Doblado de chapa metálica: qué es y cómo funciona

Tabla de contenido

1.0¿Qué es el doblado en chapa metálica?
2.0En qué se diferencia el doblado de otros procesos de conformado
3.0Cómo se utilizan las plegadoras de barras y las prensas plegadoras
4.0¿Qué son el doblado con aire, el doblado por fondo y el acuñado?
5.0Cómo funciona el doblado de rollos
6.0¿Qué son el doblado por tracción, compresión y prensado?
7.0Cómo doblar tubos de manera efectiva
8.0¿Qué es el perfilado?
9.0Cómo funcionan las costuras y bridas
10.0Cómo enderezar o aplanar el metal
11.0Cómo diseñar para una mejor flexión
12.0Cómo calcular el tamaño de una pieza plana
13.0Resumen

El plegado de chapa metálica es un proceso fundamental de deformación plástica utilizado en la fabricación de innumerables componentes metálicos. Esta guía explica los principios del plegado, los tipos de operaciones, las consideraciones sobre el utillaje y las mejores prácticas de diseño y ejecución.

1.0¿Qué es el doblado en chapa metálica?

La flexión es una proceso de deformación plástica donde el metal se deforma alrededor de un eje lineal Con poco o ningún cambio en el área superficial. Las características clave de la flexión incluyen:

Tensión en el exterior superficie de la curva
Compresión en la superficie interna
Adelgazamiento cerca del eje neutro
Recuperación elástica, o el retorno parcial del material después de la deformación

2.0En qué se diferencia el doblado de otros procesos de conformado

Formando:Se producen múltiples curvas utilizando una única configuración de matriz.
Dibujo y estiramiento:La deformación no se limita a ejes lineales o puede involucrar múltiples ejes no independientes.

naturaleza superior de una curva en chapa metálica que muestra tensión en el exterior y compresión en el interior inferior la porción superior de la región de curva vista desde un lado muestra cómo la porción central — (Arriba) Naturaleza de una curva en chapa metálica que muestra tensión en el exterior y compresión en el interior. (Abajo) La porción superior de la región de curvatura, vista de lado, muestra cómo la porción central se adelgaza más que los bordes.

3.0Cómo se utilizan las plegadoras de barras y las prensas plegadoras

Carpetas de barra

Adecuado para chapa metálica de calibre ligero.
Puede producir curvas de hasta 150 grados
Ideal para doblado de precisión a pequeña escala.

Prensas plegadoras

Se utiliza para materiales más gruesos o curvas más complejas.
Capaz de formar varios ángulos y contornos con las herramientas adecuadas

Las matrices de prensa plegadora pueden formar una variedad de ángulos y contornos.

4.0¿Qué son el doblado con aire, el doblado por fondo y el acuñado?

Control de aire

Utiliza un tres puntos método de doblado
El ángulo de curvatura está controlado por el profundidad de penetración del punzón
Se requiere menos fuerza, más flexible para diferentes materiales.

Tocando fondo

El punzón entra en contacto completo con la matriz inferior.
El El ángulo de curvatura es fijo por la geometría de la matriz
Ofrece un mejor control de recuperación elástica

Acuñación

Una variante de tocar fondo que requiere mucha fuerza
El material es comprimido más allá de su punto de rendimiento
Produce preciso y repetible enfermedad de buzo

Comparación de las matrices de prensa plegadora con curvatura de aire a la izquierda y de fondo a la derecha con la matriz de curvatura de aire: la cantidad de curvatura se controla mediante la posición de fondo de la matriz superior. — Comparación de matrices de plegado por aire (izquierda) y de plegado por fondo (derecha). Con la matriz de plegado por aire, la cantidad de plegado se controla mediante
la posición de fondo del troquel superior.

5.0Cómo funciona el doblado de rollos

El doblado de rodillos es una forma continua de flexión de tres puntos Donde placas, láminas o vigas se doblan gradualmente entre rodillos. Es ideal para:

Producción de curvas de gran radio
Formación de perfiles cilíndricos o curvos
Procesamiento de vigas, tubos y materiales de gran espesor

Dobladoras de tubos hidráulicas de tres rodillos 2 — Dobladoras hidráulicas de tubos con tres rodillos

6.0¿Qué son el doblado por tracción, compresión y prensado?

Doblado por tracción:Un bloque de moldeo giratorio tira del material para darle forma.
Flexión por compresión:Una herramienta móvil comprime el material contra una matriz fija.
Doblado a presión:Un ariete de prensa impulsa el punzón hacia la matriz de formación para crear la curva.

Descripción general de los métodos comunes de doblado de tubos: doblado por compresión y prensado. — (a) Doblado por tracción, en el que el bloque de forma gira; (b) doblado por compresión, en el que una herramienta en movimiento comprime la pieza de trabajo contra una forma estacionaria; (c) doblado por prensa, donde el pistón de la prensa mueve la forma de doblado.

