Evite dolores de cabeza al doblar materiales gruesos

FIGURA 1. Los dados ajustables en V están diseñados para dejarse en la prensa dobladora y ajustarse para crear una abertura que pueda acomodar materiales pesados y gruesos, una placa de aproximadamente 0.25 pulgadas más gruesa.

A menudo se presta mucha atención al manejo de material pesado en la prensa dobladora. ¿Cuál es la forma más eficiente de ponerlo en la prensa? ¿Cómo se puede utilizar una grúa o soportes para soportar el peso del material durante el proceso de doblado? ¿Qué se puede hacer para agilizar la extracción de la pieza formada y pasar eficientemente a la siguiente pieza de trabajo?

Pero la manipulación no es la única área de oportunidad. La instalación de las herramientas en la prensa dobladora puede brindar una oportunidad real de minimizar el tiempo de inactividad cuando se trata de cambios de trabajo.

Para un taller de hojalatería de precisión que cambia las herramientas en una prensa cinco o seis veces al día, la necesidad de optimizar ese proceso es obvia. Pero, ¿una operación de fabricación pesada que cambia las herramientas en la prensa una vez cada dos días requiere este tipo de examen crítico? De hecho, sí.

El cambio de una sección de herramental de 10 pies de largo, por ejemplo, no es poca cosa. En muchos casos no lo puede hacer una sola persona, lo que significa que los compañeros de trabajo en el piso de producción deben estar reunidos. Entonces es un proceso tedioso sacar el herramental, encontrar su lugar, agarrar el herramental de reemplazo y ponerlo en su lugar. A veces, estos cambios pueden llevar horas.

Los dados ajustables en V y las puntas de curvado reemplazables en los punzones pueden ayudar a minimizar el tiempo entre estos cambios que normalmente consumen mucho tiempo. Es más rápido que la prensa dobladora vuelva a trabajar que confiar en la suerte de encontrar suficientes trabajadores en el taller para realizar el cambio manualmente.

Una guía para dados ajustables en V

Los dados ajustables en V (consulte la Figura 1) son exactamente lo que su nombre sugiere: son lo suficientemente flexibles como para crear una abertura para acomodar materiales pesados y gruesos, aproximadamente placas de 0.25 pulgadas de espesor y más gruesas. Por lo general, los dados ajustables en V se usan en aplicaciones de alto tonelaje y para trabajos en los que la longitud de la pieza de trabajo se mide en pies, no en pulgadas.

Están diseñados para acomodar varios espesores; algunas de las aberturas pueden ser tan pequeñas como 2 pulgadas, y también existe la rara pieza de herramienta que puede extenderse hasta 24 pulgadas. La herramienta se puede hacer en secciones más pequeñas para facilitar el manejo por parte de un operador, pero en la mayoría de los casos, los fabricantes piden que los dados ajustables en V se fabriquen en secciones más largas para que coincidan con la mayor parte del trabajo que se realiza en la prensa dobladora.

Los dados ajustables en V comprenden una base con una superficie ranurada y dos bloques laterales (consulte la Figura 2) que se mueven a lo largo de las ranuras a medida que se ajusta el herramental para crear la abertura en V. A menudo se utiliza una manija para mover los bloques laterales hacia adentro y hacia afuera. Cada bloque lateral tiene un porta insertos en el que se asienta una varilla cromada. La barra de cromo ayuda a la acción de doblado, aliviando parte del tonelaje de la prensa que podría ser necesario para doblar material grueso si la pieza de trabajo se mueve sobre los hombros fijos de un dado en V tradicional.

Este enfoque de diseño es rentable para el fabricante de metal porque la varilla de cromo y los porta insertos son los únicos elementos que soportan la mayor parte del proceso de doblado. Las varillas cromadas son artículos básicos. Los porta insertos duran más que las varillas, pero el reemplazo es poco frecuente. Los cuerpos de los bloques laterales están diseñados para un uso prolongado y es probable que no sea necesario reemplazarlos.

En algunas aplicaciones en las que el trabajo implica doblar algo muy duro, como acero de alta resistencia o blindaje, se mejora el porta insertos. Todo el porta insertos está hecho de algún tipo de metal resistente a la abrasión que puede soportar la acción de doblado agresiva.

FIGURA 2. Los porta insertos y la varilla cromada son las partes del dado ajustable en V que se desgastan más y es probable que deban reemplazarse. Los cuerpos de bloque tienen una vida útil más larga.

Cuando los fabricantes necesitan minimizar las marcas, doblar pestañas cortas o evitar la distorsión de los orificios cercanos, se pueden usar insertos con paletas (consulte la Figura 3). Las paletas comienzan planas, y cuando el ariete ingresa a la pieza de trabajo en la parte superior de la herramienta, el material se desliza sobre la superficie plana en lugar de agarrar el radio del hombro del dado. A medida que el ariete empuja el punzón hacia el material, las paletas se abren en forma de V, lo que permite realizar la forma completa. El herramental ayuda a reducir la fricción y la carga concentrada durante el proceso de doblado.

