Con los avances en la tecnología y los procesos de producción, las prensas plegadoras CNC se han convertido en máquinas cruciales para muchas empresas, ofreciendo un plegado de chapa de metal preciso y eficiente. En el corazón de esta operación se encuentra el software de la prensa plegadora, que desempeña un papel fundamental para garantizar tanto la precisión como la productividad durante el proceso de conformado de metales. La precisión y la eficiencia que proporciona software de prensa plegadora No solo mejora la calidad de fabricación, sino que también reduce significativamente los costos de producción. En este artículo, analizaremos en profundidad los principios de funcionamiento, los beneficios y la precisión del software de prensa plegadora, al tiempo que abordaremos problemas comunes y brindaremos consejos sobre cómo seleccionar el mejor software para sus necesidades.
¿Qué es el software de prensa plegadora?
El software de prensa plegadora es una herramienta que se utiliza para calcular y simular el plegado de chapa metálica, lo que proporciona una solución integral para el plegado de chapa metálica. Controla y guía la máquina plegadora generando códigos programables y proporcionando instrucciones precisas para los operadores.
El software de prensa plegadora tiene herramientas de cálculo fuera de línea para la configuración y la secuencia de plegado, así como la capacidad de simular el plegado.
En concreto, el software de prensa plegadora genera datos de plegado precisos a través de algoritmos avanzados, que incluyen factores como la mejor secuencia de plegado, las características del material, los parámetros de plegado, la selección de herramientas, etc.
El software de la prensa plegadora no solo optimiza el proceso de plegado, sino que también minimiza los errores. Puede controlar con precisión el ángulo de plegado, la forma de la pieza de trabajo y la posición del tope trasero, lo que garantiza una mayor precisión y consistencia de la pieza de trabajo.
La función de simulación 3D del software de prensa plegadora también puede visualizar el producto terminado y simular el proceso de plegado antes de la producción real.
Todos estos beneficios se traducen en productos de mayor calidad, ciclos de entrega más cortos y una mayor eficiencia general. Se puede decir que el software de prensa plegadora promueve de manera integral la productividad de la fabricación.
¿Cómo funciona el software de prensa plegadora?
1. Detalles técnicos detallados
En realidad, el software de prensa plegadora funciona principalmente con base en análisis de elementos finitos (FEA) y tecnología de simulación numérica.
En primer lugar, el archivo CAD se convierte en un modelo 3D y, a continuación, se realizan los cálculos basados en métodos de cálculo numérico y de elementos finitos. Por último, se obtienen los parámetros de plegado finales mediante simulación y optimización para lograr un procesamiento eficiente y preciso del material metálico.
A continuación se indican los pasos generales para operar el software de la prensa plegadora, aunque los distintos tipos de software de prensa plegadora tienen diferentes funciones y detalles operativos. Los pasos operativos detallados deben consultarse en el manual del usuario del software de la prensa plegadora.
- Importar archivos CAD: Importe el archivo CAD de las piezas (normalmente en formatos DWG, DXF, etc.) al software de la prensa plegadora.
- Material y configuración de parámetros: Características del material de entrada, módulo elástico, etc., así como parámetros relevantes de la prensa plegadora, como fuerza de sujeción, ángulo de curvatura y radio de curvatura.
- Disposición y ambientación: Organice el modelo 3D en el software y seleccione la secuencia de doblado adecuada según los requisitos, lo que determina dónde doblar, usar punzones y matrices, y el orden de doblado, etc.
- Cálculo numérico: Una vez que se han establecido todos los parámetros, el software realiza cálculos numéricos sobre todo el modelo, generalmente mediante el método FEA. Este método discretiza las piezas de chapa metálica en bruto en muchas piezas pequeñas y luego analiza y calcula las propiedades mecánicas de cada pieza pequeña, obteniendo su estado de deformación y tensión.
- Simulación y optimización: Utilice la función de simulación proporcionada por el software para simular el proceso de doblado de la pieza en función de los resultados del cálculo y realizar la aceptación del modelo. Si existen problemas con el modelo, se puede ajustar y optimizar hasta que cumpla con los requisitos de diseño.
- Resultados de salida: Después de completar la simulación, la optimización y otras operaciones, el software genera toda la información de parámetros necesaria para el proceso de doblado, que se puede utilizar para la operación en el sitio en la fábrica.
