9 estrategias para evitar colisiones de piezas en la prensa plegadora

Las piezas pueden chocar con casi todas las superficies de la prensa plegadora. Tener un plan y usar las herramientas adecuadas puede ayudar a prevenir esas colisiones y facilitar la vida en el departamento de frenos.

El primer día que usan una nueva prensa dobladora, los operadores se comprometen a una batalla que durará tantos años como la prensa dobladora permanezca en servicio. Desafortunadamente, muchos no sabrán que se han comprometido con esta lucha y descubrirán por las malas que no se han preparado adecuadamente para ella.

Esta batalla interminable es contra las colisiones de piezas: las piezas formadas chocan con prácticamente todas las superficies de la máquina, incluido el ariete (viga superior), la cama (viga inferior), las herramientas y, potencialmente, el tope trasero.

Algunas de las colisiones de piezas más comunes ocurren durante el doblado de piezas en forma de U muy profundas, así como piezas con bridas de retorno largas, que terminan golpeando el pistón (consulte la Figura 1).

El tipo de colisión más común ocurre cuando la pieza choca con el punzón. Esto sucede a menudo con piezas que tienen una brida de retorno larga o una secuencia de doblado complicada, o con piezas como marcos de puertas que tienen bridas de retorno (consulte la Figura 2) proyectadas hacia los lados frontal y posterior del punzón. La figura 3 muestra otro ejemplo típico: una caja profunda chocando con el sistema de sujeción.

Si ha pasado una cantidad significativa de tiempo operando una prensa dobladora, probablemente haya experimentado todas estas colisiones y muchas más. Afortunadamente, hay estrategias que puede seguir para maximizar la libertad de flexión mientras minimiza las colisiones que dañan las piezas y, no menos importante, la prensa plegadora misma.

Cuando compre una prensa plegadora nueva, siempre obtenga una máquina con la mayor altura abierta posible entre la parte inferior del ariete y la parte superior de la cama. El tamaño de este sobre de trabajo determinará cuánto puede poner en él y, por lo general, no se puede cambiar (consulte la Figura 4).

Las prensas plegadoras con alturas abiertas de 20 pulg. (508 mm) se han vuelto comunes, mientras que múltiples fabricantes de prensas plegadoras ofrecen máquinas con 25.590 pulg. (650 mm) de altura abierta e incluso más. Estas máquinas permiten el uso de combinaciones de punzones, matrices, extensores de punzones y elevadores de matriz extremadamente altos que brindan una gran versatilidad al doblar piezas profundas en forma de U, piezas de cuatro lados y placas gruesas (consulte la Figura 5).

Invierta siempre en la combinación de herramientas más alta que permita la altura abierta de su máquina. Cuanto más alto es un punzón o matriz, más versátil es. No hay nada peor que comprar una herramienta corta y descubrir meses o incluso años después que no formará parte de lo que necesita producir. En este caso, es posible que deba comprar una versión más alta del mismo punzón y habrá desperdiciado el dinero que gastó en el punzón más corto.

Si su prensa plegadora tiene una altura abierta limitada, es posible que no pueda formar algunas de sus piezas porque las herramientas requeridas son simplemente demasiado altas. Si su máquina tiene un portatroqueles manual, intente cambiar a un portatroqueles de perfil bajo para obtener una altura abierta adicional.

Si la máquina tiene un sistema de coronado manual, también puede reemplazarlo temporalmente con un portatroqueles de bajo perfil. Desafortunadamente, al hacerlo, perderá la capacidad de compensar la desviación que ocurre naturalmente en la prensa dobladora durante el doblado. Esto puede hacer que sea necesario calzar manualmente los troqueles para lograr curvas precisas.

FIGURA 1. Una pieza profunda en forma de U choca con el ariete.

Como sabe cualquier operador de plegadora con experiencia, el calce de troqueles puede llevar mucho tiempo y requiere una técnica que es muy difícil de enseñar. Como tal, esta opción debe usarse solo como una medida provisional para ayudarlo a completar el trabajo y luego recargar su sistema de coronación para el próximo trabajo.

Asegúrese de dejar suficiente espacio de trabajo entre los punzones y las matrices. Esto debería permitir una fácil manipulación de la pieza durante la secuencia de doblado y una fácil extracción de la pieza cuando haya terminado.

Cuando sea posible, mantenga al menos 4 pulg. (101 mm) de espacio de trabajo entre el punzón y la matriz al doblar piezas de tamaño pequeño a mediano hechas de materiales de calibre liviano, y 6 pulg. (152 mm) o más al doblar cajas y partes de cuatro lados. Por supuesto, las piezas con secuencias de plegado complicadas y las que están hechas de placa gruesa pueden requerir aún más.

La longitud de la carrera debe ser igual al menos al 50 % de la especificación de altura abierta de la máquina. Por supuesto, el sistema de sujeción, los punzones, los troqueles y el sistema de corona o portatroqueles (el que corresponda) consumirán un gran porcentaje de la altura abierta cuando se instalen.

Al doblar materiales entre calibre 22 y 10, tenga suficiente longitud de carrera para que el punzón llegue a la parte superior del soporte del troquel cuando todos los componentes, excepto los troqueles, estén instalados. Esto asegura una longitud de carrera suficiente para alcanzar la parte inferior de la abertura en V en cualquier troquel. También es una buena práctica no hacer funcionar los componentes de transmisión hasta el final de la carrera.

