Vistas:172 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2023-06-06 Origen:Sitio Preguntar
● Componentes básicos y filosofía de corte
El marco de corte básico consta de un conjunto de mesa que está soldado o atornillado a los marcos laterales, un conjunto de pistón móvil que se acciona hidráulica o mecánicamente y un pistón de sujeción también fijado a los marcos laterales.
El cizallamiento es un proceso simple mediante el cual una hoja de metal se corta en pedazos más pequeños con dos cuchillas que se colocan en ángulo entre sí.La cuchilla inferior está firmemente unida a un bolsillo en la mesa estacionaria, mientras que la cuchilla superior está fijada al conjunto del ariete móvil.Las dos cuchillas están separadas solo por una distancia medida en milésimas de pulgada en el punto de corte.
Las abrazaderas de sujeción unidas al ariete fijo delantero deben presionarse justo antes de que la cuchilla del ariete móvil haga contacto con el material que se está cortando.Esto evita que el material se retuerza o se mueva mientras se lleva a cabo el proceso de corte.
Así como encontrará mecánicos, hidráulicos e hidromecánicos prensa frenos, lo mismo ocurre con las cizallas.
Una cizalla mecánica es impulsada por una excéntrica, que está acoplada por una combinación de embrague de volante.Este sistema de transmisión es generalmente rígido y rápido, pero ofrece menos control del operador y protección contra sobrecargas.
El sistema de accionamiento hidráulico implica un motor, acoplado a una bomba, que está conectado a un colector con válvulas hidráulicas y uno o más cilindros hidráulicos.El aceite se bombea a los cilindros, lo que a su vez activa el ariete.
Un sistema de accionamiento hidromecánico es una combinación de lo anterior, en el que el pistón se acciona hidráulicamente, pero desarrolla una ventaja mecánica a través de un conjunto de balancín.
● Guillotina
Guillotina es un término que se usa para describir una cizalla que utiliza un sistema de ranurado para brindar estabilidad a la barra superior de la cuchilla mientras se guía hacia abajo a través del corte en un plano recto, lo que permite el uso de hojas de 4 filos.Este es un buen diseño rígido, pero generalmente no permite un fácil ajuste de la holgura de la hoja.
● Haz oscilante
Viga oscilante es un término que se usa para describir una cizalla en la que la barra superior de la cuchilla se mueve en un arco alrededor de un cojinete de pivote.Normalmente, la hoja de la cuchilla superior se estrecha con solo dos bordes utilizables para evitar la interferencia con la hoja inferior durante el movimiento de arco.La cizalla de viga oscilante es generalmente un diseño de perfil más bajo y menos peso que la guillotina, pero también hace que sea un método más fácil de ajuste de la holgura de la hoja a través de una excéntrica en el cojinete de pivote.
● Balancín hidra-mecánico
Este diseño, exclusivo de la cizalla, ofrece la fuerza, la potencia y la rigidez del sistema de guillotina, pero también facilita el espacio libre de la cuchilla que ofrece la cizalla de viga oscilante.Este diseño hidromecánico utiliza dos cilindros hidráulicos, interconectados por un tubo de torsión de paredes gruesas, para proporcionar la fuerza de corte del ariete.
Al igual que la guillotina, la cizalla produce un movimiento de corte en línea recta a través del material que permite el uso de hojas de 4 filos y un ángulo de alivio de 1 grado.Al igual que la viga oscilante, el diseño de la cizalla permite un fácil ajuste de la holgura de la hoja a través de un sistema de levas excéntricas en el pivote del brazo de enlace trasero.
● Girar
La torsión es una condición de cizallamiento común que se describe como la tendencia de la pieza cortada de material a curvarse en forma de espiral o sacacorchos.Aunque la torsión puede ser causada por tensiones internas en el material y hojas desafiladas, se crea principalmente a través del ángulo de inclinación de la hoja superior y el ancho de la pieza de caída.Los ángulos de inclinación altos aumentarán sustancialmente la acción de torsión del material durante el proceso de corte.
● Arco
El arco se describe como la tendencia del material a curvarse hacia abajo durante el proceso de corte.Una vez más, es más frecuente cuando se cortan tiras largas y estrechas.Es causado por deficiencias o tensiones en el material y cizallamiento en ángulos de inclinación más altos.
● Comba
La comba se crea cuando el material que se corta se aleja horizontalmente de la hoja.Es casi en su totalidad el resultado de tensiones internas dentro del propio material, sin embargo, la velocidad del ariete, la dirección de la fibra y la holgura de la cuchilla también pueden tener algún efecto sobre la cantidad de combadura.
