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Dec 01, 2023

El arte de medir en la prensa plegadora

Phuchit / iStock / Getty Images Plus P: Mi empresa construye un gran control de potencia

Phuchit / iStock / Getty Images Plus

P: Mi empresa construye grandes unidades de campo de control de potencia para la industria petrolera. Habíamos subcontratado gran parte del trabajo de fabricación, pero hace un tiempo decidimos traer más fabricación internamente, incluido el doblado de chapa. Aunque llevamos años mecanizando internamente, nunca antes habíamos hecho ninguna fabricación de chapa. Gran parte es sencillo, a excepción de la flexión. Nadie en nuestro taller había doblado una prensa plegadora antes. Hemos resuelto muchos de los problemas de formación por nuestra cuenta, a excepción de uno relacionado con los paneles.

Cada producto que fabricamos utiliza entre 10 y 24 paneles y tenemos problemas para ensamblarlos. Aunque los formamos dentro de las tolerancias especificadas en la impresión, no coinciden cuando llegamos al último panel. En última instancia, tenemos que fabricar un solo panel personalizado para que todo encaje correctamente. ¿Por qué sucede esto constantemente y qué podemos hacer para corregirlo?

R: Recibo preguntas similares de vez en cuando sobre el error acumulativo al juntar varias partes "similares" para construir una unidad completa. La solución puede ser un poco complicada. Todo depende de cómo estés midiendo las piezas.

Algunos errores menores se pueden atribuir a la prensa plegadora, pero no muchos. La mayoría de los errores provienen de la hoja de metal en sí, aunque en realidad no son "errores" sino variaciones dentro de los aspectos del material y sus tolerancias relacionadas. Por ejemplo, la chapa tiene una zona de tolerancia para el espesor. En calibre 16. hoja, esa tolerancia va de 0,053 a 0,067 pulg. El material tiene zonas de tolerancia alrededor de la dureza, el límite elástico, la resistencia máxima a la tracción y más. El material se considera "bueno" si sus características se mantienen dentro de los límites de tolerancia.

No obstante, todas esas variaciones menores dentro de la zona de tolerancia pueden afectar dramáticamente la formación. Por ejemplo, un cambio en el espesor cambia la dimensión formada final. También cambia la deducción de plegado y el ángulo de plegado. Cada una de las variaciones se suma a muchas diferencias de una parte a otra. Algunos problemas de formación pueden provenir de errores de la máquina, pero nuevamente, estos son menores.

Probablemente esté formando algo similar al panel de la Figura 1. Digamos que la dimensión total del panel está constantemente desviada en 0,015 pulgadas. Está dentro de su tolerancia general de ±0,020 pulgadas, pero cuando multiplique 0,015 pulgadas por 20 paneles , ¿cuánto error acumulativo tienes? Así es, tiene un total de 0,300 pulgadas de error cuando se ensambla la unidad. No es de extrañar que necesite crear un solo panel personalizado para completar el proyecto, desperdiciando recursos, tiempo y talento.

Si calibramos desde el borde cortado hasta el primer doblez, mantenemos esa dimensión; es decir, mantenemos la dimensión entre el borde y la primera curva y empujamos el error hacia adentro. Ahora, ¿qué sucede si mide la primera pestaña para hacer la segunda curva? Mantendrá la dimensión entre la primera y la segunda curva. Entonces, ¿dónde termina el error? Va a la dimensión general. Sume ese error de un panel a otro, y encontrará que el ensamblaje no encajará y deberá hacer ese panel personalizado final.

En términos generales, debe calibrar la primera curva desde el borde de corte para mantener esa dimensión, especialmente si hay llamadas dimensiones entre funciones en alas opuestas, como se muestra en la Figura 1.

Nuestro error debe estar entre la brida uno y la dos, y debemos mantener la dimensión general. ¿Pero cómo hacemos esto? La respuesta tiene que ver con dónde se mide la pieza.

