Una prensa plegadora consta de varias partes clave, incluidos dos marcos en forma de C en los lados izquierdo y derecho que forman la estructura principal. El banco de trabajo inferior y la viga transversal superior están unidos a estos marcos. La sección del émbolo incluye una viga transversal con un punzón superior y un banco de trabajo con una matriz inferior, que son esenciales para el proceso de plegado. El tope trasero proporciona un posicionamiento preciso, lo que garantiza la precisión durante las operaciones. Si bien los componentes básicos de una prensa plegadora permanecen consistentes en todos los modelos, los mecanismos de accionamiento, como los sistemas manuales, hidráulicos o CNC, pueden diferir. Las prensas plegadoras CNC, en particular, utilizan sistemas servo hidráulicos eléctricos y escalas lineales para un mejor control y precisión en las operaciones de plegado. Cada uno de estos piezas de prensa plegadora juega un papel crucial para lograr la precisión y eficiencia deseadas.
¿Qué es la prensa plegadora?
En el ámbito de la fabricación de metales, una herramienta crucial que juega un papel importante es la prensa plegadora. Pero, ¿qué es exactamente? La prensa plegadora, a menudo también llamada máquina de prensa de freno, es una máquina herramienta que se utiliza principalmente para doblar láminas y placas. Forma pliegues predeterminados sujetando la pieza de trabajo entre un punzón y una matriz correspondientes.
Básicamente, la prensa plegadora es un equipo de fabricación en el que se colocan una herramienta, una matriz y una chapa metálica. La matriz, que tiene la forma que se desea doblar, reposa sobre la mesa (o plataforma). La chapa metálica se ubica sobre la matriz, mientras que la herramienta, o punzón, presiona la chapa metálica y la fuerza hacia la matriz para formar la curva deseada.
Las prensas plegadoras se utilizan ampliamente en la industria automotriz, la fabricación de aeronaves, los electrodomésticos y la construcción. Son fundamentales para dar forma a piezas metálicas para diversas aplicaciones industriales y se destacan por su precisión y eficiencia. Hay una amplia gama de modelos de prensas plegadoras disponibles, desde máquinas manuales hasta máquinas CNC (control numérico por computadora), cada una de las cuales ofrece ventajas específicas según los requisitos.
Es fundamental tener en cuenta que el funcionamiento y la eficiencia de una prensa plegadora dependen en gran medida de sus componentes. Para comprender el proceso de doblado y conformación del metal con la máxima precisión, es necesario profundizar en su estructura y en las diferentes piezas de prensa plegadora.
Importancia y aplicaciones de las prensas plegadoras
En el mundo manufacturero, prensas plegadoras Tienen una importancia innegable. Han transformado la forma en que moldeamos y diseñamos piezas metálicas, lo que aumenta la precisión, la uniformidad y la eficiencia del proceso. Gracias a las prensas plegadoras, tenemos un método consistente para crear diseños intrincados y pliegues complejos en láminas y placas de metal.
Una de las principales razones de su papel fundamental es su amplia gama de aplicaciones. Las prensas plegadoras son herramientas versátiles que se adaptan a numerosas industrias. Estas industrias exigen estándares estrictos para la fabricación de sus productos, donde la tolerancia al error es mínima. Por lo tanto, el uso de prensas plegadoras se vuelve inevitable.
Industria automotriz
En la industria automotriz, donde la precisión y la exactitud son primordiales, máquinas de prensado de frenos Se utilizan ampliamente. Dan forma y doblan piezas metálicas como paneles de carrocería, marcos, soportes y otras partes esenciales de los vehículos.
Industria aeroespacial
La industria aeroespacial también se beneficia de las prensas plegadoras, que ayudan a dar forma a piezas de aviones, naves espaciales y maquinaria relacionada, donde la necesidad de realizar pliegues y curvaturas precisas es de suma importancia.
Construcción e Infraestructura
En la construcción y la infraestructura, las prensas plegadoras se utilizan para fabricar acero estructural, piezas de sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado, techos y otros equipos. El moldeado de estos materiales es crucial para garantizar la durabilidad y la estabilidad de nuestros edificios e infraestructuras.
