Dominando el plegado de chapa metálica: técnicas, materiales y herramientas esenciales

¿Alguna vez te has preguntado sobre el arte y la precisión detrás del doblado de chapa metálica? En esta detallada publicación del blog, exploramos el fascinante proceso de transformación de láminas de metal planas en formas complejas. Nuestro ingeniero mecánico experto descubre los secretos detrás de varias técnicas de doblado de metales, desde el doblado con prensa plegadora hasta el doblado con molde, mientras analiza materiales como el aluminio y el acero. Descubra los equipos y métodos esenciales que hacen que el doblado de láminas de metal sea una parte crucial de la fabricación de metales moderna.

Doblado de chapa Es un proceso de conformado de núcleos que se utiliza para modificar la geometría de láminas o paneles de metal mediante la creación de curvas angulares a lo largo de un eje recto. Este método versátil puede producir diversos perfiles, como formas de V, formas de U e incluso diseños más complejos, lo que lo hace esencial para la fabricación de componentes en industrias como la automotriz, la aeroespacial y la construcción.

Dos métodos principales dominan doblado de chapa: doblado de moldes y presiona el freno flexiónCada método tiene ventajas diferentes y se adapta a diferentes necesidades de producción:

• Doblado de moldes:
  
  • Ideal para piezas con geometrías intrincadas y estructuras complejas.
  • Adecuado tanto para prototipos de bajo volumen como para tiradas de gran volumen.
  • Utiliza matrices diseñadas a medida para obtener resultados precisos y repetibles.
  • Garantiza una excelente estabilidad dimensional y una calidad constante.
• Doblado de prensa plegadora:
  • Ideal para componentes de chapa metálica de mayor tamaño
  • Flexible, lo que permite cambios rápidos entre diferentes perfiles de curvatura.
  • Rentable para volúmenes de producción bajos a medianos
  • Ofrece un control preciso sobre los ángulos de curvatura y los radios con herramientas ajustables.

La elección entre estos métodos depende de factores como la complejidad de la pieza, el volumen de producción, las propiedades del material y las tolerancias requeridas. Ambas técnicas desempeñan un papel crucial en la fabricación de piezas modernas. Técnicas de doblado de metales, proporcionando características únicas adaptadas a necesidades de fabricación específicas.

1. Materiales y metales comunes

Doblado de chapa es un proceso vital en la fabricación moderna, donde la selección de materiales afecta significativamente el rendimiento del producto y la rentabilidad. Esta sección explora los metales más utilizados en doblado de chapa, destacando sus propiedades, aplicaciones y características únicas que afectan la formabilidad y la calidad general del producto final.

Acero

El acero, una aleación de hierro y carbono, es la piedra angular de doblado de chapa Debido a su excepcional relación resistencia-costo y versatilidad, los distintos grados de acero ofrecen una gama de propiedades adaptadas a distintas aplicaciones de plegado:

• Acero dulce (acero con bajo contenido de carbono): Contiene entre un 0.05 % y un 0.25 % de carbono, lo que ofrece una excelente formabilidad y soldabilidad. Su bajo límite elástico permite doblarlo fácilmente, lo que lo hace ideal para paneles de carrocería de automóviles, componentes estructurales y fabricación en general. Sin embargo, su susceptibilidad a la corrosión requiere recubrimientos protectores para muchas aplicaciones.
• Acero Inoxidable:Aleado con un mínimo de 10.5 % de cromo, el acero inoxidable ofrece una resistencia superior a la corrosión gracias a la formación de una capa de óxido de cromo autorreparadora. Los grados más comunes incluyen:
  • 304 (austenítico):Ofrece excelente formabilidad y resistencia a la corrosión; ampliamente utilizado en equipos de procesamiento de alimentos y dispositivos médicos.
  • 316 (austenítico):Resistencia a la corrosión mejorada gracias al contenido de molibdeno; preferido para entornos marinos y de procesamiento químico.
  • 430 (ferrítico):Magnético con buena formabilidad; comúnmente utilizado en molduras y electrodomésticos de automóviles.
• Acero de baja aleación y alta resistencia (HSLA):Ofrece una resistencia y una formabilidad mejoradas en comparación con el acero dulce, gracias a la microaleación de elementos como el niobio o el vanadio. Los aceros HSLA se utilizan cada vez más en las industrias automotriz y aeroespacial para reducir el peso y mantener la integridad estructural.

Aluminio

Las aleaciones de aluminio ofrecen un equilibrio óptimo entre propiedades livianas, resistencia a la corrosión y formabilidad, lo que las hace esenciales en industrias que priorizan la reducción de peso y la durabilidad:

• Aleación 5052:Conocido por su excelente formabilidad y resistencia a la corrosión; comúnmente utilizado en aplicaciones marinas, carcasas electrónicas y tanques de combustible.
• Aleación 6061:Ofrece buena resistencia y soldabilidad; ampliamente utilizado en componentes estructurales, equipos de transporte y piezas de máquinas.
• Aleación 3003:Presenta alta conformabilidad y resistencia moderada; ideal para uso general. Trabajo de chapa metálica, componentes HVAC y utensilios de cocina.

Principales ventajas del aluminio en doblado de chapa  incluir lo siguiente:

• Relación resistencia-peso superior, lo que permite diseños livianos
• Resistencia natural a la corrosión debido a la formación de una capa de óxido.
• Compatibilidad con diversas técnicas de acabado de superficies, incluido el anodizado y el recubrimiento en polvo.
• Excelente conductividad térmica y eléctrica.

Cobre

La combinación única del cobre de alta conductividad eléctrica, propiedades de gestión térmica y formabilidad lo hace irreemplazable en aplicaciones específicas:

• Conductividad eléctrica:100% IACS (International Annealed Copper Standard), que establece el punto de referencia para aplicaciones eléctricas.
• Conductividad térmica:401 W/(m·K), lo que facilita una eficiente disipación del calor en sistemas de gestión térmica.
• Propiedades antimicrobianas:Características inherentes que hacen que el cobre sea adecuado para aplicaciones en el ámbito sanitario y en espacios públicos.

Grados comunes de cobre para doblado de chapa  incluir lo siguiente:

• C11000 (brea resistente electrolítica):Conocido por su alta conductividad, comúnmente utilizado en barras eléctricas y techos.
• C12200 (Cobre DHP):Ofrece una excelente formabilidad, lo que lo hace ideal para aplicaciones de plomería y HVAC.

Latón

El latón, una aleación compuesta principalmente de cobre y zinc, ofrece una combinación única de propiedades que lo hacen valioso para aplicaciones tanto funcionales como estéticas:

• Excelente maquinabilidad y conformabilidad:Permite la creación de formas complejas y detalles finos.
• Resistencia a la corrosión: Particularmente eficaz en ambientes de agua dulce.
• Apariencia atractiva:Su tono dorado lo convierte en una opción popular para elementos decorativos y arquitectónicos.