Una vez más, cada vez que mide desde un borde cortado hasta el primer pliegue, todo el error se mueve hacia adentro y mantiene la dimensión desde el borde hasta el primer pliegue. A continuación, los topes se mueven y usted crea el segundo pliegue a partir del primero, manteniendo la dimensión de pestaña a pestaña, entre el primer y el segundo pliegue, pero el error no ha desaparecido. Grande o pequeño, cualquier error se mueve hacia adentro y se convierte en parte de la dimensión general. En este caso, cuando tiene de 10 a 20 paneles apilados uno al lado del otro, ¡la dimensión general es el último lugar donde desea que aparezca el error!

FIGURA 1. Para evitar errores acumulativos y garantizar una operación de ensamblaje sin problemas, debe mantener la dimensión general, así como la dimensión entre las características.

Cada doblez puede estar dentro de la tolerancia dimensional especificada, pero aún habrá algún error, y debe colocarlo donde no cause un error acumulativo en varias partes o paneles. Nuevamente, si mide desde un borde cortado y luego mide la segunda curva desde la primera curva, está moviendo el error hacia el centro y la dimensión general, que es precisamente lo que no desea hacer.

Si necesita mantener las dimensiones de la primera pestaña porque necesita mantener las dimensiones entre las funciones en pestañas opuestas, debe medir directamente desde el borde de corte. También deberá mantener la dimensión general. Para lograr esto, el error debe estar en la segunda brida (ver Figura 2). Para hacer esto, no puede crear la segunda curva midiendo la primera curva. Nuevamente, eso hará que mantenga la dimensión de la segunda pestaña y empuje el error hacia adentro en su dimensión general. En su lugar, deberá calibrar el borde con muescas.

Para hacer esto, lo más probable es que necesite calibrar en una ubicación inferior a cero, más allá de la línea de doblez. Esto se debe a que la muesca que deja espacio para las bridas perpendiculares probablemente tenga un borde ligeramente por delante de la línea de doblez que debe hacer (vea la Figura 3).

Para adaptarse a esto, necesitará topes traseros personalizados, lo que permitirá que el controlador tenga una dimensión positiva y al mismo tiempo le permita ubicar la pieza de trabajo más allá de la línea de plegado. Puede construir sus topes de tope trasero personalizados como se muestra en la Figura 4 o algo similar, específico para su marca y modelo particular de prensa plegadora.

Escriba su programa para el primer conjunto de dobleces 1,000 pulgadas más largo que la dimensión de la línea de borde a doblez. No cambie el origen de su tope trasero para acomodar las paradas nuevas y más largas, o nunca colocará los topes traseros en una posición negativa (más allá de la línea de doblez) en el segundo conjunto de dobleces.

En la mente del controlador, una dimensión que mida la muesca a menos de la línea de pliegue se programará a un poco menos de 1,000 pulgadas. Asegúrese de que los topes no estén debajo del punzón cuando esté en su lugar.

A continuación, programe una retracción; en el punto de pellizco, detenga el programa el tiempo suficiente para permitir que los topes traseros se muevan fuera del camino antes de completar la curva. Una vez que haya sintonizado el programa, podrá producir una pieza final que mantenga la dimensión general y, al mismo tiempo, mantenga las dimensiones de las características en la parte posterior.

Puede usar otras técnicas de medición para colocar el error justo donde desea que esté. Si está familiarizado con el calibrado de pasadores, sabe con certeza que es de la vieja escuela, pero aún es válido incluso en las prensas dobladoras de hoy (un tema que cubriré en una columna futura).

Piense un poco en la técnica utilizada para resolver el problema que acabamos de revisar y descubrirá que hay muchas maneras de aplicar la medición de muescas o características para mejorar los productos. En cualquier parte, simplemente mover los errores inherentes le permite lograr los resultados deseados en lugar de empujar constantemente el error hacia el centro, lo que requiere que construya esa última pieza personalizada para completar el ensamblaje final.