Doblado horizontal sobre la prensa plegadora.

Es algo común: un operador desliza una hoja contra el calibrador de la parte posterior de la prensa, pisa el pedal para iniciar el ciclo de plegado y balancea la hoja grande hacia arriba para doblar una pestaña del borde. La espalda y los hombros del operador pueden doler mucho después de un cambio de eso. Después de tantas curvas, es posible que él tampoco mantenga la hoja firme mientras se levanta durante el ciclo de flexión. Esto puede ocasionar que la hoja se distorsione ligeramente y, como resultado, el ángulo de curvatura y el radio queden fuera de tolerancia.

En estos casos, la flexión horizontal, es decir, donde la hoja permanece horizontal durante el ciclo de plegado, puede ayudar. Abundan los tipos de herramientas especiales, pero en general, la prensa plegadora tiene dos categorías de herramientas de doblado horizontal: herramientas de limpieza y herramientas de estilo giratorio.

El tamaño de la herramienta gobierna las profundidades posibles de la brida; hasta 5 pulgadas las bridas son posibles en algunos casos, aunque las bridas más profundas requieren herramientas de doblado horizontal más grandes. Aún así, para la aplicación correcta, el uso de estas herramientas de freno de prensa puede eliminar la necesidad de seguir la hoja hacia arriba durante cada ciclo de plegado.

Herramientas de limpieza

Las herramientas de limpieza consisten en un punzón de formación que se mueve al lado de un troquel estacionario. El punzón esencialmente "limpia" la lámina contra la matriz, que gobierna el radio de curvatura interior y el ángulo de curvatura. El espacio entre el punzón y la matriz adyacentes es igual al grosor del material. La profundidad máxima de la brida se rige por el tamaño de la cavidad de la herramienta, mientras que la profundidad mínima de la brida generalmente debe ser al menos tres veces el espesor del material, dependiendo del material.

La limpieza es esencialmente una operación de fondo, y cada conjunto de troqueles está hecho para un tipo de material, grosor, ángulo de curvatura y radio específicos. Los ángulos de curvatura generalmente son de 90 grados, pero se pueden hacer algunas herramientas de limpieza personalizadas para acomodar otros ángulos.

Durante el ciclo de plegado, la herramienta limpia el material alrededor de la matriz. En la flexión inferior con herramientas convencionales, el radio de la punta del punzón crea el radio de curvatura interior. En la limpieza, el radio de curvatura interior coincide con el radio mecanizado en el troquel de limpieza.

Debido a que la herramienta está diseñada para un grosor de material específico, pequeñas variaciones en el grosor del material pueden causar problemas de calidad. La brecha entre el punzón de formación y la matriz estacionaria es crítica. Si el material es un poco más grueso de lo que está diseñado para manejar esa brecha, la acción de barrido tiende a marcar o quemar el material. Si el material es más delgado que el espacio, terminará con un ángulo de mordida. En la flexión por aire tradicional, simplemente descendería el punzón un poco más para lograr el ángulo que necesita. Pero en una situación de limpieza, te quedas con el ángulo que tienes.

El control de recuperación también puede ser difícil. La limpieza difiere de la formación de fondo convencional en una matriz en V. En el fondo, el radio del punzón desciende y el metal se envuelve alrededor de la punta del punzón; a medida que la punta del punzón continúa aplicando presión en la parte inferior de la V, el metal es forzado hacia atrás contra el ángulo del troquel en V.

En una operación de limpieza, el punzón de limpieza envuelve la lámina de metal alrededor de la matriz. Pero una vez que finaliza el ciclo de limpieza y se libera la presión, el ángulo de flexión puede relajarse un poco, especialmente en algunos materiales que tienen una recuperación elástica excesiva.

Se pueden hacer modificaciones al punzón de limpieza y al troquel para acuñar el material. El punzón de limpieza se puede hacer de manera que realmente presione ligeramente en el espesor del material en ciertos puntos, mitigando el efecto de recuperación elástica, aunque tal acuñación puede dañar el material y causar algunos problemas de integridad del material. De nuevo, todo esto está diseñado para espesores de material específicos. Si el grosor del material cambia, también pueden cambiar los efectos elásticos y otros factores de conformación, y el herramental no puede ayudarlo a compensarlo.

La limpieza es esencialmente una operación de fondo, y cada conjunto de troqueles está hecho para un tipo de material, grosor, ángulo de curvatura y radio específicos. Los ángulos de curvatura generalmente son de 90 grados, pero se pueden hacer algunas herramientas de limpieza personalizadas para acomodar otros ángulos.

