¿Qué es la coronación y por qué es importante?
El abombamiento de la prensa plegadora es crucial para corregir la precisión de plegado de las piezas.
Durante el proceso de plegado, el cilindro de aceite situado en ambos extremos de la plegadora acciona el cilindro para ejercer presión sobre la pieza.
La servoválvula situada encima de los cilindros de aceite izquierdo y derecho, así como el dispositivo de posicionamiento situado debajo de los cilindros de aceite, pueden controlar la posición de elevación del cilindro de aceite.
Durante cada plegado, el sistema servohidráulico controla la posición del cilindro de aceite mediante parámetros preestablecidos para garantizar que el cilindro alcance la posición preestablecida por el controlador, lo que da como resultado ángulos de plegado más precisos.
Sin embargo, al doblar una placa metálica, los dos extremos del cilindro de la plegadora están sometidos a la fuerza máxima, y la fuerza de reacción generada al doblar la placa deforma la superficie inferior del cilindro.
Como resultado, ambos extremos de la chapa se doblan en el ángulo correcto, pero la deformación en el centro del ariete es la mayor, especialmente cuando se doblan chapas largas.
Como se muestra en la figura, durante el plegado de una placa metálica, el cilindro de la prensa plegadora se mueve hacia arriba mientras que la bancada de la máquina se mueve hacia abajo.
Para mejorar la precisión del plegado y eliminar los errores de ángulo de plegado causados por la deformación del cilindro y del banco de trabajo, es necesario compensar su desviación.
Puede instalarse un sistema de compensación o coronación para generar una fuerza opuesta que equilibre la desviación del cilindro y el banco de trabajo.
Este sistema de coronación suele instalarse para el plegado de chapas grandes y de alta resistencia, ya que el error de deflexión del plegado de chapas grandes es relativamente grande.
Antes de la invención del sistema de compensación, algunos fabricantes de prensas plegadoras utilizaban mesas de trabajo convexas para controlar el abombamiento, pero la compensación era menos precisa.
Con la mejora del sistema CNC, el sistema de coronado está ahora controlado por el sistema CNC.
Por lo tanto, el operario sólo tiene que introducir la longitud, el grosor, el ángulo de curvatura y otra información sobre el curvado.
El sistema de coronación calculará automáticamente los valores de compensación.
El sistema puede almacenar esta información y reutilizar directamente los datos durante el siguiente procedimiento de doblado repetido.
El sistema de coronación mejora la precisión y la eficacia del curvado de las piezas en lotes pequeños.
Para el curvado de gran tonelaje y alta resistencia, se puede garantizar la precisión del ángulo de curvado.
Elección del sistema de coronación
El coronado se suele utilizar en prensas plegadoras de gran tonelaje y alta resistencia, ya que el tonelaje de la máquina es directamente proporcional a la demanda de compensación de la desviación.
Sin embargo, la compensación también puede utilizarse para prensas plegadoras con un tonelaje inferior.
Cuanto mayor sea la longitud del banco de trabajo y del cilindro de la plegadora, mayor será la desviación de la máquina.
Existen dos métodos de coronación comúnmente utilizados: la coronación hidráulica y la coronación mecánica.
Ambos producirán una deformación elástica ascendente en el centro de la mesa de trabajo para compensar la deformación del ariete y de la mesa de trabajo.
El abombamiento mecánico puede ser un dispositivo opcional para la plegadora, mientras que el abombamiento hidráulico es un dispositivo estándar para la plegadora.
En las plegadoras modernas, existen dos tipos de abombado: el abombado hidráulico y el abombado mecánico.
Presentaremos el principio de funcionamiento, las ventajas y los inconvenientes de estos dos métodos.
Coronación hidráulica
El coronado hidráulico requiere la instalación de un conjunto de cilindros de aceite bajo el banco de trabajo de la plegadora.
La posición y el tamaño de cada cilindro de coronación se diseñan de acuerdo con la curva de coronación de deflexión obtenida a partir del análisis de elementos finitos del ariete y el banco de trabajo.
El abombamiento hidráulico se utiliza para lograr el abombamiento de la placa neutra mediante el desplazamiento relativo entre las placas verticales delantera, central y trasera.
