Teniendo problemas con gestión de la deformación de la prensa plegadora mientras se forman piezas en un presiona el freno¡No se preocupe! Puede aumentar su productividad aplicando estrategias creativas para gestionar los problemas de plegado por deformación de las características. Esta guía explora las causas de la deformación de las piezas y cómo prevenir problemas antes de que se presenten. Al detectar posibles problemas a tiempo, encontrará soluciones más fiables para una gestión eficaz de la deformación en la prensa plegadora.
La zona de peligro de la línea de curva
Un problema común para los operadores de prensas plegadoras es la deformación de una característica demasiado cercana a la línea de plegado. Esto podría ser un agujero, una ventana o incluso el borde de la pieza. Una característica cerca del espacio de la matriz puede afectar negativamente el plegado. Imagine una chapa metálica plegada: la línea de plegado fluirá naturalmente hacia la zona con menor resistencia, como el agua que fluye cuesta abajo.
Normalmente, el borde del material de un molde es perpendicular a la línea de doblez. Pero cuando este ángulo cambia, es como tirar de una goma elástica, estirando la dimensión y provocando una arruga en el exterior del doblez. Esto se denomina "exceso de material", que es la parte del material que se resiste al conformado por falta de soporte durante el proceso. Dependiendo de la gravedad del exceso de material y de la cantidad de material circundante que lo soporte, esto también podría hacer que el herramental se doble o se desplace, como un puente inestable bajo un peso excesivo.
Manipulación de agujeros
Cuando un diseñador fabrica una pieza de chapa metálica para fijarla a algo, seguramente tendrá agujeros. Estos pueden ser agujeros roscados para pernos o simplemente agujeros para soldadura de tapón. En la Fig. 1, un calibre 12 acero inoxidable Una pieza con un orificio de ½ pulgada de diámetro, colocada a ⅛ de pulgada de la línea de doblez, se dobló en una matriz en V de 0.984 pulgadas de grosor y 88 grados. ¿El resultado? El orificio se deformó considerablemente. Una cierta deformación del orificio puede ser aceptable, dependiendo del uso de la pieza, pero cuando no lo es, el fabricante debe buscar una solución.
Piloto
Una solución podría ser el "pilotaje". Es como hacer primero un borrador. Se reduce el tamaño del agujero durante el troquelado y luego se perfora al tamaño correcto después del conformado. En la Fig. 2, el diámetro del agujero se redujo a ¼ de pulgada, utilizando la misma matriz en V que en la Fig. 1. Esto reduce la interferencia del agujero en el espacio de la matriz. Si hay una pequeña deformación, probablemente desaparecerá al perforar el agujero al tamaño final. Pero recuerde, esto añade un paso adicional más adelante, y algunos agujeros podrían ser imposibles de alcanzar después del conformado. Es solo una opción en la caja de herramientas.
Hendidura de línea de curvatura
Otra posible solución es el corte longitudinal de la línea de plegado, que consiste en cortar una pequeña muesca en la línea de plegado. La idea es crear intencionalmente un punto débil donde el material debería formarse en la línea de plegado en lugar de en la forma. Esto evita que la línea de plegado se deforme y elimina la arruga. La Fig. 3 muestra una hendidura más larga de lo necesario. El ancho de la hendidura solo debe ser igual al ancho de la forma. De nuevo, esto se dobló con una matriz en V de 0.984 grados y 88 pulgadas de grosor. Sin embargo, es posible que no se permitan hendiduras en la pieza final, por lo que podría ser necesario soldar y limpiar la zona, añadiendo más pasos posteriormente.
Otra alternativa de corte de línea de curvatura
Otra buena alternativa para una ranura de línea de plegado es cuando el utillaje termina antes del borde del material. A menudo, las bridas de retorno pueden interferir con el utillaje. Se recortan punzones de cuerno o herramientas de oreja para alcanzar algunas de estas formas (Fig. 4). Pero ¿qué pasa si no los tiene o no coinciden con la geometría del utillaje? Simplemente corte la línea de plegado desde el borde del material hasta el extremo del utillaje. Esto también funciona para los huecos de la matriz inferior cuando las bridas de retorno bajan.