Durante el ciclo de plegado, la herramienta limpia el material alrededor de la matriz. En la flexión inferior con herramientas convencionales, el radio de la punta del punzón crea el radio de curvatura interior. En la limpieza, el radio de curvatura interior coincide con el radio mecanizado en el troquel de limpieza.

Debido a que la herramienta está diseñada para un grosor de material específico, pequeñas variaciones en el grosor del material pueden causar problemas de calidad. La brecha entre el punzón de formación y la matriz estacionaria es crítica. Si el material es un poco más grueso de lo que está diseñado para manejar esa brecha, la acción de barrido tiende a marcar o quemar el material. Si el material es más delgado que el espacio, terminará con un ángulo de mordida. En la flexión por aire tradicional, simplemente descendería el punzón un poco más para lograr el ángulo que necesita. Pero en una situación de limpieza, te quedas con el ángulo que tienes.

El control de recuperación también puede ser difícil. La limpieza difiere de la formación de fondo convencional en una matriz en V. En el fondo, el radio del punzón desciende y el metal se envuelve alrededor de la punta del punzón; a medida que la punta del punzón continúa aplicando presión en la parte inferior de la V, el metal es forzado hacia atrás contra el ángulo del troquel en V.

En una operación de limpieza, el punzón de limpieza envuelve la lámina de metal alrededor de la matriz. Pero una vez que finaliza el ciclo de limpieza y se libera la presión, el ángulo de flexión puede relajarse un poco, especialmente en algunos materiales que tienen una recuperación elástica excesiva.

Se pueden hacer modificaciones al punzón de limpieza y al troquel para acuñar el material. El punzón de limpieza se puede hacer de manera que realmente presione ligeramente en el espesor del material en ciertos puntos, mitigando el efecto de recuperación elástica, aunque tal acuñación puede dañar el material y causar algunos problemas de integridad del material. De nuevo, todo esto está diseñado para espesores de material específicos. Si el grosor del material cambia, también pueden cambiar los efectos elásticos y otros factores de conformación, y el herramental no puede ayudarlo a compensarlo.

Herramientas de estilo rotatorio

Al igual que las herramientas de limpieza, las herramientas de estilo rotatorio se especializan en la formación de bridas de borde, pero de una manera mucho más controlada. Una leva en forma de Pac-Man gira en una silla y envuelve el material alrededor de un troquel llamado yunque. La brida debe tener al menos el ancho de la abertura en V de la leva giratoria y la profundidad máxima de la brida se rige nuevamente por el espacio disponible en la cavidad de la herramienta. Y al igual que en una herramienta de limpieza, una gran cavidad en una herramienta rotativa puede acomodar una brida de borde con varias curvas.

La conformación rotatoria generalmente es adecuada para materiales de hasta aproximadamente 0.250 pulg., Aunque para ese tamaño se necesita una leva más grande (que tiene una abertura en V más grande) para manejar las fuerzas de conformación más altas. La herramienta puede manejar metales más gruesos porque esencialmente realiza una operación de formación de aire modificada, lo que significa que el tonelaje de formación requerido es generalmente menos de la mitad de lo que requiere la limpieza.

Sin embargo, la flexión rotatoria no es una verdadera forma de aire, donde tiene solo tres puntos de contacto entre el punzón y el troquel, y el radio se forma en proporción a la abertura del troquel (no el radio de la punta del punzón). En la flexión rotativa, el radio de curvatura interior no se forma en proporción al ancho de la boca de Pac-Man (abertura V) en la leva giratoria. En cambio, la leva envuelve la hoja en el yunque, que gobierna el radio de curvatura interior. El yunque está empotrado, por lo que puede doblar en exceso unos pocos grados para tener en cuenta la recuperación.

También puede doblar múltiples ángulos ajustando la carrera del ariete. El rango de ángulos incluidos no es tan amplio como en la flexión de aire convencional, pero es significativo. Una herramienta rotativa normalmente puede doblar los ángulos incluidos en cualquier lugar entre 75 y 135 grados. Algunas herramientas pueden formar ángulos abiertos de hasta 145 grados.

Este método de doblado le brinda la comodidad y la eficiencia de doblar una pieza horizontalmente, ya que la mayor parte de la pieza permanece plana durante el ciclo de doblado, y con el control y la precisión de la formación de aire convencional. Si una hoja de nuevas ofertas por lotes está ligeramente reducida, puede ajustar la posición del ariete y agregar algunos grados más de sobreendeudamiento.

Dicha precisión se vuelve especialmente valiosa cuando se forman múltiples curvas de brida. Al formar estos en una plegadora, no tiene más remedio que calibrar la curva anterior. Si ese ángulo de curvatura está un poco apagado, como puede ocurrir con una herramienta de limpieza, como se describió anteriormente, las tolerancias se acumulan en varias curvas, a veces lo suficiente como para producir una pieza defectuosa.

