Análisis de conformado por embutición de una lámina bimetálica mediante elementos finitos

La investigación analiza el desempeño de una lámina bimetálica de aluminio y cobre, fusionada a través de soldadura explosiva, en un proceso de embutición cilíndrica de una fase. Se emplearon análisis de elementos finitos y pruebas experimentales para establecer las propiedades mecánicas del aluminio puro en comparación con el aluminio recubierto de cobre. Durante el conformado, se utilizó un pisa-planchas que, mediante un análisis teórico fundamentado en el método de la energía, determinó la fuerza crítica necesaria para prevenir la formación de arrugas en los bordes. Basándose en los datos teóricos, se efectuó una simulación utilizando el método de elementos finitos (FEM), y para corroborar estos resultados, se llevaron a cabo ensayos experimentales de embutición aplicando distintas fuerzas en el pisa-plancha. Los ensayos de tracción revelaron que la lámina bimetálica cede bajo tensión antes de separarse, mostrando propiedades mecánicas y de maleabilidad superiores al aluminio solo. En el proceso de embutición, se constató una concordancia significativa entre los resultados teóricos, numéricos y experimentales, con un margen de error en la deformación inferior al 4%.