El estampado es un proceso de fabricación de productos empleado por muchos fabricantes. Conforma la chapa metálica en diversas piezas de forma consistente. Proporciona al fabricante un método muy específico para controlar el proceso de producción y se utiliza ampliamente en diversas áreas de la producción industrial gracias a sus múltiples opciones disponibles.
Esta versatilidad implica que los fabricantes poseen un amplio conocimiento sobre los diferentes métodos de estampación, por lo que resulta lógico trabajar con un proveedor de materiales con experiencia. Al trabajar con metales como el aluminio o el acero inoxidable, es importante comprender la aplicación de la aleación en cada proceso, y lo mismo ocurre con la estampación.
Dos métodos de estampado comunes son el estampado con matriz progresiva y el estampado con matriz de transferencia.
¿Qué es el estampado?
El estampado es un proceso que consiste en colocar una lámina plana de metal en una punzonadora. El material de partida puede ser un tocho o una bobina. Posteriormente, el metal se moldea en la forma deseada mediante una matriz de estampado. Existen muchos tipos de estampado que se pueden utilizar en chapa metálica, como el punzonado, el troquelado, el gofrado, el doblado, el rebordeado, la perforación y el gofrado.
En algunos casos, el ciclo de estampación se realiza una sola vez, lo cual es suficiente para crear la forma final. En otros casos, el proceso de estampación puede ocurrir en varias etapas. El proceso se realiza típicamente en chapa metálica fría utilizando matrices mecanizadas de precisión fabricadas con acero para herramientas de alto rendimiento para garantizar la uniformidad y la fiabilidad del proceso de estampación.
El conformado simple de metales se remonta a miles de años y originalmente se realizaba manualmente con un martillo, un punzón u otras herramientas similares. Con la llegada de la industrialización y la automatización, los procesos de estampación se han vuelto más complejos y diversos con el tiempo, ofreciendo una variedad de opciones.
¿Qué es la estampación con matriz progresiva?
Un tipo popular de estampación se conoce como estampación con matriz progresiva, que emplea una serie de operaciones de estampación en un único proceso lineal. El metal se alimenta mediante un sistema que lo impulsa a través de cada estación, donde se realiza paso a paso cada operación necesaria hasta completar la pieza. La acción final suele ser un recorte, que separa la pieza del resto del material. Las bobinas se utilizan a menudo como materia prima para las operaciones de estampación progresiva, ya que suelen emplearse en producciones de gran volumen.
Las operaciones de estampación progresiva pueden ser procesos complejos que implican muchos pasos antes de su finalización. Es fundamental avanzar la chapa con precisión, generalmente con una precisión de unas pocas milésimas de pulgada. Se han añadido guías cónicas a la máquina que se combinan con los orificios previamente perforados en la chapa metálica para garantizar una alineación correcta durante la alimentación.
Cuantas más estaciones se utilicen, más costoso y lento será el proceso; por razones económicas, se recomienda diseñar la menor cantidad posible de matrices progresivas. Es importante tener en cuenta que, cuando las características están muy juntas, puede que no haya suficiente espacio para el punzón. Además, surgen problemas cuando los recortes y las protuberancias son demasiado estrechos. La mayoría de estos problemas se solucionan mediante el uso de software CAD (Diseño Asistido por Computadora) en el diseño de piezas y moldes.
Algunos ejemplos de aplicaciones que utilizan matrices progresivas incluyen extremos de latas de bebidas, artículos deportivos, componentes de carrocería de automóviles, componentes aeroespaciales, productos electrónicos de consumo, envases de alimentos y más.
¿Qué es el estampado por transferencia?
El troquelado por transferencia es similar al troquelado progresivo, salvo que la pieza se transfiere físicamente de una estación a la siguiente en lugar de avanzar continuamente. Este es el método recomendado para operaciones de prensado complejas que implican múltiples pasos complejos. Se utilizan sistemas de transferencia automáticos para mover piezas entre estaciones de trabajo y mantener los conjuntos en su lugar durante la operación.
La función de cada molde es moldear la pieza de una manera específica hasta alcanzar sus dimensiones finales. Las punzonadoras multiestación permiten que una máquina opere varias herramientas simultáneamente. De hecho, cada vez que se apaga la prensa al pasar la pieza, todas las herramientas actúan simultáneamente. Con la automatización moderna, las punzonadoras multiestación ahora pueden realizar operaciones que antes implicaban varias operaciones diferentes en una sola prensa.
Debido a su complejidad, los punzones de transferencia suelen ser más lentos que los sistemas de troqueles progresivos. Sin embargo, para piezas complejas, integrar todos los pasos en un solo proceso puede acelerar el proceso de producción general.
Los sistemas de estampación por transferencia se utilizan generalmente para piezas de mayor tamaño que las aptas para el proceso de estampación progresiva, como marcos, carcasas y componentes estructurales. Suele darse en industrias que emplean técnicas de estampación progresiva.
¿Cómo elegir los dos procesos?
La elección entre ambos suele depender de la aplicación específica. Entre los factores a considerar se incluyen la complejidad, el tamaño y el número de piezas. El troquelado progresivo es ideal para procesar grandes cantidades de piezas pequeñas en poco tiempo. Cuanto más grandes y complejas sean las piezas, mayor será la probabilidad de requerir troquelado de transferencia. El troquelado progresivo es rápido y económico, mientras que el troquelado de transferencia ofrece mayor versatilidad y variedad.
Existen otras desventajas del estampado con matriz progresiva que los fabricantes deben tener en cuenta. Este método suele requerir mayor cantidad de materia prima. Las herramientas también son más caras. Además, no pueden utilizarse para realizar operaciones que requieran la salida de piezas del proceso. Esto significa que, para algunas operaciones, como el engarce, el estrangulado, el engarce de bridas, el laminado de roscas o el estampado rotativo, una mejor opción es el estampado con una matriz de transferencia.
Hora de publicación: 25 de agosto de 2023