HidroconformadoElHidroconformado(ohydroformingen ingls) consiste en el conformado de un material mediante la accin de un lquido sometido a presin (agua o emulsiones de agua y aceite). Puede dividirse en tres pasos bsicos: Carga de la pieza (tubular o chapa) en la prensa Llenado del tubo o de la matriz con lquido Conformado de la pieza mediante la accin simultnea de fuerza axial (en caso de tubos) y presin interna (pudiendo llegar hasta los 10.000 bares)Elementos del Hidroconformado

Fluido de trabajoEl fluido, principalmente agua, suele llevar aadido algn tipo de lubricante. A altas temperaturas se ha tenido que eliminar el agua, emplendose nicamente aceite, o incluso algn gas para muy altas temperaturas de conformado. En ocasiones es adems necesario aadir algn tipo de lubricante en la cara seca de la chapa o tubo. El uso de lubricantes est principalmente justificado para favorecer la fluencia del material (al reducir la friccin con los elementos fijos)

Materiales HidroconformablesEl material ms empleado hoy en da es el acero, aunque todos los metales que pueden conformarse en fro son vlidos para el hidroconformado. La eleccin del material a emplear est ligada a los requerimientos de la pieza final y a los lmites del proceso. Por otra parte las aleaciones ligeras, como las de aluminio resultan ser ms rgidas y propensas a rotura por deformacin en fro por lo que puede resultar favorable realizar el hidroconformado a temperaturas mayores para aumentar as la maleabilidad del material de partida.

Tipos de HidroconformadoHidroconformado de ChapaHidroconformado de Chapa SimpleLos procesos de hidroconformado de chapa se basan en la utilizacin de un fluido a presin para obligar a la chapa a adoptar la forma del punzn o del molde. Hidroconformado con matriz:Este sistema de hidroconformado utiliza una matriz que sirve como negativo de la forma final de la pieza en una de las caras y un mecanismo hidrulico que proporciona el fluido a presin (puede estar incluido tanto en la matriz superior como en la inferior) para empujar la chapa contra la matriz. El material se expande por la presin del fluido en el interior de una matriz con forma de cavidad cerrada. El material se deforma por la presin interna. Pasos:1. La chapa no deformada se sita en la matriz2. Se cierra la prensa y se aplica una presin inicial de pre- conformado para colocar bien la chapa3. La matriz superior (entendiendo por esto la membrana) es desplazada por la presin para deformar la chapa durante la primera etapa de conformado4. Tras despresurizar el fluido, se abre la prensa y se retira la chapa aplicndole en caso necesario un posterior tratamiento trmico para eliminar las tensiones mecnicas del materialEl hidroconformado con punzn: En este proceso se posiciona la chapa sobre una matriz, que sella solamente su permetro. A continuacin se deforma el material con una prensa hidrulica convencional y se introduce lquido a presin. De este modo el material sufre un trabajo de endurecimiento, muy difcil de conseguir por otros mtodos tradicionales de embuticin profunda------IMAGEN----- GIF---Hidroconformado de Chapa DobleEste proceso se caracteriza por conformar simultneamente dos piezas en un molde al introducir un fluido a alta presin en el hueco entre ambas piezas y obligar a las chapas adoptar la forma del molde. Por este mtodo se consiguen elementos estructurales huecos y piezas de tipo depsito. Tambin pueden ser empleados para fabricar parejas de piezas que pueden tener diferentes geometras, distintos espesores e incluso ser de diferentes materiales, pero debiendo tener siempre la misma rea proyectada.

Hidroconformado de TuboConsiste en el conformado de un tubo de acero contra las paredes de una matriz, mediante la introduccin de un fluido a presin. Pudiendo emplearse adems una compresin simultnea para evitar un excesivo adelgazamiento del espesor del tubo en las zonas sometidas a una fuerte expansin. El tubo de partida, recto o preconformado (prebending) con diferentes curvados, tiene seccin constante y la pieza final puede tener seccin variable y/o salientes localizados en zonas concretas de la pieza, obtenindose unas formas suaves Suele tener dos matrices, que permiten alojar en su interior el tubo inicial a deformar. El sistema de anclaje se realiza por los extremos del tubo que garantizan su forma final durante su conformado, ya que siguen el movimiento del tubo cuando este se deforma.A continuacin se enumeran los pasos de este tipo de hidroconformado:1. Tubos rectos o pre-deformados se introducen primero en la matriz2. La matriz se cierra por un proceso hidrulico que puede conformar de manera mecnica el tubo durante el cierre3. Los punzones de sellado cierran las extremidades del tubo y se inicia el llenado4. El material se expande por el incremento de presin del lquido que se realiza conjuntamente con el avance simultneo de los punzones de sellado, fluye hacia el interior de las zonas de conformado y da la configuracin final de la pieza

----IMAGEN TUBOS-------

Simulacin por Elementos FinitosEn hidroconformado es importante el empleo de la simulacin porelementos finitos, que permite al usuario decidir en las fases iniciales del proyecto si el componente se puede producir mediante esta tcnica o si se requieren modificaciones en su diseo. El uso de la simulacin por elementos finitos y del diseo asistido por ordenador ayuda a definir el proceso completo incluso antes de que las matrices se hayan fabricado. Adems permite analizar con mayor detalle las partes ms crticas del modelo.Ventajas e Inconvenientes

VentajasLa principal ventaja del hidroconformado es la flexibilidad, ya que con el hidroconformado se pueden crear formas irregulares y geometras complejas, incluso incapaces de fabricar por otros mtodos. Otras ventajas obtenidas gracias al hidroconformado son: Reduccin del peso, mediante la disminucin de las soldaduras (reduciendo la capacidad de corrosin) para unir partes y por la posibilidad de alcanzar espesores mucho ms reducidos en comparacin con piezas fundidas. Mejora las propiedades frente a fatiga por la reduccin de articulaciones soldadas. Homogeneidad de las caractersticas de las piezas y exentas de defectos. Cantidad reducida de desechos Obtencin de formas ms suaves

Inconvenientes Las condiciones de trabajo son difciles de obtener, tanto por ser una tecnologa nueva (especialmente en caliente) como por existir muchos parmetros que deben ser tenidos en cuenta en el proceso. La maquinaria de hidroconformado es muy grande y costosa, lo cual conlleva una elevada inversin inicial. Tcnica limitada a determinados materiales Proceso delicado: Una presin excesiva puede producir rotura, el avance excesivo de los punzones de sellado puede dar lugar a formacin de arrugas El tiempo del ciclo de trabajo es largo y la productividad es baja

Campos de AplicacinExisten mltiples aplicaciones del hidroconformado, pero especialmente se centra en el campo de la aeronutica y la automocin (piezas del marco, como los carriles laterales, travesaos, caps, cuadros de aplastamiento, radiadores, colectores de escape, pilares y carrocera). Esto es debido a que estos tipos de industrias se ven obligados a realizar componentes ms ligeros, consiguiendo as una reduccin del consumo de combustible y de las emisiones contaminantes que conlleva. Existen nuevos mercados que se estn beneficiando de esta tcnica y la estn aplicando al desarrollo de algunos componentes como son: accesorios de fontanera, estructuras de muebles, productos de construccin, aparatos de elevacin, sillas de ruedas y aplicaciones mdicas. Tambin se utiliza esta tcnica para fabricar algunas partes como puede ser el cuadro de una bicicleta, as como para la creacin de instrumentos musicales.