2. Ejemplo de aplicación de análisis por elementos finitos en software de prensa plegadora
Mallado: el software divide la pieza de trabajo en un número finito de elementos. Por ejemplo, un marco se puede dividir en 30.170 unidades, como se muestra a continuación.
Condiciones de carga y contorno: el software aplica las condiciones de carga y contorno al modelo. Por ejemplo, la viga superior podría experimentar una fuerza de flexión máxima de 1000 kN, distribuida entre tres cilindros.
Análisis de tensión y desplazamiento: el software calcula la distribución del desplazamiento y la tensión en la pieza de trabajo.
Optimización: Con base en el análisis, se puede optimizar el diseño. Por ejemplo, al cambiar el radio del filete en la garganta en forma de C de la placa lateral, se puede reducir la tensión máxima de 169 MPa a 149 MPa, mejorando así la robustez del diseño.
Funciones principales del software de prensa plegadora
1. Integración CAD/CAM:
El software de prensa plegadora se integra perfectamente con los sistemas CAD (diseño asistido por computadora) y CAM (fabricación asistida por computadora), lo que reduce la brecha entre el diseño y la producción. Esta integración permite a los operadores importar dibujos 2D o modelos 3D de las piezas que se van a doblar directamente en el software. De este modo, los diseñadores pueden trabajar en entornos CAD familiares, mientras que el software de prensa plegadora interpreta estos diseños para la producción. La precisión de esta integración ayuda a eliminar los errores de entrada manual y garantiza que las geometrías complejas se ejecuten sin problemas. Además, muchos sistemas de software de prensa plegadora ofrecen el despliegue automático de diseños 3D, lo que facilita la programación y ejecución incluso de las geometrías de piezas más complejas.
2. Secuenciación de curvas:
Uno de los aspectos más críticos para el funcionamiento eficiente de la prensa plegadora es determinar la secuencia correcta de plegados, especialmente en piezas complejas con múltiples plegados. El software de la prensa plegadora calcula automáticamente la secuencia de plegado óptima, lo que garantiza flujos de trabajo fluidos y minimiza las posibles colisiones entre la pieza de trabajo y los componentes de la máquina. Al tener en cuenta factores como la orientación de la pieza, las herramientas y la capacidad de la máquina, el software optimiza la producción y garantiza plegados de alta precisión. Esta función es especialmente valiosa en entornos automatizados donde minimizar el tiempo de inactividad es esencial para mantener la eficiencia de la producción.
3. Configuración de la herramienta:
En el software de las prensas plegadoras modernas, la configuración de las herramientas está automatizada, lo que agiliza el proceso de preparación para cada trabajo. El software permite a los operadores seleccionar y configurar las combinaciones adecuadas de punzón y matriz en función del tipo de material, el grosor y el radio de curvatura deseado. Garantiza una alineación, posicionamiento y sujeción precisos de las herramientas, lo que reduce los ajustes manuales y mejora la eficiencia de la producción. Además, el software avanzado puede recomendar cambios de herramientas sobre la marcha si un determinado conjunto de herramientas no es adecuado para el trabajo, lo que garantiza un rendimiento óptimo. Esta función ayuda a reducir el tiempo de inactividad de la máquina y mejora la eficiencia del flujo de trabajo, especialmente en entornos con cambios de trabajo frecuentes.
4. Cálculo de ángulos:
Para lograr curvas uniformes y precisas, es necesario realizar cálculos precisos de la fuerza de curvado, el ángulo y la recuperación elástica del material. El software de la prensa plegadora tiene en cuenta estas variables y calcula automáticamente la fuerza y los ángulos necesarios para cada material y espesor específicos. Al utilizar bases de datos de materiales predefinidas, el software se ajusta a diferentes propiedades, como aluminio, acero inoxidable o acero dulce. Esta función minimiza las conjeturas del operador, lo que reduce los desechos y mejora la repetibilidad. Además, el sistema compensa cualquier variación del material en tiempo real, lo que garantiza aún más la precisión en la producción en masa.
5. Programación fuera de línea:
La programación sin conexión es un elemento innovador en los entornos de fabricación modernos. Con el software de prensa plegadora, los operadores pueden crear y probar programas de plegado de forma remota en una computadora sin paralizar la máquina. Esto significa que la producción puede continuar en la prensa plegadora mientras se programan y prueban nuevos trabajos en segundo plano. Una vez que el programa está listo, se puede cargar en la prensa plegadora a través de USB o red, lo que minimiza el tiempo de inactividad de la máquina. La programación sin conexión no solo aumenta la productividad, sino que también permite una mayor flexibilidad en la gestión de múltiples proyectos, lo que reduce los cuellos de botella en los cronogramas de producción.
