El principio del freno de la prensa muere

C) Formación con muelas de fondo

  Para obtener una mejor consistencia angular, o para compensar los problemas de repetibilidad o desviación de la prensa plegadora, se puede seleccionar un método de formación llamado "bottoming" (Fig. 3-4).El abatimiento a menudo crea problemas para el operador del freno de la prensa.El método de formación tiene cuatro definiciones diferentes según el diseño de la herramienta y cómo se usa durante el ciclo de formación.Cualquier forma simple de línea recta donde la parte formada toca la sección en "V" inclinada, además de las esquinas de la abertura en V, ya no es una curva de aire.Debe clasificarse como algún tipo de matriz de fondo porque la terminación de la curva requerirá más fuerza de la que se requeriría para hacer una curva de aire similar.

1) True Bottoming

  Los troqueles superior e inferior se mecanizan de modo que las superficies de formación tengan el mismo ángulo que el ángulo de la parte que se va a formar.Si se requiere un ángulo de 90 °, las superficies de la matriz superior e inferior se mecanizan en un ángulo de 90 ° simétrico alrededor de la línea central.El radio de la punta o la punta de la matriz superior se mecaniza con un radio de un metal de espesor, o con la fracción simple más cercana.Las herramientas para mecanizar radios a menudo se limitan a fracciones específicas, y luego se convierten a las dimensiones decimales correspondientes.Es una práctica común, ya que la mayoría del trabajo de fondo se realiza utilizando materiales de calibre 14 o más delgado, para seleccionar troqueles del mismo ancho para los troqueles superiores e inferiores.A menudo, la abertura en V seleccionada es la misma abertura de matriz en V de grosor de metal 8 veces recomendada para una matriz de doblado por aire.Algunos operadores, sin embargo, se sienten más cómodos con la abertura del dado en V que es 6 veces el espesor del metal.Esta apertura hace que el material se forme inicialmente a un radio interno de aproximadamente un grosor de metal.Cuando se forma el material, ya sea utilizando el método de inflexión de aire o con herramientas del tipo de fondo, cuando la pieza se introduce en la abertura en "V", se forma un radio interno en   el metal.Aunque se llama radio, en realidad es algún tipo de forma "parabólica".Esto es muy importante de saber, ya que ayuda a explicar qué sucede con las patas de la pieza durante un ciclo de formación con topes de fondo.Durante el ciclo de formación, ocurren varias funciones que pueden afectar la calidad del ángulo final.El radio de la punta superior se mecaniza con un radio verdadero.El radio interior formado en el interior de la pieza es una forma elíptica debido a la parte que se dobla al aire a medida que se desplaza hacia la cavidad del molde.La forma elíptica será un poco más grande que el radio mecanizado en la matriz.Cuando las patas exteriores de la pieza golpean los lados inclinados de la abertura del dado en V, pueden darse varias condiciones.Dependiendo de la posición de la matriz superior en la parte inferior de la carrera, y la cantidad de fuerza o tonelaje que golpea la pieza, el operador puede encontrar, como se muestra en la Fig. 3-5, uno de los siguientes.

  Etapa 1) El radio interior de la pieza seguirá 0,156 veces la regla de apertura en V, como en la flexión de aire.

  Etapa 2) Si la carrera empujaba la pieza hacia abajo hasta la parte inferior del dado en V usando solo la fuerza requerida para doblar la pieza, el ángulo formado se abriría, probablemente de 2 ° a 4 °, cuando la matriz superior vuelva ala parte superior del trazo

  Etapa 3) Si la carrera de formación se redujo ligeramente, de modo que el tonelaje en la parte inferior de la carrera se acumuló aproximadamente de 1,5 a 2 veces el tonelaje normal de inflexión de aire, entonces la presión se soltó cuando el pistón regresó a la parte superiorel trazo, el ángulo resultante se doblará en varios grados.El ángulo doblado será muy consistente en tolerancia pero no será el ángulo final deseado.

