Mejores prácticas para posicionar recortes cerca de dobleces en fabricación metálica

Toqué el tema del doblado de metal y radios de curvatura en mi último post, Diseño 101. Sin embargo, pensé que era imperativo profundizar en el tema de radios de curvatura mínimos —centrándome específicamente en problemas de recortes cerca de un doblez, y cómo trabajar alrededor de restricciones de doblado.

Regla general para mantenerse alejado de dobleces

A menudo me preguntan los clientes a qué distancia debe estar un recorte de un doblez. Este valor está determinado por el tipo de material, espesor y utillaje usado para doblar o el radio de curvatura requerido. Consulta nuestra Tabla de Radios de Curvatura de Material y Tamaño Mínimo de Doblado para este valor. Cualquiera que sea el valor mínimo de doblado que elijas para tu diseño, debes entonces asegurar que tus recortes están al menos a ese mismo valor del doblez. Por ejemplo, si usas Acero Inoxidable 14 gauge (A240 TP304 2B) y optas por un doblado mínimo de .275", entonces tus recortes no deben estar más cerca de .275" a un doblez. Usando el valor de dimensión mínima de doblado para tu proximidad mínima de recorte a un doblez, asegurarás no tener problemas.

Rompiendo nuestra regla

Sin embargo, hay casos en los que, para lograr tus objetivos de diseño, se vuelve necesario violar nuestra simple regla general y colocar un recorte más cerca de un doblez. Por ejemplo, puedes requerir aberturas para acceso a un componente interno, o tu diseño puede necesitar acceso claro a conectores a través de recortes en panel frontal. El problema es que si simplemente violas nuestra regla de doblado mínimo y colocas tu recorte cerca del doblez, tu recorte puede estirarse o ensancharse. Una vez ensanchado o estirado, el recorte probablemente no estará dentro de tolerancia, lo que a su vez hará que la pieza no doble correctamente, sin mencionar que tu componente no encajará dentro del recorte.

Entallado (Notching)

Este problema se puede evitar fácilmente usando entallas (notches) para dejar tu recorte en forma perfecta. Este post explicará entallas e instancias en las que se usan mejor para resolver problemas de diseño.

Hemos hecho un vídeo corto para ilustrar el problema de estiramiento y cómo el entallado puede abordarlo. En este vídeo, en realidad estamos resolviendo dos problemas. Primero, tenemos un recorte de ventilador demasiado cerca de la línea de doblez, y como veréis en el vídeo, el doblado causa que el recorte se ensanche y estire. Segundo, el primer enfoque no dejaba espacio para el propio ventilador. Veréis cómo resolvimos ambos problemas en el vídeo entallando todo el ancho del flanco. Nota que si no necesitáramos encajar el ventilador, podríamos haber simplemente entallado la esquina superior del doblez para permitir que el recorte encaje correctamente, y dejar la mayor parte del flanco intacta.

Entallado simple para recortes cerca de dobleces

El diagrama siguiente muestra un recorte colocado tan cerca de un doblez, que esperarías que el recorte se estirara y ensanchara. Pero el doblez ha sido entallado en esa área particular, dando más espacio al recorte, eliminando así cualquier estiramiento.

A continuación he reunido algunos ejemplos prácticos del uso de entallado para resolver problemas de diseño.

Ejemplos prácticos de cómo se pueden usar las entallas

• Acercarse al doblado mínimo:

Este tipo de doblez entallado permite que el recorte esté más cerca del doblez que el mínimo de doblado en ese tipo de material/espesor. Sin embargo, con esta opción, habrá una entalla en el fondo de la caja. Este método es una gran forma de poner tus recortes donde necesitas sin sacrificar la precisión general del diseño.

• Flanco menor que el doblado mínimo:

Hay casos en los que un flanco necesita ser menor que el requisito de doblado mínimo, ya sea para permitir acceso a un componente inferior o para inserción de hardware. En estos casos, una entalla puede ayudar cuando un flanco debe ser menor que el doblado mínimo para el material usado. La imagen siguiente muestra un flanco menor que el doblado mínimo para un material.