Estos dados ajustables en V vienen en algunos diseños básicos.

Ajustes manuales con cuñas. Este es el diseño más básico y el más económico. Los pasadores se aflojan manualmente para liberar los bloques laterales y se usan cuñas para colocar los bloques donde deben estar. Una vez realizada esta acción, los pasadores se aprietan y se puede comenzar a doblar.

Ajustar este tipo de herramientas con cuñas de manera manual es un proceso que requiere mucho tiempo. Por lo general, se requieren dos personas para el trabajo lo cual puede llevar de dos a tres horas. Este tipo de dado ajustable en V se considera un diseño de primera generación y se ha mejorado en los diseños de dado más nuevos.

Así como hay opciones para los insertos para hombros de dados, también hay opciones de ajuste en estos dados flexibles. Básicamente, el ajuste se puede realizar manualmente o con automatización completa. Como regla general, a medida que se agrega la automatización, el precio aumenta y el tiempo de cambio disminuye. Todos los siguientes diseños admiten un operador y ningún cambio de equipo.

Ajuste manual de abrazadera y manija. Con este tipo de dado ajustable en V, los orificios para pernos están en la parte superior de los bloques de los dados y se puede usar una llave neumática para aflojarlos y apretarlos rápidamente. Cuando se aflojan los pernos, se engancha un resorte en el bloque lateral y se levanta el bloque lateral por encima de los dientes ranurados. Cada bloque lateral se mueve individualmente y con facilidad sobre cojinetes de rodillos. Con esta opción, el cambio debe realizarse en 15 minutos.

Ajuste manual de abrazadera y tornillo de bola. La introducción de un diseño de tornillo de bola permite el ajuste de la parte delantera y trasera con la manivela de una manija. Este diseño también admite un porta dados que se puede agregar al cuerpo del bloque lateral para que se puedan usar dados más pequeños o de otro tipo sin quitar el dado ajustable en V (consulte la Figura 4). Con esta instalación, el cambio se puede lograr en aproximadamente 10 minutos.

Abrazadera hidráulica y ajuste manual de la manija. Una simple pulsación del botón activa el accionamiento hidráulico que libera los bloques laterales de los dientes ranurados. Cada bloque se mueve individualmente jalando o empujando una manija. Con este arreglo, se puede hacer un cambio típico en cuatro minutos.

Ajuste hidráulico de abrazadera y tornillo de bola. El accionamiento hidráulico libera y engancha los bloques laterales al presionar el botón. Los bloques laterales se ajustan con la manivela. Una persona debería tardar unos cuatro minutos en cambiar a la nueva configuración del herramental.

Ajuste hidráulico de abrazadera y servo. Esta configuración funciona como la sujeción hidráulica anterior, excepto que un servomotor eléctrico mueve los bloques laterales a su lugar. No hay manijas ni manivelas. Es probable que algo tan elaborado se quede permanentemente en una prensa dobladora.

FIGURA 3. Los insertos con paletas que se mueven con la acción de doblado de la placa ayudan a reducir la fricción y la carga concentrada durante el proceso de doblado.

Punzones de punta de radio reemplazable

Una conversación sobre cómo minimizar el tiempo de inactividad al doblar materiales gruesos no estaría completa sin una discusión sobre el herramental superior también. En aplicaciones de uso pesado, los punzones pueden ser tan pesados y difíciles de manejar como los dados.

Para remediar esto, son útiles los punzones de radio con punta reemplazable. Estos insertos se deslizan dentro y fuera del cuerpo del punzón universal. No se requiere ningún ajuste entre los cambios de radio del punzón.

La mayoría de los punzones de radio con punta reemplazable se bloquean en el cuerpo del punzón con una placa de sujeción. Algunos, sin embargo, tienen un diseño de cola de milano y están flojos por lo tanto se pueden quitar fácilmente, pero tienen un ajuste lo suficientemente ajustado para garantizar un doblado constante (consulte la Figura 5). Este es un diseño común cuando se dobla en el ámbito de materiales pesados porque las aberturas de los dados tienden a ser más grandes, los materiales tienden a ser inconsistentes de un lote a otro y la precisión se define un poco más libremente. Si se desea fijar el punzón en su lugar, se puede crear un diseño con una placa de sujeción para asegurar la punta del punzón.

Se utilizan diferentes tamaños de punta de radio según el espesor del material que se forma. Los vástagos de estos punzones son bastante angostos (1.25 a 1.5 pulgadas), pero generalmente están hechos de acero para herramientas de muy alta resistencia para soportar mucha presión.

Si bien son más livianas que las secciones generales del herramental superior, las puntas de radio reemplazables también pueden ser bastante pesadas debido a sus longitudes. Para ayudar con esto, estos insertos se pueden construir en secciones para que un operador pueda manejar la inserción y extracción de la punta, o se pueden integrar orificios de horquilla en el diseño del inserto para que se pueda usar un montacargas.

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