Introducción
Las plegadoras son dispositivos especializados empleados en operaciones de conformado de chapas metálicas. Se utilizan en el sector manufacturero para dar forma a piezas metálicas. Los dos componentes principales de una plegadora son el cilindro y la bancada. Para el plegado, la chapa metálica se coloca entre estas dos partes. Las plegadoras pueden clasificarse en plegadoras mecánicas, plegadoras hidráulicas, plegadoras eléctricas y plegadoras CNC.
Todas las prensas plegadoras constan de una combinación de punzón y matriz. Éstos se apoyan verticalmente en dos bastidores en C. Cuando el cilindro presiona la bancada, el punzón dobla la chapa hasta darle la forma deseada. Las plegadoras hacen que el proceso de conformado del metal sea eficiente y preciso. En las siguientes secciones, aprenderá cómo funcionan estas máquinas.
Preparación del trabajo
Antes de utilizar una prensa plegadora deben tomarse varias precauciones. Permítanos guiarle paso a paso por la fase de preparación del trabajo.
Selección de la matriz y el punzón adecuados
Elegir una combinación de punzón y matriz es la primera decisión que tomará. El tonelaje se refiere a la fuerza necesaria para doblar metal. Depende del material y del grosor de la chapa. El tipo de punzón y matriz que elija determinará este tonelaje.
Los punzones, también conocidos como herramientas superiores, están disponibles en varias modalidades. Los punzones fundamentales son el punzón de cuello de cisne, el punzón de cuello de ganso y el punzón de ángulo agudo.
Las matrices, o herramientas de fondo, también se presentan en diversas variantes. Los únicos tipos son los troqueles en forma de V, los troqueles en forma de U, los troqueles multi-V y los insertos en forma de Z.
Material y dureza de la herramienta
El material de las herramientas es importante porque afecta a su resistencia, rendimiento y durabilidad. En las herramientas para prensas plegadoras se utilizan materiales como el acero, las aleaciones, los carburos y los polímeros. Para aplicaciones de alto tonelaje, el acero templado es la elección ideal. Sin embargo, si trabaja con materiales más blandos, el uso de polímeros y aceros para herramientas de baja aleación puede evitar desgarros en la superficie y garantizar una capacidad de estiramiento adecuada.
Recubrimientos para herramientas
Los recubrimientos o tratamientos superficiales se aplican a las herramientas para maximizar su vida útil y eficacia. Uno de estos tratamientos es el endurecimiento por láser, que endurece el punto de contacto de un punzón. Del mismo modo, se aplican recubrimientos de óxido negro para que el material de la herramienta sea resistente a la corrosión. Los métodos de tratamiento térmico como Nitrix evitan el gripado y aumentan la durabilidad de la herramienta. También se aplica carbono diamantado y nitruro de titanio para aumentar la resistencia y la capacidad de corte.
Adaptación de las herramientas al material y al grosor
El material y el grosor de la pieza influyen considerablemente en la elección de las herramientas. Básicamente, estos factores determinan el tonelaje necesario para el plegado. Los materiales más ligeros, como el aluminio, pueden doblarse fácilmente, mientras que los metales más pesados, como el acero, son más difíciles de doblar. Del mismo modo, cuanto más gruesa sea la chapa, más tonelaje se necesitará.
Tipos de materiales adecuados para curvar
En general, las plegadoras modernas son capaces de doblar una gran variedad de metales. La idoneidad depende de la ductilidad del material, que determina cuánto puede doblarse sin romperse. Los metales más utilizados en las plegadoras son el acero dulce y el inoxidable, el aluminio, el cobre y el latón.
Medir y cortar materiales a medida
Preparar el funcionamiento de la plegadora implica medir y cortar la pieza. Dependiendo de la longitud de la bancada de su plegadora, podrá trabajar con chapas grandes o pequeñas. Mida la pieza de trabajo y elimine cualquier borde afilado, rebaba o saliente innecesario. El procedimiento de corte puede realizarse a mano o con herramientas especializadas como cortadoras láser y de plasma. Alinee correctamente la chapa en la plegadora utilizando el calibrador trasero.
Puesta a punto de la prensa plegadora
La configuración de la prensa plegadora implica una serie de preparativos. Utilice la tabla de tonelaje proporcionada por el fabricante para determinar las dimensiones de la matriz. Debe seleccionar una herramienta basada en las especificaciones del material de la pieza de trabajo.
