Estudio y modelización de la fase de estirado en el proceso de embutición profunda sobre chapa de acero bajo en carbono con revestimiento multicapa de polímero

Abstract

El proceso de estirado es la fase más crítica en la fabricación de una lata metálica. Existe la posibilidad de utilizar como material de partida una chapa de acero revestida por tres capas de polímero, pero este revestimiento no debe de fallar ni romperse bajo ningún concepto, para que pueda ser considerado como una alternativa viable y eficaz al proceso tradicional. Durante el estirado, las deformaciones son muy severas y existen altas presiones entre la matriz y la pieza. La reducción de espesor que se produce en el estirado hace que se genere una gran cantidad de superficie nueva. El deterioro del revestimiento en esta delicada operación podría provocar que el alimento o bebida almacenado en el interior de la lata tuviese un contacto directo con el metal.

Como puede apreciarse, la clave fundamental en el uso de láminas de acero revestidas por capas de polímero en la fabricación de latas radica precisamente en la supervivencia de éstas al proceso del estirado. Otro aspecto muy importante es la rugosidad superficial de la nueva superficie generada, porque la lata se ha de poder decorar perfectamente.

El hecho de cambiar el método de fabricación tradicional de las latas de bebidas o de los envases metálicos, y utilizar en cambio este nuevo material previamente revestido, permite una notable reducción en la contaminación medioambiental generada al evitar la formación de compuestos orgánicos volátiles (COV's) en la fabricación de las capas de polímero. Esta reducción también es mayor al no utilizar lubricantes adicionales, ya que las capas de polímero sólido previamente revestidas sirven de auto-lubricante del proceso de la embutición. Estos objetivos, junto con el de la mejora de las características mecánicas y la adhesión de la pintura o imprimación decorativa, se consiguen con la utilización del material con el que se trabaja.

Se ha realizado una búsqueda bibliográfica sobre el proceso de estirado en materiales revestidos, y algunos autores utilizan y argumenta