¿Alguna vez se ha preguntado por qué algunas chapas salen perfectamente planas mientras que otras se alabean y distorsionan? Este artículo revela los secretos que se esconden tras las fuerzas de corte en las cizallas rotativas para chapa. Aprenderá cómo los diferentes ángulos y holguras afectan a la calidad y eficacia del cizallado de metal. Prepárese para descubrir los mecanismos que garantizan la precisión en cada corte.
En comparación con las cizallas de chapa ordinarias, la mayoría de las cizallas de chapa giratorias adoptan un diseño de cuchilla oblicua. Este diseño es ventajoso porque permite un proceso de cizallado más eficaz. La cuchilla oblicua reduce la fuerza de cizallamiento necesaria y minimiza la deformación de la chapa.
Las cizallas de chapa giratorias se utilizan ampliamente en la industria debido a varias ventajas clave:
En el proceso de cizallado, el soporte de la cuchilla de la cizalladora de viga oscilante experimenta un movimiento giratorio. Este movimiento rotatorio es esencial ya que cambia el ángulo de corte y la separación de la cuchilla durante el proceso. La variación del ángulo de corte y de la separación de cizallamiento ayuda a conseguir un corte limpio y preciso.
Uno de los retos en el diseño de cizallas rotatorias es el cálculo de la fuerza de corte de la chapa. La metodología de diseño actual suele calcular la fuerza de corte basándose en la suposición de un movimiento rectilíneo del soporte de la cuchilla. Sin embargo, en realidad, el soporte de la cuchilla experimenta un movimiento giratorio. Esta discrepancia puede dar lugar a cálculos inexactos de la fuerza de corte, dando lugar a desviaciones en el tamaño de diseño y afectando potencialmente al rendimiento normal de la máquina.
El cálculo de la fuerza de corte para la cizalla de cuchillas inclinadas con soporte de cuchillas en movimiento rectilíneo utiliza principalmente la fórmula Norshari, desarrollada por un antiguo académico soviético. Esta fórmula es crucial para determinar la fuerza necesaria en el proceso de cizallamiento, sobre todo en máquinas con soportes de cuchilla en movimiento rectilíneo.
En la fórmula de la fuerza de corte：
La fórmula Norshari no tiene en cuenta el cambio del ángulo de descarga de cizalladura durante el proceso de cizalladura y asume una holgura de cizalladura fija. En consecuencia, sólo es aplicable a cizallas con soporte de cuchilla que se mueve en un movimiento rectilíneo.
Durante el proceso de cizallado, el ángulo de alivio puede variar dentro del rango de γ±β. La calidad del cizallamiento de la chapa y la fuerza requerida son muy sensibles a la holgura de cizallamiento. Una mayor holgura de cizalladura aumenta la proporción de la función de tracción, lo que conduce a una peor calidad de cizalladura. Para el corte de chapas de espesor medio, lo ideal es controlar la holgura de cizalladura entre 8% y 12%.
En el caso de las cizallas rotativas, conseguir la γ±β requerida es todo un reto debido a la simplificación del proceso de instalación de las cuchillas. Cuando la holgura de cizallamiento supera el valor experimentado, se produce un cambio en la fuerza de cizallamiento. Un aumento de la holgura de cizallamiento da lugar a un mayor valor relativo de la holgura lateral de cizallamiento, aumentando así la fuerza necesaria para el cizallamiento.
Una función de arrastre prominente durante el proceso de corte aumenta la fuerza de corte y la pérdida de potencia, provoca la deformación plástica de la placa, aumenta la fricción entre la cuchilla y la placa, y reduce la vida útil de la cizalla. Por lo tanto, al calcular la fuerza de corte para las cizallas rotatorias, se recomienda elegir un valor relativo más alto de la holgura lateral de la cuchilla de corte y un coeficiente de embotamiento de la cuchilla más alto.
El cálculo de la fuerza de cizallamiento para una cizalladora suele utilizar una fórmula técnica. La mayoría de los cálculos se basan en chapas de acero Q235 ordinarias, con factores de conversión para distintos materiales:
Para una chapa de acero Q235 de 10 mm de espesor y 6000 mm de longitud:
Fuerza cortante=10×6000×23,5=1410000 N=141 Toneladas
Para una chapa de acero Q345:
Fuerza cortante=141×1,4=197,4 toneladas
Para una placa de acero inoxidable 304:
Fuerza cortante=141×2=282 toneladas
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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