El punzón, o herramienta superior, se acopla al cilindro. Del mismo modo, la matriz, o la herramienta inferior, se fija a la bancada. Asegúrese de que están bien fijados. Asegúrese de que la alineación es correcta. Una alineación incorrecta puede dañar la máquina.
El calibrador trasero es inmensamente útil para secuenciar múltiples curvas. Asegúrese de que está correctamente alineado. Si está realizando múltiples dobleces, verifique la programación en la consola del CNC.
Ajuste la carrera del cilindro adecuada para ajustar la profundidad de movimiento en función de la pieza.
Cómo manejar una plegadora
A continuación le explicaremos el procedimiento para utilizar una plegadora. Supongamos que estamos doblando una lámina de aluminio de 3 metros.
Inspección preoperativa
Antes de introducir la chapa en la plegadora, debemos inspeccionar la zona que nos rodea. Debemos tomarnos las cosas con calma y analizar la máquina, la pieza y la estación.
Revisar el Manual
Consulta el manual de instrucciones de tu máquina. Esto le ayudará a familiarizarse con sus características, piezas, sistema de control y mecanismos de seguridad.
Inspección de la máquina
Realice una inspección general de la prensa plegadora. Busque señales de cicatrices, defectos o derrames. Si trabaja con una prensa hidráulica, asegúrese de que los cilindros están en perfecto estado.
Inspección de las herramientas
Las máquinas herramienta deben estar en perfecto estado. Analícelas en busca de grietas u ondulaciones. A continuación, compruebe las fijaciones del cilindro y de la bancada. Asegúrese de que las herramientas están bien sujetas a la prensa plegadora. Por último, asegúrese de que la combinación de punzón y matriz es adecuada para la pieza de trabajo.
Requisitos de organización del área de trabajo
La zona de trabajo debe estar despejada y libre de residuos. Antes de utilizar la prensa plegadora, dedique un tiempo a retirar cualquier material, objeto o equipo que pueda provocar tropiezos. Asegúrese de que las piezas móviles estén lubricadas, pero evite el exceso de lubricación.
Puesta a punto de la prensa plegadora
Ahora que ha realizado todas las inspecciones previas a la operación, es el momento de configurar la plegadora. Asegúrese de que ha utilizado herramientas compatibles. Compruebe la tabla de tonelaje. Alinee el punzón y la matriz en el husillo y la bancada, respectivamente. Verifique la programación del calibrador trasero si está realizando múltiples operaciones de plegado. Ajuste la carrera del cilindro en función de la pieza.
Realización de la operación de plegado
Ahora es el momento de introducir la chapa de aluminio en la prensa plegadora e iniciar el proceso de plegado.
- Coloque la chapa entre el punzón y la matriz en la bancada. Sujétela en posición manualmente o con abrazaderas. Compruebe que está correctamente alineada con la galga trasera.
- Para iniciar el plegado, pise el pedal. Si utiliza un CNC o una prensa eléctrica, inicie el proceso utilizando la consola del ordenador. Supervise atentamente la operación de plegado.
- Observe atentamente todo el proceso para asegurarse de que se desarrolla correctamente. Presta atención a cualquier vibración inusual que pueda indicar un problema.
- Una vez doblada, extraiga la chapa de la máquina y mídala. Para ello, puede utilizar un instrumento físico o un dispositivo óptico. Realice ajustes en la prensa plegadora para eliminar cualquier imprecisión.
- El ordenador define la secuencia para múltiples operaciones de plegado. Siga las instrucciones que aparecen en la consola y utilice el calibrador trasero para ejecutar cada plegado correctamente.
Inspección final y control de calidad
Ahora que ha completado la operación de plegado, es el momento de analizar la pieza. ¿Cumple todas las normas de calidad exigidas?
- Apague la máquina siguiendo el procedimiento definido por el fabricante de la misma. Antes de tomar cualquier otra medida, asegúrese de que las piezas móviles se han detenido.
- Calcule el ángulo de la chapa utilizando herramientas de medición como transportadores, calibres vernier o máquinas de visión. El ángulo debe corresponderse con las especificaciones dimensionales de la hoja de diseño.