Explicación de las piezas de la prensa plegadora
Marco
La estructura principal que soporta toda la máquina.
Se trata generalmente de una estructura en forma de C totalmente soldada de alta resistencia, y compuesta por placas verticales tanto a la izquierda como a la derecha, una cama (banco de trabajo) y estructuras de conexión.
La profundidad del marco es equivalente a la profundidad de la garganta, lo que ofrece mucho espacio para curvar.
También hay herramientas de monitorización en el cuadro, que pueden detectar el rebote y mantenerlo al mínimo.
RAM
El ariete, durante el proceso de apertura de la matriz (el proceso de separación de las matrices superior e inferior), es un componente de la matriz que puede deslizarse verticalmente o formar un cierto ángulo en respuesta a la dirección de apertura de la matriz.
Impulsa el punzón superior para realizar un movimiento lineal alternativo con respecto a la matriz inferior para lograr doblar la chapa metálica, de modo que se formará un ángulo o arco de doblado específico.
El movimiento del ariete contiene cuatro partes como se detalla a continuación: retorno de la máquina a su origen, accionamiento rápido, carrera de trabajo y retorno de la corredera.
Se puede dividir en partes superiores e inferiores. También es un componente del mecanismo de accionamiento, que puede aplicar presión a la máquina.
Además, el ariete está hecho de placa de acero y se puede conectar con el cilindro de aceite a través del vástago del pistón, impulsado por cilindros hidráulicos sincronizados en ambos lados.
La escala lineal en ambos lados del carnero puede proporcionar un posicionamiento preciso para un movimiento sincrónico.
Con la ayuda del cilindro de aceite y el tope mecánico, el ariete puede evitar que se abombe.
Funciona con un cilindro de aceite, un tope mecánico y una estructura de ajuste fino para componer las piezas del ariete. Mediante presión hidráulica, impulsa el pistón (vástago) para que se mueva hacia arriba y hacia abajo.
El tope mecánico es controlado y ajustado por el sistema de control numérico.
Banco de trabajo
El banco de trabajo es la base de la prensa plegadora. En el banco de trabajo se instala el portaherramientas para las matrices inferiores.
El banco de trabajo es uno de los tres componentes de la prensa plegadora (cilindro de aceite izquierdo y derecho, banco de trabajo, carnero) y está compuesto por una base y una placa de presión.
Se opera mediante una caja de botones (un dispositivo para controlar el funcionamiento de la prensa plegadora) y acciona el motor para moverse hacia adelante y hacia atrás junto con el tope trasero.
Está controlado por el sistema CNC para determinar la distancia de movimiento.
Hay dos formas de movimiento: una es el movimiento hacia abajo del punzón superior y la otra es el movimiento hacia arriba de la matriz inferior.
La viga impulsa al ariete a ejercer una fuerza hacia abajo, que se distribuye uniformemente.
El mecanismo de coronación del banco de trabajo de la prensa plegadora puede ajustar la distribución de fuerza en consecuencia.
A la hora de seleccionar uno, es fundamental tener en cuenta elegir un tamaño relativamente más corto que aún satisfaga los requisitos de las tareas de mecanizado.
Calibre trasero
El tope trasero es una parte crucial de una prensa plegadora, responsable de controlar y ajustar la posición y la longitud de la pieza de trabajo durante el proceso de plegado. Ubicado en la parte trasera de la máquina, garantiza el posicionamiento preciso de la pieza de trabajo antes del plegado. Impulsado por varios motores, el tope trasero se mueve a través de diferentes ejes, con el tornillo de bola y la correa de distribución asegurando un movimiento sincronizado. Controlado por el sistema CNC, el tope trasero puede operar en seis ejes: el eje R para el movimiento hacia arriba y hacia abajo, el eje X para el movimiento hacia adelante y hacia atrás, y el eje Z para el movimiento hacia la izquierda y la derecha. Durante el funcionamiento, la pieza de trabajo se coloca en la matriz, se empuja para que encaje con el dedo de tope y luego se dobla en la posición correcta. El tope trasero limita el movimiento de la pieza de trabajo para garantizar la precisión y se puede ajustar mediante un motor, un servomotor o un cilindro. Los operadores establecen la posición y la longitud del tope trasero a través del sistema de control de la prensa plegadora para cumplir con los requisitos específicos de las diferentes piezas de trabajo.
