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El eliminar operaciones secundarias en la fabricación de chapa metálica le ha estado ahorrando a las compañías
tiempo y dinero por décadas. El uso de herramientas de formado en una punzonadora ha estado eliminando la misma cantidad de tiempo en operaciones secundarias.

La adición de formas simples como por ejemplo extrusiones, grabados en relieve y avellanados a una pieza de chapa metálica en una punzonadora puede eliminar la necesidad de esas operaciones secundarias así como recudir la cantidad de tiempo de manipulación de estas partes. Todo ello lleva a menores costos, o lo más importante, mayor rentabilidad.

También pueden producirse formas más complejas en una punzonadora. Características como rendijas, formas roscadas y agujeros machuelados ahora son componentes relativamente fáciles de crear en una punzonadora. Los diseños más nuevos de herramental combinados con el control de carrera de precisión de la máquina punzonadora más reciente ayudan a facilitar la creación de estas formas más complicadas (vea la Figura 1).

Creación de bisagras en una punzonadora

Una bisagra es un ejemplo de una forma más compleja que puede procesarse sin dicultad en una punzonadora. Con la tecnología de máquinas de la actualidad, como las punzonadoras con control de carrera, producir bisagras
ya no tiene por qué ser un dolor de cabeza. Usando una herramienta para bisagra en la punzonadora, los fabricantes pueden formar muchos tipos diferentes de articulaciones con longitudes y diámetros variables. Cajas metálicas y gabinetes similares que requieren bisagras pueden fabricarse con articulaciones de bisagra integrales.

Formar una bisagra con éxito en una punzonadora es un proceso que típicamente involucra dos herramientas de formado, Herramienta para Bisagra 1 y Herramienta para Bisagra 2 (también denominada “herramienta para articulación”) y tres carreras de formado. Estas herramientas de formado se suman a las herramientas de punzonado estándar usadas para crear las lengüetas para el formado.

El proceso es de la siguiente manera:

• Después de haber punzonado las lengüetas en la chapa que se va a formar, se usa la Herramienta para Bisagra 1 para hacer las primeras dos carreras de formado. Esta primera forma produce el borde delantero de la lengüeta (vea las Figuras 2a y 2b).
• La segunda carrera de formado se agrega a todas las lengüetas que se van a formar. Esta carrera de formado es determinada por la cantidad de material que se necesita para hacer la bisagra y dobla la lengüeta hasta un ángulo diseñado (vea las Figuras 3a y 3b). El ensamble inferior cargado por resorte, o dado, empuja la chapa y la saca del inserto inferior antes de que avance a la siguiente ubicación de formado.
• La carrera de formado final usar la Herramienta para Bisagra 2 o la herramienta para articulación, la cual ondula la lengüeta en ángulo para formar una pestaña (vea las Figuras 4a y 4b). Esta herramienta también
  incluye un ensamble inferior cargado por resorte para levantar el material y sacarlo del inserto inferior antes de hacerlo avanzar hacia la siguiente ubicación de formado.

Formar bisagras en la punzonadora brinda algunos beneficios inmediatos para los fabricantes de metales. El taller ya no tiene que preocuparse por bisagras separadas, sujetadores, soldaduras de punto u otras operaciones de ensamble corriente abajo. Además se mejora la exactitud debido a que se elimina de la ecuación de formado
la labor manual. Formar la bisagra en la punzonadora elimina además los requerimientos de mantenimiento y costo por herramental especializado de estampado o de prensa dobladora. Todo esto contribuye a un proceso de manufactura mucho más óptimo (vea la Figura 5).

Consejos adicionales para el formado

Los fabricantes también deben tomar en consideración el material que van a punzonar,
su dureza y su ductilidad. Ambas características tendrán un efecto en el resultado de la forma final y se requerirán ajustes de herramental y prensa. Por ejemplo, el acero inoxidable es más duro de formar, especialmente
en diámetros estrechos. Esto requiere velocidades reducidas de la cortina y de la máquina. La dirección del grano del material también puede tener un efecto en el resultado final del formado. Formar con el grano puede producir resultados ligeramente diferentes a formar a través o contra la dirección del grano, lo que requerirá modificación.

Los consejos adicionales incluyen una velocidad de alimentación más lenta para darle al material más tiempo para recuperarse de la forma previa y para asegurar la exactitud de la siguiente forma. Puede agregarse un comando de permanencia programable que dé tiempo extra para que el material se forme y se quite adecuadamente de la herramienta. La lubricación también es esencial, especialmente de manera directa sobre las lengüetas formadas para ayudarlas a deslizarse suavemente por el diámetro interior de la herramienta para articulación; esto es especialmente útil en la producción de bisagras de acero inoxidable.

Los recursos más recientes en herramientas de formado

Ha habido una mejora importante en cómo los fabricantes de metal de la actualidad entienden y usan las herramientas de formado en sus punzonadoras, siendo las bisagras un buen ejemplo. Recursos informáticos, como por ejemplo foros de punzonado CNC, blogs y videos en YouTube han ayudado a difundir la verdad sobre la utilidad de fabricar bisagras en una punzonadora. Las prensas con control de carrera de precisión les han dado a los fabricantes la con anza de invertir en este tipo de herramental.

Hasta algo tan simple como una guía de usuario del fabricante de herramental puede hacer una gran diferencia. Este tipo de documento detalla el procedimiento de con guración para componentes y pasos requeridos para crear una forma de bisagra en una punzonadora, con capturas de pantalla y fotos del proceso. La sección de
solución de problemas proporciona fotos de formas de bisagra que son buenas y no muy buenas con consejos para corregir la forma.

También hay técnicos y especialistas en aplicaciones para ayudar a los fabricantes cuando compran sus herramientas para bisagras. Un fabricante no tiene por qué resolver una aplicación sin ayuda.

Por ejemplo, un fabricante tenía problemas para crear formas buenas con un juego de herramientas para bisagra. Las formas no eran consistentes. Después de una serie de conversaciones telefónicas e intercambios de correos electrónicos con el proveedor de la herramienta, la herramienta fue regresada para su evaluación. El eyector de la segunda herramienta (herramienta para articulación) mostraba daño consistente con el dado descargado a 180 grados.

El eyector de rehizo y las herramientas se probaron antes de ser regresadas. El fabricante trans rió la información para las ubicaciones de golpes a su programa de partes y desde entonces ha estado fabricando componentes
de bisagra con éxito.

John Ripka es técnico en aplicaciones de MatePrecision Tooling, 763-421-0230, www.mate.com.

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