Algunas aplicaciones especializadas utilizan sistemas de doblado rotativo doble que pueden ayudar a hacer dos ángulos a la vez, a menudo para formar canales profundos en chapa metálica. Y al igual que sus primos de flexión rotativa única, estas herramientas rotativas dobles están diseñadas para ajustarse a la variación elástica y el ángulo de las inconsistencias del material.

El doblado rotativo requiere cierto mantenimiento de la herramienta, especialmente en una operación de alta producción. La silla que sostiene la leva debe engrasarse regularmente. En algunas situaciones de alta producción, se pueden insertar engrasadores en el troquel, de modo que puede exprimir un poco de grasa en la conexión de la leva sin incurrir en tiempo de inactividad entre trabajos.

Cuando sea posible, intente colocar el punzón de la leva giratoria en la parte superior y el dado del yunque en la parte inferior, creando una curva descendente. Esto ayuda a minimizar los residuos. Cuando coloca el componente giratorio en la parte inferior, la hoja se mueve ligeramente hacia abajo durante el ciclo de plegado, lo que requiere que el operador se mueva con la hoja. A medida que la leva gira, los residuos de las piezas de trabajo tienden a caer en los componentes giratorios, por lo que pueden requerir una inspección y limpieza más frecuentes.

Sin embargo, a veces tiene sentido usar herramientas rotativas tanto en la orientación ascendente como descendente. Al igual que con la configuración de la herramienta de limpieza, puede doblar una pestaña positiva y luego pasar a la herramienta siguiente a la pestaña negativa, sin voltear la hoja. Independientemente de cómo esté orientada la herramienta, tanto el punzón giratorio como la matriz de yunque deben limpiarse con regularidad para garantizar que estén libres de residuos.

Medir la curva horizontal

Cuando se trata de calibrar la pieza en flexión horizontal, generalmente tiene tres opciones. Primero, puede usar una herramienta con un tope sólido en la cavidad de la herramienta. Esto funciona bien cuando las herramientas están diseñadas para piezas específicas, o si tiene curvas especiales que serían difíciles de manejar para los dedos del tope trasero del freno.

Por ejemplo, supongamos que tiene una hoja grande con un recorte en el centro, donde se debe doblar una pestaña interior. En este caso, puede ser más fácil simplemente calibrar el borde de la brida contra el tope en la propia cavidad de la herramienta, en lugar de confiar en el tope trasero del freno. La desventaja, por supuesto, es que el tope en la herramienta permanece en una posición, por lo que normalmente se usa para una sola profundidad de brida.

Como segunda opción, las ventanas pueden mecanizarse en las propias herramientas, de modo que los dedos del tope trasero del freno de la prensa puedan entrar en la cavidad de la herramienta y proporcionar un calibre para las bridas. Debido a que el tope trasero ajustable de la máquina tiene acceso al borde de la pieza, puede usar la herramienta giratoria para doblar múltiples profundidades de bridas.

Algunos frenos de presión tienen dedos de tope trasero que son demasiado grandes para caber dentro de la cavidad de la herramienta, por lo que en estos casos, las herramientas de doblado horizontal pueden venir con un calibrador de resorte, que se extiende detrás de la herramienta. Los dedos del calibre del freno presionan el mecanismo de resorte, que a su vez mueve un calibre más pequeño dentro de la cavidad de la herramienta. De nuevo, esto le da la posibilidad de formar múltiples profundidades de brida con una herramienta.

Una tienda saludable

Estas herramientas generalmente se limitan a las bridas de borde, varias pulgadas de ancho, pero da la casualidad de que una gran cantidad de trabajo de brida de borde, especialmente en paneles grandes, implica una gran cantidad de levantamiento. Si utiliza herramientas convencionales, el extremo de un panel largo puede recorrer un arco largo cuando se levanta durante el ciclo de doblado.

La elevación de paneles grandes, incluso los de material de calibre ligero, a menudo puede requerir dos o más operadores. Las hojas pueden doblarse y causar problemas de calidad. Lo más importante es que los operadores de frenos de prensa pueden fatigarse después de un día de soportar hojas grandes.

Las herramientas de doblado horizontal pueden darles algo de alivio. Durante el ciclo de doblado, los operadores ahora solo necesitan mantener dichas hojas en el plano horizontal. Esto puede hacer que los mejores operadores sean más eficientes, menos fatigados, más sanos y más felices. Esa es una buena señal de una planta productiva.