Introducción
Si le interesa la metalurgia, es muy probable que haya oído hablar del plegado y el corte de metales. Son dos formas muy importantes de manipular el metal. La fabricación de herramientas y piezas metálicas requiere un alto nivel de precisión. Por tanto, es necesario que los doblados y cortes sean precisos y sin errores.
Dos máquinas de última generación ofrecen el alto rendimiento que exigen las industrias: prensas plegadoras y maquinas cizallas. Un taller metalúrgico está incompleto sin ellas. Pero, ¿conoce las diferencias entre sus capacidades y aplicaciones? Si no las conoce, no se preocupe. Le contaremos todo sobre ellas.
Visión general de la prensa plegadora
Las prensas plegadoras son utilizadas por los fabricantes para tareas de conformado de metales. Repasemos las definiciones, funciones y capacidades de estas máquinas.
Definición de prensa plegadora
Una plegadora es una máquina industrial que dobla chapas metálicas para darles la forma deseada. Consta de un bastidor al que se fijan verticalmente dos componentes. La parte superior se denomina cilindro y la inferior, bancada.
El cilindro termina en una pieza horizontal llamada punzón. Del mismo modo, la parte superior de la bancada es una sección larga que se denomina matriz. La pieza de trabajo se inserta en una ranura entre ambas. Cuando la plegadora funciona, el punzón golpea el cilindro y aprieta la chapa. Esto la dobla en un ángulo especificado por el operario.
Tipos de plegadoras
Las plegadoras modernas son muy variadas, por lo que es necesario agruparlas. Las diferencias en las plegadoras surgen de cómo generan la potencia y cómo se controlan.
El tipo más sencillo de prensa plegadora es la prensa plegadora mecánica. Tiene un motor y un volante de inercia. El volante de inercia se utiliza para generar la energía que impulsa el cilindro hacia arriba y hacia abajo.
En las prensas plegadoras hidráulicas, el aceite hidráulico almacenado en cilindros hidráulicos es el medio de transmisión de la energía. Las bombas hidráulicas la utilizan para mover los pistones, que a su vez accionan el cilindro.
Las plegadoras neumáticas también utilizan cilindros, pero no aceite hidráulico. Los cilindros contienen gas a presión que se utiliza para generar fuerza a través de los pistones.
Las prensas plegadoras CNC son máquinas de alta tecnología que automatizan el proceso de plegado. Utilizan herramientas de software y sensores junto con una interfaz hombre-máquina para simplificar el funcionamiento de la prensa.
Otro tipo de prensa plegadora es la eléctrica, que utiliza servomotores para generar la fuerza que acciona el punzón.
Visión general de la cizalla
Hoy en día, la cizalla se ha convertido en sinónimo de corte de metales. Pero, ¿por qué se utiliza tanto esta máquina? Intentemos comprender por qué los talleres metalúrgicos prefieren esta herramienta industrial.
Definición de cizalladora
La cizalla es un dispositivo industrial que corta chapas metálicas. Consta de un bastidor de máquina que sujeta los distintos componentes. Las principales herramientas de corte son una cuchilla vertical y otra horizontal que se colocan aproximadamente perpendiculares entre sí. Las pinzas cilíndricas se utilizan para sujetar la chapa durante la operación. Además, contiene soportes para la chapa, protecciones ranuradas, un panel de control y un pedal cubierto para iniciar la operación.
Cuando hay que cortar una chapa, ésta se coloca sobre la hoja inferior y se sujeta en su posición mediante los cilindros hidráulicos. La hoja superior se introduce en la chapa en un ángulo conocido como ángulo de inclinación. El resultado es un corte limpio y preciso de la chapa.
Tipos de cizallas
Las cizallas se clasifican en función de sus herramientas de corte y métodos de generación de energía. A grandes rasgos, las principales categorías son las cizallas neumáticas, hidráulicas, mecánicas y manuales.
Las cizallas manuales son herramientas de corte accionadas a mano. El operario realiza un esfuerzo físico para mover la cuchilla hacia arriba y hacia abajo. Son fáciles de manejar y económicas. Sin embargo, no son adecuadas para tareas de corte complejas.
Las cizallas mecánicas tienen un volante de inercia además del motor. El motor acciona el filo de corte, mientras que el volante de inercia reduce el consumo de energía del motor.
Las cizallas hidráulicas utilizan aceite almacenado en cilindros hidráulicos para generar energía. Las bombas hidráulicas suministran la energía necesaria para accionar las cuchillas. Se clasifican a su vez en cizallas de guillotina y cizallas de viga oscilante. El apoyo de la herramienta oscila durante el procedimiento de corte de una cizalla de viga oscilante. Las cizallas de guillotina emplean un conjunto vertical de una cuchilla superior e inferior para cortar metal.
