¿Alguna vez se ha preguntado por qué las pequeñas rebabas metálicas pueden causar grandes problemas? Este artículo analiza las causas y los peligros de los bordes afilados y las rebabas en piezas de chapa metálica, especialmente en ascensores. Estas imperfecciones deben controlarse, ya que afectan a la calidad de la producción o suponen un riesgo para la seguridad. Conozca las medidas y tecnologías eficaces para minimizar las rebabas, garantizando unos componentes metálicos lisos, seguros y de alta calidad. Sumérjase en soluciones prácticas para mejorar su proceso de fabricación y la seguridad de sus productos.
Durante el proceso de fabricación, las piezas de chapa metálica tendrán distintos grados de bordes afilados y rebabas. Si estas superan un determinado límite, pueden tener repercusiones negativas en diversos aspectos como la producción, el transporte, la calidad, el rendimiento, el aspecto e incluso causar daños a quienes utilicen el producto.
Por ejemplo, los bordes afilados y las rebabas pueden afectar a la posición de procesamiento y montaje, causando arañazos en el revestimiento de la superficie y provocando daños en la pintura y el óxido. Además, pueden causar daños en las manos y otras partes del cuerpo de los procesadores.
A medida que aumentan las exigencias de los consumidores en materia de productos, los posibles daños causados por bordes afilados y rebabas incontrolados atraen cada vez más atención.
Los bordes afilados son intersecciones de planos que se producen de forma natural durante el procesamiento.
La rebaba de punzonado de chapa es una etapa del proceso de separación que se produce después de que el material experimente una deformación elástica y plástica durante el cizallado o corte.
Al iniciarse el proceso de hundimiento, aparecen grietas cerca del borde de corte de la matriz.
A medida que aumenta la cantidad de material cortado, las grietas superior e inferior siguen extendiéndose en el material.
Cuando la holgura del filo de corte está correctamente ajustada, las grietas superior e inferior se solapan, provocando normalmente la fractura y separación de la chapa.
Si la separación del filo de corte no se ajusta correctamente, las hendiduras superior e inferior no se alinean, lo que produce rebabas de punzonado.
Las principales causas de las rebabas en el corte por láser chapa metálica partes son:
Durante el proceso de corte por láserLa alta energía del rayo láser hace que la parte cortante de la pieza se vaporice y evapore rápidamente, permitiendo que se produzca el corte.
Para garantizar una buena calidad de corte, la escoria residual de la superficie debe soplarse con gas auxiliar. Si se omite este paso, se formarán rebabas en la superficie de corte una vez que se enfríe la escoria.
Además, la precisión de los equipos y los parámetros de procesado que no estén ajustados correctamente también pueden contribuir a la formación de rebabas.
Otro factor importante en la formación de rebabas es el aumento de las microconexiones entre la herramienta y la pieza, que son consecuencia de los requisitos del proceso en el punzonado y el cizallado.
Los bordes afilados y las rebabas generadas durante transformación de chapa pueden tener un impacto significativo tanto en la calidad de la superficie como en el aspecto del producto final, además de suponer un riesgo para la seguridad. Para mitigar estos efectos, es importante investigar formas de suprimir o reducir las rebabas para garantizar el buen desarrollo de una producción segura. Esto implica encontrar formas de eliminar o minimizar fundamentalmente la presencia de bordes afilados y rebabas.
Las medidas para controlar los bordes afilados y las rebabas pueden dividirse en dos categorías en función de la tecnología de procesado:
La primera categoría implica el diseño de procesos para minimizar los bordes afilados y las rebabas, incluido el control de la altura de las rebabas dentro de límites aceptables.
En la producción de piezas de chapa de acero inoxidable para ascensores, el equipo de diseño del producto tiene en cuenta los mecanismos de formación y eliminación de rebabas durante la fase de diseño para minimizar su aparición. Esto puede incluir:
La segunda categoría se refiere a las tecnologías de desbarbado, como las siguientes medidas en la producción de punzonado y cizallado:
(1) La selección de una holgura razonable de la herramienta durante el punzonado y el cizallado es un factor crucial para reducir las rebabas en el producto final. El tamaño de la holgura del borde debe basarse en el grosor y la resistencia del material que se va a punzonar y cizallar, y puede determinarse utilizando tablas de referencia.
