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• DANIEL ALFONSO SAMPER BRITO

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PRESS BRAKE

También conocida como máquina plegadora, está especialmente fabricada para moldear y curvar hojas, placas o piezas de metal. Existen distintos tipos de prensas dobladoras; se clasifican de acuerdo a parámetros básicos, como la amplitud, longitud y altura de trabajo, distancia a la escuadra, tonelaje o fuerza, y distancia entre los mástiles del marco. Entre ellas, se pueden mencionar las prensas mecánicas, neumáticas, e hidráulicas. Todas cumplen la misma función; sin embargo, se distinguen por la aplicación de la fuerza que ejercen ante el metal. Las prensas dobladoras poseen dos ventajas muy importantes: la velocidad y precisión. Utilizan un motor eléctrico para dar energía a un volante que, ajustado a un embrague, moviliza la manivela que maneja el pistón hacia arriba y abajo. A diferencia de las prensas dobladoras mecánicas, las neumáticas ejercen fuerza en el cilindro con presión de aire. Este tipo es frecuentemente utilizado para trabajos que requieren un menor tonelaje o fuerza. Las prensas plegadoras hidráulicas trabajan con dos cilindros sincronizados ubicados en los marcos de la máquina para mover la viga principal. Es recomendable utilizar este tipo de prensas, porque producen productos exactos y de alta calidad. Además, consumen una menor cantidad de energía; son más seguras y fiables. Toda prensa dobladora se compone de ciertos elementos básicos, como lo son el pisón, los laterales y la mordaza. Sin embargo, dependiendo del tipo de prensa, estará equipada con punzones o matrices diseñados para realizar operaciones específicas. En términos técnicos, la prensa se compone de una armazón que sostiene un pedestal y un ariete o viga; que, al ser sometido a un fuerte tonelaje, se mueve en ángulos rectos, linealmente en relación al pedestal o bancada. Su estructura se compone de una mesa de trabajo, sujetadores y el tope trasero. Actualmente han surgido mejoras en el tope trasero, encargado Figura 1. Press Brake: Doblado de chapa metálica de posicionar las piezas de metal con precisión para que la curva se realice en el lugar correcto. Y es que ahora es posible programar el tope trasero para que se mueva entre las curvas; de esta manera, es posible repetir el proceso y formar piezas complejas. Además, las prensas plegadoras ahora cuentan con sistemas de ejes controlados por computadora, y sensores ópticos, capaces de hacer ajustes en todo el proceso de plegado al enviar instrucciones en tiempo real para operar el ciclo de curvado y ángulos de flexión. La mayoría de procesos de moldeado y curveado pueden realizarse en cualquier tipo de prensa dobladora, siempre y cuando se utilicen los punzones y matrices adecuados.

Existen varias ventajas de recurrir a las prensas dobladoras, especialmente las hidráulicas. Y es que poseen una gran capacidad para producir en masa. Su aplicación se centra principalmente en la metalurgia y sectores industriales. Es por esta razón que son utilizadas para manufacturar objetos de ferretería, juguetes, utensilios de cocina, e inclusive piezas automovilísticas y de aviones. A través de las prensas dobladoras se da forma a diferentes moldes y piezas de acero inoxidable, hierro, aluminio, cobre y una variedad de metales diferentes en placas u hojas. Además, permiten forjar todo tipo de material, como varillas, pletina, tubo, entre otros perfiles.

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Sus procedimientos de plegado facilitan doblar Figura 2. Componentes de una Press Brake: 1. Pisón; 2. Macompletamente piezas o figuras de metal; realizar terial de trabajo; 3. Tope trasero; 4. Matriz curvado en tubos ahuecados; permiten una reducción o ensanchamiento de tubos; troquelación, perforación, enderezamiento y corte de planchas, etc. Gracias a sus extensas aplicaciones, versatilidad y fácil uso, es considerada una herramienta indispensable dentro del mundo de la metalurgia.

