¿Cómo funciona el estampado con troqueles progresivos?

En el pasado, la fabricación de piezas complejas era ineficiente y costosa. Los fabricantes debían cambiar repetidamente las herramientas en una sola prensa o usar varias, cada una realizando una sola acción para producir una pieza. Esto resultaba en largos tiempos de carga y altos costos laborales. Con Progressive The Stamping , los fabricantes pueden eliminar todas estas complicaciones y producir piezas de mejor calidad de forma más rápida y rentable.
En los siguientes artículos, analizaremos exhaustivamente este avanzado proceso de conformado de metales, desde sus principios básicos de funcionamiento y características hasta los requisitos de aplicación y casos prácticos del estampado con troquel progresivo. Esperamos que, gracias a la introducción de este artículo, los lectores puedan comprender mejor el estampado con troquel progresivo y que les sirva de referencia útil para su aplicación en la producción real.

¿Qué es el estampado con troquel progresivo?

El estampado progresivo, como su nombre indica, utiliza una estructura de molde compleja para realizar múltiples procesos de estampado en láminas metálicas en un flujo continuo. Esta tecnología supera las limitaciones del estampado tradicional de una sola estación, integra múltiples procesos en un solo molde y permite operaciones continuas desde la alimentación del material, el troquelado preliminar, el doblado complejo y el conformado por estiramiento hasta el corte final. Cada paso del proceso está estrechamente conectado, como en una máquina automatizada de precisión, transformando gradualmente las láminas metálicas en piezas terminadas que cumplen con los requisitos de diseño.

¿Cómo funciona el estampado con troqueles progresivos?

El principio básico de funcionamiento del estampado con troquel progresivo consiste en introducir el material a procesar (normalmente una lámina larga) en un punzón alternativo con un troquel progresivo. Todo el proceso de estampado se puede dividir en los siguientes pasos:

1. Alimentación: Bajo el control del mecanismo de alimentación automática, el material a procesar avanza de uno en uno según la distancia preestablecida. La precisión de la alimentación es crucial para la precisión del producto final.
2. Estampado: Cuando la prensa de la punzonadora desciende, la matriz se cierra y el material a procesar se estampa. Cada estación está equipada con uno o varios procesos básicos de estampado, como punzonado, troquelado, doblado, recorte, embutición, etc.
3. Cambio: Cuando la prensa de la punzonadora se mueve hacia arriba, el molde se abre y el material que se va a procesar se desplaza horizontalmente un paso a lo largo de la siguiente estación para prepararse para el siguiente proceso.
4. Procesamiento continuo: Los pasos de alimentación, perforación y desplazamiento descritos anteriormente se llevan a cabo de forma continua en varias estaciones hasta que se completan todos los procesos programados y se obtiene finalmente una pieza estampada completa.
5. Separación: En la estación final, la pieza recién fabricada se separa del resto del material, completando así todo el proceso de estampado.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas del estampado con troqueles progresivos?

Como tecnología eficiente de conformado de metales, el estampado con troquel progresivo tiene amplias aplicaciones en la industria manufacturera. A continuación se presentan las principales ventajas y desventajas del estampado con troquel progresivo :

Ventajas

El estampado con troqueles progresivos presenta varias ventajas sobre otros métodos de estampado, como las máquinas de cuatro o múltiples correderas.

• Menor tiempo de preparación: El estampado con troqueles progresivos requiere un 38 % menos de tiempo de preparación que el estampado con troqueles de múltiples deslizamientos. Esto permite a los fabricantes producir lotes más pequeños y flexibilizar la planificación de la producción para fabricar lo que el cliente necesita cuando lo necesita. Además, reduce la mano de obra necesaria para la producción de piezas.
• Repetibilidad: Las máquinas ofrecen una excelente repetibilidad con tolerancias muy ajustadas. Pueden generar grandes cantidades de piezas sin comprometer la calidad.
• Alta precisión: Debido a que cada estación realiza una operación diferente, el estampado con troquel progresivo es altamente eficiente y puede utilizarse para producir grandes cantidades de piezas con un alto grado de precisión.
• Herramientas genéricas: Debido a la simplicidad del proceso de conformado, que utiliza únicamente presión vertical, es posible transferir las herramientas de un proveedor a otro sin necesidad de una modificación importante. Generalmente, si se dispone de una prensa del mismo tonelaje y tamaño de bancada, una herramienta diseñada para funcionar en esa misma bancada y tonelaje podrá utilizarse en otra prensa.