● Ángulo de ataque y calidad de corte
El ángulo de inclinación de una cizalla es la pendiente de la cuchilla superior de izquierda a derecha.Las cizallas tendrán un ángulo de inclinación fijo o ajustable, por lo que el operador establecerá el ángulo para el calibre apropiado de metal que se está cortando.
La carga requerida para cortar material depende del grosor y la inclinación de la cuchilla superior.A medida que aumenta el espesor del metal, la carga de corte aumenta muy rápidamente.Por ejemplo, el acero dulce de 3/8' es solo un 50 % más grueso que el de 1/4', pero la carga de corte aumenta un 225 % con el mismo ajuste del ángulo de inclinación.
Aumentar el ángulo de inclinación reducirá sustancialmente la carga, pero dará como resultado una calidad reducida del material cortado debido a la mayor cantidad de torsión y curvatura.Es importante tener en cuenta que muchas cizallas que se venden en todo el mundo se fabrican con un diseño liviano que incorpora ángulos de ataque ajustables.Los ángulos de inclinación son generalmente muy altos, lo que da como resultado un material cortado de peor calidad debido a la torsión y el arco.
Los ángulos de ataque altos aumentan:
Gire y arquee la pieza cortada de material
Los requisitos de longitud de carrera disminuyen así los ciclos por minuto.
Desperdicio de material que se ha torcido más allá de la recuperación o tiempo innecesario para volver a enderezar
● Por qué es importante el espacio libre ajustable de la hoja
El espacio libre de las cuchillas es la distancia entre las cuchillas superior e inferior de la cizalla cuando se cruzan durante el proceso de cizallamiento.Para una calidad de corte óptima, el espacio libre entre las cuchillas superior e inferior debe establecerse en aproximadamente el 7 % del espesor del material.
Cuando la holgura de la hoja es excesiva, el material cortado quedará con los bordes recortados.Un espacio libre insuficiente dejará las piezas cortadas con un doble corte.
Un ajuste óptimo de la cuchilla permitirá que el material se rompa limpiamente.La mayoría de las cizallas vienen equipadas con un sistema de limpieza de cuchillas manual o motorizado; sin embargo, en algunos casos, pueden ser difíciles de configurar o tener una cantidad limitada de ajustes.
A) Caída de placa
El tope trasero no puede medir la cantidad de caída desde el filo de la navaja hasta la barra de tope trasero.En efecto, la inclinación deja las piezas cortadas más largas que el ajuste del tope trasero.El problema es más crítico cuando se corta material de calibre ligero, y puede ser necesario un sistema de soporte de hojas para garantizar una buena precisión.
B) Configuración de la holgura de la hoja
El ajuste de la holgura de la hoja influirá en el punto de corte en relación con la cuchilla inferior.La barra de tope trasero se ajusta para leer la distancia desde la cuchilla inferior estacionaria; sin embargo, cuando se aumenta el espacio libre de la cuchilla para metales más gruesos, el punto de corte también se aleja de la cuchilla.
C) Nitidez de la hoja
La calidad del corte es directamente proporcional al filo de las cuchillas de las cizallas.Las cuchillas desafiladas dejarán bordes irregulares.
D) Mantenimiento del tope trasero
El mantenimiento preventivo normal, incluida la lubricación y el reajuste del paralelismo de la barra de tope trasero, es necesario para lograr una alta precisión del tope trasero de manera constante.
● Cortar Bisel
Los bordes cortados pueden estar biselados dependiendo de la configuración de la holgura de la hoja.En efecto, la longitud de la pieza cortada puede diferir en varias milésimas de pulgada cuando se mide desde la parte superior, media o inferior del corte.El bisel de corte es más notorio en los calibres más pesados.
● Clasificaciones
La mayoría de los fabricantes de hojas de cizalla producen una variedad de hojas bajo diferentes clasificaciones.
La hoja más dura vendida se conoce como D2, pero solo debe ofrecerse en cizallas de 1/4' de capacidad o más livianas debido a la falta de cualidades de absorción de impactos. Aunque esta hoja mantendrá el filo por más tiempo que otros tipos, también es frágil y sujeto a fracturas o desportilladuras cuando se cortan metales más duros o calibres más pesados.