TOOL SET PUNCH AND DIE Son herramientas de punzonado, El punzonado es un proceso de formación que utiliza una punzonadora para forzar una herramienta, llamada punzón, a través de la pieza de trabajo para crear un orificio mediante corte. El punzonado es aplicable a una amplia variedad de materiales que vienen en forma de hoja, incluyendo chapa, papel, fibra vulcanizada y algunas formas de lámina de plástico. El golpe a menudo pasa a través del trabajo en un dado. Un material de desecho del agujero se deposita en el dado en el proceso. Dependiendo del material que se perfora, este residuo puede reciclarse y reutilizarse o descartarse. La herramienta de perforación (punzón y troquel) a menudo está hecha de acero endurecido o carburo de tungsteno. Un troquel está ubicado en el lado opuesto de la pieza de trabajo y sostiene el material alrededor del perímetro del orificio y ayuda a localizar las fuerzas de corte para obtener un borde más limpio. Hay una pequeña cantidad de espacio libre entre el punzón y el troquel para evitar que el punzón se adhiera al troquel y, por lo tanto, se necesita menos fuerza para hacer el orificio. La cantidad de espacio libre necesaria depende del grosor, con materiales más gruesos se requieren más espacio libre, pero el espacio libre es siempre menor que el espesor de la pieza de trabajo. La holgura también depende de la dureza de la pieza de trabajo. La punzonadora fuerza el punzonado a través de una pieza de trabajo, produciendo un orificio que tiene un diámetro equivalente al punzón, o un poco más pequeño después de retirar el punzón. Todos los materiales dúctiles se estiran en cierta medida durante el punzonado, lo que a menudo hace que el punzón se adhiera

a la pieza de trabajo. En este caso, el punzón debe retirarse físicamente del orificio mientras la pieza de trabajo se sostiene, y este proceso se conoce como extracción. El material cortado por el punzón cae a través de la matriz en algún tipo de contenedor para desecharlo o reciclarlo. Hay 3 fases para una acción Punch & Die; 1. Deformación: El punzón es forzado hacia abajo causando una deformación inicial del material a cortar. 2. Penetración: El punzón se fuerza más profundamente en el material que comienza a penetrar el troquel debajo 3. Fractura: el material se fractura bajo la fuerza del punzón en comparación con una acción de corte de un taladro o una sierra.

Figura 3. Fases para la acción de Punch and Die

Con la fuerza del punzón, a medida que se empuja hacia el troquel inferior, la distancia correcta entre el borde cortante del punzón y el troquel es vital. Esto es típicamente en un rango de 4% -8% del espesor de la población que se corta. Si la holgura es demasiado pequeña, las líneas de fractura se cruzan, lo que puede causar doble bruñido y se requiere una fuerza mayor. Si la holgura es demasiado grande, el metal se pellizca entre los bordes de corte y habrá una rebaba excesiva en el material que se está perforando. Calcular el espacio correcto es simple siguiendo la fórmula a continuación: (C=Juego, A=Tolerancia, T= Espesor) C=A*T La tolerancia está determinada por el tipo de metal que se va a cortar. Para calcular las fuerzas de corte F necesaria: F=S*T*L Donde S = Esfuerzo de tracción, L= Longitud del Filo

IRONWORKER

Ironworker es una clase de máquinas que puede cortar, hacer muescas y perforar agujeros en una placa de acero. Los sistemas modernos usan arietes hidráulicos accionados por un motor eléctrico de corriente alterna. Para trabajar el metal se utilizan hojas y troqueles de acero al carbono de alta resistencia. La máquina en sí está hecha de acero muy pesado para manejar la enorme fuerza que se puede generar durante el uso. Estas máquinas se clasifican según la fuerza que pueden generar en toneladas; las calificaciones generalmente comienzan en 20 toneladas y alcanzan las 220 toneladas. Los IronWorker mecánicos se utilizan principalmente en producciones con baja temperatura en invierno (hasta -20°) y se consideran más rápidos. Otra razón para elegir la construcción mecánica es cuando se necesita cortar perfiles grandes (hasta 300 mm (12 in) o más). La Figura 5. Scotchman 9012 24M, 90 Ton Ironworker mayoría de los hidráulicos no pueden cortar este tamaño. Las desventajas son el mayor consumo de energía (a veces el doble para el mismo trabajo), el ruido y las preocupaciones de seguridad. Las operaciones que se pueden realizar incluyen:    

Cizallamiento Punzonado Muescas Doblado

Debido a la reducción en la cantidad de horas de trabajo del hombre y el esfuerzo necesario para cortar o perforar secciones de acero, un IRONWORKER es a menudo una parte integral de las instalaciones de fabricación comercial y las tiendas de fabricación. Se pueden volver a equipar fácilmente para varias operaciones y pueden ser operados por una sola persona.