Doblado de chapas

Proyecto de Mejoramiento de Tecnología
De
Estampado y Troquelado

Cálculo de Doblez L, U y V

Ing. José Ruiz Luna
Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial

Contenido
Introducción ………………………………………………………………

1

Doblez en V ……………………………………………………………….

2

Fuerza requerida para la transformación
Energía requerida para la transformación
Características de la transformaciónEjemplo

Doblado en L (Estructura Básica) ……………………………………

7

Fuerza requerida para la transformación
Fuerza del pisador
Fuerza total
Energía requerida para la transformación
Características de la transformación

Doblado en L (Alta Tecnología) ……………………………………
Fuerza requerida para la transformación
Fuerza del pisador
Fuerza total
Energía requerida para la transformación
Característicasde la transformación
Ejemplo

10

Doblado en U ………………………………………………………

15

Fuerza requerida para la transformación
Fuerza necesaria para el cojín
Fuerza total
Energía requerida para la transformación
Características de la transformación
Ejemplo
Interpretación real de los cálculos ………………………………

21

Conclusiones ………………………………………………………

25

Cálculo de doblez L, U y V.Introducción:
El objetivo de este material es dar a conocer las formulas existentes para los
procesos de estampado y troquelado, estas formulas nos ayudan a realizar los
cálculos para los diferentes procesos.
Cuando necesitamos diseñar un herramental que involucre cualquier transformación,
es de vital importancia conocer que características tendrá el proceso, de esta manera
podemos saber lafuerza y la energía que se requiere, y así poder seleccionar la
prensa mas adecuada para esta operación.
En esta ocasión solamente nos enfocaremos en las formulas que se utilizan para los
procesos de doblez en “V”, “L” y “U”.

1

Doblado en “V”

Figura 2 – 1: Estructura de herramental de doblez en “V”.
a) Fuerza requerida para la transformación

k1 ⋅ σ B ⋅ w ⋅ t 2
PV =
1000 ⋅ L

[tf ]Donde:
Pv = Fuerza de doblado en V [tf o kN]
σB = Resistencia a la tensión [kgf/mm2 o MPa]
w = Longitud del doblez [mm]
L = Ancho de hombros de V = 8 t [mm]
K1 = 1.33 [-]

2

Figura 2 – 2: Referencias para doblez en “V”.
b) Energía requerida para la transformación

EV = PV ⋅ h ⋅ k 2

[kgf ⋅ m]

Donde:
Ev = Energía requerida para el doblado en V [kgf o J]
h = Longitud decarrera para la transformación [mm]
k2 = 0.6 [-]
r1 = Radio de doblado [mm]

Una condición importante para la longitud de carrera se representa mediante la
siguiente ecuación.

h = 0.5 ⋅ L − 0.35 ⋅ t − 0.4 ⋅ r1

[mm]

3

c) Características de la transformación
Condiciones para la transformación

σB
rp

5
>
>
0
.
0085
+ 0.5

t
δr

 L = 8 ⋅ t [mm ]
Donde:
δr =Tasa de elongación en el momento de la ruptura

Figura 2 – 3: Gráfica de Fuerza – Carrera del doblez en “V”.

4

Ejemplo:
Se quiere fabricar el producto que se ilustra en la siguiente figura, ¿Calcular la fuerza
de transformación, y la energía que se requiere?

Figura 2 – 4: Ejemplo de doblez en “V”.
Datos:

Incógnitas:

Material = Acero 1010.

Pv = Fuerza de transformación

t =2 mm.

Eu = Energía de transformación.

w = 50 mm.

h = Longitud de carrera de Transf.

σB = 30 kgf/mm2.
L = 8 t = 16 mm.
r1 = 2 mm.
a) Fuerza requerida para la transformación:

k1 ⋅ σ B ⋅ w ⋅ t 2
PV =
[tf ]
1000 ⋅ L
2
(
1.33) ⋅ 30 kgf mm2 ⋅ (50mm) ⋅ (2mm)
PV =
⇒ PV = 0.49tf
1000 ⋅ (16mm)

(

)

b) Energía requerida para la transformación.

EV = Pv ⋅ h ⋅ k 2

[kgf⋅ m]

5

Para realizar el cálculo de la energía, necesito saber el valor de h, el cual lo
podemos calcular con la siguiente relación:

[mm]
h = 0.5 ⋅ (16mm ) − 0.35 ⋅ (2mm ) − 0.4 ⋅ (2mm ) ⇒ h = 6.5mm
h = 0.5 ⋅ L − 0.35 ⋅ t − 0.4 ⋅ r1

Por lo tanto:

EV = (0.49tf ) ⋅ (6.5mm ) ⋅ (0.6 ) ⇒ EV = 1.91kgf ⋅ m
Si queremos seleccionar una prensa para realizar esta operación, tenemos que...