Doblando tubo sin dañar la superficie

Algunas aplicaciones de doblado difíciles pueden dañar la superficie del tubo. El herramental es metal, el tubo es metal, y en algunos casos es inevitable que se produzcan abrasiones o rasguños. Getty Images

Para muchas aplicaciones de fabricación de tubo, hacer un doblez exitoso es fácil, especialmente cuando se usa una de las dobladoras por tracción más recientes. Un conjunto completo de herramental—dado de doblez, dado de deslice, dado de sujeción, dado de presión y mandril—rodea y restringe al tubo a lo largo de las superficies interior y exterior, de forma que durante el proceso de doblado, el metal fluye donde se pretende que fluya. Esto, combinado con un sistema de control moderno, puede brindar excelentes resultados para dobleces que van de sencillos a moderadamente difíciles. Esto no es algo infalible, pues el éxito además requiere una configuración y lubricación adecuadas, pero en muchos casos, el resultado es un buen doblez, una y otra vez, turno tras turno, día tras día.

Cuando se enfrentan a un doblez difícil, los fabricantes tienen pocas opciones. Algunas máquinas de tracción tienen una función de impulso de carro, lo que brinda una fuerza de empuje para ayudar a la fuerza de tracción. Además de esto, los fabricantes de herramientas usualmente tienen una estrategia o dos para manejar dobleces difíciles, por ejemplo mediante el aumento de la longitud del dado de sujeción o maquinando una serie de estrías en la superficie de contacto del dado de sujeción. Un dado de sujeción más largo desarrolla más fricción; las estrías muerden la superficie del tubo. Ambos brindan agarre adicional para evitar que el tubo se deslice durante el proceso de doblado.

Independientemente de los detalles, la meta es producir un componente que cumpla los requerimientos del cliente. En general, esto significa un componente que tenga poca distorsión y una superficie lisa. Sin embargo, esto no es algo incuestionable. Para un tubo que estará oculto a la vista, el cliente podría tolerar un poco de ovalidad en un tubo redondo, aplanamiento sustancial de un tubo cuadrado o rectangular, arrugas ligeras a moderadas a lo largo del interior de un doblez o marcas de herramental. La mayoría de estos pueden cuantificarse como un porcentaje de desviación con respecto a un doblez ideal, por lo que es cuestión de averiguar lo que realmente quiere el cliente. Hay quienes desean pagar un poco más por un doblez inmaculado, mientras que otros prefieren un doblez mucho menos caro con imperfecciones visibles.

De vez en cuando un cliente especifica un doblez que no parece demasiado difícil de producir, uno hecho de un material moderadamente suave con suficiente espesor de pared para estirarse a lo largo del exterior del doblez sin separarse, pero no tanto como para fruncirse a lo largo del interior del doblez. Inicialmente se ve como un doblez fácil, pero luego el cliente revela un último criterio: sin marcas. La aplicación es estética por lo que el cliente no tolerará daño alguno causado por el herramental.

Si un doblez de prueba resulta con marcas de herramental, el fabricante tiene dos opciones. Una es emplear un paso extra para pulir la pieza terminada para eliminar todas las marcas del herramental. Ciertamente el pulido puede hacerse exitosamente, pero significa manejo adicional y más trabajo, por lo que no es necesariamente una opción económica.

Una segunda opción es usar herramental que no deje marcas.

Materiales y construcción para herramental que no deja marcas (no-mar)

Eliminar el daño es cuestión de eliminar superficies de acero de herramental. Esto se logra haciendo herramental completamente de un polímero sintético para uso rudo, o haciendo insertos de herramental de estos materiales.

Ambas estrategias se salen de la convención; el herramental de la dobladora usualmente se hace de una aleación metálica solamente. Pocos otros materiales pueden soportar las fuerzas de doblado y formar el tubo grueso o delgado, y los que pueden usualmente no son muy durables. Sin embargo, surgieron dos de estos plásticos como materiales usados comúnmente para esta aplicación: Derlin y Nylatron. Aun cuando estos materiales tienen excelente resistencia a la compresión, no son ni de cerca tan duros como el acero de herramienta, razón por la cual no dejan marcas. Éstos además tienen cierta lubricidad natural. Debido a estos dos factores, el herramental que no deja marcas rara vez es un reemplazo directo para el herramental estándar.

Debido a que el herramental de polímero no desarrolla tanta fricción como el herramental de acero, la parte que se forma usualmente necesita un radio de doblez más generoso y un diseño que soporte un dado de sujeción más largo que los componentes diseñados para herramental metálico. También se necesita lubricante, aunque usualmente en cantidades pequeñas. Un lubricante a base de agua es la mejor opción para evitar una reacción química entre el lubricante y el herramental.

Aun cuando todo el herramental tiene una vida de servicio finita, el herramental que no deja marcas tiene una vida de servicio más corta que el herramental convencional. Ésta es una consideración crítica al cotizar un trabajo de este tipo debido a que el herramental debe reemplazarse con más frecuencia. Esta frecuencia puede reducirse usando insertos de polímero fijos a cuerpos de herramental de acero con sujetadores mecánicos, los cuales con frecuencia duran más que el herramental hecho completamente de polímeros.

Aplicaciones para el herramental que no deja marcas

El herramental que no deja marcas es adecuado para formar acero, acero inoxidable, aluminio y cobre, y las aplicaciones típicas son tan variadas como los materiales. Las aplicaciones de alimentos y bebidas son ideales para herramental que no deja marcas. El tubo destinado para procesamiento de alimentos o bebidas idealmente tiene una lisura perfecta. Todo rasguño, mella o raspón que quede en la superficie del tubo puede colectar residuos y convertirse en un caldo de cultivo para las bacterias.

Otras aplicaciones comunes incluyen partes recubiertas o chapadas. Una idea equivocada común es que el proceso de recubrimiento o chapado rellena o cubre imperfecciones. Las capas de recubrimiento o de chapado son sumamente delgadas, y con frecuencia la meta es un acabado altamente reflectante y lustroso. Esta clase de superficie acentúa en lugar de ocultar los defectos superficiales, por lo que se necesita una medida preventiva.