GEOMETRÍA DE UN AGUJERO DE PUNZONADORA CNC

  Una vez punzonado un agujero podemos distinguir las diferentes fases comentadas anteriormente si observamos el retal o el agujero en la chapa.

  Si analiz amos un agujero punzonado en una chapa (figura 1) podremos distinguir la curvatura (A) que se crea cuando el punzón empieza a penetrar en la chapa. A continuación se puede observar una zona brillante (B) que se debe al corte del material ocasionado por el filo cortante del punzón. Luego aparece una zona mate, rugosa (C) que es la zona de material arrancada y finalmente aparece la rebaba del corte (D). Lo mismo se puede observar en el retal de chapa pero en posición inversa ya que el filo cortante es el  de la matriz.

  Estas 4 zonas son las que determinarán la calidad de un agujero punzonado. La calidad del agujero vendrá condicionada por las características y condiciones del punzón, de la matriz y del pisador.

Figura 1

  La tecnología de las nuevas punzonadoras permite que estas puedan dar muchos golpes por minuto. Estas altas velocidades de punzonado pueden provocar que el retal del agujero punzonado tienda a subir hacia arriba. Esto puede provocar varios problemas en una punzonadora CNC. Dependiendo de la posición del retal puede ocasionar que la chapa al desplazarse se trabe con el propio retal moviéndose o saliéndose de las mordazas que la sujetan. Esto puede ocasionar desde un mal posicionamiento de los agujeros posteriores a que la chapa colisione con algún elemento de la máquina ocasionando daños. También se dan situaciones en los que el retal sale completamente de la matriz. En este caso el riesgo es que el retal quede situado en la arista de corte de la matriz ocasionando daños en el utillaje durante el siguiente punzonado ya que en una zona de corte tendríamos el doble del espesor de chapa. Esto ocasionará daños al utillaje teniendo, en el mejor de los casos, que rectificar punzón y matriz.

  En el mercado existen matrices con un mecanizado especial en su interior para evitar que los retales puedan subir, son las matric es. Estas matrices (ver figura 1) están mecanizadas interiormente con una doble conicidad. Cuando el retal es separado de la chapa el punzón sigue bajando. Como el mecanizado interior de la matriz se va reduciendo (centésimas) obliga al retal a comprimirse. Una vez que el retal pasa el punto de máxima compresión la conicidad de la matriz cambia y el retal, por elasticidad, tiende a recuperarsu dimensión original. En ese momento será muy difícil que el retal pueda subir hacia arriba y facilitando la caída libre del retal. Existen también otros motivos que pueden provocar la subida de retales punzonados. Para evitar estos problemas citamos algunas medidas preventivas:

  Utilizar matrices para facilitar la caida del retal

  Desmagnetizar los utillajes después de rectificarlos. Cuando se rectifican utillaje a veces se suele utilizar platos magnéticos para fijarlo. Esto puede provocar que se magnetice el utillaje. Cuando se punzonan materiales férricos el utillaje puede actuar como un imán atrayendo los retales

  Disminuir la tolerancia de la matriz. De esta forma se reduce la apertura por donde salen los retales, reduciendo la probabilidad de que estos puedan subir fácilmente.

  Aumentar la penetración del punzón en la matriz llevando el retal lo más abajo posible. Esto es importante junto con el punto anterior cuando se punzona material protegido con plástico. De esta forma aseguraremos que el plástico se pueda romper en todo el perímetro del agujero.

  Utilizar rectificados especiales en el punzón. De esta forma el retal no quedará plano y se pueden evitar el efecto ventosa y por otro lado obligará a aumentar la penetración del punzón

  Utilizar eyectores de uretano en el punzón. Los eyectores están situados en la superficie de corte de los punzones. Actúan como expulsores ya que estos se comprimen al inicio del ciclo de punzonado y cuando el retal ya está suelto de la chapa lo impulsan hacia abajo

  Utilizar la lubrificación automática de utillaje (ABS). El sistema ABS de algunas máquinas, basado en inyectar aceite pulverizado, ayuda a evitar que el retal pueda subir debido a la propia presión de aire.