¿Alguna vez ha tenido problemas para conseguir precisión y eficacia al utilizar una plegadora CNC? Este artículo se sumerge en consejos prácticos para optimizar sus operaciones de plegado CNC, cubriendo todo, desde la adición de herramientas auxiliares hasta el perfeccionamiento del uso de troqueles y la mejora de las técnicas de plegado. Al leerlo, descubrirá cómo mejorar las capacidades de procesamiento, reducir el tiempo de preparación y aumentar la calidad de la producción, agilizando en última instancia sus procesos metalúrgicos. Tanto si es un operario experimentado como si es nuevo en el mundo de las plegadoras CNC, estos conocimientos le ayudarán a sacar el máximo partido de su equipo.
La prensa plegadora se utiliza principalmente para doblar chapas de metal en línea recta. La chapa puede moldearse en diversas formas geométricas mediante el uso de una simple matriz y un equipo de procesamiento, así como mediante estirado, estampado, punzonado y prensado ondulado.
En la producción práctica, la prensa plegadora se emplea principalmente para plegar armarios metálicos, cajas, vigas en U y rectángulos con diversas formas geométricas. Este proceso presenta varias ventajas, como un alto grado de curvado. rectitudausencia de marcas de dientes, descamación y arrugas.
Con el continuo avance de la tecnología de fabricación de prensas plegadoras CNC, ésta se ha hecho cada vez más popular entre chapa metálica debido a su alta precisión de posicionamiento, comodidad, compensación flexible de perturbaciones y productos procesados uniformes.
Sin embargo, optimizar la utilización de la plegadora para maximizar sus funciones y beneficios sigue siendo una cuestión apremiante para los fabricantes de plegadoras CNC en circunstancias limitadas.
Con el tiempo, hemos ampliado eficazmente la funcionalidad de la prensa plegadora y acumulado experiencia mediante la adición de utillaje auxiliar y la modificación de las matrices existentes, así como mediante una aplicación flexible en el lugar de trabajo.
Este artículo, que utiliza como ejemplo la plegadora de control numérico AMADA HFT170, ofrece una guía completa sobre su uso y sus técnicas.
Para utilizar la máquina herramienta con flexibilidad y facilidad, es esencial incorporar utillaje auxiliar. La incorporación de utillaje auxiliar no solo amplía las capacidades de procesamiento de la máquina, sino que también mejora su eficacia de procesamiento.
La altura de apertura de un prensa plegadora se refiere a la distancia entre las mesas de trabajo superior e inferior. La plegadora de control numérico HFT170 presenta una gran altura de apertura, lo que permite ampliar el rango de procesamiento.
Como se ilustra en la figura 1, la adición de una placa de transición a la original puede aumentar la altura de plegado del lado del componente en 85 mm, lo que permite un procesamiento de plegado profundo con un borde de plegado más alto.
La anchura de la placa de transición a medida puede ajustarse para adaptarse al tamaño de las piezas de uso común, por lo que resulta ideal para componentes de anchura reducida con bordes de gran curvatura en ambos lados.
Fig. 1 Placa de transición de fabricación propia y piezas con borde de plegado alto
Como se muestra en la figura 2, se ha instalado un ángulo de banco delante de la máquina para sujetar piezas pequeñas, lo que reduce el tiempo necesario para recuperarlas. Además, se ha añadido una pequeña mesa de trabajo para facilitar el procesamiento y la recogida de piezas pequeñas.
Fig. 2 Ángulo del banco delantero
La eficacia de una prensa plegadora depende en gran medida de las matrices superior e inferior. Si el número de troqueles es limitado, el rango de procesamiento de la máquina herramienta se ve seriamente restringido.
Por lo tanto, dentro de unas condiciones fijas, optimizar la combinación y la transformación localizada de las matrices existentes para maximizar su función es un reto que todos los usuarios de máquinas herramienta deben tener en cuenta.
La siguiente sección proporcionará una introducción sobre cómo ampliar la función de una plegadora CNC mediante cambios de troqueles.
1) Punta de la matriz superior R
Con el tiempo, la punta de la matriz superior puede desgastarse de forma irregular, provocando cambios en su altura y afectando a la precisión del plegado. Para solucionar este problema, la punta de la matriz puede rectificarse y corregirse para que tenga una forma de R uniforme, en combinación con una gran ranura en forma de V. Esto permite plegar chapas gruesas, alargando la vida útil de la matriz.
