5 procesos y aplicaciones comunes de conformado de chapa

No se puede negar que la chapa juega un papel fundamental en los proyectos de numerosas industrias. Las láminas de metal se fabrican comúnmente con acero o aluminio y, por lo general, adoptan una forma delgada y plana. A pesar de esto, las alteraciones de la chapa son comunes, y esenciales, dependiendo de la aplicación en cuestión. Aquí es donde entra en juego el conformado de piezas de chapa.

La lámina de metal se usa ampliamente debido a su conformabilidad, ductilidad y naturaleza de tracción. Por lo tanto, los fabricantes tienen un objetivo central:manipular los metales maleables en consecuencia mientras se preserva la integridad estructural. La manipulación se logra de múltiples maneras y con múltiples tolerancias. Este artículo desglosará algunos procesos de formación de chapa y su relevancia dentro de industrias específicas.

Doblado Chapa

Como era de esperar, la flexión implica alterar la forma de la lámina de metal mediante la aplicación de presión. Por lo general, no es posible hacerlo a mano y, por lo tanto, los métodos industriales se vuelven necesarios para alcanzar las formas deseadas. Los fabricantes emplean diferentes tipos de prensas para lograr esto, como máquinas perfiladoras de alta resistencia. También deben tener un conocimiento profundo de las propiedades físicas de su medio para evitar causar daños o deflexión excesiva durante el proceso de mecanizado.

Las prensas plegadoras y las prensas mecánicas son ideales en estas situaciones. Se pueden aplicar fuerzas hidráulicas, neumáticas, mecánicas o eléctricas en diferentes lugares junto con la lámina. Estos, combinados con un troquel de formación, ayudan al metal a alcanzar su forma deseada. El metal disponible determinará cuánta fuerza se aplica, así como su dirección.

Las prensas plegadoras son convenientes ya que las combinaciones de punzón y matriz son abundantes. Estos se prestan a numerosos tipos de trabajos.

Aplicaciones

El plegado de chapa es indispensable para la producción de automóviles. Los vehículos de hoy no son solo cajas con cuatro ruedas, y las esquinas de los paneles tienen un cierto radio, lo que ayuda a crear consistencia visual. En el caso de los pilares de apoyo, la flexión de la chapa forma un puente entre la estética y la seguridad de los ocupantes.

En términos de arquitectura, un enfoque clave de la construcción de edificios modernos es el flujo. Las suaves curvas y las estructuras geométricas, tanto internas como externas, son características distintivas del diseño paramétrico.

Cualquier aplicación que requiera una forma única dependerá de los procesos de plegado. Otro ejemplo notable es la industria aeroespacial. Los fabricantes suelen fabricar aviones de pasajeros y militares con aleación de aluminio y aleación de titanio. Estos compuestos metálicos son muy flexibles y conservan sus formas (también conocidos como "tienen memoria"). Dichos atributos son esenciales para estructuras curvas como fuselajes, alas y soportes de motores.

Rizado Chapa

No debe confundirse con el doblado, el rizado se enfoca en corregir las imperfecciones derivadas de la producción de una hoja. La chapa se corta en varias dimensiones predeterminadas durante el proceso de fabricación. Si bien las herramientas pueden crear bordes precisos (rectos) de manera efectiva, existe un inconveniente importante:las rebabas. Al igual que cortar la madera con fuerza produce bordes ásperos, lo mismo sucede con el acero y el aluminio.

Las rebabas no son solo un riesgo para la seguridad:estos bordes afilados causan problemas de tolerancia que pueden dificultar el ajuste y la calidad del producto más adelante. Además, se forma un tipo de residuo llamado “escoria” durante procesos de corte específicos. Estas salpicaduras de metal enfriado deben eliminarse. Las máquinas de desbarbado especiales hacen esto, mientras que las amoladoras alisan cualquier artefacto peligroso.

Aplicaciones

El curling tiene una importancia generalizada en múltiples industrias. Considere el diseño arquitectónico moderno, donde los paneles deben unirse limpiamente y sin problemas. Lo mismo ocurre con las aplicaciones automotrices, particularmente la carrocería, como las puertas y los paneles laterales. Estos no son solo puntos de contacto comunes para propietarios o transeúntes. Los bordes terminados elevan la impresión general de calidad, artesanía y armonía dentro de un diseño determinado.