6. Simulación:
El software avanzado de plegadora proporciona capacidades de simulación de alta precisión que permiten a los operadores visualizar el proceso de plegado antes de ejecutar la pieza real. Esta simulación ayuda a detectar posibles problemas, como colisiones de piezas, secuencias incorrectas o interferencias de herramientas, todo ello sin desperdiciar material. Los operadores pueden ajustar los parámetros en el software para corregir cualquier problema, lo que garantiza una producción más fluida y eficiente. Algunos sistemas incluso proporcionan simulaciones en 3D de todo el proceso de plegado, lo que ofrece una vista previa completa que ayuda a capacitar a los operadores y a solucionar problemas en operaciones complejas antes de activar la plegadora.
7. Gestión de datos:
El software de prensa plegadora también funciona como un sistema de gestión de datos robusto. Almacena y organiza programas de plegado, configuraciones de la máquina y especificaciones de materiales, lo que facilita a los operadores recuperar y reutilizar trabajos anteriores. Esta característica es especialmente valiosa en entornos con una gran variedad de productos, ya que reduce la necesidad de recrear programas desde cero para trabajos recurrentes. Además, el software puede realizar un seguimiento de las métricas de rendimiento de la máquina, como los tiempos de ciclo, el desgaste de las herramientas y los historiales de trabajos, lo que ofrece información que se puede utilizar para el mantenimiento predictivo y las iniciativas de mejora continua. Con una gestión de datos adecuada, los operadores de prensa plegadora pueden mantener una calidad constante al mismo tiempo que optimizan el rendimiento de la producción.
¿Cómo mejorar la precisión del software de prensa plegadora?
Al utilizar una prensa plegadora para doblar, incluso la más mínima desviación de ángulo y tamaño puede provocar que se tengan que repetir los trabajos o que se descarten las piezas. Las funciones avanzadas del software de la prensa plegadora garantizan en gran medida la precisión y la eficiencia del doblado de las piezas.
En primer lugar, el software de la prensa plegadora puede predecir el modelado. Los operadores pueden modelar el proceso de plegado mediante herramientas como CAD/CAM y software de simulación 3D antes del procesamiento real.
Al analizar diferentes escenarios de simulación, se pueden descubrir problemas antes de la operación real y se pueden optimizar a tiempo los parámetros, procesos, herramientas y materiales. Esto puede eliminar errores de doblado de piezas de trabajo causados por factores de diseño y reducir costos.
En segundo lugar, el software de la prensa plegadora tiene la función de medición automática y ajuste sincronizado. Se pueden integrar tecnologías de detección como escáneres láser, cámaras o sensores de pesaje con el software de la prensa plegadora.
Los ángulos de plegado, las posiciones y las fuerzas de plegado medidos en tiempo real se pueden enviar al sistema de control, que ajusta los parámetros según los objetivos predeterminados. Esto es más oportuno y preciso y garantiza la consistencia y repetibilidad durante todo el proceso que la medición manual del pasado.
Por último, el software de prensa plegadora puede analizar y optimizar los datos. Todos los datos se pueden guardar en el software. Al recopilar y analizar los datos de operaciones de plegado anteriores, el software de prensa plegadora puede mejorar los programas.
Esto optimiza el proceso de doblado y mejora la precisión, la eficiencia y la calidad del doblado de la pieza de trabajo.
Al utilizar el software de prensa plegadora, también se deben tener en cuenta los siguientes puntos para maximizar la optimización del proceso de plegado.
- Elija el ángulo de doblado y la forma de la curva de manera razonable. Un ajuste incorrecto del ángulo de doblado y la forma de la curva pueden causar problemas con la pieza de trabajo.
- Realice pruebas suficientes. Antes de utilizar el software de la prensa plegadora para el procesamiento de plegado, es necesario realizar pruebas suficientes de los programas pertinentes para garantizar que puedan funcionar con normalidad y producir configuraciones de herramientas y piezas de trabajo precisas.