2) Cambiar el troquel desechado para realizar la nivelación
Si no hay compuesto matriz dobladoraEn el sector de la construcción, es necesario abordar el problema de la conformación del canto muerto prensado. El borde muerto prensado es una forma de doblado con dos capas superpuestas, comúnmente utilizada para el refuerzo. Este tipo de borde es poco frecuente en chapas con un diámetro superior a 2,0 mm.
Normalmente, el borde muerto de prensado se forma mediante una matriz de doblado compuesta que requiere al menos dos procesos. La figura 3 ilustra el método habitual de utilización de una matriz de doblado compuesto. En el primer paso, el material se dobla en un ángulo de 30°, y en el segundo paso, el doblez de 30° se coloca en la parte delantera de la matriz compuesta y se presiona aún más para darle la forma de borde muerto prensado.
Sin embargo, en este caso, no se dispone de ninguna matriz de curvado compuesto. La única matriz que existe es una matriz de curvado agudo de 30°. La primera etapa del proceso de curvado compuesto puede realizarse con esta matriz. Sin embargo, el segundo paso requiere una solución alternativa.
Una solución para el segundo paso es utilizar las partes superior e inferior del troquel como planos superior e inferior. Es necesario aplanar el troquel superior, lo que puede conseguirse retirando el troquel superior de desecho existente y rectificando el filo de la cuchilla hasta conseguir un estilo plano. Esto resolverá el problema de la formación del borde muerto prensado.
Fig. 3 Proceso de dobladillado y aplanado
El troquel modificado puede aplanarse para su uso. Sin embargo, durante el procesamiento real, los operarios de la máquina pueden cometer a veces errores como invertir el borde de doblado o tener tamaños de doblado desiguales. Por desgracia, cuando los requisitos de superficie de las piezas no son elevados, puede ser necesario desecharlas.
Aunque es posible aplanar sólo el borde de plegado, resulta difícil hacerlo. Sin embargo, el uso combinado de las matrices superior e inferior facilita la obtención de una superficie plana. Presionando las piezas manualmente sobre las matrices superior e inferior y utilizando una plegadora CNC, las piezas pueden aplanarse con eficacia.
1) Colocación del material de plegado y procesamiento de la matriz
A la hora de planificar, deben tenerse en cuenta los siguientes factores para minimizar el tiempo y la frecuencia de sustitución del troquel:
a. Agrupación de materiales del mismo espesor;
b. Disponer juntos troqueles del mismo tipo;
c. Colocación de troqueles con formas similares juntos.
Siguiendo estas directrices, se puede reducir el tiempo y el esfuerzo necesarios para sustituir las matrices.
2) Colocación en ángulo recto de piezas estrechas y pequeñas
El posicionamiento puede resultar complicado cuando la pieza a doblar es estrecha y larga. Durante el proceso, es habitual utilizar una galga para el posicionamiento, pero esto puede hacer que la pieza se incline. Para solucionar este problema, se puede emplear el método que se muestra en la figura 4. En este método, la matriz se sujeta firmemente al troquel inferior para garantizar un ángulo recto y evitar la inclinación durante el plegado.
Fig. 4 Método de tratamiento del ángulo recto en piezas estrechas
3) Doblado de piezas triangulares
Doblar piezas de bordes afilados puede ser difícil de acercar a la parte posterior del calibrador. El tamaño mínimo L suele ser inferior o igual a 10 mm, inmediatamente después de la galga fija, y requiere el uso de dispositivos de posicionamiento. Descuidar este paso del diseño y del proceso durante el trabajo real puede provocar a menudo este tipo de problemas.
La elección de la matriz de plegado depende del tamaño de las piezas. Una matriz de una sola pieza se utiliza para piezas pequeñas, mientras que una matriz de pares paralelos se utiliza para piezas dobles.
4) Añadir hoja R
Los clientes pueden tener diferentes requisitos para el valor R en el mismo borde de plegado. Durante el proceso de mecanizado, en el caso de piezas que no requieran una gran precisión dimensional, puede utilizarse la placa base para aumentar el valor R y cumplir las especificaciones requeridas tras el plegado.
Para determinar el valor de R necesario, se selecciona el grosor de la placa en función de la relación entre V y R interior y, a continuación, se dobla para darle la forma mostrada en la figura 5. Durante el uso, la matriz superior se sujeta con una abrazadera. Este método es fácil de utilizar y puede aplicarse a varias capas.
