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Estudio numérico de un proceso de mecanizado aplicado al Ti-6Al-4V

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2017
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2017-10-17
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Con el aumento de la utilización de diversas aleaciones de titanio y sus correspondientes mecanizados, y por los problemas encontrados en cortes a bajas velocidades, el fin principal de este trabajo fin de grado, es el de analizar en un proceso de torneado de piezas de titanio, en concreto la aleación Ti-6Al-4V, la evolución de la energía producida durante el mecanizado de la pieza, y la evolución de las fuerzas de corte en términos de velocidades de corte y desarrollo de virutas. Para ello con ayuda de Abaqus, un programa de simulación y cálculos estructurales que utiliza el método de elementos finitos, se ha modelizado una pieza del material citado, y una herramienta cuya función será incidir sobre el material para producir el corte y eliminar el material deseado. Se realizarán múltiples simulaciones a distintas velocidades de corte, distintos avances, y distintas condiciones de contorno para posteriormente analizar sus resultados en función de la energía, cantidad y forma de viruta, fuerzas de corte y fuerzas de avance. Se analizará la distancia entre dientes y su relación con las velocidades de corte, así como la variación de la temperatura en términos relativos, a las distintas velocidades de corte. El interés de realizar estos estudios es el de conseguir el mejor resultado posible con el mínimo número de ensayos en taller, para conseguir la pieza o geometría deseada. Esto nos permitirá un ahorro económico en material, ya que podemos predecir la evolución que tomará la geometría del material a mecanizar, y la del daño producido en la herramienta, ya que sabremos cómo reducirlo. También existe un gran interés en reducir el coste de tiempo empleado por personal con formación cualificada para desempeñar estos procesos en el taller. Cuanto mayor sea la inversión realizada para dicho proceso, más justificado será un desembolso económico y tiempo para realizar estos estudios previos.
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Aleación Ti-6Al-4V, Industria metalúrgica, Metales, Ensayo de materiales
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