Descubre las Ventajas de las Máquinas de Estampado en Frío de Metal

El estampado de metal es un método de conformado en frío que transforma chapa metálica en varias formas usando troqueles y prensas de estampado. Una máquina de prensado en frío de estampado de chapa metálica usa una superficie de herramienta y troquel para moldear el metal en una nueva forma. El metal alimentado en trozos de chapa metálica plana usualmente se refiere a blancos. El material a estampar entre partes de troquel será puesto por instalaciones de manufactura y proveedores de metal que proporcionan servicios de estampado, donde el uso de fricción moldeará y cizallará el material en la forma final deseada para el producto o parte.

Este artículo describe el método y fases del estampado de metal, presenta los tipos de máquinas de prensado en frío de estampado usualmente usadas, explora los beneficios del estampado relativo a otros procesos de producción, y demuestra los diversos tipos de operaciones de estampado y sus aplicaciones.

Máquina de Prensado en Frío de Estampado de Acero

El estampado de metal, también conocido como máquina de prensado en frío, es un método de producción de alta velocidad y bajo costo que puede rendir una gran cantidad apropiado para corridas de manufactura cortas o largas y para otras actividades de conformado de metal, y puede consistir en uno o más de una variedad de procesos o técnicas más complejos, como:

● Corte en blanco
● Repujado de placas
● Acuñación
● Curvado
● Rebordeo

Para cortar el material en formas específicas, el punzonado y corte en blanco aplican el uso de un troquel. Una pieza de material de desecho se remueve durante operaciones de punzonado cuando el punzón golpea el troquel, esencialmente dejando un agujero en la pieza de trabajo. El corte en blanco, por otro lado, extrae una pieza de trabajo del material primario, produciendo la pieza de trabajo o blanco deseado como la parte excluida.

El repujado es una técnica en la cual un patrón de chapa metálica elevado o hundido es creado por una máquina de prensado en frío. El blanco en bruto es procesado al ser presionado contra un troquel que contiene la forma deseada o al mover el material del blanco a través de un troquel de rodillo. La acuñación es un método de curvado donde la pieza de trabajo es estampada entre un troquel mientras está montado y el punzón o prensa. Esta acción dispara la penetración del metal por la punta del punzón lo que resulta en dobleces exactos y repetibles. En la pieza de trabajo metálica, la penetración profunda a menudo alivia tensiones internas, resultando en resultados sin retorno elástico.

La técnica general de dar forma al metal en formas ideales, como perfiles en forma de L, U o V, se refiere al curvado. El proceso de curvado de metal resulta en una deformación plástica que es tensionada por encima del punto de rendimiento pero por debajo de la resistencia a la tracción. Típicamente, el curvado ocurre a lo largo de un solo eje. El rebordeo es un procedimiento por el cual un ensanchamiento o reborde se aplica a una pieza de trabajo metálica usando troqueles, máquinas de prensado en frío, o equipos de rebordeo avanzados.

Las máquinas de estampado de metal pueden hacer más que solo estampar. Pueden fundir, golpear, cortar y formar chapas metálicas. Para proporcionar alta precisión y repetibilidad para cada pieza estampada, las máquinas pueden ser programadas o controladas numéricamente por computadora (CNC). La precisión es mantenida por mecanizado por descarga eléctrica (EDM) y programas de diseño asistido por computadora (CAD). Varias máquinas de herramientas están disponibles para los troqueles usados en los estampados. Los requisitos de estampado relevantes son llevados a cabo por herramientas de conformado, compuestas y de carburo. Para construir varias piezas concurrentemente en una sola pieza, se pueden usar troqueles progresivos.

¿Qué Significa Estampado en Máquina de Prensado en Frío?

El estampado con troquel progresivo usa estaciones de estampado en serie. Los troqueles de estampado progresivo se alimentan en una máquina de prensado en frío de estampado reciprocante con una bobina de metal. A través de la máquina de prensado en frío, el troquel se mueve, y el troquel se cierra cuando la prensa baja para estampar el metal y dar forma a la porción. Cuando el botón avanza el metal se mueve a la siguiente estación horizontalmente. Como el componente ya está unido a la tira de metal, estos movimientos deben ser exactamente alineados.

