Las chapas son laminas delgadas hechas de diferentes tipos de metal, que se implementan para construcciones mecánicas, cisternas de camiones, silos, grandes tubos y mucho más.. Pero para realizar estas construcciones debemos manipular efectivamente las formas de las chapas, el doblado de chapa es uno de los procesos de fabricación más usados actualmente.
Consiste en generar piezas de chapa con bordes y generatrices rectilíneas, esto se realiza aplicando fuerza en diferentes intensidades. Logrando tener un doblado que natural de la chapa sin dejar marcas y sin perder la resistencia de la chapa, adaptándose a distintos ángulos y formas.
Según el resultado que queramos obtener en el doblado de chapas podemos aplicar diferentes niveles de presión, y utilizar diferentes formas de prensas. Dependiendo del grosor de la lamina de chapa que queramos manipular, y como ya dijimos usar distintas prensas, podemos encontrar prensas de estampación y de troquelaje.
Métodos de doblado de chapa
Podemos encontrar varias formas para realizar un efectivo doblado de chapa, pero generalmente es posible doblar una misma pieza a través de métodos diferentes. Algunas utilizándolas en diferentes cantidades de fases en la misma máquina, para esto es necesario tener en claro la forma que queremos producir. Podemos implementar el doblado de chapas en máquinas plegadoras o también en máquinas de prensa, utilizando diferentes útiles de distintas formas en cada una.
Podemos efectuar métodos de acción frontal, el cual se usa para perfiles grandes, en este proceso se coloca la chapa sobre la matriz de la máquina y se aplica presión en la parte central de la misma. Otro método es el de acción lateral, en el cual se sujeta uno de los extremos de la pieza y se aplica presión en el otro extremo hasta generar el ángulo deseado. Es mayormente utilizado en piezas pequeñas. Por último, podremos encontrar el método de acción frontal, utilizado principalmente para generar doblados cerrados y curvos.
Es de esta manera que podemos crear la forma que deseamos en cualquiera de las máquinas ya que podemos implementar útiles de diferentes formas. Escogiendo la forma correcta y el método de acción adecuado para la fabricación de nuestra pieza podemos terminarla en más o menos fases.
3 aspectos a tener en cuenta al escoger el método doblado de chapas
Al escoger un método adecuado para el doblado de chapa, y las formas de los útiles que implementaremos, es necesario tener en cuenta algunos aspectos con respecto al doblado de chapas, para que el resultado sea el esperado.
- Longitud de la pieza, si la longitud de nuestra chapa es muy grande, debemos usar una máquina plegadora utilizando un útil doblador, de igual o mayor longitud de la pieza. Ya que, utilizando un troquel es tamaño de este tendría que ser excesivamente grande
- Tamaño del lote, si debemos doblar gran cantidad de piezas, colocarlas manualmente en la plegadora significaría gran cantidad de tiempo, por lo que una maquina plegadora con alimentación automática seria la mejor opción para disminuir el tiempo del proceso
- Geometría de la pieza, podemos encontrarnos con el problema de que, ya sea por la geometría de la pieza o el tipo de doblado, se ocasionen colisiones de la pieza y el útil doblador. Teniendo en cuenta este aspecto debemos generar secuencias para evitar estas colisiones
Factores que intervienen
Al realizar un doblado o curvado de chapa podemos encontrar diferentes factores que intervienen e influyen en los resultados que obtengamos. La elasticidad del material es un factor que incide directamente en la facilidad del doblado y en la recuperación del material. Es decir, que al usar materiales muy elásticos debemos realizar un doblado mayor al requerido para compensar la recuperación elástica del mismo.
El radio de curvatura se refiere al radio mínimo que puede doblarse una pieza, si superamos este limite podemos generar grietas en el resultado final. Es por esto que deben evitar los doblados sin radio interior.
Las chapas al ser laminadas obtienen un sentido en sus fibras, y este factor es muy importante, porque si realizamos un doblado en contra de este sentido, la pieza que resulte tendrá peor comportamiento, calidad y durabilidad. Al momento de solucionar el problema de la elasticidad del material, doblando la pieza unos ángulos las de lo requerido, si lo hacemos en contra del sentido de sus fibras podemos ocasionar una ruptura en estas. Haciendo que la pieza quede inservible.
Fibra neutra
Al realizar el doblado de una chapa estamos comprimiendo su parte interior y estirando su parte exterior, por lo que en la zona de doblado las fibras sufren algunos cambios. Excepto en lo que conocemos como fibra neutra, donde las tensiones son nulas y no encontraremos ningún tipo de deformación. En algunos casos se ubica en el centro de la chapa, pero en algunos casos su ubicación varia con respecto al ancho de la chapa y el radio del doblado.
Conocer la posición exacta de la fibra neutra nos permite calcular la longitud del material que necesitaremos para nuestras piezas. Sin la necesidad de hacer pruebas de doblado o prototipos previos.
¿Cuándo utilizar esta técnica de doblado de chapa?
Siempre que se requiera de la adaptación de cualquier chapa, las chapas se pliegan con formas de ondas, con la finalidad de darles mayor rigidez y aumentar su inercia. Son fabricadas con tratamientos superficiales, para evitar la oxidación y la corrosión, estas son llamadas cromadas o recubiertas con pinturas galvanizadas.
Debido a esto podemos observar que los diferentes tipos de materiales, reaccionan de forma diferente al ser doblados. Gracias a que cada material posee una capacidad de tracción y compresión distintas, dependiendo del grosor, la parte externa, al ser la primera en ceder al doblado, posee menos limite elástico que la parte interna.