Desventajas

Si bien el estampado con troqueles progresivos para la fabricación de chapa metálica presenta muchas ventajas, también existen algunos inconvenientes que conviene tener en cuenta:

• Costo: Una de las mayores desventajas es el elevado costo de inversión inicial. Los juegos de troqueles para el estampado progresivo pueden ser muy costosos, y las empresas deben asegurarse de que pueden generar suficiente trabajo para justificar el gasto.
• Operaciones limitadas: El estampado con troquel progresivo solo se puede utilizar para ciertos proyectos. Es posible que algunas características de las piezas no se puedan producir con un troquel progresivo.
• Continuidad: Por último, el estampado con troqueles progresivos puede ser muy complejo y laborioso (sobre todo porque hay que configurar o reconfigurar los ajustes para cada proyecto). Esto dificulta el cambio rápido entre proyectos.
• Más residuos : El estampado progresivo genera residuos. Debido a que la pieza debe permanecer adherida a la tira durante todo el proceso, se generan residuos inherentes al material necesario para mantenerla en su lugar hasta el último paso. Si bien estos residuos pueden reciclarse, al trabajar con materiales como el cobre o el latón, este proceso puede resultar menos rentable.

Progresivo vs. Punzón único vs. Compuesto vs. Matriz de transferencia

1. ¿Qué es un molde de un solo punzón?
Un troquel de punzonado simple se compone de un troquel cóncavo y un troquel de punzonado, o de varios troqueles cóncavos y varios troqueles de punzonado. Dado que su estructura y función están diseñadas y fabricadas para un proceso específico, cada troquel solo realiza un orificio o un tipo de perforación. La conformación de la forma no se puede aplicar a otros procesos. Se utiliza habitualmente en producciones de pequeña o mediana escala, especialmente cuando es necesario cambiar con frecuencia la posición o la forma de la perforación. Se puede ajustar y reemplazar de forma flexible durante el proceso de producción, y su coste de fabricación es bajo. Es adecuado para la producción de estampado de metal en lotes pequeños con procesos relativamente sencillos.

2. ¿Qué es un molde compuesto?
El molde compuesto es un molde de estampado que completa los procesos de perforación interna y conformado externo en la misma estación (se pueden realizar varios procesos de estampado simultáneamente en una sola operación). Se pueden completar varios procesos en una sola operación de estampado, incluyendo múltiples operaciones de punzonado o remodelado. El diseño multiproceso combina, en cierta medida, las ventajas de los troqueles de punzonado simple y los troqueles progresivos.

3. ¿Qué es un molde de transferencia?
El estampado por transferencia es similar al estampado progresivo, pero las piezas se transfieren de una estación a otra mediante un sistema de transferencia mecánica. Se utiliza principalmente cuando es necesario separar las piezas de la tira para poder realizar operaciones en estado libre. Un molde de transferencia puede ser un molde individual o varios moldes o máquinas dispuestas en fila para formar una línea de producción. Se utiliza normalmente para producir piezas más complejas, donde cada estación de trabajo puede realizar diferentes operaciones como punzonado, doblado, estirado, etc.

¿Cuáles son las aplicaciones del estampado con troquel progresivo?

El estampado progresivo es un tipo de proceso de estampado que se utiliza ampliamente en la producción y el procesamiento de piezas estampadas automatizadas y de gran volumen. A continuación, se presentan algunas áreas de aplicación y ejemplos específicos:

1. Aeroespacial: En el sector aeroespacial, el estampado progresivo se utiliza para producir una variedad de piezas de precisión para naves espaciales . Estos componentes requieren alta precisión y fiabilidad para garantizar el rendimiento y la seguridad de la nave.
   Productos electrónicos: Las carcasas metálicas, los conectores y otros componentes que se encuentran habitualmente en los productos electrónicos suelen fabricarse mediante estampado progresivo. Este método de producción garantiza la precisión y la uniformidad de los componentes, y mejora la calidad y la competitividad del producto.
2. Industria automotriz: La industria automotriz es uno de los sectores de aplicación más importantes para el estampado progresivo . Desde los paneles de la carrocería hasta las piezas estructurales metálicas internas, muchas piezas se fabrican mediante este método. Este proceso de producción mejora significativamente la eficiencia, reduce los costos y garantiza la precisión y confiabilidad de las piezas.
3. Dispositivos médicos: En el campo de los dispositivos médicos, el estampado progresivo se utiliza para producir una variedad de piezas de precisión . Estos componentes requieren alta precisión y limpieza para garantizar el rendimiento y la seguridad de los dispositivos médicos.
4. Agricultura: La maquinaria y los equipos agrícolas también requieren una gran cantidad de piezas metálicas, que pueden fabricarse mediante estampado progresivo. Este método de producción garantiza la precisión y la uniformidad de las piezas y los componentes, y mejora el rendimiento y la fiabilidad de la maquinaria agrícola.