(1) El dedo de tope es un componente clave que muestra el tamaño de la pieza de trabajo procesada a medida que el tope delantero y trasero ajustan su desplazamiento. Se mueve suavemente a lo largo del riel de guía lineal y se puede ajustar hacia arriba y hacia abajo para un control fácil y eficiente. Por lo general, una prensa plegadora cuenta con múltiples dedos de tope, configurados según las necesidades operativas específicas. Estos dedos de contacto puntual ayudan a evitar problemas como la rectitud insuficiente en la chapa metálica, lo que permite doblar con precisión piezas metálicas de distintas longitudes.
(2) La barra de tope trasera es un conjunto en forma de varilla que trabaja en conjunto con el dedo de tope, permitiendo el movimiento y los ajustes de posición mediante accionamientos eléctricos o hidráulicos. Su posición se controla con precisión mediante el sistema de control de la prensa plegadora.
(3) El sensor del tope trasero prueba la posición y la longitud de la pieza de trabajo y envía señales de retroalimentación al sistema de control. Esto permite un posicionamiento más preciso durante el proceso de doblado.
(4) El controlador del tope trasero es un dispositivo eléctrico encargado de controlar el tope trasero. Recibe señales del sensor del tope trasero y ajusta la posición de la barra del tope trasero en consecuencia para lograr la posición correcta de la pieza de trabajo.
(5) Los rieles guía del tope trasero están instalados en la bancada de la prensa plegadora y sostienen y guían el movimiento de la barra del tope trasero. Estos rieles garantizan que la barra se mueva de manera constante y precisa a lo largo de la bancada para un rendimiento óptimo.
Abrazaderas para herramientas
Las abrazaderas de prensa plegadora se utilizan para fijar las herramientas y se dividen en abrazaderas superiores y abrazaderas en el banco de trabajo.
Durante el proceso de sujeción, las abrazaderas superiores pueden alinear automáticamente el centro.
Las abrazaderas también se dividen en abrazaderas ordinarias y abrazaderas de herramientas rápidas.
La abrazadera rápida es un dispositivo de sujeción y fijación rápida para el punzón superior en la prensa plegadora.
Se ubica en el ariete de la prensa plegadora y se puede utilizar para sujetar y retirar rápidamente el punzón superior.
Contiene una base de fijación y un dispositivo de placa de presión frontal, que puede ajustar la matriz para garantizar una fuerza uniforme, evitar daños en el ariete y garantizar la precisión de mecanizado de la pieza de trabajo de manera estable.
Punzones y matrices
El utillaje de la prensa plegadora se divide en el punzón (matriz superior) y la matriz.
El punzón y la matriz se utilizan para la formación de estampados y la separación de chapa metálica, lo que permite obtener piezas con formas y tamaños específicos.
La matriz utilizada para doblar depende del método de doblado, el ángulo de doblado, la materia prima y el espesor del material.
Durante el doblado, el ariete impulsa el punzón superior para presionar la matriz inferior, lo que constituye una carrera de doblado.
Los punzones tienen matrices en ángulo recto, matrices en ángulo agudo, matrices de cuello de cisne, etc., y la matriz inferior tiene matrices en forma de U, matrices en forma de V, etc.
Sistema hidráulico
El sistema hidráulico se utiliza para controlar la presión y el caudal del cilindro hidráulico.
Se compone principalmente de motor, bomba de aceite, válvula de llenado de aceite y cilindro de aceite, que están montados en el marco de la prensa plegadora, y hay un cilindro de aceite en cada una de las placas verticales izquierda y derecha.