Apertura en V reducida
Estas son excelentes ideas, pero ¿qué pasa si ya se ha realizado el corte? Una opción podría ser una abertura en V más pequeña de lo habitual. Las aberturas en V recomendadas suelen ser para obtener los mejores resultados y la mayor consistencia. Sin embargo, reducir un tamaño o dos podría reducir la interferencia de la característica lo suficiente como para evitar costosas modificaciones. Sin embargo, las aberturas en V más pequeñas aumentarán la recuperación elástica, el marcado de la herramienta y los requisitos de tonelaje. Siempre verifique las necesidades de tonelaje de la curva y los límites de la herramienta y la máquina para evitar sobrecargas, por ejemplo, asegurándose de no colocar demasiados objetos en una caja pequeña que no pueda soportar el peso.
El ejemplo de la Fig. 5 muestra una matriz en V de 0.630 pulgadas de espesor y 88 grados, que redujo la deformación, pero no la eliminó por completo. La geometría del herramental también afecta la cantidad de reventones. Una matriz con un radio de hombro mayor o una matriz aguda dejará que el material se deslice antes en el proceso de conformado, lo que agrava cualquier posible reventón, como una pendiente resbaladiza que hace que las piezas se deslicen sin control.
Apoyar la Hoja
Si una abertura de matriz reducida no funciona, sujetar la chapa durante el proceso de plegado podría ser la única solución. Una matriz de leva rotativa cuenta con insertos semicirculares que permiten que el material se deslice por la superficie de trabajo, manteniendo la presión sobre la pieza. Es como tener una mano amiga que mantiene la chapa en su lugar. Este contacto constante con una superficie dura suele detener la deformación, pero el operador debe mantener una distancia mínima entre la línea de plegado y la pieza. Y no se requiere ningún procesamiento adicional después de eso.
Utilice el patrocinador sacrificial
¿No hay matrices de leva rotatoria disponibles? El operador puede intentar usar material de desecho como "respaldo de sacrificio". Es como tener un bailarín de respaldo que brinda soporte. Se coloca una pieza en bruto debajo de la pieza de trabajo para agregar soporte durante el ciclo de doblado (Fig. 6). El respaldo debe ser tan resistente como la pieza de trabajo o más, o se romperá y esta se deformará. Usar un material o grosor diferente podría causar diferentes grados de recuperación elástica entre la pieza de trabajo y el respaldo. Idealmente, use un respaldo que tenga la misma longitud, grosor, grado y temple que el material de trabajo. Podría necesitar una abertura en V más grande de lo normal para compensar el mayor grosor de la pieza y el respaldo. En el ejemplo, una pieza de acero inoxidable de calibre 16 con una brida corta no se doblaría correctamente sin el soporte de un respaldo. El respaldo es del mismo material que la pieza de trabajo. El radio de la punta del punzón es de 0.236 pulgadas y la matriz en V de 88 grados tiene 0.787 pulgadas de grosor.
Ventanas, ingletes y radios
Las ventanas, o recortes, se deforman de forma similar a los agujeros cuando el borde de la ventana se encuentra en el espacio de la matriz y no es perpendicular a la línea de doblez. A menudo, el borde de una ventana es paralelo a la línea de doblez. Esto estira mucho la dimensión, como estirar un trozo de caramelo masticable al expandirse. La longitud de la ventana es otro factor a considerar para determinar si se producirá deformación. Las ventanas más largas se deformarán más porque caerá más material en el espacio de la matriz.
Las ingleteadoras tiran de la línea de doblez hacia la zona de menor resistencia, como un imán que atrae el metal. Este es el lado con menos material en el espacio de la matriz. Cuando sea posible, al inicio del proceso de conformado, fuerce el doblez para que tire hacia los topes y mantenga la presión sobre ellos, en lugar de alejarse.
Las soluciones para gestionar las distorsiones en ventanas son muy similares a las de los agujeros, con algunas diferencias. Las matrices de leva rotatoria y los soportes de sacrificio ayudan a sujetar el doblez y reducen el efecto de tracción. El corte longitudinal de la línea de doblez crea un punto de pliegue al crear un punto débil. El pilotaje no es una buena opción en este caso, ya que no suele ser fácil añadir una forma no circular posteriormente, a menos que la pieza se mecanice posteriormente en una fresadora o con electroerosión. Sin embargo, ofrece otra solución similar para el precorte.