Fig.5 Forma plegada
5) Pieza única con ajuste multitroquel
Utilizamos la plegadora HFTI70 con dos cilindros hidráulicos y emplear la configuración multidie como se muestra en la Figura 6.
Esta configuración nos permite instalar simultáneamente las matrices superior e inferior del mismo modelo, lo que nos permite realizar múltiples procesos de plegado en toda la pieza, reduciendo así el tiempo necesario para la instalación de las matrices y la manipulación repetitiva de las piezas.
Actualmente, el mercado ha introducido matrices superiores de doblado de igual altura, en las que la altura de la matriz superior está estandarizada.
Además, se pueden utilizar varias formas de molde en la misma mesa de trabajo, lo que nos permite segmentar y doblar diferentes matrices, con lo que se consigue una única instalación de matrices y un único transporte de piezas.
Fig. 6 Ajuste del troquel múltiple
6) Registro del programa de piezas típicas
Después de procesar piezas típicas, es importante registrar los parámetros de procesamiento en el momento oportuno y almacenar el programa en el área de almacenamiento de la plegadora junto con el número de plano de la pieza.
De este modo, el programa puede reutilizarse fácilmente en el futuro, lo que reduce significativamente el tiempo necesario para el trabajo preparatorio antes de la flexión.
También mantenemos una tabla que contiene información detallada, como el nombre de la pieza, el número de plano, la figura, el material y los parámetros de plegado.
La tabla está organizada por tipo de material, incluyendo chapa de aceroAdemás, cada tipo se diferencia por el grosor del material, lo que facilita la localización de las piezas típicas.
Cuando se combina con las tarjetas de proceso, esta tabla sirve de guía completa de mecanizado, lo que permite incluso a los empleados sin experiencia seguir los pasos para procesar las piezas.
7) La longitud del troquel no es suficiente para doblar en secciones
En el procesado in situ, la longitud de la matriz suele ser menor que el borde de plegado debido al uso de matrices específicas diseñadas para productos concretos.
Cuando la longitud de la matriz es inferior a la arista de plegado, utilizamos un método de plegado segmentado.
En el punto en el que la longitud de la matriz está cerca del borde de plegado, es perpendicular a la curvatura del borde de plegado y, a continuación, el borde de plegado se pliega en el tamaño deseado en segmentos.
La figura 7a ilustra la parte doblada del lado izquierdo, y la figura 7b la parte doblada del lado derecho.
Fig. 7 Piezas curvadas
8) Colocar con el espárrago en la galga trasera
Cuando el tamaño de la pieza de plegado es grande, a menudo se produce un hundimiento de la pieza debido a su peso y a que la pieza de mano es corta, lo que dificulta al operario mantener la pieza en su sitio.
Para garantizar el nivel de las piezas, debe haber un operario situado en el tope trasero para mantener las piezas en posición horizontal con la mano. Esto requiere la presencia de dos operarios durante el procesamiento.
Durante el trabajo, se descubrió que el calibrador trasero puede bajarse hasta cierto punto y que el espárrago del calibrador trasero puede utilizarse para el posicionamiento.
Al colocar las piezas horizontalmente en el tope trasero, no sólo se reduce el número de operarios, sino que también se mantiene eficazmente la precisión del proceso de mecanizado.
9) Plegado de piezas cerradas de gran tamaño
En el procesamiento real, se puede conseguir un uso flexible de las piezas de forma cerrada de tamaño profundo mediante el plegado.
Sin utilizar una matriz de curvado profundo cerrada, al curvar las piezas como se muestra en la figura 7, adoptamos el método de sujeción estado representado en la figura 8 para separar las placas de transición. La separación es ligeramente mayor que la anchura de las piezas, lo que permite doblar dos piezas a la vez con una distribución de tamaños razonable.
Fig. 8 Estado de sujeción
Los métodos y técnicas de procesamiento descritos anteriormente han resuelto eficazmente los problemas de procesamiento a los que se enfrentaba la producción de un gran número de piezas similares en los productos de la empresa.
Son muy adecuadas para la tendencia actual de producir múltiples variedades en lotes pequeños con un ciclo de producción corto.
Gracias a años de experiencia en producción, estas técnicas no sólo han reducido los gastos en utillaje, sino que también han acortado el ciclo de producción y procesamiento, reduciendo los costes de producción y mejorando la calidad del producto.
Estos métodos y técnicas de mecanizado también pueden aplicarse al CNC prensas plegadoras con una estructura similar.