Una cizalla neumática es similar a una cizalla hidráulica, pero utiliza presión de aire en lugar de aceite para accionar el conjunto de corte. El aire a presión se almacena en cilindros de gas y genera energía accionando pistones hidráulicos.
Ventajas e inconvenientes de las plegadoras y cizallas
Ahora que conocemos un poco estas versátiles herramientas industriales, analicemos sus puntos fuertes y débiles.
Ventajas de la prensa plegadora
Las plegadoras son herramientas industriales especializadas que destacan por su gran precisión en las operaciones de plegado de chapa. Pueden mejorar drásticamente el rendimiento de la fábrica en comparación con el plegado manual.
Una prensa plegadora permite trabajar con varios tipos de metales. Trabajar con metales más duros requiere un mayor tonelaje, que se consigue con una combinación adecuada de punzón y matriz.
Las plegadoras CNC impulsan la producción de las fábricas de varias maneras. Gracias a las interfaces hombre-máquina, son fáciles de usar. Son capaces de realizar operaciones de plegado complejas en rápida sucesión. Son especialmente útiles para cumplir los requisitos de producción por lotes.
Las plegadoras también ofrecen distintos tipos de pliegues. Elegir los doblados adecuados puede reducir los costes operativos y conseguir resultados complejos. Las opciones de plegado disponibles para los fabricantes son el plegado por aire, el plegado por el fondo y el acuñado.
Desventajas de las prensas plegadoras
Las prensas plegadoras son dispositivos complejos con maquinaria pesada y piezas de trabajo. Su manejo y mantenimiento suponen un reto. Se necesitan operarios cualificados para manejar la máquina. Las operaciones de plegado son más complejas que las de corte y requieren planificación y diseño.
Las prensas plegadoras también consumen mucha energía. El tonelaje necesario para dar forma a metales duros y gruesos requiere más energía. La generación de esta fuerza, a su vez, exige un gran consumo de energía.
Ventajas de las cizallas
Las cizallas son rápidas y eficaces en el corte de metales. Son adecuadas para grandes lotes de productos y pueden procesar diversos materiales. Las cizallas pueden cortar metales dúctiles como el aluminio y otros más duros como el acero inoxidable y el cobre.
El cizallado es un proceso a baja temperatura que mantiene las herramientas a salvo del sobrecalentamiento.
Estas máquinas son fáciles de manejar y mantener. Pueden aumentar drásticamente el ritmo de producción de los talleres. La inversión inicial es elevada, pero queda cubierta por los beneficios derivados de la elevada producción.
Desventajas de las cizallas
Las cizallas pueden ser inadecuadas para cortar materiales superduros como el tungsteno, y la cuchilla puede astillarse o agrietarse.
Son máquinas repetitivas con un único modo de funcionamiento. Esto significa que solo pueden cortar en línea recta.
Los cortes realizados por las cizallas no están exentos de deformaciones. Dejan rebabas e irregularidades en los bordes de la pieza, lo que las hace inadecuadas para aplicaciones que requieren bordes perfectos.
Prensa plegadora y cizalla: ¿En qué se diferencian?
Una vez repasados los fundamentos de las prensas plegadoras y las cizallas, vamos a profundizar un poco más. Trataremos en detalle los diferentes aspectos de estos dos monstruos industriales.
Principio de funcionamiento
Presiona el freno
Una prensa plegadora dobla el metal ejerciendo una fuerza vertical sobre él. La pieza se coloca en el banco de trabajo entre el punzón y la matriz. Se alinea utilizando el tope trasero. Se selecciona una combinación de punzón y matriz en función del tonelaje necesario para doblar la chapa. Cuando comienza la operación, el punzón golpea la matriz y da forma a la pieza en el ángulo deseado. Una vez finalizada la operación, el operario retira la pieza e inspecciona el ángulo realizado por la plegadora.
Máquina de esquilar
Una cizalla corta piezas metálicas aplicando una fuerza de cizallamiento. Contiene dos cuchillas colocadas aproximadamente perpendiculares. El operario fija el ángulo de corte antes de utilizar la máquina. Un ángulo de corte positivo se utiliza para metales dúctiles, mientras que un ángulo de corte negativo se utiliza para metales quebradizos. Los cilindros hidráulicos sujetan la pieza en su posición. El tope trasero alinea con precisión la pieza de trabajo. El operario ajusta la holgura de la hoja e inicia el procedimiento mediante el panel de control. Una vez finalizado, inspecciona el metal utilizando instrumentos de medición.
Estructura
Presiona el freno
La prensa plegadora se compone de un bastidor exterior que sujeta las piezas de la máquina. El banco de trabajo se encuentra en la parte central. En él se encuentran el punzón, la matriz, las pinzas y los soportes. La sección superior está formada por el cilindro, el motor, el volante o los cilindros hidráulicos. La parte inferior está formada por la bancada, que sujeta la matriz y la pieza. El tope trasero se encuentra detrás de la matriz.
