las grietas de borde que aparecen aguas abajo. Consulte nuestra guía de diseño del radio mínimo de doblado para ver cómo interactúa la condición del borde con la selección del radio de doblado.

La propiedad relevante es la capacidad de estiramiento del borde del material, no solo su ductilidad global

Algunos materiales de alta resistencia y de doble fase tienen buena ductilidad global pero una capacidad de estiramiento de borde relativamente pobre, precisamente por cómo responde su microestructura a la concentración de tensiones en un borde cizallado; esta distinción se trata con más detalle en nuestra guía de retorno elástico del acero de doble fase.