Aleaciones de latón comunes utilizadas en doblado de chapa  incluir lo siguiente:

• C26000 (Cartucho de latón):Compuesto por 70% Cu y 30% Zn; conocido por su excelente formabilidad y comúnmente utilizado en hardware y carcasas de municiones.
• C36000 (Latón de corte libre):Contiene plomo para mejorar la maquinabilidad; ideal para componentes de precisión.

Al seleccionar materiales para doblado de chapa, es fundamental tener en cuenta no solo las propiedades del material, sino también los requisitos de flexión específicos, como el radio de curvatura, la compensación de la recuperación elástica y el potencial de agrietamiento por tensión. El análisis de elementos finitos (FEA) avanzado y las herramientas de simulación se utilizan cada vez más para optimizar la selección de materiales y los parámetros de flexión, lo que garantiza resultados exitosos en procesos complejos. conformado de chapa metálica operaciones.

2. Técnicas de flexión

Flexión de aire

El doblado con aire es una técnica versátil y ampliamente utilizada en fabricación de chapaEl proceso consiste en colocar la pieza de trabajo sobre una matriz en forma de V mientras un punzón desciende para aplicar una presión controlada. A medida que el punzón penetra, la chapa se deforma elástica y plásticamente, creando un doblez. El ángulo de doblez final se determina por la profundidad de penetración del punzón, las propiedades del material (como el límite elástico y el espesor) y el ancho de la abertura de la matriz. Las principales ventajas del doblado por aire incluyen:

• Bajos costos de herramientas, ya que se pueden lograr múltiples ángulos con un solo juego de herramientas.
• Mayor flexibilidad, lo que permite ajustes rápidos de ángulo sin cambiar herramientas.
• Menor desgaste de la matriz, ya que la chapa metálica no se adapta totalmente a la forma de la matriz.
• Requisitos mínimos de tonelaje, lo que permite el uso de prensas plegadoras de menor capacidad.

Acuñando

El acuñado es una técnica de doblado de precisión que emplea una fuerza considerable para deformar plásticamente la chapa metálica en la cavidad de una matriz. Durante este proceso, el punzón y la matriz se presionan juntos, con la pieza de trabajo entre ellos, lo que permite que el material fluya y se ajuste con precisión a la geometría de la herramienta. Este método ofrece varias ventajas:

• Precisión y repetibilidad excepcionales, con tolerancias tan estrechas como ±0.1°.
• Efectos de recuperación elástica significativamente reducidos debido a la deformación plástica completa.
• Mayor resistencia del material en la zona de curvatura mediante endurecimiento por trabajo.
• Capacidad de crear formas complejas y características en relieve en una sola operación.

Doblado de tres puntos

La flexión en tres puntos es una técnica fundamental utilizada tanto para ensayos de materiales como en aplicaciones prácticas de fabricación. En este método, la chapa metálica se apoya en dos puntos, con una fuerza controlada aplicada en un tercer punto entre los apoyos. Este enfoque proporciona:

• Distribución uniforme del esfuerzo y la tensión a lo largo de la muestra o pieza de trabajo.
• Información valiosa sobre el comportamiento del material bajo cargas de flexión, incluido el límite elástico y el módulo elástico.
• Versatilidad en la prueba de diversos materiales y espesores.
• Capacidad de crear curvas precisas y repetibles en entornos de producción.
• Datos útiles para el análisis de elementos finitos (FEA) y simulaciones de ingeniería asistida por computadora (CAE).

Doblado con matriz en V

El doblado con matriz en V es una técnica fundamental en la Industria de chapa metálica, que ofrece un equilibrio entre versatilidad y precisión. Este proceso utiliza un punzón en forma de V y su matriz correspondiente para aplicar presión y formar el ángulo de doblado deseado. Las características principales del doblado con matriz en V incluyen:

• Alta precisión y exactitud, con tolerancias típicas de ±0.5° a ±1°.
• Consistencia en diferentes piezas debido a la geometría fija de las herramientas.
• Una amplia gama de radios de curvatura y ángulos posibles variando los tamaños de matriz y la penetración del punzón.
• Capacidad para manejar un amplio espectro de tipos y espesores de materiales.
• Marcado reducido en materiales sensibles en comparación con el acuñado.

3. Equipo de doblado

Prensa plegadora

Las prensas plegadoras son máquinas versátiles que se utilizan en doblado de chapa Proporcionan alta precisión y repetibilidad en la producción de formas complejas. Utilizan un sistema de punzón y matriz para aplicar una fuerza concentrada sobre la pieza, creando pliegues precisos. Las prensas plegadoras modernas vienen en diversas configuraciones, incluyendo modelos hidráulicos, mecánicos y servoaccionados eléctricamente, cada uno atendiendo a necesidades de producción específicas.

• Hidráulico:Ofrece una fuerza constante durante toda la carrera, lo que lo hace ideal para aplicaciones de trabajo pesado.
• Mecánico:Proporciona un funcionamiento de alta velocidad, adecuado para la producción de grandes volúmenes de piezas más sencillas.
• Servo eléctrico:Ofrece precisión superior y eficiencia energética, perfecto para componentes de precisión.

La capacidad de una prensa plegadora depende de factores como la longitud de trabajo, el tonelaje y la sofisticación del sistema de control. Las prensas plegadoras avanzadas con control CNC permiten realizar plegados complejos multieje, cambios de herramientas y monitorización de fuerza en tiempo real para obtener resultados óptimos.

Plegadora

Las máquinas plegadoras, también conocidas como dobladoras de paneles, son equipos especializados diseñados para la producción eficiente de paneles grandes y complejos. piezas de chapaUtilizan una viga de sujeción para sujetar la pieza y una cuchilla plegable para crear pliegues precisos. Este diseño permite manipular láminas más grandes y crear múltiples pliegues sin tener que reposicionar el material.

• Manual:Operado por técnicos calificados para producción de lotes pequeños o creación de prototipos.
• Automated:Equipado con controles CNC para producción de piezas complejas de gran volumen con mínima intervención del operador.

Las plegadoras son excelentes para manipular una amplia gama de materiales, como aluminio, acero inoxidable y acero galvanizado. Su diseño único suele reducir las marcas en materiales sensibles y permite producir piezas con bridas más cortas en comparación con las prensas plegadoras tradicionales.

Troqueles de doblado

Las matrices de doblado son componentes críticos en conformado de chapa metálica, lo que influye directamente en la geometría, la precisión y la calidad superficial de la pieza final. Se fabrican con materiales de alto rendimiento, como acero para herramientas, aleaciones mejoradas con carburo o carburo de tungsteno, para garantizar su durabilidad y mantener la precisión con el uso repetido.

