A prensa plegadora de chapa Es una herramienta indispensable en la fabricación de metales, que se utiliza para doblar chapas metálicas en las formas deseadas. Funciona sujetando la pieza de trabajo entre un punzón y una matriz adecuados, formando pliegues precisos.
Las prensas plegadoras de chapa, que se originaron en el siglo XIX como un proceso operado manualmente, son uno de los métodos más antiguos de deformación mecánica del metal. La introducción de las prensas plegadoras accionadas hidráulicamente en la década de 1930 aumentó significativamente la eficiencia de la producción.
Las prensas plegadoras vienen en varios tipos, cada uno adecuado para aplicaciones específicas, lo que las convierte en equipos esenciales en cualquier instalación de fabricación.
Tipos de prensas plegadoras de chapa
Prensas plegadoras mecánicas: Adecuado para materiales laminados ligeros.
- Ventajas: Operación de alta velocidad y diseño simple, beneficioso para aplicaciones de alta velocidad.
- Desventajas: La fuerza aplicada es difícil de ajustar, lo que limita la versatilidad. Se requiere un mantenimiento regular debido al desgaste de los componentes.
Prensas plegadoras hidráulicas para chapa metálica: Adecuado para materiales en láminas de calibre medio a grueso.
- Ventajas: Los sistemas hidráulicos ofrecen una fuerza de flexión controlable y constante, capaz de manejar tareas complejas. Funcionamiento más estable, más silencioso y mayor vida útil.
- Desventajas: Funcionamiento ligeramente más lento en comparación con los frenos mecánicos. Las fugas de aceite hidráulico requieren un mantenimiento y control periódicos.
Prensas plegadoras eléctricas: Adecuado para materiales en láminas de pequeña escala.
- Ventajas: Tiempo de respuesta más rápido, eficiencia energética, fuerza de flexión constante. Los componentes móviles compactos reducen las demandas de mantenimiento.
- Desventajas: Mayor costo de inversión inicial en comparación con los sistemas hidráulicos. Puede carecer de resistencia para aplicaciones de tonelaje extremadamente alto.
Prensas plegadoras CNC (control numérico por computadora): Ideal para la fabricación de chapa metálica de gran escala y formas complejas.
- Ventajas: Alta precisión y exactitud, fácil operación con controles automatizados, mayor eficiencia de producción, fuerte adaptabilidad para manejar patrones de curvatura complejos, capacidades de ahorro de mano de obra y mantenimiento conveniente con sistemas de diagnóstico.
- Desventajas: Costo de inversión inicial sustancial, requiere operadores capacitados y competentes en programación y operación de sistemas CNC, riesgos potenciales asociados con fallas del sistema o errores de programación y la dependencia excesiva de la tecnología puede reducir las habilidades y la experiencia manuales.
Componentes y funciones de las prensas plegadoras
Una prensa plegadora es una máquina compleja compuesta por varios componentes clave que trabajan al unísono para doblar y formar láminas de metal. Los elementos principales incluyen un marco resistente, una bancada, un cabezal, una matriz, un tope trasero y un controlador.
El marco sirve como una columna vertebral robusta, soldada entre sí a partir de placas verticales izquierda y derecha (o paneles laterales), una mesa de trabajo plana (o cama) y un cilindro móvil vertical, que proporciona soporte estructural para las otras partes.
La cama ofrece una superficie lisa sobre la que se coloca la lámina de metal para las operaciones de doblado.
El ariete es el componente móvil, que consiste en una placa de acero gruesa conectada a los vástagos de los pistones hidráulicos en los cilindros de aceite izquierdo y derecho (normalmente etiquetados como Y1 e Y2). Aplica fuerza hacia abajo, ejerciendo presión sobre la chapa metálica para crear la curvatura deseada.
La matriz es una parte estacionaria de la prensa plegadora que proporciona la superficie de doblado sobre la que se forma la chapa metálica.
El tope trasero es un dispositivo esencial que posiciona con precisión la chapa metálica para un plegado preciso. En las prensas plegadoras CNC (control numérico por computadora), el tope trasero utiliza un sistema accionado por motor o un mecanismo de medición accionado por cadena para mover de manera sincronizada dos tornillos de bolas o de avance, lo que permite que la varilla de medición se extienda o se retraiga hasta la posición exacta requerida.
La posición del tope trasero es crucial ya que determina la longitud de cada brida (la porción de la chapa metálica doblada hacia arriba) y su movimiento está controlado por el controlador CNC.
El controlador actúa como unidad de comando central, responsable de operar y regular varios aspectos del rendimiento de la prensa plegadora.
Durante la operación, la chapa metálica se coloca sobre la bancada de la prensa plegadora. El tope trasero posiciona la chapa con precisión para el plegado. Luego, el émbolo desciende, aplicando fuerza a la chapa metálica, haciendo que se adapte a la forma de la matriz.
El controlador gestiona la fuerza ejercida por el ariete y supervisa otros parámetros durante todo el proceso de plegado. Algunos sistemas incorporan mecanismos de sincronización mecánica como brazos de torsión, brazos oscilantes o cojinetes esféricos para mejorar la precisión y el rendimiento.