• Seccionado de doblez:

En envolventes para rack, los de 1U son los más pequeños en altura. Esto significa que el espacio interno dentro de la envolvente es bastante limitado.

En la imagen siguiente (así como en el vídeo que presenté antes), puedes ver una envolvente 1U con su altura al máximo en 1.72". Para acomodar el ventilador de 40mm, los flancos del panel trasero han sido seccionados, en vez de ir en línea recta.

• Para acomodar espaciadores (standoffs) y conectores:

Las imágenes siguientes muestran un chasis 1U con su flanco frontal seccionado, usando entallado para acomodar dos requisitos:

1. Permitir acceso claro a conectores a través de recortes en panel frontal
2. Los espaciadores pueden posicionarse más cerca del borde frontal del chasis

Consejo extra: Otra aplicación para entallado es colocar recortes cerca de un borde para permitir que herramientas accedan a componentes internos. Esto es solo un caso especial de un recorte situado cerca de, o encima de, un doblez.

Uso de entallas en envolventes que alojan tarjetas PCI:

Si tu diseño requiere montar una tarjeta PCI (Peripheral Component Interconnect), puede que necesites acomodar espacio extra alrededor para dar alivio a conectores que puedan sobresalir del soporte PCI.

Esta imagen muestra dos usos diferentes para entallado de doblez:

El primero (A, en la imagen) es un recorte de alivio para destornillador —ranuras añadidas encima del flanco para permitir acceso a tornillos usados para fijar tarjetas PCI en el flanco inferior. Esto asegura que la persona instala los tornillos correctamente, al evitar que intenten insertar un tornillo en el agujero roscado de abajo usando el destornillador en posición angular. Usar el destornillador en posición vertical reduce la posibilidad de dañar el tornillo.

El segundo (B) es una entalla en el doblez para dar alivio a conectores que puedan sobresalir del soporte PCI. Algunas tarjetas PCI vienen con conectores salientes, y este corte en el doblez da espacio para esos conectores, permitiendo al diseñador instalar la tarjeta más fácilmente.

Hacer entallas en Protocase Designer

Sigue estos pasos para crear entallas en el borde de caras usando Protocase Designer, nuestro software de diseño de envolventes 3D propio, gratuito y simple de usar.

1. Abre tus preferencias clicando Edit en el menú superior, luego selecciona Preferences del menú desplegable. Clic en pestaña Editor Settings. Para Error Response, selecciona ASK del desplegable. Clic Finish.
2. Clic Edit Face, y selecciona la cara donde quieras crear una entalla.
3. En el Editor de Caras, crea un recorte del tamaño y forma de la entalla que quieras, pero extiéndelo más allá del borde de la cara que estás entallando.
4. Recibirás una advertencia de que el recorte intersecta el límite de la Cara. Clic «Accept and Do Not Cut Face».
5. Mueve tu recorte a la ubicación exacta donde quieras entallar. Recibirás la advertencia sobre el recorte intersectando el límite de la Cara. Clic «Accept and Do Not Cut Face».
6. Una vez satisfecho con la colocación de tu recorte que se convertirá en entalla, clic Cut Face, que se encuentra en la barra de herramientas derecha. Acepta cambios.

Conclusión

Espero que este post haya ayudado a clarificar problemas de diseño alrededor de recortes y componentes que deben colocarse cerca de un doblez y cómo el entallado puede usarse para resolver ciertos dilemas de diseño que surgen. Sin embargo, si te topas con otro escenario donde crees que el entallado puede ayudar a acomodar tu visión, o quieres discutir cualquier otro tema sobre chapa o diseño de envolventes, por favor contáctanos.

Como siempre, acogemos cualquier retroalimentación que puedas tener, así que siéntete libre de comentar abajo.