Cizallamiento y doblado de láminas de metal

Objetivo de entrenamiento

Después de ver el programa y revisar este material impreso, el espectador obtendrá conocimiento y comprensión de los principios y métodos mecánicos para cortar y doblar láminas metálicas.

1.Se explican los principios de corte y flexión.

2.Se demuestra la teoría del corte y la flexión.

3.Se enseña el funcionamiento de la maquinaria.

4. Se detallan las funciones de las herramientas de troquelado.

Cortar y doblar

Las dos operaciones de trabajo de metales más básicas y antiguas son el corte y el doblado.El cizallamiento se define como el corte mecánico de grandes láminas de metal en piezas más pequeñas de tamaños predeterminados.Una operación de corte que completa un perímetro completo se conoce como corte, y la pieza de trabajo resultante se llama espacio en blanco. El doblado se define como la creación de formas tridimensionales a partir de material bidimensional.Existe prácticamente una variedad ilimitada de formas que se pueden producir mediante plegado tanto en chapa como en placas de espesor.

La mayoría de las operaciones de corte se logran mediante la acción de dos cuchillas, una fija y otra que se mueve verticalmente, que se encuentran progresivamente de un lado al otro del material, de manera muy parecida a las tijeras manuales comunes.La alineación angular de las palas se llama inclinación.También se debe considerar la distancia entre la hoja o el cuchillo.Tanto la inclinación como el espacio libre son función del tipo y espesor del material a cortar.El 'plano de deslizamiento' es el agrietamiento final tanto de la parte superior como de la inferior del trabajo después de que la hoja superior descendente corta parcialmente el trabajo.Esta hoja superior suele estar inclinada en relación con la hoja inferior, de 1/2 a 2-1/2 grados.Esto concentra la presión de corte exactamente en la unión de las hojas y asegura un corte exactamente paralelo a las hojas.El ligero desplazamiento también ayuda a limpiar el material entre las cuchillas.El corte también se realiza en una 'matriz de corte' montada en una prensa de estampado; sin embargo, la mayor parte del corte se logra con una máquina diseñada especialmente para la operación y se llama 'cizalla'.

La cizalla típica consta de:

1. Una cama fija a la que se adjunta una hoja.

2. Una cruceta que se mueve verticalmente y que se monta en la hoja superior.

3. Una serie de pasadores o pies de sujeción que sujetan el material en su lugar mientras se realiza el corte.

4. Un sistema de medición, ya sea delantero, trasero o brazo de escuadrado, para producir

5. Tamaños de piezas de trabajo

Las cizallas pueden operarse de forma manual, mecánica, hidráulica o neumática.También se pueden clasificar por su diseño.Las cizallas 'con espacios' y 'sin espacios' se definen por sus marcos laterales y el tamaño máximo de hoja que pueden manejar.

Las cizallas en ángulo recto tienen dos hojas colocadas en un ángulo de 90 grados entre sí y cortan simultáneamente en dos direcciones. Las cizallas 'CNC' son programables para cortar varios tamaños alimentando automáticamente el material en las cuchillas.

Los 'herreros' están diseñados para cortar ángulos y barras y realizar operaciones de punzonado.El filo de los cuchillos o hojas determina de manera crítica la calidad del filo del corte y el tamaño exacto de la pieza de trabajo.Las hojas desafiladas, mal separadas o colocadas crearán en la pieza cortada:

1. Una curvatura o desviación de una regla en el lado abatible de la cizalla.

2. Un arco que es la tendencia de la parte cortada a arquearse en el centro.

3. Un giro que es la distorsión angular de la pieza de un extremo a otro.

Otra operación de corte común se conoce como 'corte longitudinal'. Esta operación comienza con una bobina maestra de un ancho determinado.El material de la bobina maestra se alimenta a través de una serie de cuchillas giratorias configuradas para producir un grupo de anchos de material más estrechos para su posterior procesamiento.

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Doblar

La flexión produce formas en metal mediante el ejercicio de una fuerza más allá del límite elástico del material pero por debajo de su máxima resistencia a la tracción.Durante la flexión, el metal se estira sobre su radio externo y se comprime a través de su radio interno.El punto medio entre estos puntos se llama eje neutro y es el lugar desde donde comienzan los cálculos matemáticos.

El doblado se puede realizar en matrices de estampado diseñadas para conformado, pero la gran mayoría de los dobleces se realizan en 'prensas plegadoras'. Como muchas otras máquinas utilizadas en la fabricación de metales, las plegadoras pueden tener un funcionamiento mecánico o hidráulico.

En una operación de doblado típica, se coloca una pieza de material entre un conjunto de troqueles superior e inferior.Luego, un ariete móvil baja el troquel superior, forzando el trabajo hacia el troquel inferior fijo.En algunos diseños de plegadoras, un troquel inferior se eleva contra un troquel superior fijo.

Los términos principales utilizados en el doblado incluyen:

1. El margen de flexión se refiere a factores matemáticos que determinan el tamaño final de la pieza.

2. El ángulo de plegado suele ser el ángulo incluido en la pieza de trabajo doblada.también puede referirse al ángulo suplementario formado por las dos rectas tangentes dobladas.

3. El radio de curvatura se refiere a la distancia desde las tangentes que se extienden desde las superficies planas restantes de la pieza.

4. El retorno elástico es la tendencia de la brida doblada a volver a su forma original.Dicho retorno elástico puede ser de 2 a 4 grados dependiendo del material.

Las operaciones de plegadora se dividen en dos categorías:

1. Doblado al aire

2. Doblado inferior

En el modo de doblado por aire, el troquel macho no fuerza la pieza de trabajo completamente dentro del troquel inferior hembra.

Se requiere menos presión o fuerza que en el doblado inferior.Sin embargo, existen compensaciones con respecto a la precisión de la recuperación elástica y de la brida doblada.

En el doblado inferior, el trabajo se presiona completamente en el troquel hembra y el radio interno se forma con precisión mediante el troquel macho.De este modo es posible obtener tamaños de brida siempre precisos.Sin embargo, el doblado inferior tiene limitaciones con respecto al espesor máximo de trabajo, generalmente no mayor a 1/8 de pulgada.

Los troqueles utilizados en el trabajo de plegadoras son de cuatro tipos principales:

1. Troqueles de ángulo agudo, utilizados principalmente para doblar con aire.

2. Troqueles de cuello de cisne, utilizados para doblar bridas de retorno

3. Matrices compensadas que producen dos dobleces con un solo golpe de prensa.

4. Matrices rotativas que, a medida que se mueven sobre el trabajo, forman la curva forzándola sobre un yunque de matriz.

El calibrado, lo que significa posicionar el trabajo entre los troqueles de cierre, se logra mediante pasadores o topes ubicados generalmente detrás de los troqueles.Estos dispositivos suelen estar controlados por computadora, lo que permite configuraciones rápidas y repetibles para lograr la máxima productividad de la plegadora.

Otra operación de doblado se llama 'plegado'. Una máquina plegadora utiliza una hoja dobladora ubicada frente a las mordazas de sujeción superior e inferior.Las curvas se pueden hacer entre cero y 180 grados, lo que hace que la máquina plegadora a veces sea más versátil que la plegadora.

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