• Troqueles en V:Versátil y ampliamente utilizado para doblado por aire y doblado por fondo, disponible en varios ángulos para lograr diferentes radios de curvatura.
• Matrices de plegado rotativo:Cuentan con elementos giratorios que reducen significativamente la fricción, lo que los hace ideales para materiales propensos a rayarse o cuando se trabaja con superficies preacabadas.
• Limpieza de matrices:Utilice una acción de limpieza para crear curvas de radio estrecho, a menudo utilizadas en la producción de perfiles y canales complejos.

Los diseños avanzados de matrices pueden incorporar características como almohadillas de presión accionadas por resorte para un mejor control del material o insertos de carburo para prolongar la vida útil de la herramienta en entornos de producción de alto volumen. La selección de las matrices adecuadas es crucial para lograr las tolerancias deseadas, minimizar la recuperación elástica y optimizar la eficiencia general del plegado.

4. Estándares y Certificaciones

Normas ISO

Para garantizar la calidad, la seguridad y la consistencia en doblado de chapa En todas las operaciones, el cumplimiento de normas internacionales específicas es fundamental. La Organización Internacional de Normalización (ISO) desarrolla y mantiene estas regulaciones. Las normas relevantes para el doblado de chapa metálica incluyen:

• ISO 9013,Esta norma especifica los requisitos para los métodos de corte térmico, incluyendo el corte por láser y el corte por plasma, que se utilizan frecuentemente en la preparación de chapa metálica antes del plegado. Define las características de calidad, las condiciones técnicas de entrega y las tolerancias para las superficies cortadas térmicamente.
• ISO 16630,Esta norma describe los métodos de ensayo mecánico para verificar la integridad estructural y las propiedades mecánicas de las láminas metálicas. Describe específicamente el procedimiento para realizar ensayos de aplanamiento de tubos, cruciales para evaluar la conformabilidad y ductilidad de los productos metálicos tubulares.
• ISO 7438,:Esta norma detalla el método de ensayo de doblado para materiales metálicos, esencial para evaluar la ductilidad y formabilidad de las láminas metálicas utilizadas en operaciones de doblado.
• ISO-6892 1:Esta norma especifica el método para ensayos de tracción de materiales metálicos a temperatura ambiente, proporcionando datos valiosos sobre las propiedades del material que influyen en el comportamiento de flexión.

La adhesión a las normas ISO garantiza que doblado de chapa Las operaciones producen productos confiables y de alta calidad en diversas industrias y aplicaciones, al tiempo que facilitan el comercio y la colaboración internacionales.

Estándares ASTM

La Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM) desempeña un papel fundamental en la doblado de chapa La industria mediante el establecimiento y mantenimiento de normas. Las principales normas ASTM relevantes para el doblado de chapa metálica incluyen:

• ASTM A6 / A6MEsta norma describe los requisitos generales para placas, perfiles, tablestacas y barras de acero laminado utilizadas en diversas aplicaciones, incluido el doblado de chapa metálica. Abarca las tolerancias dimensionales, las variaciones admisibles y los procedimientos de ensayo.
• ASTM A480 / A480MEsta norma especifica los requisitos generales para las placas, láminas y flejes de acero inoxidable y resistente al calor laminados planos utilizados en el doblado de chapa metálica. Incluye detalles sobre la composición química, las propiedades mecánicas y los requisitos de acabado superficial.
• ASTM E290Esta norma define metodologías para realizar ensayos de flexión en materiales metálicos con el fin de evaluar la ductilidad y la conformabilidad. Proporciona directrices para diversas configuraciones de ensayos de flexión, incluyendo ensayos de flexión guiada y ensayos de flexión libre.
• ASTM E8/E8M:Esta norma describe métodos para pruebas de tensión de materiales metálicos, cruciales para determinar las propiedades mecánicas que influyen en el comportamiento de flexión.
• ASTM B820:Esta norma cubre las especificaciones para láminas metálicas utilizadas en el aislamiento eléctrico, relevantes para el doblado de chapa metálica en aplicaciones eléctricas y electrónicas.

El cumplimiento de las normas ASTM garantiza que doblado de chapa Las operaciones cumplen con los requisitos de la industria y mantienen un alto nivel de calidad del producto. Estas normas también proporcionan un lenguaje común para fabricantes, proveedores y clientes, facilitando una comunicación clara y estableciendo expectativas en la industria de la chapa metálica.

5. Doblado por molde

El doblado en molde es a menudo elegido por los fabricantes como método de procesamiento para piezas estructurales con una capacidad anual superior a 5,000 piezas y dimensiones relativamente pequeñas, normalmente alrededor de 300 x 300 mm.

5.1. Moldes de doblado comunes

La Figura 2 ilustra las matrices de doblado más utilizadas en la industria. Para aumentar la longevidad y durabilidad de los moldes, es recomendable incorporar esquinas redondeadas durante el diseño de las piezas. Esta consideración de diseño no solo prolonga la vida útil de los moldes, sino que también mejora la calidad de los dobleces, garantizando un rendimiento constante. doblado de chapa operaciones.

El uso de una matriz de doblado con una altura de pestaña inadecuada puede dar lugar a resultados de conformado deficientes. Generalmente, la altura de pestaña debe ser al menos L ≥ 3 t.L≥ 3t, donde tt representa el espesor de la pared. Esta guía garantiza un rendimiento óptimo durante doblado de chapa, facilitando un flujo eficaz de material y reduciendo el riesgo de deformación o defectos en la pieza terminada.

5.2. Método de flexión escalonada

Los escalones en forma de Z, fabricados a partir de chapa metálica de perfil bajo, suelen doblarse mediante moldes sencillos en punzonadoras o prensas hidráulicas para lotes pequeños. Para producciones más grandes, se puede utilizar una matriz de escalón en una dobladora; sin embargo, la altura (H) suele ser de 0 a 1.0 veces el espesor de pared (t).

Cuando la altura es entre 1.0 y 4.0 veces el espesor de la pared, puede ser necesario un molde con estructura de descarga. Si bien se pueden ajustar la altura añadiendo un espaciador, puede resultar difícil mantener la longitud (L) y la alineación vertical del lado vertical. Si la altura supera este rango, se recomienda utilizar una prensa plegadora para un mejor control y precisión. doblado de chapa.

6. Doblado mediante prensa plegadora

Las máquinas dobladoras se pueden clasificar en dos tipos: máquinas dobladoras comunes y máquinas dobladoras CNC. Las máquinas dobladoras CNC se utilizan principalmente para doblado de chapa en dispositivos de comunicación, donde se requiere alta precisión y formas de curvatura complejas.

