¿Cuánto sabe sobre los sistemas de sujeción para plegadoras por torsión?

Es ampliamente reconocido que la precisión del doblado de chapa depende de varios factores clave: el rendimiento del equipo de plegado, la calidad del sistema de utillaje (incluido el propio utillaje, los dispositivos de fijación y los mecanismos de compensación), las características del material y la habilidad del operario. En una plegadora de torsión, el sistema de utillaje consta de tres componentes principales: la herramienta de plegado, el sistema de sujeción y el sistema de compensación. Aunque la herramienta de plegado y el sistema de compensación son muy valorados por su papel en la precisión, el sistema de sujeción, igualmente importante, suele pasar desapercibido. Este artículo tiene como objetivo explicar la función del sistema de sujeción, su impacto en la eficiencia operativa y cómo ayuda a lograr una mayor precisión de plegado.

Las piezas de chapa suelen pasar por múltiples procesos de valor añadido, como punzonado, corte por láser y desbarbado, antes de entrar en la etapa de plegado. Por ello, el proceso de plegado debe ofrecer una precisión y consistencia excepcionales para minimizar el desperdicio y controlar los costos. Aunque el equipo de plegado de alta calidad es ampliamente reconocido como crucial, el papel de los sistemas de sujeción avanzados suele subestimarse. Un sistema de sujeción eficiente no solo reduce el tiempo de preparación, sino que también mejora la repetibilidad y disminuye la necesidad de plegados de prueba. Entonces, ¿qué es exactamente un sistema de sujeción? Las siguientes secciones exploran las características, ventajas y limitaciones de los distintos tipos de sistemas de sujeción.

Tipos de sistemas de sujeción

Los sistemas de sujeción de matrices para plegadoras se dividen principalmente en dos categorías: manuales y automáticos. Cada sistema de sujeción está disponible en una variedad de configuraciones para satisfacer diferentes necesidades operativas.

Sistemas de sujeción manuales

Los sistemas de sujeción manuales son una solución rentable y práctica para operaciones con cambios de matriz poco frecuentes. Aunque son inherentemente simples, pueden requerir mucha mano de obra y tiempo, ya que el operario debe apretar cada placa de sujeción individualmente. Un inconveniente importante de este método es la falta de calibración integrada: al apretarse las placas de sujeción una por una, la fuerza de sujeción suele aplicarse de forma desigual a lo largo de la matriz. Esta inconsistencia dificulta lograr una alineación adecuada de inmediato, lo que a menudo requiere ajustes que consumen tiempo y operarios altamente cualificados.

Para reducir la dependencia de la mano de obra, minimizar los ajustes y mejorar la precisión, algunos sistemas manuales incorporan un mecanismo de pasador de sujeción. Este diseño ayuda a distribuir la fuerza de sujeción de manera uniforme a lo largo de toda la longitud de trabajo de la matriz. Por lo tanto, una vez que cada segmento de la matriz queda fijado en su lugar, no se requieren más ajustes. Estos sistemas manuales mejorados suelen incluir funciones integradas de posicionamiento y calibración automáticas, lo que garantiza una alineación rápida y precisa de la herramienta y resultados de plegado consistentes.

Sistema de sujeción automático

Los sistemas de sujeción automáticos son ideales para plegadoras con cambios de matriz frecuentes y rápidos, y son especialmente adecuados para el procesamiento de chapa de lotes pequeños y alta variedad. Basados en el concepto de «operación en un solo punto», los sistemas de sujeción automáticos sujetan y liberan la matriz con un solo botón, eliminando la engorrosa sujeción manual. A diferencia de las placas de sujeción segmentadas e independientes, el sistema de sujeción automático WILA utiliza un conjunto de una sola pieza, lo que garantiza la precisión general del utillaje y mejora la eficiencia de sujeción de la matriz. Esto permite montar segmentos pequeños en posición vertical u horizontal en cualquier lugar del utillaje.

