Page 18 - MetalForming Magazine Mexico Invierno 2023

Herramientas por diseño
Por Peter Ulintz
Carga Descentrada
Carga (Ton/Fuerza)
Centro de
Prensa Distancia de Carga (Pulgadas)
Columnas recientes abordaron las fuerzas horizontales (empuje lateral) en matrices y propor-
cionaron métodos para manejarlas. Las matrices generan otros tipos de fuerzas, ― particularmente las matrices progresivas y las de transferencia ― que pueden causar que el carro (ariete) de la prensa se incline hacia un lado resultando en una condición fuera de paralelismo dentro de la matriz. Estas fuerzas, llamadas momentos incli- nación, producen cargas descentradas, que al no ser manejadas apropiada- mente, pueden afectar la calidad de las piezas y dañar el herramental.
Posicionar arbitrariamente la línea central de una matriz progresiva o de transferencia con la línea central del carro (ariete) de la prensa ignora el hecho de que cuando dos o más esta- ciones de matrices realizan su trabajo, las fuerzas pueden no presentarse simultáneamente o ser de igual mag- nitud en todas las estaciones de trabajo. Cuando las fuerzas no se distribuyen equitativamente a lo ancho del carro (ariete) de la prensa, el carro se incli- nará y se moverá lateralmente en direc- ción de la fuerza mayor. Si este movimiento se presenta mientras los
Peter Ulintz ha trabajado en la industria de estampados en metal y de herramentales y troqueles desde 1978. Su experiencia en la industria incluye, fabricación de herramentales y troqueles, ingeniería en herramentales, diseño de procesos, desarrollo
avanzado de productos y administración de ingeniería. Como docente y presentador técnico, Peter es orador en seminarios nacionales de la PMA, mesas redondas regionales, conferencias internacionales y en programas de colegios y de universidades. Él, brinda también asesorías y programas de capacitación in situ a la industria de conformados en placa metálica.
Peter Ulintz, Director Técnico, PMA
pulintz@pma.org
punzones se encuentran engarzados con otros com- ponentes de la matriz, se puede causar un desgaste excesivo o daños a la matriz. El desgaste y los daños incre- mentan los costos de man- tenimiento y comprometen la consistencia dimensional de los estampados en pro- ducción. Cuando las cargas descentradas exceden la capacidad de la prensa, tam- bién se pueden ocasionar desgaste y daños a la prensa.
Fig. 1—Carga descentrada para una prensa hipotética.
Los manufactureros dis-
eñan prensas para estampados para manejar una cierta cantidad de carga descentrada. De manera importante, la carga máxima no es un valor único, sino más bien una continuidad de val- ores relativos a la distancia desde la línea central de la prensa. La Fig. 1 muestra los límites en dirección de izquierda a derecha para una prensa hipotética. La carga de frente hacia atrás resultaría en una gráfica a similar, pero debido a que muchas matrices progresivas y de transferencia pro- ducen razonablemente cargas bal- anceadas en dirección de frente hacia atrás, por simplicidad consideraremos solo la carga de izquierda a derecha.
Para calcular los momentos de incli- nación producidos por una matriz,
multiplicamos las fuerzas de corte y de formado a partir de sus distancias del centro de la prensa. Usando el cen- tro de la prensa como el origen (cero), las distancias hacia la izquierda tienen valores negativos y valores positivos para las distancias hacia la derecha, como en una línea numerada. En un mundo perfecto la suma de todos los momentos sería cero en total, indican- do que el centro de la carga está bal- anceado en el centro de la prensa.
La distribución de la tira en la Fig. 2 aplica para una matriz progresiva de ocho estaciones. La Tabla 1 muestra las fuerzas de corte y de formado para cada una de las estaciones al igual que sus distancias desde el centro de la prensa. La última columna en la tabla
CenCetrnoterdoef PlaresPsraendsDaiey de la Matriz ((ddimimenesniosnisoineins.)in pulgadas)
➀➁➂➃➄➅➆➇
-1.5 -4.5
1.5
4.5
-7.5
7.5
-10.5
10.5
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Fig. 2—Distribución de una tira de matriz progresiva en una matriz de ocho estaciones.