El principio básico de funcionamiento consiste en dar forma a la pieza de chapa metálica utilizando un molde superior, conocido como punzón de doblado, y un molde inferior, que es la matriz en forma de V.

Ventajas:

• Sujeción cómoda para una configuración eficiente
• Posicionamiento preciso para obtener resultados consistentes
• Velocidad de procesamiento rápida para una mayor productividad

Desventajas:

• Fuerza de flexión limitada, lo que restringe las capacidades a formas simples
• Menor eficiencia en comparación con la maquinaria avanzada

6.1. Principios básicos del conformado

El principio básico del conformado se ilustra en la Figura 4:

Los siguientes son dos componentes clave de la máquina dobladora:

6.1.1. Cuchilla de doblado (matriz superior)

El diseño de las cuchillas de doblado se muestra en la Figura 1-20. Su forma está determinada principalmente por la geometría de la pieza de trabajo.

Normalmente, las herramientas de procesamiento ofrecen una amplia selección de cuchillas de doblado. Los fabricantes especializados pueden incluso fabricar a medida diversas formas y especificaciones únicas para adaptarse a tareas de doblado complejas.

6.1.2. Troquel inferior

La forma de V de la matriz inferior se define normalmente como V=6tV=6t, donde tt Representa el espesor del material.

Varios factores influyen en el proceso de doblado, entre ellos:

• El radio del arco de la matriz superior
• Las propiedades y el espesor del material
• La resistencia del troquel inferior
• El tamaño de la abertura en V en la matriz inferior

Para adaptarse a los distintos requisitos de los productos, los fabricantes han estandarizado las matrices de doblado priorizando al mismo tiempo la seguridad de la máquina dobladora.

Tener una comprensión fundamental de las matrices de doblado disponibles es esencial durante el proceso de diseño estructural.

La figura 5 muestra el troquel superior a la izquierda y el troquel inferior a la derecha.

Principios básicos de la secuencia del proceso de doblado:

• Doblar desde el interior hacia el exterior.
• Progresar desde curvas más pequeñas a curvas más grandes.
• Ejecute formas especiales antes que formas generales.
• Asegúrese de que los procesos completados no afecten ni interfieran con las operaciones posteriores.

Las formas de doblado que se ven comúnmente en las fábricas subcontratadas se ilustran en la Figura 7.

6.2. Radio de flexión

El radio de curvatura es un factor crítico en el doblado de chapa metálica que influye significativamente en la calidad e integridad del producto final. Seleccionar un radio de curvatura adecuado es esencial; no debe ser ni demasiado grande ni demasiado pequeño.

Un radio demasiado pequeño puede provocar grietas durante el doblado, comprometiendo la integridad del material. Por el contrario, un radio de curvatura demasiado grande puede causar una recuperación elástica excesiva, dificultando así la obtención del ángulo deseado.

En la Tabla 1 se presenta el radio de curvatura preferido (radio de curvatura interior) para diversos materiales en función de sus espesores.

Es importante tener en cuenta que los datos presentados en la Tabla 1 son solo de referencia y no deben considerarse definitivos. En la práctica, la mayoría de los fabricantes utilizan cuchillas de doblado con una esquina redondeada de 0.3 mm, mientras que solo unos pocos optan por una de 0.5 mm.

Normalmente, el radio de curvatura interior de nuestras piezas de chapa metálica se establece en 0.2 mm. Este radio suele ser suficiente para placas estándar de acero con bajo contenido de carbono, placas de aluminio resistentes a la corrosión, placas de latón y placas de cobre. Sin embargo, puede no ser adecuado para acero con alto contenido de carbono, aluminio duro y aluminio superduro. En estos casos, usar una esquina redondeada de 0.2 mm puede provocar fallos de curvatura, resultando en roturas o grietas en la esquina exterior.

6.3. Rebote de flexión

1) Ángulo de rebote (Δα)

El ángulo de rebote se calcula de la siguiente manera:

Δα=ba

Lugar:

• b = ángulo real de la pieza de trabajo después del rebote
• a = ángulo del molde

2) Tamaño del ángulo de rebote

El ángulo de rebote en una curva de aire de 90° se presenta en la Tabla 2.

Tabla 2 Ángulo de rebote en una curva de aire de 90 grados

Factores que afectan el rebote y medidas para reducirlo

La magnitud del ángulo de rebote es directamente proporcional al límite elástico del material e inversamente proporcional a su módulo elástico (E). Por lo tanto, al trabajar con piezas de chapa metálica que requieren alta precisión, se recomienda utilizar acero con bajo contenido de carbono en lugar de acero con alto contenido de carbono o acero inoxidable para minimizar el rebote.

Es fundamental comprender que el grado de deformación disminuye a medida que aumenta el radio de curvatura relativo (r/t). Por el contrario, el ángulo de rebote (Δα) aumenta a medida que disminuye el radio de curvatura relativo.

Para lograr una mayor precisión, se recomienda diseñar pliegues de chapa metálica con un radio de curvatura pequeño y esquinas redondeadas. Evite usar arcos grandes, como se ilustra en la Figura 9, ya que son difíciles de producir y controlar la calidad.

6.4. Cálculo del borde de curvatura mínimo de una curva  

El estado inicial de una curva en forma de L se ilustra en la Figura 10.

Un factor crítico en este proceso es el ancho B del molde inferior.

El proceso de doblado y la resistencia del molde requieren un ancho mínimo de molde para diferentes espesores de material. Si el ancho es inferior a este mínimo, pueden surgir problemas como dobleces desalineados o moldes dañados.

Ecuación del ancho mínimo del molde

La experiencia práctica indica que la relación entre el ancho mínimo del molde y el espesor del material se puede expresar mediante la siguiente ecuación:

B_min=k⋅T (1)

Lugar:

• B_min​ = ancho mínimo del molde
• T = espesor del material
• k=6 para este cálculo

Especificaciones de ancho de molde de uso común

Los fabricantes suelen utilizar los siguientes anchos de molde: 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 y 25 mm.

Determinación del ancho mínimo del molde

Utilizando la ecuación anterior, se puede determinar el ancho mínimo del molde para distintos espesores de material. Por ejemplo, al doblar una placa de 1.5 mm de espesor:

B=6×1.5=9 mm

De la serie especificada de anchos de molde, puede elegir un ancho de molde inferior de 10 mm o de 8 mm.