- Asegúrese de que la curvatura es uniforme en todas las piezas largas. Analice la pieza en busca de signos de rugosidad, daños o grietas que puedan comprometer su calidad.
- Si hay algún defecto, es posible que tengas que volver a ejecutar toda la operación. Haga las correcciones necesarias en la configuración y anote sus observaciones. Disponer de documentación detallada ayuda a evitar errores similares.
- Una vez realizada la tarea, asegúrate de ordenar las instalaciones. Retira la basura, la chatarra y los equipos de la zona y haz que sea segura para pasear.
- Realice el mantenimiento rutinario de la prensa plegadora. Siga el programa de mantenimiento indicado por el fabricante del dispositivo.
Precauciones de seguridad al utilizar la plegadora
La seguridad y el bienestar son muy importantes cuando se utilizan prensas plegadoras. Estas potentes máquinas no deben utilizarse a la ligera. A grandes rasgos, la seguridad de las plegadoras puede dividirse en seguridad del operario y seguridad de la máquina. Repasemos algunas medidas fundamentales.
Medidas generales de seguridad
Utilizar equipos de protección individual (EPI)
El personal debe llevar ropa de protección adecuada mientras maneja la prensa plegadora. El equipo de protección incluye gafas de seguridad, guantes de trabajo, botas reforzadas con acero y protección auditiva. El funcionamiento de la plegadora implica el uso de máquinas pesadas, por lo que se aconseja no estar cerca de ella sin equipo de seguridad.
Entorno de trabajo seguro
El espacio de trabajo alrededor de la prensa plegadora debe cumplir las normas normalizadas de la fábrica. El entorno debe estar bien iluminado, los suelos libres de escombros o vertidos, y debe haber extintores cerca. Las salidas de seguridad deben estar señalizadas y ser accesibles.
Seguridad específica de la máquina
Inspección preoperativa
Es importante examinar la máquina antes de doblarla. El operador debe asegurarse de que sus dispositivos de seguridad funcionan perfectamente. Preste atención a cualquier signo de daño en la carrocería y sus componentes.
Procedimientos de parada de emergencia
Todas las prensas plegadoras modernas vienen equipadas con protocolos de emergencia. En algunos casos, la máquina puede activarlos automáticamente. El operario debe familiarizarse con la forma de detener manualmente la máquina cuando sea necesario. Los protocolos de emergencia pueden contribuir en gran medida a evitar accidentes y daños en la máquina.
Mantenimiento y resolución de problemas
Mantenimiento periódico
Procedimientos de inspección diaria
Como parte del examen diario, debe tener en cuenta estas comprobaciones:
- El exterior de la prensa plegadora debe estar intacto. Asegúrese de que los cilindros de gas no tengan fugas, que las fijaciones y los tornillos estén bien apretados y que la estructura de la máquina esté intacta.
- Realice una inspección de seguridad de la prensa plegadora. Los mecanismos de seguridad como las paradas de emergencia, las barreras láser y los escudos deben estar en perfecto estado.
- En el caso de prensas plegadoras hidráulicas, asegúrese de que los niveles de líquido son suficientes.
- Limpie la máquina a diario. Asegúrese de que no se acumule polvo, virutas o restos metálicos en ninguna parte de su cuerpo.
- Aplique lubricantes a las piezas móviles, como las guías del ariete, los calibradores traseros, etc.
- Asegúrese de que los pernos y las fijaciones estén firmemente sujetos y ofrezcan un movimiento adecuado.
Procedimientos de lubricación y limpieza
Los fabricantes proporcionan directrices de lubricación y limpieza. Sígalas para mantener su máquina en las mejores condiciones.
- Siga el programa de limpieza indicado en el manual del usuario.
- Utilice los disolventes de limpieza recomendados para eliminar suciedad, aceite, óxido o restos del cuerpo de la máquina.
- Concéntrese en las áreas de mayor uso, como portamatrices, punzones, correderas de calibre trasero y guías de husillo.
- Realice un mantenimiento preventivo de las piezas de la máquina para evitar averías. Sustituya todas las piezas de la máquina, como filtros y juntas.
Problemas comunes y soluciones
Resolver el retorno de material
El retorno elástico del material es la propiedad de un metal que resiste la flexión volviendo ligeramente a su forma original. Es un problema frecuente en los procedimientos de conformado de metales.
