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EL PROCESO DE SHEARING

Número Navegar:21     Autor:Editor del Sitio     publicar Tiempo: 2018-05-24      Origen:motorizado Su mensaje

  El uso de cizallas en la producción de chapa ha disminuido mediante el uso de herramientas de corte en punzonado CNC y el uso de tecnología de sacudida para separar las piezas del esqueleto de chapa.Las tijeras se utilizan principalmente para esquilar rectángulos o tiras para estampado y troqueles de prensa CNC.

  En aquellos casos en los que se utiliza cizallamiento para lograr las dimensiones finales, el grosor del material y la dimensión X-Y de la pieza establecen el grado de precisión que es factible económicamente.El material más grueso y las mayores dimensiones X-Y requieren tolerancias más generosas.

  En el amplio rango de producción de chapa metálica, los espesores de material varían de 0,005 pulg. (0,13 mm) a 0,25 pulg. (6,35 mm) en materiales ferrosos y no ferrosos.El equipo de corte varía, según corresponda, desde 1/4 in. (6.0 mm) de capacidad x 12 ft. (3.5 m) de longitud de cama hasta pequeñas tijeras manuales con capacidad de 0.030 in (0.8 mm) y 12 in. (300 mm) longitud de la hoja.

En la dimensión X-Y, se usa una tolerancia de ± 0.060 in. (1.52 mm)     para material más grueso y ± 0.010 in. (0.26 mm) para material más delgado.Es aconsejable consultar a su proveedor de conformado de metal para conocer las capacidades de los equipos disponibles.

  Naturaleza de los bordes cortados

  Cada vez que se corta una hoja de metal, ya sea mediante punzones y matrices, cizallas o cortadores, las características de los bordes cortados son similares (Figura 1).

  La acción de corte tiene lugar en tres etapas a medida que el borde de corte se mueve a través del material: deformación plástica inicial, penetración y fractura.Durante la deformación plástica inicial, se forma el "radio del borde" o "vuelco".Durante la penetración, se crea la "banda de corte" o "bruñido".Y durante la fractura, se desarrollan el "quiebre" o "ruptura" y la rebaba.

EL PROCESO DE SHEARING (1)

  Las tijeras y otros dispositivos de corte de metales se mantienen y ajustan normalmente para proporcionar una calidad de corte aceptable con rebabas nominales y para limitar el desgaste de las herramientas y el equipo.Esto produce un corte en el cual la penetración ocurre a una profundidad de aproximadamente 1/3 del espesor del material y la fractura ocurre a través del material restante.El ajuste adecuado genera una rebaba que rara vez supera el 10% del espesor del material.

  Características del equipo

  Se está utilizando una amplia variedad de equipos de corte eléctrico.Los principales elementos de la máquina comunes a la mayoría de las cizallas incluyen el conjunto de armazón, la cama, la mesa, el ariete, los dispositivos de sujeción, los medidores, el mecanismo de activación y las cuchillas (Figura 2).Los dispositivos de sujeción, dispuestos a lo largo de la cama cerca de la cuchilla, enganchan la culata y la sujetan firmemente en posición para cortarla.

EL PROCESO DE SHEARING (2)

  Los indicadores posteriores sirven para posicionar el material debajo de la hoja móvil en una dimensión predeterminada.Pueden variar desde paradas simples, positivas y mecánicas hasta una serie de sondas (interruptores de proximidad) que detectan el inventario y activan la máquina cuando se contacta a más de uno simultáneamente.Dependiendo del tipo y la sofisticación, los medidores pueden configurarse manualmente o programarse.

  Los indicadores frontales se utilizan a menudo para colocar el material, especialmente cuando se trata de piezas de trabajo grandes.Pueden ser mecánicos o programables.

  Los medidores laterales, también conocidos como "escuadrones de escuadrar", están montados perpendiculares a la cuchilla en el lado izquierdo o derecho de la cama, y ​​ayudan a guiar y cuadrar la culata a la cuchilla.