Ecuación del borde de curvatura más corto

Del diagrama de estado de plegado inicial se desprende que el borde de plegado no puede ser excesivamente corto. Combinando esto con el ancho mínimo del molde, la ecuación para determinar el borde de plegado más corto es:

L_min​=​(B_min​+Δ)/2+0.5 (2)

Lugar:

• L_min​ = borde de curvatura más corto
• B_mín. = ancho mínimo del molde
• Δ = coeficiente de flexión de la chapa

Para una placa de 1.5 mm de espesor, el borde de curvatura más corto se puede calcular de la siguiente manera:

L_min​=(8+2.5)/2​+0.5=5.75 mm (including plate thickness)

Tabla 3: Radio de curvatura interior de material de chapa de acero laminado en frío R y tabla de referencia de altura mínima de curvatura

Notas:

• La altura mínima de curvatura está determinada por el espesor del material.
• En curvas en V agudas, el borde de curvatura más corto debe aumentarse en 0.5 mm.

Al doblar placas de aluminio o acero inoxidable, la altura mínima de doblado puede variar ligeramente: el aluminio suele requerir una altura menor, mientras que el acero inoxidable requiere una mayor. Consulte la tabla anterior para obtener más detalles.

6.5. Altura mínima de curvatura para curvas en Z

La Figura 12 ilustra el estado inicial del plegado en Z. Este proceso comparte similitudes con el de plegado en L y presenta los mismos desafíos en cuanto al borde de plegado mínimo. Sin embargo, el borde más corto del plegado en Z suele ser mayor que el del plegado en L debido a la estructura de la matriz inferior.

Cálculo del borde de curvatura mínimo

La fórmula utilizada para calcular el borde mínimo de la curva en Z es la siguiente:

L_min​=​(B_min​+Δ)/2+D+ 0.5 +T (3)

Lugar:

• L_min​ = borde de curvatura más corto
• B_min​ = ancho mínimo del molde
• Δ = coeficiente de flexión de la chapa
• T = espesor del material
• D = tamaño estructural de la matriz inferior hasta el borde (normalmente mayor a 5 mm)

Tabla de tamaños de curvatura mínimos

El tamaño mínimo de curvatura L En la Tabla 4 a continuación se muestra el procedimiento para curvas en Z de chapa metálica de diferentes espesores de material:

Tabla 4 Altura mínima de la curva en Z

Interferencia durante la flexión

En procesos de plegado secundario o de orden superior, es frecuente que se produzcan interferencias entre la pieza y la herramienta. La Figura 13 ilustra la zona de interferencia, representada en negro, que puede dificultar un plegado correcto o causar deformaciones indeseadas.

El problema de la interferencia en el plegado de chapa metálica es sencillo y requiere principalmente comprender la forma y el tamaño de la matriz de plegado para evitar complicaciones en el diseño. La Figura 14 muestra las formas de la sección transversal de varias matrices de plegado típicas, tal como se detalla en el manual del molde de chapa metálica, con las entidades de herramienta correspondientes disponibles en la biblioteca Intralink.

Si existe incertidumbre en el diseño, se puede realizar una prueba de interferencia de ensamblaje directo utilizando la herramienta, siguiendo el principio ilustrado en la figura.

Consideraciones sobre el roscado de orificios invertidos

Al realizar roscados de orificios invertidos, es fundamental evitar diseñar el diámetro D (como se muestra en la Figura 15) demasiado pequeño. El valor mínimo de D se puede calcular o graficar en función de factores como:

• el espesor del material
• Diámetro exterior del orificio pasante
• Altura del orificio de la brida
• Parámetros seleccionados de la herramienta de doblado

Por ejemplo, al realizar un roscado de orificio invertido M4 en una hoja de 1.5 mm, D debe ser mayor a 8 mm para evitar el contacto entre la herramienta de doblado y la brida.

6.6. Distancia mínima entre el agujero y el agujero oblongo

La Figura 16 ilustra que si el borde de un orificio se coloca demasiado cerca de la línea de doblado, el proceso de doblado puede causar deformación, impidiendo que el orificio conserve su forma original. Para mitigar este riesgo, es esencial mantener una distancia entre el borde del orificio y la línea de doblado mayor o igual al margen mínimo del orificio, expresado como X≥t+R, donde el  t es el espesor del material y R es el radio de curvatura.

Tabla 4 Distancia mínima del orificio redondo al borde doblado

La Figura 17 muestra un orificio alargado situado demasiado cerca de la línea de plegado. En este caso, el material no se acomoda correctamente durante el doblado, lo que provoca la deformación del orificio. Por lo tanto, es fundamental asegurar que la distancia entre el borde del orificio y la línea de plegado supere el margen mínimo especificado en la Tabla 5. El radio de curvatura adecuado se puede consultar en la Tabla 1.

Tabla 5 Distancia mínima desde el orificio redondo largo hasta el borde doblado

Para agujeros menos críticos, es permisible extenderlos hasta la línea de curvatura, como se muestra en la Figura 18. Sin embargo, este enfoque puede comprometer la apariencia del producto final.

6.7. Procesamiento especial cuando el agujero está cerca de la curva  

Si la distancia entre el orificio más cercano y la línea de doblado es inferior a la mínima requerida, puede producirse deformación después del doblado. Para satisfacer los requisitos del producto, se pueden encontrar posibles soluciones en la Tabla 6. Sin embargo, es importante tener en cuenta que estos métodos pueden carecer de precisión técnica, por lo que se deben evitar los ajustes de diseño estructural siempre que sea posible.

Tabla 6 Procesamiento especial cuando el agujero está cerca de la curva

	Presione la ranura antes de doblarEn escenarios de diseño reales, la distancia requerida puede ser menor que la ideal debido a restricciones estructurales. Los fabricantes suelen prensar una ranura antes del doblado, como se muestra en la Figura 1-31. Sin embargo, este método presenta desventajas, incluyendo un paso de procesamiento adicional que reduce la eficiencia y la precisión. Debe evitarse siempre que sea posible.
	Corte un agujero o una línea a lo largo de la línea de curvaturaSi la línea de doblez no afecta la apariencia de la pieza o si el cambio es aceptable, el corte de agujeros puede mejorar el proceso de doblado. La desventaja es que esto puede afectar la apariencia, y cortar una línea o una ranura estrecha generalmente requiere una máquina de corte láser.
	Terminar al tamaño del diseño después de doblarCuando es crucial mantener el margen del orificio, se puede emplear este método. Sin embargo, la eliminación secundaria de material generalmente no se puede realizar con una punzonadora y debe realizarse con una máquina de corte láser, lo que puede complicar el posicionamiento y aumentar los costos de procesamiento.
	Escariado después de doblarSi un agujero está muy cerca de la línea de doblez y la distancia es menor que la mínima, se puede escariar después del doblado para evitar problemas de embutición. Esto implica cortar un pequeño círculo concéntrico (generalmente con un diámetro de Φ1.0) antes del doblado y luego escariarlo hasta alcanzar el tamaño original. Este método puede ser ineficiente debido al mayor número de pasos necesarios.
	Ancho mínimo del troquel superiorActualmente, el ancho mínimo de la matriz superior de la dobladora es de 4.0 mm. Por lo tanto, los agujeros en la parte doblada de la pieza no deben ser menores a esta dimensión. De ser así, se deben agrandar las aberturas o utilizar una matriz de fácil conformación. Las desventajas de este método incluyen la baja eficiencia en la producción del molde fácil y el posible impacto en la apariencia debido al escariado.