Una clasificación común de hojas es High Carbon High Chrome.Aunque no es tan dura como la D2, esta hoja proporciona una buena resistencia al desgaste para capacidades de corte de hasta 3/8'. Esta hoja también está sujeta a fracturas o astillado cuando se cortan metales más duros o calibres más pesados. Las capacidades de 1/2' o más pesadas siempre deben venderse con cuchillas resistentes a los impactos con alto contenido de carbono.Una hoja resistente a los golpes no mantendrá la nitidez de los bordes durante tanto tiempo como la D2 o la HCHC, pero proporciona las características necesarias de resistencia a los golpes para soportar las cargas de placas más pesadas.
Algunos fabricantes de hojas también proporcionarán una hoja intermedia, conocida como hoja modificada con alto contenido de carbono y alto contenido de cromo.Esta hoja ofrece la dureza necesaria y también algunas cualidades de resistencia a los golpes para minimizar el problema de astillado al cortar metales como el acero inoxidable o la placa T1.
Lograr la máxima vida útil de la hoja
El afilado de la hoja es extremadamente importante para lograr cortes de la mejor calidad.Las hojas desafiladas tendrán que penetrar más en el material antes de que se produzca una fractura limpia.Esto deja un corte menos deseable y también aumenta la presión de corte.Dos factores, el tipo de material que se está cortando y la cantidad de ciclos de corte, determinan la vida útil normal de la hoja.Los materiales más duros, como la placa T1 y los aceros inoxidables, reducirán la vida útil de la hoja en consecuencia.Para recibir la longevidad de las cuchillas de corte, se deben cumplir las siguientes reglas:
No corte el metal a través de los bordes quemados
No corte la barra redonda
No corte material más allá de la capacidad nominal de la cizalla
No corte con superficies de filo de cuchillo redondeadas o desafiladas
No corte con ajustes inadecuados de holgura de la hoja
● Transportador de cizalla/apilador
La pregunta más básica que hace un cliente que estudia el propósito de un transportador/apilador es '¿Este sistema ahorrará tiempo y dinero?' En una práctica de corte normal, se requiere una persona (o más) para retirar la placa cortada por detrás. la cizalla, colóquela en una pila y retire la chatarra.Un sistema transportador/apilador hará esto automáticamente, eliminando así a la persona (o personas) requeridas para esta aplicación.Los ahorros de costos son muy sustanciales, especialmente cuando se requiere corte de producción.
Un estudio de tiempo, que muestra a un solo operador de cizalla que... corta el material requerido, luego recoge el material detrás de la cizalla, apila las placas y separa los cortes de recorte... produjo el siguiente desglose:
Alimentación ……………………………..30%
Cizallamiento real ………………….…5%
Salida y apilamiento ……………...65%
El uso de un costo de mano de obra de $ 30.00 por hora dará como resultado el siguiente desglose:
Alimentación …………………………$ 9.00
Cizallamiento ……………………………1.50
Salida ……………………………19.50
Se puede ver claramente a partir de este estudio que un sistema de transportador/apilador automático tendrá un excelente retorno de la inversión.
● Calibración frontal CNC
Hay muy pocos sistemas de medición frontal CNC disponibles para operaciones de corte.Sin embargo, se debe considerar un calibre frontal CNC cuando se requiere un corte de alta producción o cuando se requieren cortes de diferentes anchos de una sola pieza de material.
La capacidad de programar el número de cortes y las dimensiones del ancho ahorrará una cantidad sustancial de tiempo cuando se requiera un corte de alta producción.
Sin embargo, debe recordarse que el calibrado frontal CNC por sí solo ofrece un aumento limitado en los niveles de producción... ya que la eliminación de material aún representa la mayor parte de una aplicación de corte. (Consulte la información en 'Transportador/apilador de corte' para obtener un análisis de los porcentajes de entrada, corte y salida).
El calibrado frontal ofrece la capacidad de lograr una mayor precisión de corte que una operación de corte estándar, porque el material quedará plano sobre los soportes frontales y proporcionará una medición precisa hasta el filo de la navaja.En una aplicación típica de cizallamiento sin el uso de un calibrador frontal o un soporte de hoja para sujetar la pieza de caída, el material se inclinará antes de llegar a la barra de tope trasera, creando algunas imprecisiones.
● Opciones de tope trasero
Los topes traseros de las cizallas varían desde simples contadores mecánicos hasta sistemas CNC.
Es importante tener en cuenta la funcionalidad completa del tope trasero y revisar las diversas características que ahorran tiempo.Por ejemplo, un botón Go-To-Position en un tope trasero es una característica excelente para ahorrar tiempo.Tener la capacidad de establecer rápidamente un número de tope trasero deseado y luego presionar una tecla Go-To-Position permitirá al operador colocar el metal mientras la barra indicadora se mueve a su posición.