- Optimizar y actualizar continuamente. El software de plegado de prensas plegadoras es una tecnología en constante evolución y maduración, y necesitamos optimizarlo y actualizarlo constantemente para mejorar su rendimiento y estabilidad.
Ventajas del software de prensa plegadora
En el pasado, las operaciones de plegado dependían principalmente de operadores de prensas plegadoras experimentados que realizaban ajustes manuales. Este método puede provocar errores de plegado. Con el desarrollo de la tecnología, la aparición del software de prensas plegadoras ha cambiado el patrón tradicional de plegado de chapa metálica.
El software de prensa plegadora logra métodos de producción automatizados, eficientes, de alta precisión y alta seguridad mediante el control digital. En comparación con el modo de operación de prensa plegadora anterior, el software de prensa plegadora tiene muchas ventajas.
1. Mayor automatización
El software de prensa plegadora es una herramienta informática automatizada que puede lograr un funcionamiento automático mediante la programación de software fuera de línea. Proporciona herramientas, programas y bibliotecas de formas estandarizadas y simplifica el proceso de integración de diferentes tipos de máquinas.
Al seleccionar el programa de plegado, la herramienta, los parámetros de plegado y el controlador, se puede generar automáticamente la secuencia de plegado. Esto reduce los costos de mano de obra y tiempo y también puede mejorar la precisión y la consistencia del plegado.
2. Mejorar la precisión y la eficiencia
El proceso automatizado del software de prensa plegadora reduce los errores de diseño y el tiempo de inactividad y mejora la productividad y la calidad. La programación permite a los operadores crear configuraciones de plegado eficientes, lo que reduce el tiempo de configuración de la máquina y los ciclos de entrega de piezas de trabajo.
El software de prensa plegadora tiene funciones de simulación y visualización de piezas en 3D, que pueden detectar con antelación posibles problemas, como colisiones e interferencias de herramientas.
El software de prensa plegadora utiliza modelos matemáticos y algoritmos para calcular con precisión el ángulo de plegado y la forma de la curva de la chapa metálica. Esto garantiza la precisión de las piezas dobladas, reduce la posibilidad de retrabajo y desechos, y disminuye los costos de producción.
3. Mejora de la seguridad del operador
La automatización del software de la prensa plegadora simplifica el proceso de plegado y reduce el tiempo de operación del operador, mejorando así la seguridad. La función de monitoreo del software de la prensa plegadora reduce la posibilidad de que los operadores resulten heridos por la máquina a través de dispositivos como el DSP.
Algunos pasos complejos pueden acelerar los tiempos de diseño a producción con funciones automatizadas de configuración del programa, como anidar piezas y seleccionar herramientas, reduciendo así el manejo manual de piezas pesadas y el ensamblaje.
Las potentes funciones del software de prensa plegadora permiten a los operadores producir piezas de trabajo de alta precisión sin necesidad de dominar técnicas de plegado demasiado complejas.
4. Alta flexibilidad de producción
El software de prensa plegadora puede generar diferentes programas según los diferentes requisitos de producción, por lo que puede adaptarse rápidamente a diferentes necesidades de producción.
La gestión de la producción también se puede lograr mediante control remoto, mejorando la flexibilidad, la eficiencia y la seguridad de la producción.
5. Soporte multilingüe
Con la creciente internacionalización de la industria manufacturera, el soporte multilingüe se ha convertido en un requisito importante.
Ahora, el software de prensa plegadora puede admitir varios idiomas y los usuarios de diferentes países y regiones pueden operar de manera más conveniente.
Común
Las soluciones de software de prensa plegadora más comunes están diseñadas para optimizar los procesos de plegado de chapa metálica y ofrecen distintos niveles de control, precisión y automatización. A continuación, se muestran algunos sistemas de software de prensa plegadora ampliamente utilizados:
- Delegar:Delem, conocido por su interfaz gráfica de usuario avanzada, ofrece simulación en tiempo real y está ampliamente integrado en muchas prensas plegadoras CNC. Es valorado por su facilidad de uso y sus potentes funciones, lo que lo hace ideal tanto para operaciones de pequeña como de gran escala.
- ESA:El software de prensa plegadora ESA ofrece soluciones flexibles y altamente personalizables. Admite control multieje, interfaces de pantalla táctil y plegado de alta precisión, lo que lo convierte en una opción popular para los fabricantes que buscan adaptabilidad.