Procesamiento de agujeros, ranuras y muescas para piezas curvas

Al diseñar curvas, es aconsejable incorporar un orificio de proceso de punzonado, una ranura de proceso o una muesca de proceso antes de troquelar si la curva debe realizarse en el lado interior de la pieza en bruto, como se muestra en la Figura 24.

• Agujero de proceso:
  • Diámetro del orificio de proceso (D): d≥t (donde tt es el espesor del material).
• Muesca de proceso:
  • Ancho de la muesca de proceso (K): K≥t.

Ranura o corte para evitar grietas

Para evitar desgarros y distorsiones de los bordes durante el doblado, suele ser necesario diseñar una ranura o hendidura para evitar grietas, especialmente cuando el radio de curvatura interior es inferior a 60 grados. Las consideraciones clave de diseño incluyen:

• Ancho de la ranura:Mayor que el espesor del material (t).
• Profundidad de la rendija:Al menos 1.5 veces el espesor del material.

Como se muestra en la Figura 25, la Figura B representa una mejor opción de diseño que la Figura A.

Directrices de procesamiento

1. Consideraciones sobre la apariencia:
   • Si la apariencia de las piezas de trabajo es preocupante, especialmente si son visibles desde el panel, se pueden omitir los orificios de proceso en las esquinas para el doblado. Por ejemplo, se puede omitir la muesca de proceso durante el procesamiento del panel para mantener un estilo uniforme. Sin embargo, otros dobleces deben incluir un orificio de proceso en las esquinas, como se muestra en la Figura 26.

2. Marcas de espacio:
   • Al preparar los planos de diseño, evite marcar la separación entre las intersecciones de plegado en la dirección de 90 grados, a menos que sea explícitamente necesario. Marcar la separación incorrectamente puede afectar negativamente el diseño del proceso de fabricación. Normalmente, los fabricantes diseñan con una separación de 0.2 a 0.3, como se ilustra en la Figura 27.

6.8. Flexión de una posición de cambio repentino

Al doblar un componente, es fundamental mantener una distancia adecuada de las zonas con cambios bruscos de forma. El área de doblado debe mantenerse alejada de las zonas de deformación para evitar problemas durante el proceso.

• Requisito de distancia:
  • La distancia L desde la línea de curvatura hasta la zona de deformación debe ser mayor que el radio de curvatura (r), asegurando que L≥rEste principio se ilustra en la Figura 28.

6.9 Dobladillo único

Método de dobladillo:El proceso de doblado implica doblar la lámina en un ángulo de 30 grados utilizando una matriz de doblado de 30 grados correspondiente, como se ilustra en la Figura 29. Después de esto, se aplana el borde doblado.

• Dimensión mínima del borde de curvatura:
  • La dimensión mínima del borde L en la Figura 29 debe ser 0.5t, donde tt Representa el espesor del material. Esto cumple con las especificaciones mínimas de tamaño de borde de una sola curva mencionadas anteriormente.
• Consideraciones materiales:
  • La técnica del “borde muerto prensado” se emplea comúnmente para materiales como acero inoxidable, láminas galvanizadas y placas de aluminio y zinc.
  • Sin embargo, es aconsejable evitar el uso de piezas enchapadas, ya que esto puede provocar que se acumule ácido en el lugar del dobladillo.

6.10. Curvatura de 180°

Método de curvatura de 180 gradosComo se muestra en la Figura 30, el proceso comienza doblando la placa a un ángulo de 30 grados con una cuchilla de doblado de 30 grados. Tras este plegado inicial, se endereza el borde doblado y, finalmente, se retira el plato de soporte.

• Dimensión mínima del borde de curvatura:
  • La dimensión mínima del borde de curvatura L es igual a la dimensión mínima del borde de curvatura de una sola curva más el espesor del material tt.
• Selección de altura:
  • La altura H Debe elegirse entre los tamaños de placa más comunes, como 0.5, 0.8, 1.0, 1.2, 1.5 o 2.0. Generalmente, se recomienda no seleccionar una altura que supere estas opciones estándar.

6.11. Dobladillo triple

Como se muestra en la Figura 31, el proceso de dobladillo triple implica dos pasos clave:

1. Pliegue inicial:Primero se dobla la forma.
2. Pliegue de borde:A continuación se dobla el borde.

Consideraciones de diseño:

• Al diseñar el componente, es fundamental prestar mucha atención a las dimensiones de cada pieza. Esto garantiza que cada etapa del proceso de plegado cumpla con los requisitos mínimos de tamaño de curvatura, evitando así la necesidad de posprocesamiento adicional.

Tabla 7 Tamaño mínimo del borde de apoyo requerido para el aplanamiento final del borde de flexión

7. Consejos de seguridad y mejores prácticas

Al trabajar con el doblado de chapa metálica, priorizar la seguridad y seguir las mejores prácticas de la industria es crucial para minimizar el riesgo de accidentes y garantizar la eficiencia operativa. Las siguientes directrices abordan aspectos vitales de la seguridad en el trabajo, la manipulación de materiales y la optimización de procesos:

1. Equipo de Protección Personal (EPP)

• Exigir el uso de EPP adecuado, que incluya gafas de seguridad con protectores laterales, guantes resistentes a cortes, zapatos de seguridad con punta de acero y protección auditiva.
• Para operaciones que involucran materiales pesados o trabajos en altura, el uso de cascos es esencial.
• Al trabajar con metales galvanizados o revestidos, puede ser necesario utilizar protección respiratoria para protegerse de los humos nocivos.

2. Sistemas de protección y seguridad de máquinas

• Asegúrese de que todas las prensas plegadoras y dobladoras estén equipadas con mecanismos de protección adecuados, como cortinas de luz, controles a dos manos o dispositivos de detección de presencia.
• Pruebe y mantenga periódicamente estos sistemas de seguridad para garantizar su eficacia en la prevención de accidentes.

3. Consideraciones ergonómicas

• Implemente soluciones ergonómicas para reducir el riesgo de lesiones por esfuerzo repetitivo. Esto puede incluir estaciones de trabajo con altura ajustable, ayudas para la manipulación de materiales y capacitación adecuada en técnicas de levantamiento.
• Para piezas de trabajo grandes o pesadas, utilice dispositivos de elevación mecánicos o procedimientos de elevación en equipo.

