CURVADO DE PLANCHAS Y PERFILES

Transcripción

1 CURVADO DE PLANCHAS Y PERFILES 1. CONCEPTOS El curvado de planchas tiene por objeto transformar plancha o chapa plana, total o parcialmente, en una superficie curva, generalmente cilíndrica o cónica. El curvado de perfiles tiene como finalidad transformar una barra recta de un determinado perfil en una curva, sea total o parcialmente. Con anterioridad, se hizo un estudio sobre las generalidades del doblado y algunas aplicaciones de las máquinas de doblar en los trabajos de curvado de pequeños radios, seguidamente se estudiarán las técnicas específicas del curvado aplicadas preferentemente a los grandes o medianos radios. 2. DESARROLLO DE UNA PIEZA CURVADA Si se dispone de una pieza curvada circularmente, chapa o perfil laminado y se endereza, se obtiene el desarrollo de la pieza curvada, dicho desarrollo tendrá como valor: L = Π D Siendo D el diámetro que pasa por el centro de gravedad de la sección recta de la citada pieza curvada, tanto si se trata de chapas como de perfiles laminados.

2 Por consiguiente tratándose de obtener el desarrollo de piezas construidas de chapa o pletinas, el diámetro de desarrollo D que nos interesa es exactamente el diámetro medio de la pieza, puesto que es el que pasa por el C, D, G, de la sección, resultando: Cuando se trata de perfiles laminados, hay que tener en cuenta la situación del CDG del perfil. Las siguientes fórmulas proporcionan la situación x del mismo (fig. 29.6), estando determinado el diámetro de desarrollo por la expresión: Empleando el signo + o de acuerdo con el sentido de la curva. Ejemplo: Calcular el desarrollo de la pieza representada en la figura inferior. La posición del CDG es: Por lo tanto el radio medio de desarrollo será: Resultando un desarrollo total de: ( x R)=800+( x 114,34)=1.159,2

3 3. PROCEDIMIENTOS DE CURVADO El curvado de chapas y perfiles puede ser realizado por tres procedimientos: Manualmente A golpe de martillo A máquina 3.1 CURVADO MANUAL Solo es aplicable a las chapas de pequeño espesor y siempre que se trate de chapas de pequeña anchura. La operación se lleva a cabo realizando el curvado directamente sobre redondos o sujetando la chapa con el tornillo de banco junto con el redondo u otro medio que nos lo permita. También se puede realizar el curvado auxiliándose de un martillo de plástico o material blando, sobre todo cuando se trata de curvar los extremos de la pieza, en éste caso se recomienda golpear suavemente para evitar abolladuras en el material, si el martillo es alargado se logra mejorar el resultado. También puede hacerse el curvado combinando dos de los procedimientos expuestos. Cuando se trata de curvar superficies cónicas, se utilizan los dos últimos procedimientos expuestos, pero ahora apoyando la pieza sobre la bigornia cónica del yunque o dispositivo específico.

4 Muy importante: el proceso a seguir en un curvado manual, es iniciar siempre el doblado en ambos extremos de la curva, después, con la ayuda de una plantilla que se adapte a la forma final, se va completando en fases sucesivas (figuras c y d) hasta obtener la pieza definitiva, figura e. Tratándose de curvar chapas de metales pulidos, aluminio, latón, etc., es conveniente forrar el cilindro de curvar con trapos enrollados o simplemente con papel u otro material que lo proteja, asimismo el martillo también irá protegido con una almohadilla, todo ello para evitar las posibles marcas y ralladuras que se pudieran producir sobre la chapa. El curvado manual, en frío, de los perfiles laminados, solo es posible cuando se trata de reducidas secciones de redondos o varillas y similares, siendo aplicables los mismos métodos usados para las chapas. 3.2 CURVADO A GOLPE DE MARTILLO Se emplea este método sólo en chapas finas, es decir cuando no es posible utilizarlo debido al fuerte espesor de la chapa (e 2 mm). La operación se lleva a cabo apoyando la chapa sobre dos rodillos o sobre un tas en forma de U y golpeando sobre ella en el sentido longitudinal de las generatrices con un martillo. Para obtener un buen trabajo es importante observar las siguientes precauciones: Dar golpes de intensidad uniforme Los golpes deben estar alineados según las generatrices Procurar que las generatrices golpeadas tengan poca separación entre si y que dicha separación sea regular Marcar las líneas de golpeado de forma simétrica a ambos lados

5 Iniciar el trabajo por ambos bordes, después continuar por dos fajas contiguas y así sucesivamente; la figura inferior indica el orden a seguir. 3.3 CURVADO DE PERFILES A GOLPE DE MARTILLO Se pueden utilizar técnicas similares a las empleadas sobre el curvado de la chapa, es decir, golpeando sobre el perfil y en el orden indicado. Otra técnica consistiría en adelgazar por martillado y por consiguiente estirar una parte del perfil aunque dicho método hoy día apenas tiene aplicación y cuando suele usarse, se limita al campo de la forja artística. En algunas ocasiones interesa martillar la pletina o perfil sobre un núcleo adecuado, amarrando el conjunto (pieza-núcleo), sobre un tornillo de banco u otro dispositivo, el curvado en este caso, se obtiene procediendo parcialmente por cuadrantes, es decir se efectúa el curvado de un cuadrante, después se suelta la pieza y se gira para proceder al curvado del siguiente cuadrante y así sucesivamente.