Los fabricantes realizan sobredoblados para solucionar el spring back del material. En este método, se dobla el metal un poco por encima del ángulo deseado, teniendo en cuenta el retorno elástico. El ángulo de sobredoblado se calcula teniendo en cuenta las propiedades y el grosor del metal. Se consigue localmente realizando dobleces de prueba y error.
Problemas del sistema hidráulico
Las prensas plegadoras utilizan gases y líquidos para generar energía. Si los cilindros hidráulicos están defectuosos, puede haber fugas o desequilibrios de presión. Esto puede causar problemas de rendimiento en la máquina.
Examine periódicamente la magnitud de la presión en los cilindros hidráulicos. Deben estar dentro del rango especificado por el fabricante. La conexión y las tuberías que transfieren el líquido hidráulico deben ser seguras y operativas. Sustituya regularmente el líquido hidráulico dentro del plazo mencionado por el fabricante.
Fallos del sistema de control
Los sistemas de control de las plegadoras CNC y eléctricas permiten un funcionamiento altamente automatizado. Sin embargo, las caídas y el mal funcionamiento del sistema pueden provocar fallos operativos.
Debe asegurarse de que el software del ordenador está actualizado y funciona correctamente. Las herramientas de diagnóstico pueden ayudar a identificar los problemas antes de que maduren. En caso de fallo del software, solicita ayuda a profesionales cualificados.
Problemas de alineación
La alineación correcta del punzón y la matriz es esencial para producir doblados precisos. Una alineación incorrecta puede estropear la pieza y dañar la máquina.
Nunca opere la máquina sin verificar la alineación del punzón y la matriz. Utilice herramientas de alineación de precisión. Algunas plegadoras disponen de sistemas de alineación asistida por láser, pero también pueden utilizarse herramientas convencionales como calibradores y calibres.
Preguntas frecuentes
¿Qué materiales se pueden doblar con una plegadora?
Las plegadoras pueden doblar diversos metales, como acero dulce e inoxidable, aluminio, cobre y latón. La idoneidad de un material depende de su flexibilidad y elasticidad. No debe ser quebradizo, ya que podría agrietarse al doblarlo.
¿Qué tipo de curvaturas puede conseguir una prensa plegadora?
Existen tres tipos de técnicas de plegado realizadas con plegadoras, que son:
- El plegado por aire es el tipo de plegado más común. El punzón no presiona en la matriz, dejando algo de espacio entre la chapa y la parte inferior de la matriz. El plegado por aire realiza una amplia gama de ángulos con un conjunto limitado de moldes.
- Plegado inferior: El plegado de fondo implica que el punzón se hunde hasta el fondo de la matriz. No hay espacio entre ambos y la chapa se comprime por completo. Este método produce plegados de gran precisión, pero requiere más tonelaje que el plegado por aire.
- Acuñación: Derivado del proceso de fabricación de monedas, este tipo de doblado requiere la máxima presión. Dobla y comprime el metal, reduciendo su grosor en 15-30%. Este método produce dobleces de gran precisión a la vez que se adapta a los retrocesos elásticos del material.
¿Cómo puedo minimizar los errores al utilizar una plegadora?
Tenga en cuenta lo siguiente para minimizar los errores al utilizar prensas plegadoras:
- Haga hincapié en la preparación. Tómese más tiempo si es necesario. Una configuración y calibración correctas valen la pena a largo plazo y te ahorrarán muchos problemas.
- Intente reutilizar los ajustes de la prensa plegadora. Divida sus lotes de trabajo en consecuencia. El procesamiento de tipos similares de productos le ahorrará la molestia de la orientación frecuente.
- Preste atención a las propiedades del material y a cómo afectan al tonelaje.
- Esfuércese por mantener y reparar los equipos.
¿Cómo puedo solucionar los problemas de una prensa plegadora si no funciona correctamente?
Si no puedes averiguar qué le pasa a tu máquina, prueba estos pasos:
- Compruebe la fuente de alimentación. ¿Recibe electricidad la máquina? Asegúrese de que los controles de emergencia no están activados.
- ¿Funcionan correctamente todos los dispositivos y sensores de seguridad?
- ¿Es óptimo el estado hidráulico de la máquina?
- ¿Funciona correctamente el panel de control del CNC?
- Compruebe los componentes móviles y el armazón físico. ¿Hay indicios de daños?
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