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué es un dado progresivo?

El troquel progresivo , también conocido como troquel progresivo multiestación, troquel continuo o troquel salteado, es un troquel de estampado complejo. Está dividido en varias estaciones equidistantes dentro de un molde, según la pieza que se esté procesando, y en cada estación se configuran uno o varios procesos básicos de estampado para completar el procesamiento de una parte específica de la pieza estampada.

2. ¿Cuál es el proceso básico del estampado con troquel progresivo?

El proceso básico de estampado con troquel progresivo incluye los siguientes pasos: ① Preparación del material: El material a procesar se corta en tiras de un ancho determinado con anticipación. Cuando el material es más grueso y el lote de producción es pequeño, se puede cortar en tiras; cuando el lote de producción es grande, se elige material en rollo porque el material en rollo se puede alimentar y recoger automáticamente. ② Alimentación: La tira se alimenta paso a paso a través de un método de alimentación específico. Los métodos de alimentación incluyen alimentación manual (adecuada para producción de lotes pequeños), alimentación con alimentador automático (adecuada para materiales en rollo) y la instalación de un dispositivo de alimentación casero en el molde (comúnmente utilizado con cuñas y pequeños deslizadores, rara vez utilizado). ③ Procesamiento de estampado: En una sola pasada de la máquina punzonadora, la tira se somete a diferentes procesos de estampado en cada estación, como punzonado, doblado, estirado, conformado, etc. Cada estación completa un procesamiento diferente en secuencia y finalmente se obtiene una pieza estampada completa. ④ Salida del producto terminado: Después del punzonado en todas las estaciones, el producto terminado sale del molde y puede procesarse para su posterior procesamiento o inspección de calidad.

3. ¿En qué circunstancias es adecuado utilizar troqueles progresivos?

Las situaciones adecuadas para el uso de moldes progresivos incluyen: Producción de piezas y tamaño de lote suficientemente grandes: Los moldes progresivos son adecuados para la producción a gran escala y pueden mejorar significativamente la eficiencia de la producción y reducir los costos. Piezas con formas complejas: Para piezas con formas complejas que son difíciles de posicionar después del punzonado, es más ideal utilizar un molde continuo de múltiples estaciones. Requiere alta precisión: Aunque la tasa de utilización de material del troquel progresivo es relativamente baja, la precisión de sus productos terminados es relativamente alta, lo que lo hace adecuado para piezas con mayores requisitos de precisión.

4. ¿Cuáles son los requisitos de material para el estampado con troquel progresivo?

Los requisitos de material para el estampado con troquel progresivo incluyen: Propiedades mecánicas estables: Las propiedades mecánicas de los materiales de estampado deben ser relativamente estables, ya que no se puede realizar un recocido intermedio durante el proceso de estampado continuo, lo que dificulta aumentar la lubricación durante el procesamiento. Requisitos dimensionales estrictos: Existen altos requisitos en la tolerancia de ancho y espesor de la tira utilizada, así como en la rectitud del borde, ya que afectarán directamente el efecto de punzonado y la alimentación de la tira. Forma de material adecuada: Los materiales del troquel progresivo son todos tiras largas, y el ancho no puede ser demasiado grande ni demasiado pequeño, de lo contrario se verán afectados los efectos de posicionamiento y alimentación.

Resumen

El estampado con troquel progresivo es un método de procesamiento eficiente , de alta precisión y fácil de automatizar. Mediante una serie de estaciones de trabajo interconectadas, se completan múltiples procesos de estampado en una sola pasada de la prensa punzonadora. El troquel progresivo permite producir piezas estampadas complejas, mejorando significativamente la eficiencia de la producción y el aprovechamiento del material. Sin embargo, este método también impone mayores exigencias en cuanto a materiales, equipos, diseño y mantenimiento. Por lo tanto, al seleccionar el estampado con troquel progresivo, es necesario considerar de forma integral diversos factores para garantizar los mejores resultados en aplicaciones prácticas.

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Equipo LS

Este artículo fue escrito por varios colaboradores de LS. LS es un recurso líder en el sector manufacturero, con servicios de mecanizado CNC , fabricación de chapa metálica , impresión 3D , moldeo por inyección , estampado de metales y mucho más.