Sistema hidráulico automático de sujeción

El sistema hidráulico automático de sujeción fija el molde automáticamente aplicando aceite hidráulico a una determinada presión. La expansión del conducto de aceite hidráulico empuja hacia afuera los pasadores de sujeción endurecidos, sujetando así el molde de forma automática. El sistema hidráulico automático de sujeción ofrece las siguientes características:

(1) Precisión: La abrazadera integrada cuenta con una superficie de referencia de posicionamiento uniforme, logrando una precisión dimensional ultrahigh. La paralelidad de la abrazadera puede ajustarse una sola vez, garantizando un uso a largo plazo.

(2) Durabilidad: Fabricada en acero para herramientas de alta calidad / acero aleado CrMo de alta resistencia, tiene una capacidad máxima de carga de 800 toneladas por metro y una dureza de 56-60 HRC después del tratamiento térmico.

(3) Flexibilidad: La abrazadera cuenta con ajuste Tx/Ty integrado, compensando eficazmente los errores de mecanizado de la máquina durante la instalación. No es necesario colocar papel ni golpear las abrazaderas para ajustar los ángulos posteriormente.

(4) Velocidad: El molde asienta automáticamente y la línea de plegado se alinea de forma automática, eliminando de manera permanente el ajuste de herramientas. Un molde de 6 metros de longitud puede sujetarse por completo en solo 5 segundos, lo que aumenta la eficiencia general entre 3 y 6 veces en comparación con los sistemas de sujeción convencionales.

⑸Seguridad: Cuando se utiliza con moldes equipados con el mecanismo de botón de seguridad Safety-Click, la instalación y la retirada son más seguras.

Sistema neumático automático de sujeción

En un sistema neumático automático de sujeción, después de introducir gas a una determinada presión, la presión en el cilindro empuja la varilla del pistón, haciendo que el pasador de sujeción se extienda y sujetando así el molde automáticamente. Además de las características del sistema hidráulico de sujeción descrito anteriormente, el sistema neumático automático de sujeción también ofrece ventajas únicas:

(1) Limpieza: No se requiere aceite hidráulico ni unidad de accionamiento hidráulico.

(2) Simplicidad: Sujeción neumática con mecanismo autoblocante (serie premium).

(3) Comodidad: Basta con el aire comprimido estándar del taller de 6-8 bar.

(4) Velocidad: Velocidad de sujeción ultrarrápida para una mayor eficiencia.

(5) Económico: Menores costos de operación.

Funciones inteligentes opcionales

El sistema de sujeción automática WILA también puede equiparse con módulos aún más inteligentes—el Sistema Inteligente de Posicionamiento de Herramientas y el Sistema de Identificación y Posicionamiento de Herramientas—para mejorar aún más la eficiencia y la inteligencia del plegado.

Sistema Inteligente de Posicionamiento de Herramientas

El núcleo del sistema Smart Tool Locator (STL) es una regla inteligente programable iluminada por LED. Esta regla interactúa con el controlador de la prensa plegadora para guiar al operador en la colocación de la herramienta y la pieza en la posición correcta, reduciendo la necesidad de memoria del operador y la probabilidad de error.

Sistema de Identificación y Posicionamiento de Herramientas

El núcleo del Sistema de Identificación y Posicionamiento de Herramientas (TIPS) reside en el chip TIPS de la fijación. Como se muestra en la Figura 5, cuando una fijación TIPS se configura para sujetar una herramienta TIPS, la fijación TIPS puede identificar toda la información de la herramienta, incluyendo modelo, longitud, altura y ubicación. Esta información se transmite de vuelta al controlador principal del sistema a través de Ethernet, lo que permite operaciones de plegado totalmente automatizadas, mejorando significativamente el rendimiento y la eficiencia, y logrando en última instancia un alto retorno de la inversión.

En la altamente competitiva industria del plegado de chapa metálica, los sistemas de sujeción automática no solo satisfacen los requisitos de calidad del cliente para el plegado preciso de chapa metálica, sino que también mejoran significativamente la eficiencia de plegado, proporcionando un alto retorno de la inversión y satisfaciendo la demanda del cliente de automatización e inteligencia.