Máquina de esquilar
La cizalladora consta de un bastidor exterior, una mesa de trabajo, cuchillas de cizallado verticales y horizontales, pinzas cilíndricas, protecciones deflectoras, un sistema de control y elementos eléctricos. Hay un motor que convierte la energía eléctrica en trabajo mecánico. Según el tipo de cizalla, puede utilizar un volante de inercia, bombas hidráulicas o bombas neumáticas. La pieza se mantiene en posición mediante pinzas cilíndricas. Las cizallas verticales realizan el corte.
Aplicación
Presiona el freno
Las prensas plegadoras pueden construir puertas, parachoques, chasis, piezas de carrocería y paneles de automóviles.
Son herramientas de fabricación importantes en la industria de la construcción, que requiere muchos productos de chapa metálica, como vigas, cubiertas y fachadas.
Las fábricas de muebles utilizan prensas plegadoras para fabricar armarios, puertas, marcos metálicos, soportes y superficies reflectantes.
La industria aeroespacial necesita chapas de aluminio, titanio y acero inoxidable. Necesita prensas plegadoras para fabricar con precisión piezas como bastidores de carrocería, turbinas y cubiertas de motor.
La industria electrónica necesita rastrillos de prensado para realizar trabajos metálicos precisos y detallados. Se utilizan para fabricar bastidores de CPU, cuerpos de portátiles, carcasas de televisores, soportes, etc.
Máquina de esquilar
Las cizallas son una bendición para las fábricas y talleres metalúrgicos. Ofrecen un corte de chapa rápido, eficaz y rentable.
Los fabricantes aeronáuticos utilizan cizallas para cortar placas de aluminio y titanio de alta resistencia.
Las cizallas permiten cortar y conformar chapas metálicas en el sector de la automoción. Se utilizan en la fabricación de puertas, tiradores, bastidores de carrocería, interiores, etc.
Las cizallas se utilizan mucho en la industria naval. Cortan chapas de acero inoxidable y acero al carbono para su uso en cascos y carrocerías de buques.
En las industrias que requieren el procesamiento de grandes lotes, las cizallas son la opción ideal.
¿Qué es mejor, la plegadora o la cizalla?
¿Sigue pensando cuál de estas dos máquinas es mejor? Los siguientes puntos le ayudarán a decidir:
¿Quieres doblar o cortar?
Fundamentalmente, la elección entre una plegadora o una cizalla se reduce a esta pregunta. ¿Quiere doblar o cortar metal? Si desea doblar metal, las plegadoras son la mejor opción. Las cizallas no pueden doblar metal. Sin embargo, si lo que quiere es cortar chapas, opte por la cizalla.
¿Funcionamiento más rápido o control más preciso?
Las cizallas son herramientas industriales rápidas, eficaces y rentables. Facilitan el procesamiento de grandes lotes de piezas. Sin embargo, las cizallas dejan rebabas e irregularidades en el borde de la pieza. Tampoco ofrecen un alto nivel de precisión.
Las prensas plegadoras son más lentas, complejas y caras. Sin embargo, son máquinas de gran precisión adecuadas para lotes de productos más pequeños y tareas complejas de conformado de metales.
Versatilidad
Las plegadoras permiten a los fabricantes alcanzar diversos objetivos de conformado de metales. Pueden doblar metales como aluminio, hierro y acero inoxidable para conseguir diversos ángulos y perfiles.
Las cizallas son más sencillas en sus prestaciones. Sólo pueden realizar cortes lineales en chapas metálicas. En cuanto a la variedad de metales, pueden trabajar con una gama más amplia de metales frágiles como cobre, bronce, acero al carbono y acero inoxidable.
Costo
La prensa plegadora es un dispositivo industrial caro que requiere una inversión inicial considerable. Su coste operativo también varía en función del tonelaje. Además, las prensas plegadoras requieren operarios cualificados para manejarlas.
Las cizallas tienen una inversión inicial y unos costes operativos inferiores a los de las plegadoras. Además, no requieren operarios altamente cualificados para su funcionamiento.
Conclusión
Las prensas plegadoras y las cizallas son herramientas indispensables para la fabricación industrial y la transformación secundaria. Tienen características y aplicaciones distintas.
Si necesita una herramienta que le ayude a cortar una amplia gama de chapas metálicas y procesar grandes lotes, opte por la cizalla. Si desea doblar chapas metálicas y crear estructuras complejas como cajas, tapas, paneles y marcos, opte por la plegadora.
¿Tiene alguna pregunta sobre estas máquinas? Contáctenos¡! Nuestro equipo de profesionales estará encantado de asesorarle sobre las máquinas para trabajar el metal.