Nota técnica de plegado: Parte I

EL PLEGADO RADIADO Y LA UTILIZACIÓN DE HERRAMIENTAS DE RADIO POR GIUSEPPE SPERONI (ENCARGADO DE LA OFICINA TÉCNICA DE EUROSTAMP)

El plegado de chapa es un proceso que puede tener aspectos complejos.

Hay varios tipos diferentes de flexión y, por lo tanto, varios niveles diferentes de dificultad para hacerlos.

De entre todos los tipos de plegados, el que suele dar más problemas es el llamado plegado radial, en el que el radio de plegado interior es mucho mayor al espesor de la chapa.

¿Cuándo se requiere el pliegue de radio?

Esta deformación es requerida en muchos sectores, desde mobiliario, mobiliario de oficina o deportivo, armarios de chapa y muchos otros productos de este tipo.
Se utiliza por dos razones principales:

  • LA SEGURIDAD
  • ESTÉTICA

Seguridad se tratan de evitar los bordes afilados y cortantes que pueden causar daños y contusiones a las personas que los utilizan, especialmente en chapas muy finas, de hecho, estos bordes suelen muy pequeños y pueden producir daños con cierta facilidad. De una exigencia para prevenir daños pasó a ser una verdadera tendencia, ya que el borde redondeado también fue acogido muy favorablemente por el diseño contemporáneo.

¿Qué es el pliegue radiado?

En el plegado estándar, normalmente tenemos un radio de plegado interior igual o ligeramente superior al espesor de la chapa.

Esta condición asegura que el retorno elástico del material sea mínimo, y en consecuencia no existan grandes diferencias entre el radio interno teórico y el realmente obtenido.

Esto es claramente una ventaja a nivel de diseño y producción, ya que es posible predecir de antemano cuál será el resultado final real de las piezas a producir.

En consecuencia, podremos conocer a priori el desarrollo de las chapas, y herramientas con las que producir los detalles.

El discurso es completamente diferente para el radio de curvatura, ya que dado que el radio de curvatura interno es mucho mayor que el espesor de la chapa (incluso 100 veces o más), tendremos un retorno elástico muy alto.

Todo lo dicho no es válido para el plegado con herramientas de radio ya que al ser el radio de curvatura interior mucho mayor que el espesor de la chapa el retorno elástico va a ser muchísimo mayor, lo que complica mucho más a la hora de predecir el comportamiento de la chapa durante el plegado y por lo tanto las valoraciones previas serán mucho más complejas.

¿Cuál es el problema con los pliegues radiados?

El material, o la chapa en los distintos tipos de material, tiene características mecánicas (como dureza, resistencia, elasticidad, etc.) y cuando lo deformamos, modificamos estas propiedades, o alteramos parte de su estructura.

¿Cómo reacciona el metal?

Cuando superamos el límite elástico Re, el metal se deforma, pero puede haber un retroceso significativo (retorno elástico), es la “memoria de forma del material” es decir la tendencia a recuperar su forma anterior.

En condiciones normales, como hemos visto, es de unos pocos grados (normalmente de 2° a 4°), mientras que en el caso de los pliegues radiales es mucho mayor.

¿Por qué razón?

Cuando usamos punzones con radios grandes, y matrices con anchos grandes, tendremos mucho más material estirado (parte exterior del radio).

Entonces tendremos un mayor “springback”, tendremos que hacer una mayor compensación y en consecuencia un mayor margen de error (al reabrir la curva por el “springback”, el radio interno también varía).

Esto quiere decir que si, por ejemplo, fuéramos a realizar un plegado con un radio interior de 50 mm, sobre una chapa de 1 mm de espesor, seguramente no tendremos que utilizar un R50 de partida.

¿Como resolver el problema?

Quienes están acostumbrados a realizar plegados radiales conocen bien los problemas que pueden surgir al realizarlos, y también saben que no existen tablas ni software que nos puedan dar una solución certera.

En Eurostamp disponemos de una sala de ensayos donde realizamos ensayos específicos y estudiamos de forma individual las mejores soluciones para cada caso particular de plegado, para poder dimensionar correctamente del radio el punzón y la geometría de la matriz óptimos para cada trabajo.

Siempre teniendo en cuenta, que, si se cambiara el material de partida, podríamos tener resultados angulares y geométricos diferentes. Los diseñadores muchas veces no tienen en cuenta la complejidad y el gran margen de error que puede resultar con este tipo de plegados.

¿Qué herramientas de plegado de chapa utilizar?

Las plegadoras pueden realizar este tipo de plegado utilizando herramientas de radio en el punzón y matrices con aberturas (V) grandes y ángulos algo cerrados con respecto al ángulo deseado.