Cuadro 1 Referencia numérica del hueco bilateral inicial Z de troquel ciego
| Espesor | 08,10,35,Q235 | 16Mn | 40,50,1Cr18NiuTi | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Zmin | Zmax | Zmin | Zmax | Zmin | Zmax | |
| 0.50 | 0.040 | 0.060 | 0.040 | 0.060 | 0.040 | 0.060 |
| 0.70 | 0.064 | 0.092 | 0.064 | 0.092 | 0.064 | 0.092 |
| 0.80 | 0.072 | 0.104 | 0.072 | 0.104 | 0.072 | 0.104 |
| 0.90 | 0.090 | 0.126 | 0.090 | 0.126 | 0.090 | 0.126 |
| 1.00 | 0.100 | 0.140 | 0.100 | 0.140 | 0.100 | 0.140 |
| 1.20 | 0.126 | 0.180 | 0.132 | 0.180 | 0.132 | 0.180 |
| 1.50 | 0.132 | 0.240 | 0.170 | 0.240 | 0.170 | 0.230 |
| 1.75 | 0.220 | 0.320 | 0.220 | 0.320 | 0.220 | 0.320 |
| 2.00 | 0.246 | 0.360 | 0.260 | 0.380 | 0.260 | 0.380 |
| 2.50 | 0.360 | 0.500 | 0.380 | 0.540 | 0.380 | 0.540 |
| 3.00 | 0.460 | 0.640 | 0.480 | 0.660 | 0.480 | 0.660 |
| 3.50 | 0.540 | 0.740 | 0.580 | 0.780 | 0.580 | 0.780 |
(2) La rugosidad y el desgaste del filo de la herramienta durante el punzonado y el corte también pueden contribuir a la formación de rebabas.
Es importante controlar la rugosidad y el desgaste del filo de corte. Si el filo se desgasta o daña, se redondeará y la holgura aumentará debido al desgaste lateral, lo que provocará un aumento de las rebabas.
Las herramientas suelen pasar por tres etapas de desgaste: desgaste inicial, desgaste normal y desgaste anormal. Lo ideal sería sustituir las herramientas antes de alcanzar la fase de desgaste anormal. Sin embargo, en muchos casos, la altura de rebaba admisible se alcanza durante el desgaste normal debido a los requisitos de precisión del producto. En este punto, debe procederse a la sustitución o al rectificado.
El mantenimiento regular y el afilado del filo de las herramientas pueden reducir las rebabas, disminuir la fuerza de corte en la máquina y prolongar la vida útil tanto de la máquina como de las herramientas.
(3) También es importante elegir adecuadamente las herramientas, el equipo y las condiciones de procesado.
El material de la herramienta debe tener una buena resistencia al desgaste y una dureza elevada, ya que cuanto mayor sea la dureza del filo de corte, menor será la altura de la rebaba.
En estructura del molde debe incorporar un dispositivo de guía del molde de alta precisión para garantizar una separación razonable durante el punzonado, reduciendo así las rebabas.
En cuanto a la precisión de los equipos de procesamiento, cuanto mayor sea la precisión estática y dinámica, menor será la probabilidad de que aparezcan rebabas en las placas.
El uso de aceite lubricante puede reducir la fricción entre el filo de corte de la herramienta y el material que se está procesando, evitar los aumentos de temperatura causados por la deformación por cizallamiento y evitar que el material se adhiera al filo de corte de la herramienta. Por lo tanto, unas buenas condiciones de lubricación pueden ayudar a reducir la aparición de rebabas.
En corte por láser producción, también se pueden tomar las siguientes medidas para reducir las rebabas:
(1) Seleccione gas auxiliar de corte de alta calidad y pureza.
(2) Elija los parámetros de corte adecuados, como la posición de enfoque, potencia del láserpresión de aire, velocidad de avance, distancia entre boquillas, etc. para optimizar la calidad de corte y minimizar o eliminar las rebabas.
