Estudio teórico, diseño y validación, mediante el análisis no lineal por elementos finitos, de un troquel de corte y embutición para la fabricación de un tirador de acero

Abstract

[ES] El presente TFG tiene como objetivo el estudio teórico y el diseño de todos los elementos que conforman un troquel de corte y embutición. Así mismo, en el trabajo se va a desarrollar un análisis mediante elementos finitos para validar los cálculos y resultados obtenidos en el apartado teórico. Dicho troquel está pensado para la fabricación de un tirador de acero para una puerta corredera, cuyas forma y dimensiones son previamente establecidas. El proyecto se enfocará en las especificaciones y requisitos de diseño que debe cumplir el troquel para fabricar la pieza dada. En primer lugar, se definirán todos los parámetros teóricos para realizar el proceso de corte y embutición. Una vez obtenidos estos valores, se realizará un diseño detallado de todos los elementos, piezas y componentes necesarios para la construcción del troquel, incluyendo descripciones, procesos de fabricación, planos de conjunto y despieces de fabricación. Por último, y utilizando la técnica del análisis por elementos finitos, se realizará un estudio no lineal del proceso de embutición con el que se pretende validar todo el proceso de estudio teórico y diseño del troquel para garantizar el correcto funcionamiento del troquel.

[EN] The present TFG aims to carry out the theoretical study and design of all the elements that make up a cutting and stamping die. Additionally, the work will develop a finite element analysis to validate the calculations and results obtained in the theoretical section. Said die is intended for the manufacture of a steel handle for a sliding door, whose shape and dimensions are previously established. The project will focus on the specifications and design requirements that the die must meet to manufacture the given piece. Firstly, all theoretical parameters will be defined to carry out the cutting and stamping process. Once these values have been obtained, a detailed design of all the necessary elements, pieces, and components for the construction of the die will be carried out, including descriptions, manufacturing processes, assembly drawings, and manufacturing breakdowns. Lastly, using the finite element analysis technique, a nonlinear study of the stamping process will be carried out, with the aim of validating the entire theoretical study and die design process to guarantee its correct functioning.

[CA] El present TFG té com a objectiu l'estudi teòric i el disseny de tots els elements que conformen una matriu de tall i embutició. Així mateix, en el treball es desenvoluparà una anàlisi mitjançant elements finits per validar els càlculs i resultats obtinguts en l' apartat teòric. Dita matriu està pensada per a la fabricació d'un tirador d'acer per a una porta corredissa, les formes i dimensions del qual són prèviament establides. El projecte se centrarà en les especificacions i requisits de disseny que ha de complir la matriu per a fabricar la peça donada. En primer lloc, es definiran tots els paràmetres teòrics per a realitzar el procés de tall i embutició. Una vegada obtinguts aquests valors, es realitzarà un disseny detallat de tots els elements, peces i components necessaris per a la construcció de la matriu, incloent descripcions, processos de fabricació, plànols de conjunt i desplegables de fabricació. Finalment, i utilitzant la tècnica de l'anàlisi per elements finits, es realitzarà un estudi no lineal del procés d' embutició amb el qual es pretén validar tot el procés d'estudi teòric i disseny de la matriu per a garantir el correcte funcionament de la matriu.