  Etapa 4) Si la parte inferior de la configuración del ariete de la brazada se incrementa de modo que el tonelaje en la parte inferior de la carrera aumente hasta 3 o 5 veces el tonelaje requerido para una curva de aire simple, las esquinas de la matriz superior forzarán ladoblar las patas de la pieza de regreso al ángulo deseado, normalmente 90 °.

  La pregunta obvia es: "¿Por qué la parte se dobla hacia un ángulo inferior a 90 ° cuando el ángulo de la matriz aparentemente debería limitar el movimiento de la brida?" La respuesta es bastante simple.Toma una mano y mantenla frente a ti.Mantenga sus cuatro dedos juntos y abra su pulgar para formar un ángulo entre su pulgar e índice.Observe la gran forma elíptica que su piel forma entre el pulgar y el índice.Tome el dedo índice de la otra mano y comience a presionarlo hacia abajo en el centro del área elíptica entre el pulgar y el índice.Inmediatamente, su pulgar e índice comenzarán a moverse juntos, reduciendo el tamaño del ángulo original que usted había hecho.El mismo fenómeno ocurre cuando se usa una operación de fondo.El radio del dado superior es un radio verdadero.La forma formada en el material cuando se empuja hacia abajo en el troquel en forma de V es algo elíptica.En la parte inferior del trazo, a medida que aumenta el tonelaje, la pieza se doblará al igual que lo hicieron los dedos.Las bridas se doblarán hasta tocar las esquinas de la matriz superior.Si la presión se libera en ese momento, las bridas pueden retroceder.Si la pieza fue golpeada lo suficientemente fuerte como para que el área contactada por la matriz superior excediera el punto de fluencia del material, se eliminaría la recuperación elástica.Si se libera de la presión de conformado en ese momento, la pieza aún puede estar en una condición de sobrehilado.Permanecerá allí hasta que la matriz superior se ajuste más baja para permitir que las esquinas de la matriz superior acorten las bridas a un ángulo aceptable de 90 °.Esto requiere una gran cantidad de tonelaje.Cuanto más agudo sea el radio de la nariz de la parte superior, mayor será la cantidad de exceso de flexión.

  True bottoming producirá un buen ángulo constante y un radio interno de un grosor de metal.Sin embargo, como se señaló, el tonelaje de formación requerido será de 3 a 5 veces el

tonelaje necesario para formar el mismo ángulo utilizando el método de inflexión de aire.Debido a que la formación de gránulos se vuelve tan alta, que a menudo requiere un freno de prensado mucho más grande, la mayoría de los trabajos de fondo se limitan a material de calibre 14 o más delgado.Todas las partes, antes de seleccionar el proceso de conformado, deben revisarse para determinar si hay suficiente tonelaje disponible para formar la pieza.

2) Abajo con Springback

  Un operador especializado de freno de la prensa a menudo puede formar una variedad de piezas utilizando la función de exceso de curvatura que se produce en un ciclo de formación de fondo como se describió anteriormente (figura 3-6).El operador debe ajustar cuidadosamente la carrera del ciclo de formación para permitir que el ángulo se doble, pero no se "ajuste". Cuando el pistón vuelve a la parte superior de la carrera, el ángulo formado volverá a la forma requerida.Este método solo requiere aproximadamente 1,5 veces el tonelaje normal de inflexión de aire, y puede proporcionar una precisión angular ligeramente mejor que las tolerancias de inflexión de aire.La desventaja es que, si la parte se golpea demasiado fuerte, el ángulo permanecerá sobredoblado.Entonces, solo el tonelaje inferior permitirá que la matriz superior empuje las patas hacia atrás a 90 °.Este método de formación requiere una gran habilidad del operador para obtener buenas piezas de manera consistente (ref. Fig. 3-5, Etapas 2 y 3).Muchos usuarios de prensas de pequeño tonelaje intentan utilizar este método, incluso utilizando troqueles superiores afilados, en un esfuerzo por formar sus piezas.A menudo, el operador volverá a colocar piezas sobrecargadas varias veces en un esfuerzo por cuadrar las patas de un ángulo de curvatura de 90 °.Si toca fondo con la conformación de recuperación elástica con una matriz superior que tiene un radio de punta menor que el grosor del metal, la matriz superior producirá un pliegue o surco en la superficie interior del radio.Este pliegue se producirá cuando la matriz superior entre en contacto con el material y se acumule presión para iniciar la flexión del material en la abertura en "V".Algunas personas confundirán este pliegue como un radio interior agudo.La forma de la pieza real es el radio interior normal con un pliegue en el centro.Hay una serie de empresas que venden lo que se denomina herramienta de freno de prensa de "alta precisión" (a menudo asociada con las herramientas europeas descritas en el Capítulo 21) que promueve ángulos de 88 ° en sus matrices.Esto cae en el concepto de "tocar fondo con recuperación elástica".Este tipo de troquel no está diseñado para funcionar con las opciones de plegadora de "ángulo programable" disponibles en muchas máquinas nuevas de alta tecnología, ya que están programadas para funcionar solo con troqueles de doblado de aire verdaderos.Los troqueles de 88 ° no entran en esta categoría, ya que requieren que el material toque realmente los lados del troquel inferior para reducir parte de la parte posterior del muelle.