Su principio es conseguir el abombamiento mediante la deformación elástica de la propia chapa de acero, y su abombamiento puede ajustarse dentro del rango elástico del banco de trabajo.
Cuando el ariete y el banco de trabajo se deforman durante el curvado, el sistema de coronación hidráulica transmite la presión al cilindro de compensación a través de la presión hidráulica.
Entonces, el ariete y el banco de trabajo producen una deformación compensatoria, reduciendo así la influencia de la deformación de la máquina sobre la chapa.
Sin embargo, este sistema hidráulico de coronación no puede compensar todo el banco de trabajo.
La compensación local depende de la posición del cilindro de compensación.
Algunos sistemas de coronación hidráulica sólo colocan un cilindro de compensación en el centro del banco de trabajo, aunque también hay sistemas de varios cilindros.
El coronado hidráulico de control numérico establece los parámetros de acuerdo con la longitud, el grosor y otros datos de la pieza de trabajo de plegado en el sistema de control numérico.
A continuación, calcula los valores de compensación necesarios a través del sistema informático de la máquina y transmite la orden al amplificador de compensación.
La válvula proporcional de coronación hidráulica recibe la señal enviada por el amplificador de compensación para controlar los cilindros de aceite bajo el banco de trabajo.
La compensación se lleva a cabo para reducir la deformación de la placa durante la flexión.
El sistema de bombeo hidráulico es complejo y pueden surgir problemas como fugas de aceite, anillos de sellado sueltos y otras cuestiones.
Estos problemas pueden afectar a la cantidad de compensación hidráulica cada vez, lo que da lugar a un procesamiento incoherente de las planchas.
La ventaja de la coronación hidráulica es que con el aumento del tiempo de servicio, la máquina no tendrá problemas de desgaste.
Mientras que las coronas mecánicas tendrán problemas de desgaste.
Coronación mecánica
El coronado mecánico utiliza una cuña para compensar la mesa de trabajo.
Los bloques de cuña pueden dividirse en bloques de cuña individuales y en grupos múltiples de bloques de cuña.
El sistema de coronación mecánica compuesto por múltiples grupos de bloques de cuña tiene más puntos de compensación que los tres puntos de compensación de la coronación hidráulica ordinaria, y no hay zona ciega de compensación.
El sistema de coronado mecánico puede realizar la compensación a lo largo de todo el banco de trabajo.
La desviación puede compensarse mediante una operación convexa en cualquier posición de la longitud de toda la mesa de trabajo.
El sistema CNC calcula la fuerza de abombamiento necesaria en función de la fuerza de carga al doblar la pieza.
Esta fuerza provocará la deformación del cilindro y de la placa vertical del banco de trabajo.
El sistema controlará automáticamente el movimiento relativo de los bloques de cuña para compensar eficazmente la deformación causada por el cilindro y la placa vertical del banco de trabajo.
La pieza plegada tendrá una alta precisión y una pequeña diferencia en el procesamiento de la placa cada vez, por lo que es adecuada para la producción en masa.
En comparación con el sistema hidráulico, el sistema mecánico tiene algunas ventajas, como no tener fugas de aceite, presentar un bajo índice de fallos y ser respetuoso con el medio ambiente.
El abombamiento mecánico utiliza una escala lineal para medir la posición de la señal de realimentación. El control digital hace que el valor de coronación sea más preciso.
Sin embargo, con el paso del tiempo, la cuña puede desgastarse, lo que puede afectar al efecto de compensación.
La operación de coronado mecánico tiene grandes exigencias. Si hay que doblar la misma pieza varias veces, el operario debe realizar ajustes en tiempo real.
Aunque los trabajadores tengan suficiente experiencia, pueden producirse errores imprevisibles. Por lo tanto, son necesarios requisitos elevados para las operaciones de compensación mecánica.
Si no es necesario doblar la pieza muchas veces y el trabajador es experto, se puede considerar el coronado mecánico por su precisión de la pieza.
Conclusión
El sistema de coronación garantiza que el ángulo de toda la pieza en la plegadora sea constante, lo que reduce los ajustes del programa de plegado y los residuos.
Los operarios de las plegadoras se liberan de cálculos complicados y la eficacia de la producción mejora considerablemente.
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