QUE PUNZÓN ELEGIR EN FUNCIÓN DEL RADIO DE LA PUNTA:
¿POR QUÉ HAY DIFERENTES RADIOS EN LOS PUNZONES DE LAS PLEGADORAS?
En la amplia gama de herramientas para plegadoras se pueden encontrar numerosos punzones con perfiles y dimensiones similares, pero que se diferencian en un aspecto: las dimensiones del radio de punta.
¿CUÁL ES LA CAUSA?
Para explicarlo necesitamos introducir 3 conceptos:
- Radio de curvatura
- Retorno elástico
- Modo de plegado
1- Radio de curvatura
La forma más intuitiva de representar un perfil doblado es usar líneas rectas y pliegues sin radio.
Pero en realidad la chapa tiene un espesor que, representado gráficamente, pone de manifiesto la imposibilidad de obtener plegados sin radios, a escuadra, o con radios extremadamente reducidos respecto al espesor.
Normalmente se utiliza como unidad de referencia la dimensión del radio de curvatura interior, que está directamente relacionada con el espesor.
Teóricamente, la dimensión óptima del radio de curvatura interno es igual al espesor de la chapa a plegar.
¿ES POSIBLE PRODUCIR PLIEGUES CON RADIOS MÁS PEQUEÑOS AL ESPESOR DE LA CHAPA?
Sí, pero a medida que el tamaño disminuye, aumenta la probabilidad de:
- Reducir la precisión angular del plegado
- Dañar las herramientas o la propia plegadora
- Marcar el material
- Comprometer las condiciones de seguridad
2- Retorno elástico
El retorno elástico es la cantidad de elasticidad de cada material, o la tendencia de este último a resistir la deformación volviendo a la forma original.
El retorno elástico es una propiedad particular de cada material y dentro del mismo material varía en función del espesor del mismo, es la resistencia que pone un material a la deformación, es decir la tendencia a recuperar su forma original después de haber sufrido una deformación.
Este es un factor que siempre está presente en el plegado de chapa y se manifiesta con un aumento del ángulo y del radio de curvatura respecto a los que se obtendrían manteniendo la fuerza de deformación.
3- Modos de plegado
En el pasado, las primeras prensas plegadoras se operaban mecánicamente y los sistemas de control de carrera no existían o eran muy rudimentarios e inexactos.
La dificultad de controlar la posición del punzón con respecto al fondo de la matriz obligaba a utilizar la máquina como una prensa.
En la práctica, la chapa se deformaba aplicando toda la presión disponible en una herramienta superior (punzón), que finalizaba copiando la forma presente en la herramienta inferior (matriz).
El ángulo resultante, por tanto, venía determinado por los ángulos de las herramientas que daban forma a la chapa.
Modo de plegado: “acuñado”.
Para el acuñado, el punzón y la matriz deben tener el mismo ángulo que se desea (normalmente 90°).
En este caso, se debe aplicar una presión muy alta. De esta forma se fuerza la penetración de la punta del punzón en el interior de la chapa hasta alcanzar el eje neutro, reduciendo el espesor en la línea de plegado y anulando el retorno elástico.
Con el plegado acuñado se “imprime” toda la punta del punzón en la chapa y se obtiene un plegado de 90° el radio interior coincide con el radio de la punta del punzón: por este motivo, y para facilitar la penetración, se recomienda utilizar punzones con un radio de 0,25 mm y una matriz con una abertura de 6 veces el espesor.
Límites del acuñado
El límite de este método de plegado reside en la gran cantidad de fuerza necesaria para realizarlo, que tienden dañar el material a plegar y las herramientas de plegado, por lo que se limita su uso a espesores pequeños (generalmente no más de 1-1,2 mm).
MODO DE PLEGADO A FONDO DE MATRIZ
El plegado a fondo de matriz nació como un remedio parcial a las dificultades del plegado acuñado porque:
- • Permite reducir parcialmente la fuerza necesaria
- • “Compensa” la recuperación elástica realizando un plegado con un ángulo menor que el que se desea obtener
- • Compromete menos las condiciones de seguridad en el plegado que el acuñado
También en este caso se utiliza una matriz de 90°, pero con un punzón cuyo ángulo debe ser menor (es decir, teóricamente en una cantidad de grados igual al efecto del retorno elástico)
Se utiliza todo el recorrido disponible de la plegadora, por lo tanto, la punta del punzón siempre debe llegar al fondo de la matriz.
La recuperación del retorno elástico se produce gracias a la diferencia de ángulos de las dos herramientas (matriz y punzón), combinada con la presión que ejerce el radio de punta contra la chapa que está en contacto con el fondo de la matriz.
Este último “obliga” a la chapa a “cerrar” el pliegue hasta entrar en contacto con los laterales de la punta del punzón y, posteriormente, a volver contra los laterales de la matriz.
Al final de la operación se obtuvo el ángulo de la matriz.
En este caso, en lugar de “imprimir” toda la punta del punzón en la chapa solo se “imprime” el radio de la punta.