Fig. 3-6.Movimiento parcial al sobrerrevolucionar las bridas cuando "tocar fondo con recuperación elástica" esel método de formación elegido.

3) Coining

  Algunos diseñadores de piezas creen que el radio interior de la pieza debe ser menor que el grosor del metal.La única manera en que esto se puede hacer es forzar un pequeño radio en el troquel superior (más pequeño que un grosor de metal) en el interiorradio que se ha formado en el metal durante la parte de inflexión de aire de la carrera de formación.El radio de punta afilado en la matriz superior empuja hacia abajo en la parte en la parte inferior de la carrera y reforma el interior en un radio más pequeño.Cuandoel metal sólido se desplaza o cambia de forma, es como las superficies planas de un disco de metal que se reforma en una nueva forma, como un centavo, moneda de diez centavos o níquel.En este caso, el desplazamiento del metal crea la nueva parte deseada, quese llama una moneda.Cuando el troquel superior desplaza el metal en el radio interior de la pieza, el método de formación se denomina acuñación.La fuerza requerida para desplazar el metal del radio interior de una pieza a un radio interno de 1/2 metalrango de 5 a 10 veces el tonelaje requerido para doblar ese material con la abertura en V recomendada (Fig. 3-7).Existe la creencia errónea de que un radio interno más agudo producido por acuñación dará como resultado un radio exterior más pequeño.

  Este pensamiento puede ser refutado en el tablero de dibujo.Una parte, utilizando el espesor del calibrador en cuestión, debe dibujarse a una escala ampliada que muestre el material en un ángulo típico de 90 °.El radio interior debe ser dibujado al mismoradio estimado que se formaría si se hubiera usado el dado V recomendado.Se debe extender una línea a lo largo del interior de cada pestaña para ilustrar un radio interior nítido o de 0 ". El área pequeña que ahora se muestra con las dos líneas rectas a90 ° y la línea curva del radio interior ilustra la cantidad de material que se desplazaría si se hiciera una esquina filosa en la pieza.El material desplazado solo puede disiparse en el radio exterior.Si el pequeñoLa cantidad de material en la esquina interior afilada se mide e incorpora en el radio exterior de la pieza, el radio exterior real puede ser varias milésimas de pulgada más pequeño que el formado originalmente.Pruebas formadas por TheCincinnati Shaper Company en la década de 1960 descubrió que golpear partes en acero dulce calibre 16 y calibre 10 hasta 100 toneladas por pie (100 toneladas / pie) solo cambiaba el radio exterior de la pieza formada 0.008 ". El tonelaje resultante también causó lala forma de la parte se dobla hacia atrás desde el exceso de presión en cada esquina de la abertura del dado en V, proporcionando un ángulo final formado totalmente inaceptable.