La bomba hidráulica convierte la energía mecánica en energía de presión hidráulica para impulsar el sistema hidráulico.
El cilindro hidráulico convierte la presión del líquido en energía cinética para impulsar el ariete.
Sistema de control
El controlador, que actúa como cerebro de la prensa plegadora, recibe comandos de entrada en forma de texto, números, símbolos y gráficos que componen las instrucciones de mecanizado.
Controla la prensa plegadora para ejecutar el programa de mecanizado. Es capaz de almacenar diversos programas y está equipada con circuitos de interfaz y dispositivos de servoaccionamiento.
El controlador se utiliza para configurar y controlar los parámetros y operaciones de la prensa plegadora.
El controlador de la prensa plegadora CNC puede controlar el proceso de plegado mediante programación.
Se pueden guardar diversos parámetros en el sistema. Actualmente, las marcas de controladores más populares en el mercado incluyen Delem, ESA, Cyblec, etc.
El controlador está disponible en dos versiones: de botones y de pantalla táctil. Además, ofrece programación gráfica en 2D y 3D para simular el proceso de plegado.
Dispositivos de seguridad
Como cubiertas protectoras, botones de parada de emergencia, etc., que se utilizan para garantizar la seguridad de los operadores.
Además, hay puertas de seguridad en ambos lados de la prensa plegadora. Cuando las puertas de seguridad están cerradas, la zona peligrosa de ambos lados es inaccesible.
Cuando se abren durante el funcionamiento, todos los ejes dejarán de moverse.
Los dispositivos de protección más avanzados incluyen dispositivos de seguridad de cortina de luz y dispositivos de protección láser.
Cilindro de aceite
Básicamente, el cilindro de aceite está compuesto por el cuerpo del cilindro, la culata, el pistón, el vástago del pistón, el dispositivo de sellado, el dispositivo de amortiguación y el dispositivo de escape. Está fijado a ambos lados de la prensa plegadora y acciona el ariete para realizar un movimiento alternativo de arriba a abajo.
Soporte frontal
El soporte frontal se utiliza para sostener la chapa metálica que se está doblando y se puede ajustar hacia arriba y hacia abajo.
Está equipado con rieles guía y puede moverse automáticamente. Es más seguro y estable en comparación con el soporte manual, logrando así mejores resultados de plegado.
Brazo de grúa
El brazo de la grúa se utiliza para colgar o sostener la pequeña caja de control, que puede girar en todas las direcciones.
Tiene una buena capacidad de carga y una estructura sólida y fuerte. Está fabricado principalmente con aleación de aluminio de alta calidad con moldeado abierto.
Armario eléctrico
El gabinete eléctrico es una pequeña caja de distribución de energía de bajo voltaje, utilizada para encerrar cables eléctricos, instrumentos de medición, interruptores y equipos relacionados en un gabinete de metal.
Es compacto y normalmente se instala en el lateral de la prensa plegadora.
Coronamiento
Para garantizar la precisión del trabajo a destajo y la compensación de la deformación del carnero, el bombeo de la prensa plegadora presenta numerosas funciones, como bombeo de ángulo, bombeo de longitud, bombeo de error de espacio, etc.
Y tiene dos formas de coronación: coronación hidráulica y coronación mecánica. La coronación mecánica potencia más puntos de compensación, lo que puede hacer que el efecto de flexión logre el efecto esperado y es duradera y estable durante el uso.
Pedal de pie
El pedal es uno de los cuatro componentes principales (operador, equipo, sistema, pedal) en el funcionamiento de la prensa plegadora. Integra funciones de parada de emergencia, ciclo y control remoto de un solo paso.
El pedal permite el control libre del movimiento izquierdo y derecho del tope trasero, así como las funciones de arranque y parada de la máquina, e integra el control de la máquina herramienta.
Además, se puede añadir un módulo WIFI para redes, lo que permite una supervisión y una gestión perfectas en toda el área y ofrece capacidades de gestión simplificadas.
Motor principal
El motor está ubicado junto al elemento filtrante y generalmente se utiliza para proporcionar fuerza motriz y transmisión de potencia, como por ejemplo para accionar una bomba hidráulica o un actuador.