(3) Ajustar la precisión estática y dinámica de la máquina para garantizar su estabilidad.
En cuanto a las microconexiones entre los contactos de la herramienta y las piezas en punzonado y cizallado, es mejor evitar su uso si es posible. Si se utilizan, deben eliminarse manualmente o con una máquina.
Además de aplicar medidas para minimizar los bordes afilados y las rebabas durante el proceso de punzonado y cizallado, en el caso de las piezas de chapa de acero inoxidable de los ascensores, diferentes procesos de desbarbado se priorizan en función del riesgo de bordes afilados y rebabas, dividiéndose en riesgo alto, riesgo medio y riesgo bajo.
Estas prioridades se tienen en cuenta a la hora de organizar los procesos de desbarbado tras el cizallado. Algunos productos pueden necesitar ser desbarbados antes de ser transferidos a un procesamiento posterior, mientras que otros pueden ser enviados directamente al ensamblaje del producto.
La elección de los procesos de desbarbado se realiza teniendo en cuenta la calidad del producto, la eficacia de la producción y el coste, teniendo en cuenta la viabilidad económica.
En la actualidad, aunque existen muchas técnicas para eliminar bordes afilados y rebabas en las piezas de chapa, la mayoría de los ascensores utilizan métodos mecánicos para sus piezas de chapa de acero inoxidable.
Para piezas de volumen grande a medio, como paredes de coches, puertas de pasillos y puertas de automóviles, los bordes afilados y las rebabas suelen eliminarse mediante rectificado mecánico antes del plegado. Para los productos de lotes pequeños, de una sola pieza, que ya han sido doblados y conformados, se utilizan métodos de desbarbado manual.
La figura 1 representa una desbarbadora situada después del centro de punzonado y cizallado de Salvagnini. Se utiliza principalmente para desbarbar puertas de pasillos, puertas de coches y paredes de coches en la producción en serie sin doblar.
Fig. 1 Desbarbadora dispuesto después de punzonado y cizallado centro de procesamiento
La figura 2 muestra un cepillo desbarbadora situada después de la máquina de corte por láser. Se utiliza principalmente para lotes de tamaño medio, como paredes frontales, cabezales de puertas y techos de coches, para eliminar rebabas de productos que no han sido doblados después del corte por láser.
Figura 2 Desbarbadora de cepillos dispuesta detrás de la máquina de corte por láser
La figura 3 muestra una herramienta de desbarbado manual. Esta herramienta se utiliza principalmente para pequeños lotes de productos que no pueden desbarbarse a máquina, como los cabezales de puertas que han sido perforados y conformados.
Figura 3 Desbarbado manual
A la hora de seleccionar una tecnología de desbarbado, hay que tener en cuenta numerosos factores, como las condiciones de producción existentes, la competencia técnica de los trabajadores y sus prácticas operativas.
Un proceso de desbarbado adecuado y razonable es crucial para mejorar la calidad del producto y reducir los costes de fabricación, al tiempo que se garantiza el mantenimiento de la calidad.
El principio básico para elegir un proceso de desbarbado es garantizar un bajo coste manteniendo la calidad.
La selección de un proceso de desbarbado requiere una cuidadosa consideración, ya que tiene un impacto significativo en el coste de inversión de la planta y el equipo, la protección del medio ambiente y el equipo de proceso.
La formación de bordes afilados y rebabas en las piezas de chapa es un problema común en el proceso de punzonado y cizallado, y aunque puede ser difícil eliminarlos por completo, es posible minimizarlos. Se han descrito las razones y las medidas de control para su formación, y también se describe el proceso para eliminar los bordes afilados y las rebabas de las piezas de chapa de acero inoxidable de los ascensores.
Nuestros ingenieros y técnicos siempre se esfuerzan por controlar al mínimo los peligros de los bordes afilados y las rebabas, al tiempo que garantizan la calidad. Al elegir las condiciones, las medidas de control y los procesos de eliminación adecuados, pretendemos maximizar la eficacia y minimizar los costes.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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