4) Fondo usando ángulos distintos a 90 °

  Para muchas piezas, existe la necesidad de precisión del tipo de fondo, pero la prensa plegadora no tiene el tonelaje disponible para formar la pieza con topes de fondo real.El tonelaje necesario para llevar la pieza a una posición consistente de "sobrehilado" essolo entre 1,5 y 2 veces el tonelaje de curvatura de aire trazado para ese calibre de acero dulce.Una vez que la pieza alcanza un ángulo de sobrehilado establecido, el ángulo a lo largo de la línea de doblez será muy uniforme.Si la parte es una que seráFormado repetidamente, puede ser una buena idea tener un juego especial de troqueles en V cortados con un ángulo mayor de 90 °.Esto permitirá que el material se "pegue" en el menor tonelaje.En lugar de formar un overbent no deseadoángulo de 88 °, si los troqueles se mecanizaron a un ángulo de 92 °, la parte formada sobrepasa 2 °, lo que da como resultado la curva deseada de 90 °.Algunos materiales retrocederán a menos que golpeen a un tonelaje mayor que la capacidad disponible de la prensa plegadora.

  Esto es a menudo cierto cuando se va a formar acero inoxidable.El acero inoxidable a menudo se forma   utilizando matrices de fondo, lo que produce un retroceso en un ángulo de 2 ° a 3 ° mayor que el deseado después de liberar la presión.Cuando se inspeccione, el ángulo serámuy consistente a lo largo de la línea de doblez.Si la matriz se fabrica con un ángulo incluido de 87 ° o 88 °, en lugar de 90 °, el operador podrá hacer un ángulo de curvatura de 90 ° aceptable utilizando el fondo con el concepto de recuperación elástica.

  Los troqueles que se han cortado en un ángulo especial no son troqueles de uso general.El operador debe aprender a usarlos para obtener buenos ángulos.Resolverán un problema de limitación de tonelaje y proporcionarán buena consistencia.Ellos demandaránque el tonelaje de toneladas / ft necesario para la parte más larga también debe mantenerse si también se deben hacer longitudes más cortas de la misma parte.Si se utilizan los dados de 92 ° para corregir el problema de la pieza "sobremordida" para piezas largas, se usaron con una longitud más cortapartes, pero se formaron en un tonelaje normalmente necesario para el fondo verdadero, el ángulo de la pieza resultante probablemente tendría un ángulo de 92 ° (o el ángulo que se mecanizó en el molde) a lo largo de la línea de doblez.La misma lógica prevalecería sila pieza corta de acero inoxidable se tocó de fondo utilizando los troqueles de 88 °; el ángulo final podría ser el 88 ° mecanizado en los troqueles.Este método es un buen recordatorio de que los prensas hidráulicas tienen limitaciones de tonelaje.No pueden ser sobrecargados.Cuandose usó un freno de prensa mecánica, el operador pensó a menudo: "¡si el ángulo no es correcto, golpee más fuerte!" Esta lógica causó muchas sobrecargas, junto con facturas de reparación altas.

5) tolerancias de fondo

  Las tolerancias de fondo o de acuñación reales reducirán a la mitad las tolerancias normales esperadas del doblado de aire.En lugar de los ± 1.5 ° especificados para el calibre 10 de flexión de aire y el diluyente de hasta 10 'de largo con la apertura de troquel en V recomendada, un fondo(o si se acuña el material) se puede lograr una tolerancia de variación de ± 0,75 °.Para mantener tolerancias más estrictas, se requerirá una gran cantidad de inspección del operador con el tiempo permitido para medir y volver a colocar algunas de las curvas.El óptimola tolerancia es ± 0.5 °.Si se gasta suficiente tiempo en cada parte, y si las especificaciones del material se mantienen de cerca, algunas partes se han mantenido al equivalente de las tolerancias de mecanizado.Si esto es necesario, permita suficiente tiempo para una grantrato de trabajo hecho a mano por un operador experto, ya que esto se acercará al trabajo tipo "artesano".Las tolerancias de "Resorte con recuperación elástica" variarán entre las tolerancias de inflexión de aire y de fondo.Debido a los muchos dados y materiales posiblescombinaciones, no se puede proporcionar un rango de tolerancia aceptable que pueda esperarse en una ejecución de producción típica.