7.0Cómo doblar tubos de manera efectiva

Parámetros clave para el éxito doblado de tubos incluir:

Diámetro exterior (OD)del tubo
Espesor de la pared
Radio de curvatura

El uso de herramientas y técnicas adecuadas evita problemas de deformación como aplanamiento, arrugas o adelgazamiento de las paredes.

una representación esquemática del proceso de conformado de rollos en frío que se utiliza para convertir una lámina o placa en un tubo b algunas formas típicas producidas mediante el conformado de rollos — (a) Representación esquemática del proceso de laminado en frío que se utiliza para convertir una lámina o placa en un tubo. (b) Algunas formas típicas
producido por conformación de rollos

máquina dobladora de tubos cuadrados y redondos — Máquina dobladora de tubos cuadrados y redondos

8.0¿Qué es el perfilado?

El perfilado es un proceso de flexión progresiva Donde una tira de metal pasa por varios rodillos, cada uno de los cuales realiza curvas progresivas. Características principales:

Solo flexión Está involucrado, sin cortar ni perforar.
Todas las curvas son paralelo
Ideal para producir perfiles largos y complejos
Configuración y cambio Puede llevar mucho tiempo

Secuencia de ocho rodillos para el conformado de un canal de caja

9.0Cómo funcionan las costuras y bridas

Costura Se utiliza para entrelazar mecánicamente los bordes de las láminas, algo común en latas, contenedores y tambores.
Brida Implica doblar el borde de la lámina para crear un borde o refuerzo.
Ambas operaciones se basan en un doblado controlado a lo largo del borde de la hoja.

Varios tipos de costuras utilizadas en chapa metálica. — Diversos tipos de costuras utilizadas en chapa metálica.

10.0Cómo enderezar o aplanar el metal

A menudo es necesario alisar. antes de seguir formándose Operaciones para asegurar la planitud. Los métodos comunes incluyen:

Nivelación de rodillos:El material pasa a través de conjuntos de rodillos alternos para eliminar gradualmente la curvatura.
Nivelación de camilla:El material se sujeta y se estira para lograr la planitud deseada.

Método para enderezar una varilla o lámina pasándola a través de un conjunto de rodillos enderezadores. Para las varillas se utiliza otro conjunto de rodillos para proporcionar enderezamiento en la dirección transversal. — Método de enderezar una varilla o lámina pasándola a través de un conjunto de
Rodillos enderezadores. Para las varillas, se utiliza otro juego de rodillos para enderezarlas en dirección transversal.

11.0Cómo diseñar para una mejor flexión

Al diseñar para flexión, se deben considerar varios factores críticos:

¿Cuál es el radio de curvatura mínimo?

El radio de curvatura mínimo depende de ductilidad del material y espesor
Las curvas demasiado pronunciadas pueden provocar grietas

¿Cómo afecta el springback a la curvatura?

Los radios de punzón grandes y los ángulos poco profundos a menudo dan como resultado recuperación elástica
Las curvas más cerradas reducen la recuperación elástica pero aumentan la tensión interna

Las curvas deben realizarse con el eje de curvatura perpendicular a la dirección de laminación; cuando se realizan curvas que se cruzan, ambas deben estar en ángulo con respecto a la dirección de laminación. — Los dobleces deben realizarse con el eje de curvatura perpendicular a la dirección de laminación. Al realizar dobleces intersecantes, ambos deben formar un ángulo con respecto a la dirección de laminación, como se muestra.

Por qué es importante la dirección del material

Doblado perpendicular a la dirección de rodadura se prefiere
Para curvas que se intersecan, alinee ambos en un ángulo con la dirección de rodadura para evitar el agrietamiento

12.0Cómo calcular el tamaño de una pieza plana

Al planificar una pieza doblada, es esencial determinar la longitud correcta longitud de la pieza plana (L)Las consideraciones incluyen:

Adelgazamiento del material en la región de curvatura
Radio de curvatura (R)y espesor (t)
Utilice fórmulas o tablas de tolerancia de curvatura para tener en cuenta el comportamiento del material y los cambios dimensionales durante el conformado.

Relación entre el radio de curvatura mínimo en relación con el espesor y la ductilidad del metal que se dobla, medida por la reducción del área en una prueba de tracción uniaxial. — Relación entre el radio de curvatura mínimo (relativo al espesor) y la ductilidad del metal que se dobla (medida por la reducción del área en una prueba de tracción uniaxial).

13.0Resumen

El plegado de chapa metálica es una técnica de conformado versátil y esencial, utilizada en diversas industrias. Al comprender los principios del proceso y planificar cuidadosamente el diseño y las herramientas, los fabricantes pueden garantizar piezas precisas y de alta calidad con mínimo desperdicio. Ya sea con prensas plegadoras, perfiladoras o matrices de plegado avanzadas, la clave del éxito reside en la precisión y el conocimiento del material.