Ergonomia

DOBLADO
En el trabajo de láminas metálicas el doblado se define como la deformación del metal alrededor de un eje recto, como se muestra en la figura 1(a). Durante la operación de doblado, el metal dentro del plano neutral se comprime, mientras que el metal por fuera del plano neutral se estira. Estas condiciones de deformación se pueden ver en la figura 1(b), El metal se deformaplásticamente así que el doblez toma una forma permanente al remover los esfuerzos que lo causaron. El doblado produce poco o ningún cambio en el espesor de la lámina metálica.
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FIGURA 1(a) Doblado de lámina metálica; (b) en el doblado ocurre elongación a la tensión y a la compresión.
1. Doblado en V y doblado de bordes
Las operaciones de doblado se realizan usando como herramientas detrabajo diversos tipos de punzones y dados. Los dos métodos de doblado más comunes y sus herramientas asociadas son el doblado en V, ejecutado con un dado en V; y el doblado de bordes, ejecutado con un dado deslizante. Estos métodos se ilustran en la figura 2
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Figura 2

En el doblado en V, la lámina de metal se dobla entre un punzón y un dado en forma de V, los ángulos van desde losmuy obtusos hasta los muy agudos. El doblado en V se usa generalmente para operaciones de baja producción y se realizan frecuentemente en una prensa de cortina, los correspondientes dados en V son relativamente simples y de bajo costo.
El doblado de bordes involucra una carga voladiza sobre la lámina de metal. Se usa una placa de presión, que aplica una fuerza de sujeción Fh para sujetar lalámina contra el dado, mientras el punzón fuerza la parte volada para doblarla sobre el borde del dado. En el arreglo que se ilustra en la figura 3.63(b), el doblado se limita a ángulos de 90º o menores. Se pueden diseñar dados deslizantes más complicados para ángulos mayores de 90º. Debido a la presión del sujetador, los dados deslizantes son más complicados y más costosos que los dados en V y seusan generalmente para trabajos de alta producción.
2. Análisis de ingeniería del doblado
Algunos términos importantes del doblado se identifican en la figura 2. El metal, cuyo grosor es t se dobla a través de un ángulo, llamado ángulo de doblado A. El resultado es una lámina de metal con un ángulo inducido A', tal que A + A' = 180º. El radio del doblez R se especifica normalmente sobre laparte interna, en lugar de sobre el eje neutral. Este radio del ángulo se determina por el radio de la herramienta que se usa para ejecutar la operación. El doblado se hace sobre el ancho de la pieza de trabajo w.
Tolerancia de doblado Si el radio del doblado es pequeño con respecto al espesor del material, el metal tiende a estirarse durante el doblado. Es importante poder estimar la magnitud delestirado que ocurre, de manera que la longitud de la parte final pueda coincidir con la dimensión especificada. El problema es determinar la longitud del eje neutro antes del doblado, para tomar en cuenta el estirado de la sección doblada final. Esta longitud se llama tolerancia de doblado y se puede estimar como sigue:
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Donde:
BA = tolerancia de doblado en (mm);
A = ángulo de doblado engrados,
R = radio de doblado, (mm);
t = espesor del material, (mm);
Kba un factor para estimar el estirado.
Los siguientes valores de diseño se recomiendan para Kba [2]: si R < 2t < Kba = 0.33; y si R ≥ 2t, Kba =
0.50. Estos valores de Kba predicen que el estiramiento ocurre solamente si el radio de doblado es más pequeño en relación con el espesor de la lámina.
Recuperación elástica Cuandola presión de doblado se retira, la energía elástica permanece en la parte doblada haciendo que ésta recobre parcialmente su forma original. Esta recuperación elástica es llamada recuperación elástica y se define como el incremento del ángulo comprendido por la parte doblada en relación con el ángulo comprendido por la herramienta formadora después de que ésta se retira. Esto se ilustra en la...