4. Mantenimiento de herramientas y equipos

• Establecer un riguroso programa de mantenimiento preventivo para todos los equipos de doblado, matrices y herramientas.
• Las inspecciones, la limpieza y la lubricación periódicas son fundamentales para evitar fallos de funcionamiento que podrían provocar accidentes o problemas de calidad.
• Mantenga registros detallados de mantenimiento y aborde rápidamente cualquier problema identificado.

5. Capacitación integral de los empleados

• Desarrollar un programa de capacitación completo que cubra:
  • Operación segura de equipos de doblado y herramientas asociadas
  • Técnicas y limitaciones de manipulación de materiales
  • Reconocimiento y mitigación de peligros potenciales
  • Procedimientos de emergencia y primeros auxilios
  • Uso y mantenimiento adecuado de los EPI

6. Selección y manipulación de materiales

• Seleccione los materiales según sus propiedades mecánicas, conformabilidad e idoneidad para la aplicación prevista. Considere factores como el límite elástico, la resistencia a la tracción y la elongación al seleccionar chapa metálica para operaciones de doblado.
• Para materiales desafiantes como aceros de alta resistencia o aleaciones de titanio, consulte las pautas de doblado específicas del material para evitar problemas de recuperación elástica o agrietamiento.
• Implementar procedimientos adecuados de almacenamiento y manipulación para evitar daños o degradación del material que podrían afectar el rendimiento de flexión.

7. Optimización de procesos

• Utilice software de diseño asistido por computadora (CAD) y análisis de elementos finitos (FEA) para simular operaciones de doblado y optimizar las secuencias de doblado, minimizando las concentraciones de tensión y los posibles defectos.
• Para realizar plegados de precisión, considere utilizar prensas plegadoras CNC con sistemas de medición de ángulos para garantizar la precisión y la repetibilidad.
• Implementar principios de fabricación eficiente para optimizar el flujo de trabajo, reducir la manipulación de materiales y minimizar los posibles riesgos de seguridad.

8. Organización del espacio de trabajo

• Aplicar los principios 5S (Clasificar, Ordenar, Limpiar, Estandarizar, Sostener) para mantener un espacio de trabajo limpio y organizado.
• Marque claramente los pasillos, las áreas de almacenamiento y las estaciones de trabajo para evitar congestiones y peligros de tropiezos.
• Asegúrese de que haya ventilación e iluminación adecuadas en todas las áreas de trabajo para mejorar la visibilidad y reducir la fatiga.

9. Control de calidad y mejora continua

• Implementar un sistema de control de calidad sólido, que incluya inspecciones durante el proceso y verificación del producto final.
• Fomentar una cultura de mejora continua, capacitando a los trabajadores para identificar y reportar posibles riesgos de seguridad o ineficiencias de procesos.
• Revisar y actualizar periódicamente los protocolos de seguridad y las mejores prácticas en función de los estándares de la industria, los avances tecnológicos y las lecciones aprendidas de incidentes o accidentes casi fatales.

Al adherirse meticulosamente a estas pautas de seguridad y mejores prácticas, las operaciones de doblado de chapa metálica pueden llevarse a cabo con un alto grado de profesionalismo, eficiencia y, sobre todo, seguridad. Este enfoque integral no solo protege a los trabajadores, sino que también contribuye a mejorar la calidad del producto y la excelencia operativa general.

8. El desarrollo y la aplicación de la tecnología de doblado de chapa metálica

Con los rápidos avances en el sector global de equipos industriales, los equipos de automatización de alto rendimiento se incorporan cada vez más al procesamiento de chapa metálica, ofreciendo garantías de productividad esenciales para el desarrollo de alta calidad de la industria. La globalización industrial ha intensificado la competencia y los desafíos, generando demandas de mercado en constante evolución. Esto requiere no solo altos niveles de productividad para los equipos principales, sino también mayor flexibilidad y capacidad de adaptación rápida en todo el sistema de producción.

Importancia del doblado de chapa metálica
Como tecnología de proceso clave en el procesamiento de metales, el plegado de chapa metálica es indispensable en la producción de productos metálicos. Las operaciones tradicionales de plegado con una sola máquina suelen provocar tiempos de inactividad del equipo durante los cambios de pedido debido al exceso de intervenciones manuales, como la revisión de planos, la programación del plegado, el ajuste de parámetros del equipo y la manipulación de materiales. Este tiempo de inactividad incrementa los costes de producción y reduce la eficiencia.

Soluciones Innovadoras
Para abordar estos desafíos, la investigación se centra en el diseño de procesos, la innovación en moldes, la automatización, la informatización y la integración de tecnologías inteligentes. Esto implica optimizar las estructuras de los procesos de los productos, mejorar la controlabilidad del material del molde y la velocidad de conmutación, aprovechar la tecnología de internet industrial para la transmisión de datos, integrar sistemas de control interactivos PLC y aplicar sistemas de gestión de la informatización de la producción.

El sistema de gestión de la información permite la recopilación, el procesamiento y el análisis de datos en tiempo real durante todo el proceso de producción de plegado de chapa metálica. Mediante plataformas de computación en la nube, se puede lograr la monitorización y gestión remota de datos, optimizando así los procesos de producción. La integración de líneas de producción automatizadas, que incorporan máquinas herramienta, robots industriales, sistemas automatizados de carga y descarga, y sistemas de inspección en línea, mejora significativamente la controlabilidad del proceso de producción. Esta automatización reduce la intervención manual, lo que permite una producción continua, mejora la eficiencia y garantiza productos de plegado más estables y fiables.

Desarrollo de la tecnología del proceso de doblado
El avance de la tecnología de plegado de chapa metálica está estrechamente ligado a las mejoras en automatización, informatización y sistemas inteligentes de la industria. Como elemento crucial del sector metalúrgico, la evolución de los procesos de plegado de chapa metálica refleja mejoras en la capacidad de fabricación e indica el futuro de la industria. La transición de las operaciones manuales iniciales a la moderna automatización CNC ha dado lugar a múltiples transformaciones significativas, cada una marcada por mejoras en la eficiencia de la producción y la calidad del producto.

En las primeras etapas del plegado manual, las placas de metal se moldeaban utilizando herramientas básicas y la experiencia humana. Si bien este método era adaptable, presentaba limitaciones de precisión y estabilidad, lo que resultaba en una baja eficiencia de producción y dificultades para satisfacer las demandas de producción estandarizadas a gran escala. Con la industrialización, la introducción de equipos de plegado mecánico, como las dobladoras manuales y mecánicas, mejoró significativamente la eficiencia de producción y la consistencia del producto.

