Doblado de chapa:conceptos básicos, tipos y consejos para diseñadores de productos

A fines del siglo XV, Leonardo Da Vinci esbozó un tren de laminación simple que demostró la posibilidad de doblar láminas de metal. Sin embargo, no fue hasta 1590 que este boceto se hizo realidad cuando los trabajadores metalúrgicos comenzaron a usar dos cilindros pesados ​​para prensar metales, alterando su grosor y forma.

Desde el fantástico boceto de Da Vinci, el proceso de doblado de chapa ha avanzado; ahora tenemos varias tecnologías de plegado de chapa metálica con diferentes capacidades en la actualidad. Sin embargo, una cosa ha permanecido constante a lo largo de los años:el éxito de su proyecto de formación de chapa comienza con la comprensión de los diferentes métodos de plegado y su idoneidad para diferentes escenarios de diseño.

Aquí, discutimos lo que debe saber sobre el proceso de doblado de chapa. Si desea que su proyecto de conformado de chapa se haga bien la primera vez, ¡este artículo es para usted!

El proceso de plegado de chapa metálica

El proceso de doblado de chapa implica aplicar una fuerza a una pieza de chapa para cambiar su geometría. Esta fuerza provoca una tensión en la lámina de metal más allá de su límite elástico, lo que hace que el material se deforme físicamente sin romperse ni fallar.

La prensa plegadora es una herramienta de uso común para doblar láminas de metal. Funciona bajando un punzón sobre una lámina de metal colocada en un troquel, creando la geometría deseada.

(Animación del proceso de plegado de chapa. Dominio público a través de Wikimedia Commons)

Aunque este proceso es bastante sencillo, hay más en el doblado de láminas de metal de lo que parece. Por ejemplo, existen varios métodos de doblado de láminas de metal, todos los cuales tienen una función similar pero difieren en su funcionamiento. Por lo tanto, conocer el método ideal para elegir es el primer paso que debe tomar para tener éxito con su proyecto de conformado de chapa.

6 Métodos de doblado de láminas de metal

Método #1 doblado en V

El doblado en V es el método de doblado de chapa más común. Como su nombre lo indica, el método de doblado en V emplea un troquel en forma de V y un punzón para doblar metales en los ángulos deseados. El punzón en forma de v fuerza la pieza de trabajo de chapa metálica en la ranura en "forma de v" del troquel, formando chapas metálicas con diferentes ángulos de curvatura. Por ejemplo, puede lograr ángulos de curvatura agudos, obtusos o de 90°, según el punzón en forma de V y el ángulo de la matriz.

Figura 1:El método de flexión en V

Método n.° 2, doblado con aire

El doblado por aire es bastante similar al método de doblado en V:se basa en punzones y matrices en forma de V para doblar láminas de metal. Sin embargo, a diferencia del proceso de doblado en V convencional, el punzón en el método de doblado con aire no fuerza la lámina hacia el fondo de la cavidad. En su lugar, deja espacio (o aire) debajo de la lámina, lo que permite un mayor control del ángulo de plegado que el plegado en V convencional.

Figura 2:El método de flexión de aire

Por ejemplo, supongamos que tiene un troquel y un punzón de 90°. Con el método de doblado por aire, puede lograr ángulos de doblado entre 90° y 180°. Este método también garantiza un resultado más preciso ya que experimenta menos recuperación elástica, lo que describe la recuperación parcial de una pieza de chapa doblada a su geometría antes de que se aplicara la fuerza de flexión. La recuperación elástica no es deseable ya que provoca curvas imprecisas.

Método #3 Tocar fondo

Tocar fondo (o doblar el fondo) es un tipo de doblado en V que también resuelve el desafío de la recuperación elástica. Implica deformar la hoja de metal en la región doblada aplicando fuerza adicional a través de la punta del punzón después de completar el doblado.

Figura 3:Doblado inferior

Al igual que el método de doblado con aire, el fondo ofrece un control preciso del ángulo de doblado. Sin embargo, requiere una prensa de mayor tonelaje que el doblado inferior.

Método n.º 4:doblado con paño

En el método de doblado en paño, la hoja de metal se sujeta contra un troquel de paño mediante una almohadilla de presión. Luego, el punzón fuerza contra el borde de la hoja que se extiende más allá del troquel y la almohadilla de presión, lo que hace que se doble sobre el extremo del troquel.

Figura 4:Toallita doblada

Este método ofrece una buena ventaja mecánica, lo que significa que le permite aplicar menos fuerza para crear las curvas deseadas (y los ángulos de curvatura). Sin embargo, puede que no sea ideal para crear ángulos de curvatura obtusos, ya que necesitaría un equipo más complejo capaz de generar fuerza horizontal.

Método #5 Doblado con rodillo

El método de doblado con rodillo le permite doblar láminas de metal en rollos, tubos, conos o formas curvas. Este exclusivo proceso de formación de láminas de metal utiliza conjuntos de rodillos que alimentan (y doblan) el material de metal a la curvatura deseada.

Figura 5:Doblado de rodillos

El doblado con rodillo puede formar láminas de metal en varios perfiles de sección transversal, que consisten en varias curvas de doblado. Es especialmente útil para crear piezas de chapa muy largas con espesores que oscilan entre 0,004 pulgadas y 0,125 pulgadas y anchos de hasta 20 pulgadas. Por ejemplo, puede crear piezas como paneles, rieles y estanterías (generalmente utilizadas en edificios para aplicaciones de iluminación, techado y HVAC) utilizando la máquina dobladora de rodillos.

Método n.° 6, doblado rotatorio por estirado

En el doblado rotatorio, la hoja de metal se sujeta a un troquel giratorio y se estira alrededor del troquel para formar una geometría cuyo radio coincida con el radio de doblado deseado. Este método a menudo emplea un mandril de soporte interno para evitar arrugas en la pared de la chapa doblada.

Figura 6:Doblado rotativo

El método de doblado por estirado giratorio ofrece algunas ventajas sobre otros tipos de doblado de láminas de metal. Por ejemplo, no raya la superficie del metal, a diferencia de los procesos de doblado con paño y doblado en V. Además, puede doblar materiales en esquinas afiladas con ángulos de doblado obtusos.

Publicación relacionada:5 cosas que los diseñadores de productos deben saber sobre la creación de prototipos de chapa

5 consejos para doblar chapas metálicas

Los siguientes consejos le ayudarán a crear piezas de chapa precisas y fiables.

1. Asegúrese de que el doblez esté ubicado en regiones donde haya suficiente material.
2. Utilice un solo radio de curvatura para todas las curvas para eliminar la necesidad de herramientas adicionales.
3. Asegúrese de que el radio de doblez interior sea igual (o mayor que) el grosor de la hoja.
4. Doble los materiales duros perpendicularmente a la dirección de laminación para evitar fracturas.
5. Evite diseñar funciones como agujeros y ranuras muy cerca de la curva, ya que puede distorsionar la función. Como regla general, debe mantener todas las características alejadas del pliegue a una distancia igual al menos a tres veces el espesor de la hoja.
6. Trabaje con un taller mecánico con un historial de brindar servicios de conformado de láminas de metal de alta calidad.

Gensun Precision Machining es un proveedor líder de servicios de conformado de chapa en toda Asia. Ofrecemos servicios de plegado de alta calidad a empresas que prestan servicios en una amplia gama de industrias. Además, nuestros servicios de doblado de láminas de metal complementan nuestras otras capacidades de fabricación (como la impresión 3D y el mecanizado CNC), brindándole una solución de fabricación integral.

Obtenga más información sobre nuestros servicios de plegado.