La forja es un proceso que deforma plásticamente un determinado material de partida, generalmente en forma de taco, entre dos utillajes llamados troqueles , matrices o estampas. Aunque el objetivo primario de la forja sea la obtención de piezas, el trabajo del metal en frío o en caliente constituye un tratamiento termo-mecánico de alto interés que mejora estructuralmente las características del material de partida y como resultado, las piezas forjadas ofrecen una alta resistencia y tenacidad al mínimo peso.
La forja se puede clasificar atendiendo a la naturaleza de los materiales a transformar, dividiéndolos entre forja de materiales férreos y de no-férreos, incluyendo a este último grupo las aleaciones de Al, Cu y Ti principalmente.
Atendiendo a la temperatura de transformación, la forja se divide a su vez en:
- Forja en caliente. Cuando la transformación se realiza por encima de la temperatura de recristalización a temperatura próxima a la temperatura de fusión del material. Para el acero entre 1.100ºC y 1.250ºC y se requiere mucha fuerza en el momento del contacto.
- Forja en frío. Cuando se realiza a temperatura ambiente (20ªC) requiere de mucha fuerza en el momento de contacto a una velocidad baja, por lo que es fundamental la correcta sincronización de las cinemáticas de todos los elementos para poder obtener piezas de alta calidad como ejes y cigüeñales.
- Forja en semicaliente. Cuando se lleva a cabo a temperaturas por debajo de la temperatura de recristalización que suele ser algo superior a la mitad de la temperatura de fusión. En el caso del acero está en una horquilla de temperatura de entre 650ºC a 900ºC y se necesita gran cantidad de lubricante para soportar los cambios dimensionales que sufre durante el proceso. El proceso es realmente complejo por el alto desgaste que sufre las matrices y el ambiente hostil en el que operan los equipos, tanto prensas de diferentes cinemáticas cómo periféricos (prensas, tránsfer, expulsores, pinzas, etc.)
Según el tipo de Matrices empleado la forja se divide en:
- Forja libre, cuando las estampas son planas o con algo de forma, normalmente utilizadas para la forja de grandes piezas unitarias o series cortas de pequeñas piezas.
- Forja por estampación, cuando los útiles tienen la forma de la pieza a conseguir de manera que el cierre de las matrices conforma la geometría completa de la pieza. Si el proceso requiere de una zona de desahogo del material sobrante se denomina forja con rebaba, y si carece de ello se denomina forja en matriz cerrada.
Mediante forja se puede producir una amplia variedad de piezas las cuales son utilizadas en sectores, tales como en el sector aeroespacial, automoción, maquinaria y equipamiento, herramientas industriales, construcción, minería, ferroviario… En función de la pieza a obtener las características del proceso varían, pero en general los procesos y equipos se clasifican en función de la temperatura de proceso.
KONIKER es especialista en el desarrollo de máquinas, soluciones y periféricos auxiliares para los procesos de forja en caliente, semicaliente y en frío. A partir de las necesidades del cliente expertos en el ámbito de la forja de KONIKER aportan todo su saber hacer para mejorar el comportamiento de las actuales instalaciones, incluso proponiendo modernizaciones que favorecen la mejora de la productividad y mejor control de la ventana de proceso que asegura la calidad.