Tenga en cuenta que esta regla no es práctica cuando se dobla una placa gruesa sobre grandes aberturas de matriz en V. Pero nuevamente, cuando se trabaja con material entre 22 y 10 ga., puede ser una buena práctica a seguir.

Si está doblando piezas de cuatro lados como cajas y bandejas, tenga mucho cuidado al seleccionar el punzón. Desea evitar que los lados de las piezas se muevan hacia el ariete o el sistema de sujeción cuando doble el tercer y cuarto lado (vea la Figura 6).

Debido a los requisitos extremos de altura de las herramientas para formar estas piezas, es posible que no tenga un punzón lo suficientemente alto para doblarlas. En estos casos, es posible que necesite un punzón especial extremadamente alto hecho específicamente para el trabajo. Otra opción, generalmente menos costosa, es usar un extensor de punzón combinado con un punzón estándar. Los extensores de punzón también pueden tener más valor, ya que pueden usarse para formar otras partes en el futuro.

Para determinar la altura requerida del punzón (o combinación de punzón y extensor de punzón) para doblar una pieza de cuatro lados, multiplique la profundidad de la pieza por 1,7. Tenga en cuenta que esta regla no se aplica a las prensas plegadoras equipadas con un sistema de sujeción de servicio pesado. Medidos de adelante hacia atrás, estos sistemas son mucho más anchos que los sistemas de sujeción estándar y, por lo tanto, crean una zona de interferencia mucho más amplia. Si tiene un sistema de sujeción de servicio pesado y prevé una posible colisión, comuníquese con su proveedor de herramientas para plegadoras para averiguar qué soluciones hay disponibles.

Antes de doblar, siempre tenga en cuenta la ubicación de los dobleces en sus piezas. Por ejemplo, ¿tienen alguna lengüeta o doblez desplazado que esté muy adentro de la hoja desde los bordes, creando así un ala larga hacia abajo? Si es así, necesitará un troquel alto para evitar que la brida inferior choque con el soporte del troquel o la bancada de la máquina (vea la Figura 7).

FIGURA 2. Una brida de retorno choca con el área de alivio en un punzón de cuello de ganso.

Casi todos los fabricantes de herramientas para prensas plegadoras ofrecen matrices más altas, elevadores de matriz o portamatriz estándar que le permitirán elevar la altura de sus matrices más arriba de la plataforma de la máquina. Sin embargo, antes de comprar estos artículos, verifique que el tope trasero de su prensa plegadora se pueda elevar a la ubicación más alta de la parte superior del troquel.

Si programa sus piezas fuera de línea antes de enviar el trabajo a la prensa plegadora, tiene a su disposición una herramienta muy poderosa. Las simulaciones de plegado exponen partes que causarán colisiones y ofrecen alternativas antes de que experimente colisiones en la prensa plegadora.

Por supuesto, es posible que pueda realizar las mismas simulaciones en el controlador de su prensa plegadora. Sin embargo, al hacerlo, la máquina se atascará cuando podría estar doblando piezas.

Un factor que contribuye a las colisiones de piezas es el enfoque principal de los fabricantes de herramientas de plegadora en las dimensiones críticas de las herramientas que afectan la precisión de doblado. Estos incluyen la altura de trabajo, los radios de la punta y el ángulo de la punta en los punzones, junto con la altura de trabajo, el ancho de la apertura en V, el ángulo de apertura en V y los radios del hombro de la apertura en V en los troqueles. Ciertas áreas de la herramienta, particularmente aquellas que no se enganchan con el material durante el doblado, fueron (y algunas aún lo son) maquinadas con tolerancias más abiertas.

Por supuesto, el mecanizado adicional agrega costos, y los usuarios finales a menudo se conforman con hacer pequeñas correcciones de ángulo a mano cuando las piezas de calibre ligero experimentan una colisión menor con las herramientas. Sin embargo, con la demanda cada vez mayor de piezas de mayor calidad y mayor productividad, muchos fabricantes de herramientas para plegadoras han tenido que ajustar las tolerancias en estas áreas para eliminar los desajustes de una herramienta a otra.

Más recientemente, ha surgido una nueva tecnología denominada herramientas inteligentes en la que cada herramienta y el contenedor en el que se envía están equipados con un código DM. Esto hace posible escanear herramientas individuales o todas las herramientas al mismo tiempo usando un teléfono móvil (ver Figura 8). Después de escanear, tiene acceso inmediato al gemelo digital exacto de cada herramienta y sus especificaciones completas.

Los archivos de datos se pueden cargar en la nube y luego en el control de su prensa plegadora. Los portaherramientas equipados con un módulo Bluetooth también pueden transferir los datos de las herramientas directamente a su control de prensa plegadora. Esta tecnología ayuda a mejorar la simulación de flexión, ya que todos los cálculos para evitar colisiones se basan en datos de herramientas precisos, no en suposiciones. También tiene numerosas posibilidades de aplicación para el control y la gestión del inventario de herramientas.

Las herramientas inteligentes pueden ser una pieza importante del rompecabezas para evitar colisiones. Combínelo con la simulación de plegado y las herramientas y los accesorios adecuados, y su lucha con las colisiones de piezas finalmente podría llegar a su fin.