Cómo funcionan las prensas plegadoras
Principio de funcionamiento
La prensa plegadora generalmente cuenta con dos marcos en forma de C (también conocidos como marcos laterales) que conectan el banco de trabajo inferior y la viga móvil superior.
Las herramientas o matrices inferiores se montan en el banco de trabajo, mientras que las herramientas o punzones superiores se instalan en la viga superior.
La profundidad del movimiento del punzón se puede controlar con precisión, lo que permite obtener ángulos de doblado exactos.
Las prensas plegadoras pueden operarse manualmente o estar equipadas con un sistema CNC (Control Numérico por Computadora) para ejecutar operaciones de plegado complejas.
Consejos para el conformado de metales con prensas plegadoras de chapa
La dificultad del conformado con prensa plegadora depende del tipo de material que se esté formando. Los materiales más duros tienden a mostrar una mayor recuperación elástica, es decir, el metal intenta volver a su forma original después de doblarse.
Los materiales más blandos generalmente experimentan una menor recuperación elástica, ya que se adaptan más fácilmente al ángulo presionado en el molde.
Las operaciones de doblado brusco pueden provocar grietas o esparcimiento del material, lo cual es un factor importante a tener en cuenta.
El doblado inferior, donde el material se dobla hasta la profundidad total del troquel, puede aumentar el riesgo de agrietamiento.
El proceso de acuñado, que implica múltiples pasos de doblado, puede proporcionar resultados de doblado precisos.
Las técnicas de conformado con prensa plegadora tienen como objetivo compensar la recuperación elástica no confiando en la flexión inferior sino mediante la selección y el uso adecuados de las herramientas.
Operación de una prensa plegadora de chapa metálica
Comprobaciones previas a la operación: Antes de poner en marcha la máquina, realice una inspección exhaustiva de la prensa plegadora para asegurarse de que se encuentra en buenas condiciones de funcionamiento. Verifique que todos los componentes funcionen correctamente y que no haya señales de daños o condiciones anormales. Asegúrese de que todos los operadores usen el equipo de protección personal adecuado, como gafas de seguridad, guantes y zapatos con puntera de acero.
Selección de herramientas: Elija las herramientas de punzón superior y matriz inferior adecuadas según los requisitos de doblado específicos e instálelas de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
Configuración de parámetros: Configure los parámetros de la máquina, como la presión y la velocidad, de acuerdo con las propiedades del material de la chapa metálica, el espesor y el ángulo de curvatura deseado.
Posicionamiento de la pieza de trabajo: Coloque la lámina de metal sobre la mesa de trabajo y utilice el tope trasero u otras herramientas de posicionamiento para garantizar un plegado preciso y uniforme. El posicionamiento adecuado de la pieza de trabajo es crucial para lograr la calidad de plegado deseada.
Operación de la máquina: Inicie el ciclo de doblado presionando el botón de inicio, lo que hará que el punzón superior descienda y aplique fuerza a la chapa metálica, creando el doblez.
Escucha: Supervise continuamente el proceso de doblado para asegurarse de que la chapa metálica se dobla de manera uniforme y correcta. Mantenga las manos y otras partes del cuerpo alejadas del área de trabajo durante la operación.
Finalización e inspección: Una vez finalizado el proceso de doblado, detenga la máquina y retire la lámina de metal doblada. Inspeccione el ángulo de doblado y la precisión general para asegurarse de que cumpla con las especificaciones requeridas.
Apagado y limpieza de la máquina: Después de terminar la operación, apague la prensa plegadora de chapa y desconecte las fuentes de energía. Limpie el área de trabajo y asegúrese de que todas las herramientas y materiales estén almacenados correctamente o devueltos a sus ubicaciones designadas.
Consejos de seguridad
- Antes de operar la prensa plegadora de chapa metálica, asegúrese de que los trabajadores hayan recibido capacitación y estén familiarizados con los procedimientos de operación.
- Al operar la máquina, utilice equipo de protección personal, como guantes y gafas.
- Al operar la máquina, no coloque las manos ni otras partes del cuerpo entre la matriz superior y la matriz inferior, ni en el banco de trabajo.
- Asegúrese de que el área de trabajo esté limpia, ordenada y sin obstáculos.
- Evite usar ropa y accesorios sueltos, para evitar que la máquina lo apriete.
- Revise y mantenga el equipo periódicamente y asegúrese de que la máquina esté siempre en buenas condiciones.
- No realice ajustes ni mantenimiento cuando la máquina esté en funcionamiento.
Técnicas de plegado con prensa plegadora
Doblado de aire
La pieza de trabajo solo entra en contacto con la punta del punzón y el borde de la matriz. El punzón sobrepasará ligeramente la parte superior de la matriz elegida.
En cuanto al troquel en forma de V, pasa por la parte superior del troquel en forma de V, pero no llega hasta la parte inferior.
La forma de apertura de la matriz en forma de V determina el radio de curvatura.