  Operación

  Independientemente de la construcción, el tamaño o la velocidad, todas las cizallas eléctricas funcionan de manera similar.Se avanza una hoja de material sobre la mesa hasta que se toquen los calibres traseros y la línea de corte quede debajo de la hoja (Figura 3).Cuando la máquina está activada, los dispositivos de sujeción sujetan el material y la cuchilla móvil en ángulo corta progresivamente a través de la hoja en una acción similar a la de la guillotina.

EL PROCESO DE SHEARING (3)

  Dependiendo de la aplicación, las cizallas eléctricas pueden alimentarse desde la parte delantera o trasera.La alimentación posterior puede reducir el manejo del material para cortes posteriores, pero requiere un operador adicional.

  Mantenimiento de la calidad

  Se realizan controles de calidad importantes durante la operación de corte.Los factores de control de calidad incluyen la planitud inicial del stock, la superficie general y el estado del borde.Los defectos superficiales y las marcas de deslizamiento son comunes en los productos de bobinas y láminas, y generalmente son aceptables para el fabricante, a menos que tales marcas causen el rechazo cosmético del producto terminado.La delaminación, las inclusiones superficiales y otros defectos graves en el material también pueden identificarse y son motivo de rechazo.

  Consideraciones de diseño

  Para la producción económica, el diseñador conocedor reconoce varios aspectos que afectan los costos y la calidad durante el corte y en operaciones posteriores.A continuación se detallan varias consideraciones de diseño de producto.

  • Uso del material.Por lo general, los proveedores de materiales ponen a disposición material en láminas en tamaños estándar, con anchuras de 30, 36, 48 y 60 pulgadas.Se pueden obtener ahorros significativos del uso efectivo de estos tamaños estándar al evitar los cargos por cortes adicionales o la preparación de molinos.

  La consulta temprana con el formador de metal puede permitir la modificación de las dimensiones de las bridas invisibles en el producto para lograr un diseño de parte general algo más pequeño que el tamaño de hoja estándar.Esto puede evitar costos adicionales y reducir el desperdicio.

  • Dirección de grano.La dirección del grano en el material laminado plano (longitudinalmente en la bobina) no siempre es una consideración importante.Sin embargo, en algunas operaciones como la formación y el doblado, la orientación del grano puede ser importante.

  En piezas muy grandes que tienen bridas o características formadas, el diseñador debe consultar a un proveedor calificado antes de especificar la orientación del grano y el radio de curvatura para determinar si las limitaciones de tamaño del material permitirán que las características formadas sean paralelas.Este tema se explora con más detalle en los capítulos sobre la formación de prensas de freno y la producción de estampado.

EL PROCESO DE SHEARING (4)

  • Características del proceso.Las rebabas, las marcas de sujeción y el giro (figura 4) son características del proceso de cizallamiento.

  Las rebabas están presentes después del corte (como en cualquier operación de corte de metal) y normalmente se controlan dentro de límites aceptables mediante prácticas de corte adecuadas.

  Las marcas de retención, que aparecen como pequeñas indentaciones a lo largo de un lado del borde esquilado de la pieza de trabajo, a veces resultan de la acción de sujeción de las sujeciones.Estas marcas rara vez son un problema.A menudo pueden acomodarse como parte de una brida invisible en el producto final, o pueden eliminarse por completo durante el recorte en operaciones posteriores.

  En aplicaciones críticas, los revestimientos en las sujeciones se pueden usar para proteger el material.Los materiales con recubrimientos protectores extraíbles se utilizan a veces para ayudar a reducir las marcas de retención y los arañazos que son inherentes al proceso de cizallamiento.Estas alternativas agregarán un costo adicional considerable.

  Giro, se produce una curvatura en espiral del material al cortar tiras estrechas.Es causada por la acción de las tijeras de la cizalla y se ve influida por la relación del ancho esquilado con el grosor y el temple de la tira.

  Twist es rara vez una consideración importante, excepto cuando se cortan tiras estrechas.Cuando un trabajo requiere bandas muy estrechas, el material de la bobina de la ranura del rodillo (si el orden es de cantidad suficiente) o el material de la barra a menudo puede ser sustituido.

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