La porción recién fabricada es aislada del resto por la estación final, porque sin ser dañados, los troqueles duran mucho tiempo, y el proceso es altamente repetible. Cada paso en el proceso realiza una acción separada de corte, curvado o punzonado en el metal, eventualmente logrando la forma y apariencia del resultado final deseado. Con una cantidad limitada de desecho descartado, también es una operación más rápida.

Troquel de Transferencia

El estampado con troquel de transferencia es idéntico al estampado con troquel progresivo, pero el elemento es removido temprano en el proceso del viaje del metal y movido por otro dispositivo de transporte mecánico, como una banda transportadora, de una estación de estampado a la siguiente. Este enfoque se usa comúnmente en componentes más grandes que podrían necesitar ser movidos a múltiples prensas.

Estampado de Cuatro Deslizadores

El estampado multi-deslizador o de cuatro vías a veces se llama estampado de cuatro deslizadores. Este enfoque es idealmente adecuado para la manufactura de piezas complicadas con múltiples dobleces o giros. En lugar de un deslizador vertical, usa cuatro herramientas deslizantes para formar la pieza de trabajo a través de varias deformaciones. Para darle forma, dos deslizadores, o arietes, golpean la pieza de trabajo horizontalmente y no se usan troqueles. Más de cuatro deslizadores móviles también proporcionarán estampado multi-deslizador.

Un tipo muy flexible de estampado es el estampado de cuatro deslizadores, ya que varias herramientas pueden ser añadidas a cada deslizador. Tiene un costo relativamente bajo también y el desarrollo es rápido.

El corte en blanco fino es útil para tener alta precisión y márgenes suaves, también conocido como corte en blanco de borde fino. Usualmente realizado en una prensa hidráulica o mecánica o en una mezcla de las dos, tres movimientos distintos consisten en operaciones de corte en blanco fino:

● Sujeción en su lugar de la pieza de trabajo o material de trabajo
● La salida del proceso de corte en blanco
● Expulsión de la porción completada

Las prensas de corte en blanco fino operan a presiones más altas que las usadas en operaciones de estampado tradicionales, pero con estas presiones operativas más altas en mente, las herramientas y maquinaria deben ser planificadas. Los bordes formados desde el corte en blanco fino escapan fracturas como las producidas con fracturas tradicionales. El herramientas y planicidad de superficie pueden superar lo accesible desde otros métodos de estampado. Dado que es un procedimiento de extrusión en frío, el corte en blanco fino es un proceso de un solo paso que reduce los costos totales de producción.

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Formas de Prensas para Estampado en Máquina de Prensado en Frío

Tecnología mecánica, hidráulica y servo mecánica comprenden los tres diferentes tipos de prensas de estampado. Las prensas normalmente están unidas a un alimentador automatizado que envía chapa metálica, ya sea en bobina o forma de blanco, a través de la prensa.

Para transferir y almacenar electricidad, las prensas mecánicas usan un motor unido a un volante mecánico. Dependiendo de la prensa individual, sus punzones pueden variar en tamaño desde 5mm a 500mm. La velocidad de prensado mecánico a menudo varía, normalmente cayendo entre veinte y 1,500 golpes por minuto, pero tiende a ser más rápida que las prensas hidráulicas. Encontrará estas prensas en una variedad de tamaños que van desde veinte a 6,000 toneladas. Están bien adaptadas al desarrollo de partes menos profundas y más simples.

Máquina de Prensado en Frío Hidráulica

Para aplicar fuerza al material, las prensas hidráulicas usan fluido hidráulico presurizado. Los pistones hidráulicos desplazan fluido con un nivel de fuerza igual al diámetro de la cabeza del pistón, permitiendo un grado mejorado de regulación de presión y una presión más estable que una prensa mecánica. Además, tienen capacidades de carrera y ritmo personalizables, y en cualquier etapa de la carrera, usualmente pueden tener potencia máxima.

Típicamente, estas prensas varían en escala desde veinte a 10,000 toneladas y dan tamaños de carrera desde alrededor de 10mm a 800mm. Para corridas de producción limitadas, las prensas hidráulicas son típicamente usadas para producir estampados más complejos y profundos que las prensas mecánicas. Debido a la duración de carrera ajustable y presión regulada, hacen para más versatilidad.