Qué es el plegado con plegadora?

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El plegado con plegadora es uno de los procedimientos más importantes en la industria de la transformación de la chapa. Es el proceso de conformación de la chapa en el perfil deseado aplicando fuerza a la pieza.

El proceso de plegado se realiza generalmente en la prensa plegadora, una herramienta de procesamiento mecánico que se utiliza principalmente para el plegado y la conformación de chapa.

El proceso de curvado se utiliza principalmente para la fabricación de piezas y partes en diversos campos industriales. Las piezas curvadas pueden ocuparse tanto de piezas pequeñas como de piezas grandes.

Debido a los diferentes espesores, la dureza de las chapas y las diferentes formas de los perfiles previstos. Por lo tanto, necesitamos prensas plegadoras de diferente tonelaje y presión para doblar chapas.

La flexión estira y comprime la chapa. La fuerza externa sólo cambiará la forma de la chapa.

La longitud de la parte exterior de la chapa se alargará, mientras que la parte interior se comprimirá y la longitud se acortará. Pero la longitud del eje neutro es inalterable.

La ductilidad de la chapa metálica permite cambiar su forma, pero otros parámetros permanecen inalterados, como el volumen y el grosor.

Aunque en algunos casos, el curvado puede alterar las características externas de la chapa. Además, el plegado puede modificar el momento de inercia de las piezas. El tonelaje viene determinado por la fuente de accionamiento de las prensas plegadoras.

Según los diferentes métodos de aplicación de la fuerza, las prensas plegadoras pueden dividirse principalmente en accionamiento mecánico de la prensa, accionamiento hidráulico de la prensa, accionamiento neumático de la prensa y servoaccionamiento de la prensa.

Además, también es necesario hacer coincidir los punzones (matrices superiores) y las matrices (moldes inferiores) con diferentes alturas, formas y tamaños de apertura en V.

Por lo general, los materiales de las matrices de doblado son de fundición gris o de acero de bajo carbono. Pero los materiales de los punzones y las matrices varían de la madera dura al carburo según la pieza.

La chapa se coloca correctamente en la matriz inferior. El punzón desciende sobre la matriz gracias a la fuerza del ariete.

El proceso de doblado repetirá la carrera de doblado varias veces para formar los perfiles deseados.

La placa metálica rebotará ligeramente después de doblarse.

Para garantizar que el radio de curvatura predeterminado y el ángulo de curvatura permanezcan inalterados, normalmente durante el funcionamiento, el radio de curvatura debe ajustarse a un valor mayor que el radio de curvatura predeterminado, y el ángulo de curvatura final también se reducirá.

Tipos de plegado con plegadora

Existen diferentes tipos de métodos de doblado de chapa. Estos métodos se basan en la relación de la posición de la herramienta final con el espesor del material.

Los métodos de flexión también difieren en el método de deformación plástica de la placa.

Aunque las técnicas de doblado son diferentes, las herramientas y las configuraciones son básicamente las mismas.

Los métodos de doblado también vienen determinados por el material, el tamaño y el grosor de las chapas.

La dimensión de doblado, el radio de doblado, el ángulo de doblado, la curvatura de doblado y la posición de doblado en la pieza son también esenciales para los métodos de doblado.

El plegado en V es uno de los tipos más comunes de métodos de plegado de chapa. Necesita estar equipado con un punzón y una matriz en forma de V.

En el proceso de doblado, la placa metálica debe colocarse en la matriz en forma de V, y el punzón presiona la placa metálica en la matriz en forma de V bajo la acción de la presión.

El ángulo de flexión de la placa metálica viene determinado por el punto de presión del punzón.

Los ángulos y formas de las matrices incluyen el ángulo agudo, el ángulo obtuso, el ángulo recto, etc.

El curvado en V puede subdividirse en curvado al aire, al fondo y acuñado.

Flexión del aire

El curvado al aire también se denomina curvado parcial porque la pieza no está en pleno contacto con la matriz.

En el plegado al aire, la chapa sólo está conectada con el hombro de la matriz y la punta del punzón.

El punzón se presiona sobre la placa y pasa a través de la parte superior de la matriz en la abertura en forma de V, pero no entra en contacto con la superficie de la abertura en forma de V.

Por lo tanto, la distancia entre el punzón y la pared lateral de la matriz debe ser mayor que el espesor de la placa metálica.

El curvado al aire es el método de curvado con menos contacto con la chapa.

El equipo sólo tiene que entrar en contacto con la chapa en tres puntos: el punzón, la punta del punzón y el hombro de la matriz.

Por lo tanto, la correlación entre el ángulo de flexión y el ángulo de la herramienta no es tan grande. 

La profundidad del punzón que presiona en la abertura en forma de V es el factor importante que afecta al ángulo de flexión. 

La profundidad del golpe, es decir, cuanto mayor sea la profundidad de prensado del punzón, más agudo será el ángulo de flexión.