- Toque cibernéticoDiseñado para la simplicidad y la eficiencia, CybTouch se utiliza a menudo en prensas plegadoras hidráulicas. Ofrece una programación intuitiva, lo que la hace accesible para los operadores, y proporciona funciones de control avanzadas para un plegado preciso.
- Estún:Los sistemas de control Estun son conocidos por su rendimiento robusto y su interfaz fácil de usar. El software permite el procesamiento de datos en tiempo real, mejorando la eficiencia y precisión de los procesos de plegado de chapa metálica.
- Siemens:El software de prensas plegadoras de Siemens está integrado en sistemas CNC para operaciones complejas de chapa metálica. Su versatilidad y compatibilidad con la automatización y la multitarea lo hacen ideal para industrias que requieren soluciones de alto rendimiento.
- CADMAN® de LVD:Este software está diseñado para operaciones avanzadas de plegado de prensas y ofrece una integración completa de los procesos de plegado, corte y punzonado. Proporciona visualización y simulación en 3D para una producción precisa de piezas.
Cada una de estas soluciones de software tiene sus puntos fuertes y la elección depende de las necesidades específicas del entorno de producción, el nivel de automatización y la complejidad de las operaciones de plegado.
Factores a tener en cuenta al elegir productos de software para prensas plegadoras
A la hora de seleccionar productos de software para prensas plegadoras, se deben tener en cuenta varios factores críticos para garantizar un rendimiento, una precisión y una eficiencia óptimos en las operaciones de conformado de metales. Estos son los factores clave que se deben evaluar:
- Facilidad de uso:El software debe tener una interfaz intuitiva que simplifique la programación y el funcionamiento. Los operadores deben poder aprender a utilizar el software rápidamente, lo que reduce el tiempo de inactividad y minimiza los errores.
- Compatibilidad con la máquina:Asegúrese de que el software de la prensa plegadora sea compatible con su modelo de prensa plegadora hidráulica o CNC. Es posible que los distintos fabricantes requieran integraciones de software específicas para aprovechar al máximo las características y capacidades de la máquina.
- Control multieje:El software avanzado de plegadora debe admitir el control multieje, lo que permite una gestión precisa de topes traseros, vigas de plegado y otros componentes. Esto es esencial para tareas de plegado complejas que requieren múltiples movimientos en diferentes direcciones.
- Simulación y visualización en tiempo real:Una solución de software robusta debe ofrecer simulación en tiempo real y visualización 3D del proceso de plegado. Esto permite a los operadores previsualizar y ajustar la secuencia de plegado, lo que minimiza el ensayo y error y reduce el desperdicio de material.
- Funciones de automatización:El software que admite la automatización, como la selección automática de herramientas, la secuenciación de pliegues y la integración de la manipulación de materiales, puede aumentar significativamente la velocidad y la eficiencia de la producción. Esto es especialmente importante para los entornos de producción de gran volumen.
- Exactitud y precisión:Elija un software que priorice la alta precisión en los cálculos de plegado y los mecanismos de corrección de errores. El conformado preciso del metal es crucial para mantener la calidad del producto y evitar costosas repeticiones de trabajos.
- Personalización:La capacidad de personalizar la configuración del software, como la entrada de la base de datos de materiales, las configuraciones de las herramientas y los parámetros del proceso, puede mejorar la flexibilidad y satisfacer necesidades de producción específicas. Busque soluciones que permitan estrategias de plegado personalizadas.
- Soporte y actualizaciones:Las actualizaciones periódicas de software son esenciales para mantenerse al día con los avances tecnológicos y las mejoras de las máquinas. Además, tenga en cuenta el nivel de soporte al cliente y asistencia técnica disponible por parte del proveedor de software.
- Integración con otros sistemas:Si su entorno de producción incluye otros sistemas de fabricación (CAD/CAM, ERP, MES), es importante que el software de prensa plegadora pueda integrarse sin problemas para optimizar los flujos de trabajo y el intercambio de datos.
- Costo:El costo total del software, incluida la compra inicial, la capacitación, el soporte y las posibles actualizaciones futuras, debe ajustarse a su presupuesto y, al mismo tiempo, brindar la funcionalidad y el rendimiento necesarios.
Al considerar cuidadosamente estos factores, los fabricantes pueden seleccionar software de prensa plegadora que mejora la productividad, mejora la precisión de plegado y agiliza las operaciones.