Planchado Chapa

Cuando la uniformidad es primordial, las empresas suelen recurrir al planchado. Este proceso implica tomar una pieza de chapa de espesor irregular y crear un espesor uniforme de borde a borde. Se requiere presión en cada lado de la hoja, que se aplica progresivamente mediante dos troqueles opuestos; un punzón fuerza la hoja hasta que se completa.

El planchado también está relacionado con la embutición profunda, que se basa en la presión direccional para estirar una lámina de metal. Un punzón adjunto facilita esto presionando entre dos carpetas, manteniendo la hoja en su lugar. A diferencia de la flexión, la atención no se centra necesariamente en dar forma. La embutición profunda tiene como objetivo cambiar la altura o el grosor de una pared de metal.

Aplicaciones

El planchado y la embutición profunda tienen una gran importancia en la industria del automóvil. Estos procesos se utilizan para formar los paneles de la carrocería mientras se asegura que las piezas dobladas no sean inconsistentes. También llamado estampado, el embutido profundo ayuda a hacer lo siguiente:

• Componentes de control del motor
• Cilindros
• Cuadros y componentes de suspensión
• Sellos

Ambos procesos también son esenciales en la industria de las bebidas porque las latas de bebidas tienen un espesor requerido en sus paredes. Deben ser adecuadamente robustos y de tamaño consistente para empaque y exhibición. El proceso de planchado garantiza que se eliminen las debilidades derivadas de las manchas finas.

Sin embargo, las opciones son amplias. La lista de metales compatibles es larga porque el planchado y la embutición profunda aprovechan la presión aguda. El aluminio, el acero (con bajo o alto contenido de carbono), el latón y otras aleaciones responden bien a estas técnicas.

Corte por láser Chapa

Las empresas ahora aprovechan aplicaciones potentes como Fusion 360 de Autodesk en los flujos de trabajo de fabricación modernos. La llegada de CAD y CAM ha desbloqueado el corte por láser, un proceso preciso de formación de láminas de metal que influye directamente en el tamaño y la silueta de una lámina.

Los fabricantes prefieren los métodos láser por su control granular, velocidad y conformidad con planos de corte preprogramados. Por ejemplo, una cortadora láser puede seguir instrucciones basadas en esquemas para lograr el resultado deseado. Las máquinas CNC lo hacen posible.

Si bien no solucionan el problema por completo, las cortadoras láser producen menos rebabas que los procesos de corte de metal sobre metal. Sin embargo, los láseres mal calibrados (mal enfoque, alineación, potencia del haz o velocidad) pueden causar rebabas. Es posible que se necesiten otros procesos de formación para resolver esto.

Aplicaciones

Cualquier aplicación que requiera láminas de metal con formas precisas se beneficiará del corte por láser. El hecho es que pocas láminas de metal encajarán inmediatamente en una aplicación sin modificaciones. Sin embargo, para citar un ejemplo, el corte por láser es útil en la industria del arte, donde los recortes precisos pueden mejorar el estilo visual de un producto. Los fabricantes de automóviles también pueden aprovechar el corte por láser para fabricar una variedad de piezas internas y externas.

Puñetazos Chapa

El proceso de perforación es bastante sencillo. Un punzón y una matriz se unen para formar orificios de formas específicas en láminas de metal. El objetivo final es crear una hoja con perforaciones precisas, cambiando su forma original para adaptarse a un diseño. El material retirado se recicla o desecha.

El proceso de troquelado, un derivado, también se basa en el punzonado. Sin embargo, el material extraído de la chapa original es el premio.

Aplicaciones

El punzonado y el troquelado se utilizan para producir múltiples componentes diversos con formas específicas. Los vehículos, por ejemplo, requieren numerosos empaques que eviten que los fluidos se escapen de sus canales apropiados. En particular, las juntas de culata tienen cortes precisos para los conductos de aceite del motor, los cilindros y la forma general del bloque del motor.

Las empresas también pueden utilizar estos procesos para formar componentes de herramientas eléctricas y componentes electrónicos. Los fabricantes que producen microelectrónica a escala pueden crear varias piezas a partir de una pieza de chapa utilizando estos métodos.

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