La matriz inferior y el punzón de curvado al aire no necesitan tener el mismo radio, porque el radio de curvado viene determinado por la elasticidad de la chapa.

El curvado por aire es el método de curvado más utilizado porque tiene muchas ventajas.

Como la punta del punzón no necesita ser empujada más allá de la superficie del metal, requiere menos fuerza de flexión o tonelaje.

Además, no necesita demasiadas herramientas y su funcionamiento es sencillo y flexible.

Sin embargo, el curvado por aire también tiene algunas desventajas. El curvado por aire tendrá un cierto retorno elástico después del curvado.

Por lo tanto, durante el curvado, el ángulo de curvado real debe ser más agudo que el ángulo de curvado preestablecido, para obtener el ángulo de curvado final.

Además, en el curvado por aire, como la placa metálica y la matriz no están en pleno contacto, la precisión del curvado es difícil de garantizar. Su profundidad de carrera tampoco puede mantenerse muy precisa.

Bottoming

El doblado de fondo también se conoce como prensado de fondo, doblado de fondo o golpeado de fondo. Al igual que el plegado por aire, el plegado de fondo también requiere un punzón y una matriz.

En el curvado inferior, el punzón presiona la placa metálica hasta el fondo de la matriz, por lo que el ángulo de la matriz determina el ángulo final de curvado de la placa metálica.

La liberación del punzón hará que la chapa retroceda y entre en contacto con la matriz.

Una flexión excesiva ayuda a reducir el springback. Utilizar más fuerza también reducirá el efecto de springback y proporcionará una buena precisión.

La diferencia entre el curvado de aire y el curvado de fondo es que tienen un radio diferente.

El radio de la matriz determina el radio interior de la chapa doblada.

La anchura de la abertura en forma de "V" suele ser de 6 a 18 veces el grosor de la chapa.

En el curvado de fondo, como el ángulo de la matriz es fijo, la precisión del curvado es mayor y el springback es menor.

Pero se requiere un mayor tonelaje de fuerza. Además, cada ángulo de curvatura, cada grosor de placa y cada material necesitan una matriz distinta.

Acuñación

La acuñación también es un método de flexión muy utilizado. La palabra "acuñación" proviene de la fabricación de monedas.

En Estados Unidos, para imprimir el perfil de Lincoln en una moneda, se utiliza una máquina de gran tonelaje que comprime la moneda para obtener la misma imagen que la del molde.

En la acuñación, su punzón y su placa metálica se encuentran en la parte inferior del troquel.

La fuerza producida por el punzón es de 5 a 8 veces la del plegado al aire. De este modo, la chapa apenas retrocederá.

La precisión de curvado del acuñado es extremadamente alta y el radio de curvado es pequeño. Por lo tanto, su coste de fabricación es también muy elevado.

Sin embargo, en este proceso de plegado, la plegadora y el utillaje se dañan fácilmente por la fricción.

Además, es necesario equipar más utillajes. Básicamente, cada espesor de placa necesita diferentes punzones y matrices. También hay que tener en cuenta el ángulo, el radio y la apertura de la matriz.

¿Qué hay que tener en cuenta al doblar un metal con una plegadora?

Tipos de materiales de flexión

Antes de doblar chapa, debemos asegurarnos de qué materiales son buenos para el doblado.

Algunos materiales metálicos tienen una buena ductilidad. Este tipo de metales son más adecuados para el doblado.

Mientras que algunos metales son menos maleables o son frágiles. Es fácil que se dañen o se rompan al doblarlos.

Los materiales metálicos como el acero dulce, el acero aleado recocido, el aluminio 5052, el cobre, etc. son maleables y fáciles de doblar.

Mientras que algunos materiales, como el latón, el aluminio 6061 y el bronce, son más difíciles de doblar y tienen más probabilidades de agrietarse.

Flexión Springback

En el proceso de doblado, la superficie interior de la chapa se comprimirá y la exterior se estirará.

Dado que la placa metálica tiene una buena capacidad de flexión, la superficie comprimida producirá un cierto retorno elástico después de aliviar la carga.

Como resultado, es necesario sobredoblar al doblar.

El radio de curvatura afecta al springback de la placa. Cuanto mayor sea el radio de curvatura, mayor será el springback.

El uso de un punzón afilado puede reducir el springback. Porque el punzón afilado tiene un radio interior pequeño.

Compensación de curvatura

El margen de curvatura es la longitud del eje neutro entre las líneas de curvatura.

Una vez calculado el margen de curvatura, se añade a la longitud total del plano para obtener la longitud de material necesaria para producir la pieza deseada.

Para reducir los errores de flexión, hay que tener en cuenta el margen de maniobra.

Conclusión

El curvado por aire, el bottoming y el coining son métodos de curvado muy eficaces y comunes.

Hay que determinar qué método de curvado utilizar en función del material, el grosor, la longitud, la ductilidad y la complejidad de la pieza.

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