Sentado, silueta, tabulado. Estas son formas de no cortar intencionalmente las líneas características durante el troquelado para mantener el esqueleto unido a la pieza y ofrecer mayor soporte durante el conformado (Fig. 7). Las líneas perpendiculares se pueden cortar sin preocuparse por la deformación. Las líneas paralelas a la línea de plegado se dejan sin cortar. Dependiendo de la deformación permitida, se pueden cortar ingletes y radios.
Para eliminar el esqueleto con pestañas, se necesita espacio dentro de una función de ventana para permitir el corte después del conformado. El ejemplo muestra una función única que no funcionaría sin una luz apagada.
¿No te convence la idea de añadir un proceso posterior solo para ingletes? Esto tiene dos ventajas. A menudo, los ingletes reducen la distancia entre los dedos del tope trasero a una pequeña fracción de la longitud total de la curva. Fijar un esqueleto cuadrado al borde ingleteado puede aumentar esta distancia, haciendo que el tope trasero sea más preciso, como ajustar las miras de un arma para disparar con mayor precisión.
Brida más pequeña
A menudo, las matrices de leva rotatorias admiten bridas cortas. Consulte con el proveedor de herramientas el tamaño de brida más pequeño que la herramienta puede doblar sin engancharla. Formar una brida más corta que este mínimo puede hacer que el borde se deslice dentro de los insertos giratorios y dañe la herramienta. Se recomienda un rango común de entre el 60 % y el 70 % del ancho de la matriz, como saber cuál es la talla de zapato adecuada para su pie sin que le quede ni demasiado holgado ni demasiado apretado.
Aunque un soporte de sacrificio probablemente no realice un doblez de brida corta por sí solo, puede ayudar a sujetar partes de una brida corta durante el doblez. A diferencia de una matriz de leva rotatoria de superficie dura, un soporte se dobla (y deforma) junto con la pieza de trabajo. Cuanto más rígido sea el soporte, menos se deformará y mayor será la probabilidad de que la pieza de trabajo mantenga su forma, como una base sólida que sostiene un edificio.
Superficies mecanizadas
Los operadores de prensas plegadoras pueden detener la deformación en una superficie mecanizada utilizando una pieza de sacrificio para rellenar el espacio (Fig. 8). Si hay una superficie mecanizada en la parte superior de la pieza, la pieza actuará como una envoltura del punzón, haciendo que el radio de empuje sea igual a la punta del punzón más el espesor del material de la pieza. Si la superficie mecanizada está en la parte inferior, la pieza actuará más como un soporte de sacrificio y soportará el proceso de conformado, siempre que cubra el espacio de la matriz. Para el doblado escalonado, un juego de abrazaderas en C puede parecer una buena idea, pero las curvas de la pieza de trabajo y la pieza de sacrificio pueden estirarse a diferentes velocidades. La cinta adhesiva de doble cara puede ayudar a mantener la pieza de trabajo y la pieza de trabajo juntas, permitiendo un poco de movimiento para cubrir cualquier diferencia, como una unión flexible que mantiene juntas dos piezas pero aún les permite moverse un poco.
Encontrar el equilibrio para la gestión de la deformación de la prensa plegadora
Estos métodos suelen conllevar procesos adicionales que incrementan el coste de la pieza final. Los diseñadores y fabricantes deben colaborar eficazmente para crear piezas útiles a un precio razonable. Los diseñadores deben evitar colocar elementos cerca de las líneas de plegado siempre que sea posible para simplificar. gestión de la deformación de la prensa plegadoraSi se requiere una característica cercana, un fabricante puede aplicar una de estas estrategias para rescatar una pieza que, de otro modo, se arruinaría. Esta lista no es exhaustiva; si se enfrenta a desafíos similares, puede desarrollar sus propias soluciones para lograr resultados efectivos. presiona el freno Gestión de la deformación.
