La Industria de Manipulación de Cargas Pesadas (elevación, amarre, arrastre, remolque…) se está moviendo rápidamente a soluciones forjadas, abandonando otras tecnologías alternativas como la fundición, el corte por llama o plasma de chapas, la fabricación aditiva …

La principal diferencia entre la forja y otras tecnologías alternativas de procesamiento de acero es que la forja es mecánicamente avanzada después de la solidificación. Gracias a este rendimiento mecánico, la estructura interior de acero es fina, firme y alineada, creando una fuerte red/malla estructurada.

Ilustracion

Con este flujo de grano en la pieza/producto y teniendo en cuenta las aplicaciones donde principalmente hay tensión, las piezas forjadas ofrecen muchas ventajas:

  • Resistencia superior del producto final.
  • Integridad estructural y fiabilidad del producto final.
  • Reducción en los requisitos de control e inspección durante su fabricación.
  • Respuesta más predecible al tratamiento térmico.

Las aplicaciones de ganchos no son ajenas a ello; hay ganchos forjados y fundidos disponibles en el mercado. La norma anterior DIN 15400 hablaba de ello, señalando la influencia que el proceso de fundición, en comparación con la forja, tiene en las propiedades de los ganchos y se debe tener en cuenta.

La nueva norma EN 13001-3-5 considera ambas opciones, sin embargo señala y resalta  las principales diferencias, definiendo  claramente  que algunos factores de material dentro de los ganchos  de fundición  reducen  la resistencia al límite estático, así como su resistencia a la fatiga.

Definitivamente, si nuestro objetivo es un gancho para un izaje seguro, la opción forjada es la mejor opción. Además, las propiedades de alta resistencia del proceso de forja podrían utilizarse para reducir el  espesor de la sección y el peso total sin comprometer la integridad final de la pieza. Por supuesto, sin olvidar que cuando se utiliza un gancho, el ingeniero necesita evaluar todas las características y condiciones de carga.

POR QUÉ FORJADO

Ventajas de la forja frente a otras tecnologías (fundido, corte por plasma de chapón, impresión en 3D…)

  1. Tamaño de grano: durante el proceso de forjado se afina el tamaño del grano.
  2. Orientación de grano (fibra): durante el proceso de forja se están alineando los granos, creando una estructura de malla más fuerte (fibrado).
  3. Menos defectos: gracias al proceso de forja, las segregaciones e imperfecciones de las aleaciones son mínimas.
  4. Menos costo de mantenimiento: gracias a una estructura más limpia, sin cavidades y menos indicaciones superficiales durante la vida útil, su mantenimiento es simple y menos costoso que otras opciones.
  5. Vida útil más larga: desde la perspectiva de la resistencia a la fatiga (factor dinámico).

*Las dos primeras ventajas son las principales razones por las que el producto forjado es más seguro que el no forjado. Gracias a una estructura más fuerte y más limpia, un fallo o rotura tipo “tallo” repentina son mínimas. La estructura forjada es predecible y perceptible: se puede apreciar cuando algo está mal ya que su deformación es visualmente evidente para identificar. Los productos no forjados pueden fallar abruptamente sin previo aviso.

*La tercera ventaja es la razón principal por la que los productos forjados tienen una  garantía más alta que los productos no forjados.

*Las dos últimas ventajas son las principales razones por las que los productos forjados son una opción eficiente y competitiva teniendo en cuenta toda la vida útil del producto.

EL FACTOR CLAVE: ETAPA DE DISEÑO

Es bien sabido que pasar de la fundición a la forja no es tan simple como enviar el mismo plano a un proveedor distinto. El alcance de esta nueva política y tendencia del mercado es más profundo y los diseñadores necesitan participar en ella para seguir esta tendencia del mercado creando productos seguros para ser:

FACTIBLE: diseñar un producto compacto que reduzca los tamaños y mantenga los factores de seguridad, para que los ganchos sean ensayados por separado en un banco de ensayos antes de ser instalados en la grúa.

COMPETITIVA:  reducción de pesos, aumento de los factores de seguridad y vida útil.

EFICIENTE:  reducción de los costes de mantenimiento, aumentando la vida útil de los accesorios de amarre.

Incluso si el precio/coste durante la fase de compra no es comparable, todo el mercado debe considerar lo siguiente: la forja es una opción más fuerte y más segura, hay menos costo de reparación / mantenimiento durante la vida útil, que es más largo con forjado.  Un fallo o rotura del gancho forjado es mínimo, perceptible y predecible y el tiempo de reemplazo es más largo que el uso de tecnologías alternativas.

PROCESO DE FORJA

PASO 1: PROCESO DE PREFORJA


PASO 2: PROCESO DE DOBLADO

Proceso 3 Proceso 4


PASO 3: PROCESO DE ESTAMPA CERRADA

Proceso 5 Proceso 6