Desarrollo de un molde de una autoparte sencilla mediante herramientas de prototipado e ingeniería inversa

Abstract

El presente trabajo de titulación tuvo por objetivo determinar la factibilidad de un molde para el embutido de dos autopartes sencillas, empleando herramientas de prototipado e ingeniería inversa. La selección de las piezas se realizó a través del método de criterios ponderados, mediante el cual se determinó que las autopartes en estudio sean la tapa para el brazo del limpiaparabrisas y un tapacubos. La obtención de los parámetros de embutición incluyó la determinación del diámetro del disco de la chapa metálica desarrollada mediante el cálculo de superficies equivalentes. Se establecieron y desarrollaron varios ensayos de prueba con la finalidad de comprobar el diseño y validar la funcionalidad de los moldes, a través de los cuales se encontraron las deficiencias del diseño, las que fueron corregidas de una forma sencilla en el CAD, permitiendo volver a prototipar las matrices de una forma económica y rápida gracias al modelado por deposición de material fundido. Los resultados de los ensayos indican que, pese a que el proceso de prototipado involucra cierta desviación de las dimensiones de las matrices, lo cual provocó una diferencia de 0,68 mm entre las medidas de la pieza física y la diseñada, se ha demostrado que tanto el núcleo como la cavidad son capaces de soportar una fuerza de embutición máxima de 13.295,22 N sin presentar fallas apreciables. Respecto a esto, se obtuvo un error de 12,52 % entre la fuerza de embutición calculada y la fuerza máxima que realmente se aplicó en los ensayos. En conclusión, se determinó que el desarrollo de moldes de embutición mediante la metodología propuesta fomenta el ahorro de recursos económicos y de tiempo al facilitar la identificación de los fallos e inconsistencia en el diseño antes de pasar a un proceso de fabricación que involucre grandes costos.