6 4. CURVADO A MÁQUINA Las máquinas especificas de curvar se denominan rodillos de curvar, constan fundamentalmente de tres o cuatro rodillos, dos de los cuales son utilizados para provocar el arrastre de la chapa a curvar y el resto (uno o dos) son los dobladores. La figura inferior muestra la disposición básica de los rodillos, los rodillos A son los de arrastre, poseen movimiento de rotación propio, mientras que el rodillo D es el de curvar, se desplaza (arriba o abajo) y gira porque es arrastrado por la chapa cuando pasa entre los rodillos, sin embargo, se puede trasladar verticalmente, con lo que se podrá obtener distintas curvaturas de la chapa. Observar que los rodillos de arrastre pueden estar situados en un mismo plano horizontal o sobre el vertical, estas últimas disposiciones permiten efectuar fácilmente el curvado de los extremos de la chapa, porque el movimiento de la chapa es reversible, mientras que en la disposición de tres rodillos es necesario volver chapa. Un principio análogo es utilizado para realizar el curvado de perfiles. El siguiente imagen se puede apreciar una máquina curvadora de perfiles en posición vertical. También pueden estar dispuestas en posición horizontal.

7 4.1 MÁQUINAS DE CURVAR Las máquinas de curvar o rodillos de curvar pueden estar accionadas manual o mecánicamente, pudiendo ser estas últimas de rodillos horizontales y de rodillos verticales, siendo las primeras las más empleadas. La figura inferior, muestra una curvadora de accionamiento manual, en la que los rodillos van montados sobre dos caballetes y reciben el movimiento por medio del volante o manivela, a través de una transmisión de engranajes. El rodillo superior va montado sobre soportes especiales provistos de cojinetes desplazables verticalmente y de tapa, esta última permite desmontar el rodillo en cuestión para así poder extraer el cilindro de chapa enrollado sobre él; la regulación del desplazamiento vertical de los cojinetes permite obtener una mayor o menor curvatura de la pieza.

8 Estas máquinas manuales, se construyen en varios tamaños, dependiendo del mismo su capacidad de curvado, en los modelos mayores se puede curvar chapa de hasta 5 mm de espesor en materiales blandos como el aluminio por ejemplo. La figura adjunta, muestra una potente curvadora accionada mecánicamente a partir de un electromotor, esta clase de máquina se emplea casi exclusivamente para curvar chapas de medio y grueso espesor. Cuando se desean curvar perfiles laminados de sección diversa; algunas máquinas están provistas de rodillos especiales montados a un costado, que permiten obtener curvas en los perfiles más diversos.

9 4.2 CURVADO DE TRONCOS DE CONO El curvado a máquina de un tronco de cono, puede ser realizado siempre que se coloque un tope T sobre el que se deslice el borde que corresponderá a la base menor del cono en cuestión. Para llevar a cabo el curvado, es necesario que el borde (circunferencia) correspondiente a la base mayor del cono, se desplace más rápidamente que el borde que corresponderá a la base menor del citado cono, esta diferencia de velocidades es lograda por el tope T que provoca un deslizamiento de la chapa cuando pasa por entre rodillos, justificado porque su presencia equivale a la acción de una fuerza F que produce el citado deslizamiento. También se puede construir troncos de cono en curvadoras provistas de rodillos cónicos, pero esta clase de máquinas sólo son empleadas en las construcciones en serie, puesto que las dimensiones y conicidad de los rodillos dependen de las propias dimensiones de la pieza a construir. Otra posibilidad cada vez más extendida para la construcción de conos y troncos de cono es realizarlo en una máquina plegadora como la de la figura:

10 Conformado e deseño gráfico de chapa e tubaxe 5. CURVADORAS DE TUBOS

11 Existen dos tipos fundamentales de máquinas de doblar tubos: las que actúan por presión central y las que actúan por enrollamiento. Las primeras se basan en apoyar el tubo sobre dos asientos A adecuados (suelen ser ruedas de garganta), y por medio del empujador E, accionado mecánica o hidráulicamente, se ejerce una fuerza F que producirá el curvado del tubo. La figura inferior muestra un modelo de este tipo de máquinas, está accionada hidráulicamente mediante el cilindro C y dispuesta para curvar un tubo. La placa soporte superior es elevable con objeto de poder extraer la pieza curvada. En esta máquina, ambas placas soporte, superior e inferior, van provistas de agujeros que permiten la regulación en la separación de los apoyos de

12 acuerdo con el radio a obtener; además la placa superior es de corredera, es decir, se puede desplazar de un lado u otro, con el fin de facilitar la ejecución de doblados pertenecientes a planos ortogonales y en general, a planos distintos entre sí. Las figuras inferiores representan el sistema de trabajo por enrollamiento; el tubo se introduce sobre el núcleo o mandril 3 y se amarra enérgicamente, por medio de la garra 2, contra el rodillo giratorio 1, el cual, en su rotación, arrastra el tubo ocasionando el curvado. En el caso de que no deban producirse arrugas en el tubo durante la operación, aquél puede rellenarse con arena o material similar que impida la deformación o bien utilizar máquinas como la de la siguiente figura, donde se introduce un bulón de latón a través del perfil para proceder a su deformación sin generar arrugas durante el curvado.