Algunos sistemas de medición tienen algún programa de almacenamiento, así como la opción de cizallamiento secuencial de un solo paso.Estas pueden ser excelentes funciones para ahorrar tiempo en muchas aplicaciones.
● Tiempos de ciclo de alta velocidad
Los fabricantes de cizallas generalmente ofrecerán paquetes hidráulicos de alta velocidad.Aunque el ciclo de cizallamiento real representa un pequeño porcentaje de la aplicación de cizallamiento general, esta opción debe considerarse para el cizallamiento de producción.
La seguridad del taller de máquinas se rige por las normas y directivas de OSHA y ANSI.
En Canadá, la seguridad se rige por la Ley de Compensación al Trabajador.
La información sobre estas organizaciones se puede encontrar en el Manual de Seguridad, Capítulo 1, páginas 6 a 9.
Shear tiene muchas características de seguridad integradas en sus máquinas, y hay más información disponible en el Capítulo 2, páginas 18 a 21 del Manual de seguridad.
Algunas de estas características incluyen: protección de sobrecarga eléctrica, un interruptor de desconexión manual, interruptores de límite, una válvula de alivio de presión para evitar sobrecargar el bastidor y el sistema hidráulico, y una válvula hidráulica de contrapeso que evita que el ariete descienda debido a su propio peso.
Las cizallas están equipadas con un protector de hoja que cumple con OSHA, un interruptor de pie con cubierta de pedal y pestillo, y tienen tres modos de funcionamiento: jog, automático y manual.
● ¿Cuál es el espesor máximo del material que cortará?
Muchos compradores todavía están subdimensionando máquinas, con la esperanza de poder cortar una pieza de material de longitud corta que sea más gruesa que la capacidad de corte nominal.Recuerde, las fuerzas cortantes se construyen en el punto del corte.Insertar una capacidad mayor que la nominal detendrá la cizalla y ejercerá una presión excesiva sobre las cuchillas de la cizalla.
● ¿Qué grados de metal se cortará?
Los materiales varían mucho en resistencia a la tracción y a la fluencia.Todas las cizallas están clasificadas en una cierta capacidad en referencia al acero dulce.Sin embargo, es extremadamente importante saber cuál es la capacidad de tracción nominal.Por ejemplo, una placa de acero dulce de 1/4' puede tener una dureza de 75 000 psi, pero la cizalla en sí solo puede tener una resistencia nominal de 1/4', 60 000 psi.Consulte la 'Tabla de capacidad de corte', página 4.10 para obtener una guía para determinar las capacidades de corte para otros metales como acero inoxidable, aluminio y placa de acero T1.
● ¿Cuál es la construcción y el peso de la cizalla?
Las cizallas livianas con mesas de rieles dejan mucho que desear a largo plazo.Las precisiones de cizallamiento de extremo a extremo son difíciles de mantener debido al aumento de las deflexiones horizontales del lecho y del ariete en las cizallas más livianas.Además, trabajar con una mesa de rieles es engorroso, especialmente cuando se cortan piezas pequeñas.
● ¿Cuál es el ángulo de inclinación de corte para capacidad máxima?
Muchas cizallas, en particular las marcas extraterritoriales, se venden con ángulos de inclinación ajustables.El rastrillo a la capacidad nominal máxima es generalmente muy alto, lo que deja tres resultados no deseados:
Mayor torsión y arco de la pieza de caída de material.
Tiempos de ciclo más lentos a capacidades nominales debido a que se requieren longitudes de carrera más largas.
Se requiere tiempo adicional para establecer los ángulos de inclinación para diferentes calibres de metal.
● ¿Qué es la función de tope trasero?
Los usuarios finales deben tener una comprensión clara de todas las funciones del tope trasero en una cizalla, incluida la facilidad para configurar el número deseado, la capacidad de programación, las longitudes de recorrido y las características del tope... como la capacidad de girar hacia arriba en el recorrido máximo.
● ¿Qué características opcionales adicionales se requieren?
Todas las características opcionales deben identificarse y considerarse para asegurarse de que la cizalla esté equipada correctamente.¿Ha considerado el cliente un sistema transportador para la extracción de placas?
● ¿Qué es la garantía de corte y la disponibilidad de piezas?
Una cizalla nueva vendrá con cierta garantía, sin embargo, es importante que comprenda las condiciones de la garantía antes de realizar una compra. La disponibilidad de piezas también debe ser otra gran preocupación para un comprador.Comprar una máquina fuera de marca a un precio atractivo pronto perderá su brillo si las piezas se vuelven difíciles de obtener y caras de comprar.
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