Técnicas de fabricación de chapa

La fabricación de láminas de metal es un proceso de creación de volumen a partir de material de lámina plana para aplicaciones ilimitadas. Por lo general, implica cortar, formar, enrollar o prensar la lámina de metal con herramientas especiales según las especificaciones de diseño para que puedan ensamblarse con otros componentes para crear productos terminados. Algunos de los artículos industriales y comerciales comunes producidos por la fabricación de láminas de metal incluyen:

• Carcasas para electrónica
• Herramientas manuales (palas, rastrillos, excavadoras para postes)
• Latas
• Paneles de carrocería para automóviles
• Soporte de montaje
• Equipo de construcción
• Equipo de ejercicio

Según los requisitos del diseño y la aplicación, existen numerosas técnicas de fabricación de láminas de metal disponibles, que incluyen formado, estampado, punzonado, laminado, corte por láser y cizallado.

FORMADO DE CHAPA

El conformado de láminas de metal es un método eficaz para producir piezas de láminas de metal en formas tridimensionales complejas utilizando un material mínimo. La forma deseada se consigue mediante deformación plástica, sin necesidad de mecanizado.

Hay dos categorías principales de conformado de láminas de metal:conformado en caliente y en frío. La formación en caliente es cuando la materia prima se manipula para darle forma mientras se encuentra en un estado parcialmente licuado, esto se puede lograr a través del calor localizado de una antorcha, herramientas calentadas u hornos especializados. Esto se vuelve más necesario con materiales más gruesos y formas más complejas. El conformado en frío es cuando el metal se forma a/cerca de la temperatura ambiente mediante el uso de prensas de alto tonelaje y herramientas estandarizadas. Esto es más aplicable a materiales más delgados y formas menos orgánicas.

Como es el caso en muchas industrias, la robótica se ha aplicado a la formación de láminas de metal como una forma de aumentar la productividad general, pero también para reducir algunos de los costos iniciales de herramientas que se ven en otros métodos de fabricación, como el estampado.

ESTAMPADO DE CHAPA

El estampado de láminas de metal es un proceso de formación que crea formas tridimensionales a través de la deformación permanente. Emplea una prensa mecánica o hidráulica y un juego de troqueles y punzones diseñados a medida para crear piezas estampadas y es adecuado para producir grandes cantidades de piezas metálicas de alta precisión a bajo costo. Sin embargo, los costos de configuración inicial a menudo son muy altos y la vida útil y el mantenimiento de las herramientas a menudo pueden generar costos ocultos.

El estampado de láminas de metal se usa a menudo para crear piezas de metal que se usan en las industrias automotriz, de electrodomésticos y médica.

PUNZONADO DE CHAPA

De manera similar al estampado, el punzonado de láminas de metal utiliza maquinaria pesada y un conjunto de punzón y troquel para perforar agujeros o muescas en piezas de láminas de metal. A medida que la máquina fuerza el componente del punzón a través del metal, hace que el metal debajo del punzón se separe del resto de la lámina. Luego, el metal cortado se recolecta en un contenedor y se guarda para uso futuro o reciclaje. El punzonado fue el método principal para el corte CNC de láminas de metal durante muchos años antes del desarrollo de las herramientas de corte por agua y láser y aún se especializa en la aplicación de orificios de alta velocidad y bajos costos de producción de consumibles.

Se puede usar para crear formas y diseños específicos en piezas y componentes terminados, como aberturas de ventilación.

LAMINACIÓN DE CHAPA

El laminado de chapa pasa el metal a través de tres rodillos para acortar una cara del material y alargar la cara opuesta provocando una curvatura progresiva en la chapa. Esto se puede hacer para crear tubos completos o para laminar a un perfil específico. Las máquinas de laminación más avanzadas pueden formar perfiles tangenciales extremadamente complejos con precisión y repetibilidad.

Algunos productos que se pueden fabricar con este proceso incluyen tuberías con costura cerrada, tuberías soldadas y tuberías con juntas a tope abiertas.

CORTE LÁSER DE CHAPA

El corte por láser dirige un láser de alta potencia a través de componentes ópticos para cortar láminas de metal en formas y diseños personalizados para aplicaciones industriales y comerciales. En comparación con procesos similares, como el corte por plasma, es más preciso y usa menos energía, y es adecuado para cortar y grabar una variedad de metales, incluidos aluminio, cobre y acero.

Para materiales más gruesos, es posible que deba utilizar un corte por chorro de agua, ya que la mayoría de las cortadoras láser no son adecuadas para materiales de más de 1" de espesor.

CORTE DE CHAPA

El cizallamiento emplea un conjunto de cuchillas de borde recto superior e inferior para cortar material de metal plano, como aluminio, latón, bronce y acero inoxidable, en piezas separadas. Las hojas suelen estar desplazadas entre sí con la hoja superior en ángulo para facilitar la operación de corte.

Este proceso generalmente se usa para cortar láminas de metal en tamaños más pequeños para prepararlas para su procesamiento posterior, la creación rápida de prototipos de piezas muy simples o, por lo general, en la fabricación de conductos de aire acondicionado.

CONCLUSIÓN

Hay muchas técnicas diferentes que se utilizan en la fabricación de láminas de metal, que incluyen estampado, punzonado, laminado y corte. Cada técnica tiene un propósito distinto y se utiliza para crear diferentes formas y componentes, que a menudo requieren procesos adicionales de acabado y tratamiento después de la fabricación.

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