Ventajas:Debido a que la lámina metálica no está en contacto completo con la matriz, la fuerza de matriz requerida puede ser pequeña. Además, utilizando la misma matriz se pueden lograr múltiples ángulos de doblado, lo que se caracteriza por una alta flexibilidad.
Desventajas: Debido a que los resultados de la flexión están relacionados con la elasticidad del material, puede ser necesario un ajuste especializado para lograr el ángulo de flexión preciso necesario.
Doblado inferior
El ángulo de la matriz debe coincidir con el ángulo previsto de la pieza de trabajo. A diferencia del doblado por aire, la pieza de trabajo se apoya contra la parte inferior superior de la matriz a través del punzón.
Ventajas: Gracias a que el ángulo de curvatura coincide exactamente con el de la matriz, se puede lograr un ángulo de curvatura preciso.
Desventajas:El doblado inferior requiere una mayor presión en el troquel, ya que el material de la lámina está en contacto completo con el troquel, lo que probablemente da como resultado daños en la superficie del material de la lámina.
Acuñación
El acuñado consiste en estampar la lámina de metal entre la matriz y el punzón. Mediante la presión adecuada, la punta del punzón penetrará en la pieza de trabajo.
Ventajas: La conificación permite obtener un ángulo de doblado muy preciso. La chapa metálica puede mantener su forma después de doblarse.
Desventajas:Debido a la gran fuerza de troquel requerida, este método puede provocar un desgaste excesivo de la lámina y el troquel.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la función principal de una prensa plegadora?
La función principal de una prensa plegadora de chapa es doblar y dar forma a chapas de metal en diversas formas mediante la aplicación de una presión controlada. Durante el funcionamiento, el punzón (herramienta superior) es empujado hacia abajo por el ariete, lo que hace que la chapa se deforme y adopte la forma de la matriz (herramienta inferior). Este proceso permite que las prensas plegadoras logren ángulos, radios y formas de plegado precisos en aplicaciones de fabricación de metales.
¿En qué se diferencian las prensas plegadoras CNC de las prensas plegadoras tradicionales?
La diferencia clave entre una prensa plegadora CNC (control numérico por computadora) y una prensa plegadora tradicional radica en el nivel de automatización y control. Las prensas plegadoras CNC son máquinas herramienta controladas por computadora que funcionan según instrucciones preprogramadas, mientras que las prensas plegadoras tradicionales requieren la operación manual de un operador.
Las prensas plegadoras CNC para chapa metálica ofrecen varias ventajas, entre ellas, mayor precisión y exactitud, mayor eficiencia de producción, la capacidad de manejar tareas de plegado complejas de forma automática y la capacidad de almacenar y reutilizar programas para operaciones repetibles. Además, las prensas plegadoras CNC para chapa metálica se pueden supervisar y controlar de forma remota a través de una conexión a Internet, lo que mejora la flexibilidad y la productividad.
¿Cómo se mantiene una prensa plegadora para un rendimiento óptimo?
El mantenimiento adecuado es fundamental para garantizar un rendimiento óptimo y una larga vida útil de una prensa plegadora de chapa. A continuación, se indican algunos pasos clave:
Inspección visual: Realice una inspección visual exhaustiva de todas las áreas para identificar cualquier problema potencial o signos de desgaste.
Comprobación del sistema hidráulico: Examine el circuito hidráulico, incluido el nivel de aceite, la temperatura, la limpieza y la viscosidad.
Comprobación del sistema mecánico: Inspeccione los componentes mecánicos para detectar pernos sueltos, cojinetes desgastados, bujes, pasadores, chaveteros, engranajes, estrías, ejes, acoplamientos, correas, poleas, cadenas o ruedas dentadas.
Comprobación del sistema eléctrico: Revise el sistema eléctrico para detectar conexiones sueltas, cables o alambres dañados, interruptores, relés, fusibles, disyuntores, transformadores o contactores.
Comprobación de herramientas: Examine las herramientas de punzonado y troquelado para detectar signos de desgaste o daños y reemplácelas si es necesario.
El mantenimiento adecuado es fundamental para garantizar un rendimiento óptimo y una larga vida útil de una prensa plegadora. A continuación, se indican algunos pasos clave:
Inspección visual: Realice una inspección visual exhaustiva de todas las áreas para identificar cualquier problema potencial o signos de desgaste.
Comprobación del sistema hidráulico: Examine el circuito hidráulico, incluido el nivel de aceite, la temperatura, la limpieza y la viscosidad.
Comprobación del sistema mecánico: Inspeccione los componentes mecánicos para detectar pernos sueltos, cojinetes desgastados, bujes, pasadores, chaveteros, engranajes, estrías, ejes, acoplamientos, correas, poleas, cadenas o ruedas dentadas.
Comprobación del sistema eléctrico: Revise el sistema eléctrico para detectar conexiones sueltas, cables o alambres dañados, interruptores, relés, fusibles, disyuntores, transformadores o contactores.
Comprobación de herramientas: Examine las herramientas de punzonado y troquelado para detectar signos de desgaste o daños y reemplácelas si es necesario.
Spanish 
English 
French 
German 
Portuguese 
Russian 
Arabic