Servomotor
El servomotor se utiliza en el sistema de control de la prensa plegadora y tiene como objetivo lograr un control preciso de la posición, la velocidad y el par.
Generalmente está conectado al mecanismo de transmisión del punzón superior o la matriz inferior para una operación de doblado precisa.
Elemento de filtro
El elemento filtrante se utiliza generalmente para filtrar el líquido en el sistema hidráulico para mantener el sistema hidráulico funcionando correctamente.
Escala lineal
La escala lineal sirve para medir y controlar la posición y el ángulo durante el proceso de plegado. Se puede instalar en el punzón superior o en la matriz inferior de la prensa plegadora.
Se utiliza para medir con precisión la ubicación del punzón superior o la matriz inferior y controlar oportunamente el movimiento de la prensa plegadora.
La escala lineal destaca por su alta precisión y alta definición, lo que puede satisfacer sus requisitos esperados, mejorando la precisión y la estabilidad en el proceso de doblado.
Mecánica del plegado con prensa plegadora
El diseño intrincado y el funcionamiento preciso de una prensa plegadora son más visibles cuando dobla láminas de metal. Este proceso de plegado es un juego de diversas fuerzas y propiedades de los materiales y emplea diferentes técnicas. Analicemos esto en detalle:
Fuerzas de flexión y propiedades de los materiales
El doblado implica aplicar fuerza a una lámina de metal para deformarla hasta obtener la forma deseada. La cantidad de fuerza necesaria depende del grosor y el tipo de material, del ángulo de doblado y de la longitud del doblado. Las propiedades del material, como su límite elástico y elasticidad, influyen significativamente en la forma en que responde a la fuerza de doblado.
Por ejemplo, un material con un alto límite elástico requerirá una fuerza mayor para doblarse, mientras que un material más elástico recuperará su forma original después de doblarse, por lo que será necesario doblarlo demasiado para lograr el ángulo deseado. Conocer estas propiedades es crucial para controlar eficazmente el proceso de doblado y lograr resultados de alta calidad.
Función de la prensa plegadora en diferentes métodos de plegado
Se pueden aplicar distintos métodos de plegado con una prensa plegadora, como plegado por aire, plegado a fondo y plegado por acuñación. El tipo de prensa plegadora y la selección del punzón y la matriz adecuados son esenciales para estos métodos.
En el plegado por aire, el material solo está en contacto con el punzón y la matriz en tres puntos. La prensa plegadora ejerce fuerza para empujar el material hacia la matriz, pero no hasta el final. Este método permite una amplia gama de ángulos de plegado utilizando la misma matriz.
En el troquelado y acuñado, el material se empuja hasta el fondo del molde. El acuñado requiere más fuerza, pero da como resultado pliegues más precisos y uniformes.
Al comprender la mecánica del plegado, los operarios pueden optimizar el proceso de plegado, mejorando la eficiencia y la calidad de las piezas producidas. Todos estos elementos, combinados con la robustez de una prensa plegadora y sus diversos componentes, ofrecen una solución de plegado de metales verdaderamente flexible y eficiente.
Con la información detallada que se proporciona en este artículo, queda claro que la prensa plegadora, piedra angular en el campo de la fabricación de metales, es una maravilla de la ingeniería moderna. Su diseño complejo, junto con un funcionamiento preciso, facilita la creación de innumerables productos metálicos esenciales para diversas industrias.
Conclusión
En conclusión, las prensas plegadoras, especialmente los modelos hidráulicos, desempeñan un papel fundamental en las industrias que requieren un plegado de metales preciso. Una comprensión clara de su estructura y componentes permite a los usuarios maximizar el rendimiento y, al mismo tiempo, mejorar el mantenimiento y la durabilidad. Como fabricante de confianza, Krrass ofrece una amplia selección de prensas plegadoras de primera calidad y Maquinaria para chapa, ayudando a las industrias a lograr sus objetivos de fabricación con precisión y eficiencia excepcionales.
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