Las líneas de producción de plegado de chapa metálica actuales suelen estar equipadas con máquinas dobladoras CNC avanzadas, lo que permite un control preciso de los ángulos y las posiciones de plegado. La programación informática permite la fabricación rápida de piezas metálicas con formas complejas, mientras que el Diseño Asistido por Ordenador (CAD) y la Fabricación Asistida por Ordenador (CAM) mejoran la eficiencia y la precisión de la producción de moldes. La tecnología de Prototipado Rápido facilita la modificación y optimización de moldes, reduciendo el tiempo desde el diseño hasta la comercialización. El desarrollo de moldes modulares inteligentes permite un cambio rápido y un mantenimiento oportuno, mejorando aún más la eficiencia de las operaciones de plegado.

Diseño de la estructura del proceso de productos de doblado de chapa metálica
El diseño estructural de productos de doblado de chapa metálica debe incorporar conocimientos multidisciplinarios, incluyendo las propiedades de procesamiento de los materiales metálicos, los principios de ingeniería mecánica y los procesos de fabricación. Los requisitos funcionales y los entornos de uso influyen en la selección de materiales y el diseño estructural. Se deben elegir metales de alta resistencia y resistentes a la corrosión, y las estructuras de refuerzo deben diseñarse en consecuencia. Además, se deben considerar factores como el espesor del material y las características de deformación para establecer áreas de doblado razonables, garantizando así la precisión dimensional y la resistencia estructural.

Durante la fase de diseño, se deben tener en cuenta las restricciones de producción, como el radio de curvatura y los ángulos de curvatura. Se deben seguir los principios de la secuencia de curvatura (curvar de adentro hacia afuera, progresar de pequeño a grande y priorizar las formas especiales antes que las formas generales) para evitar interferencias en el proceso de conformado inicial.

Un diseño de proceso eficaz garantiza que los productos cumplan con los estándares de calidad predeterminados y la eficiencia de la producción. Esto incluye la selección del equipo de doblado adecuado, el establecimiento de flujos de proceso detallados y el diseño de moldes precisos. Al seleccionar el equipo, la precisión, la estabilidad y la idoneidad para diversos espesores y niveles de dureza del material son cruciales. El diseño del molde es igualmente importante, ya que influye directamente en la calidad del producto y la eficiencia de la producción, garantizando un flujo uniforme del metal durante el doblado y minimizando el riesgo de agrietamiento o rajaduras.

Desarrollo de la tecnología de procesamiento de plegado automático de chapa metálica
Los procesos tradicionales de doblado de chapa metálica dependen en gran medida de los operarios, lo que los convierte en un cuello de botella en el procesamiento de productos metálicos. Por lo tanto, la sustitución gradual de las operaciones manuales por tecnología de procesamiento automatizada es vital para mejorar la eficiencia de la producción.

El procesamiento automático de plegado de chapa metálica ejemplifica la aplicación de tecnologías de producción avanzadas en la era industrial, con unidades de procesamiento automatizadas de alta eficiencia, alta calidad y gran flexibilidad que se vuelven cada vez más refinadas.

Han surgido tres tipos principales de tecnologías de procesamiento automatizado: plegado con manipulador fijo, plegado con robot industrial y plegado automático con unidad de plegado multifilo. Cada método ofrece ventajas únicas, y los gerentes de fábrica deben considerar sus beneficios integrales al implementarlos.

1. Unidad de doblado automático con brazo mecánico
Las unidades de plegado automático con brazo mecánico se pueden clasificar según diferentes dispositivos de integración de automatización, incluyendo manipuladores de ejes X, Y y de tres ejes, así como robots industriales integrados. Los manipuladores de tres ejes son adecuados para la producción en masa de productos de chapa metálica relativamente sencillos, como piezas con forma de caja. Si bien ofrecen bajos costos de inversión y alta eficiencia para piezas de producción en masa, su limitada flexibilidad espacial puede dificultar los cambios frecuentes en la producción.

Por el contrario, las unidades de doblado industriales integradas en robots se destacan por satisfacer las demandas del mercado moderno. Al incorporar pistas móviles, estas unidades amplían el alcance operativo de los robots en diferentes estaciones de trabajo, aumentando la compatibilidad para el procesamiento de diversos productos.

Los robots posicionan la lámina plana sobre la matriz inferior de la dobladora, utilizando sensores de tope trasero para un posicionamiento preciso. Tras el posicionamiento, el robot envía una señal de doblado a la máquina, coordinando eficazmente el proceso.

La precisión de plegado de las unidades robóticas industriales depende de la precisión de la máquina plegadora, la precisión de posicionamiento del robot y el control coordinado entre el robot y la máquina. Estas unidades estándar incluyen accesorios mecánicos, estanterías para materia prima, pilas de descarga, bancos de trabajo de posicionamiento, estanterías de volteo, dispositivos de cambio de mano y diversos sensores de detección.

2. Unidad de doblado automático multilateral integrada
A diferencia de los métodos donde los manipuladores sujetan las piezas para doblarlas, las unidades de doblado automáticas multilaterales integradas utilizan manipuladores para coordinar el movimiento de la pieza con la máquina dobladora para su procesamiento. Esta unidad suele ofrecer una alta flexibilidad en sus moldes de doblado, lo que mejora considerablemente la capacidad de mecanizado de las máquinas herramienta chinas.

La unidad de doblado automático multilateral integrada incluye un dispositivo de carga, un transportador de lanzadera, un manipulador principal de la dobladora y un dispositivo de descarga. El manipulador se ubica directamente frente a la dobladora principal, con sistemas automáticos de carga y descarga a ambos lados.

Estos dispositivos se conectan automáticamente a almacenes verticales para posicionar la materia prima, reemplazando así el trabajo manual de posicionamiento de placas o piezas. El manipulador realiza las tareas de prensado y plegado, mientras que la plegadora principal ejecuta el plegado y el conformado según códigos de lenguaje de máquina programados. El procesamiento de piezas de alta precisión, los tratamientos especiales de la superficie del molde y las pistas de deslizamiento controladas del molde permiten un procesamiento eficiente y de alta calidad de piezas de chapa metálica.

Durante el plegado, un sistema de servoaccionamiento eléctrico controla el movimiento del molde para una respuesta de alta velocidad y un plegado preciso. Este conjunto de moldes, conocido como molde universal, permite a la plegadora realizar diversos procesos, incluyendo plegado en ángulo positivo y negativo y canteados planos complejos, logrando una alta flexibilidad de procesamiento.

El dispositivo de cambio automático de matriz incluye componentes como la matriz de holgura intermedia, la matriz de sección estándar, el dispositivo de movimiento del embrague y el dispositivo de inserción de pieza giratoria, facilitando las operaciones de doblado en diferentes dimensiones a través de la retracción de la holgura y los ajustes automáticos de longitud.