Los mejores equipos para una estampación eficaz de chapas metálicas

La configuración de los equipos de producción de piezas estampadas debe considerarse de forma holística, teniendo en cuenta las características de las piezas estampadas y el volumen de producción. Las piezas estampadas de los vagones de pasajeros se caracterizan por su gran variedad y pequeñas cantidades.

Por lo tanto, a la hora de configurar el equipo de producción de estampación, es necesario tener en cuenta la satisfacción de las necesidades de producción de la mayoría de las piezas estampadas de fabricación propia y, al mismo tiempo, satisfacer los requisitos económicos.

Principios de configuración equipos de estampación para los vagones de pasajeros son los siguientes:

1) El equipo de producción debe ser capaz de satisfacer las necesidades de fabricación de piezas estructurales clave relacionadas con la seguridad operativa de los vagones de pasajeros.

2) Dadas las características de las múltiples variedades y la producción de lotes pequeños, es esencial seleccionar equipos versátiles y flexibles que puedan realizar múltiples tareas.

3) En el caso de equipos especializados, como las curvadoras, deben considerarse procesos alternativos o, en caso de avería, un equipo sustituto debe continuar la producción.

A continuación, presentaré los equipos de estampación utilizados habitualmente para la producción de piezas estampadas para vagones de pasajeros de ferrocarril.

Equipo de desenrollado de chapa de acero

Chapa de acero desenrollando para desenrollar las bobinas de acero. El volumen de producción de piezas estampadas para vagones de pasajeros es pequeño, y las especificaciones de las chapas necesarias son diversas, lo que dificulta la adquisición. Si se reducen las especificaciones, la tasa de utilización del material disminuirá, lo que se traducirá en un aumento de los costes.

Desde el punto de vista de la reducción de costes, resulta más económico y razonable comprar materiales en rollo y desenrollarlos internamente.

El equipo de desenrollado utilizado por los fabricantes de vagones de pasajeros está diseñado para desenrollar materiales en bobina con un espesor inferior a 6 mm. La Figura 3-13 es la línea de desenrollado de chapa de acero, y la Tabla 3-33 enumera los parámetros básicos de la línea de desenrollado de chapa de acero.

Tabla 3-33: Parámetros básicos de la línea de desenrollado de chapas de acero

Equipos de corte

Se utiliza principalmente para preparar la materia prima para su posterior procesamiento. Además de los equipos de corte tradicionales, en los últimos años han aparecido dispositivos de corte CNC, como cortadoras láser y cortadoras por chorro de agua a alta presión. Estas innovaciones han integrado las fases de procesamiento de la chapa plana, lo que permite completar el procesamiento en una sola operación.

La Figura 3-14 muestra un CNC cizalla y en la Tabla 3-34 se indican la finalidad y los parámetros básicos de la cizalla.

Tabla 3-34: Finalidad y parámetros básicos del Cizalla

La Figura 3-15 representa los equipos de corte y troquelado CNC, mientras que la Tabla 3-35 proporciona los tipos de equipos de corte y sus parámetros fundamentales.

a) Corte por láser máquina
b) Máquina de oxicorte CNC
c) Precisión máquina de corte por plasma
d) Máquina de corte por chorro de agua a alta presión

Tabla 3-35 Tipos de equipos de corte y sus parámetros fundamentales

Máquina niveladora

La figura 3-16 representa la máquina enderezadora de chapa de acero, mientras que la tabla 3-36 proporciona los parámetros funcionales básicos de la máquina enderezadora. Debido a la irregularidad de las materias primas de la chapa de acero o a la deformación durante el procesamiento, es necesario realizar una nivelación.

a) Aplanadora de placas delgadas de 19 rodillos
b) Nivelador de placas gruesas

Tabla 3-36: Parámetros funcionales básicos de las máquinas enderezadoras

Prensas mecánicas

La tabla 3-37 presenta los parámetros de las prensas mecánicas. Estas prensas se utilizan principalmente para operaciones de punzonado y conformado. En función de los tipos de piezas de estampación para vehículos ferroviarios, se equipan principalmente cinco tipos de prensas.

Tabla 3-37: Parámetros de prensas mecánicas

Máquina curvadora

Las plegadoras CNC son los equipos más utilizados en la producción de piezas estampadas para vagones de pasajeros, con más de 80% de piezas conformadas en estas máquinas.

La Figura 3-17 ilustra una plegadora CNC, mientras que la Tabla 3-38 proporciona los parámetros de la misma. Un punto a tener en cuenta es que la máquina presenta un formato de eje CNC 3+2, lo que significa que el calibrador trasero tiene dos ejes, lo que requiere no sólo el movimiento hacia delante y hacia atrás, sino también el movimiento hacia arriba y hacia abajo controlado por CNC.

Para las máquinas curvadoras con una longitud de mesa de trabajo superior a 3 metros, el número de bloques de posicionamiento del tope trasero debe ser de tres o más.

a) Máquina curvadora CNC de 3200 kN
b) Máquina curvadora CNC de 800 kN

Tabla 3-38 Parámetros de la máquina curvadora CNC (Productos de Huangshi LVD Company)

Punzonadora de torreta CNC

La Figura 3-18 muestra un Punzonadora de torreta CNCLa tabla 3-39 presenta algunos de sus parámetros técnicos. La punzonadora de torreta CNC se utiliza principalmente para punzonar, cortar, conformar y rebordear chapas de menos de 5 mm de espesor.

Tabla 3-39 Parámetros parciales de la punzonadora de torreta CNC

Máquina termoformadora CNC

La figura 3-19 muestra la máquina de conformado por estirado CNC V75 producida por la empresa estadounidense CYRILBATH. Se utiliza principalmente para conformar perfiles de gran radio de curvatura, como las vigas del techo de los vagones de pasajeros. Se trata de un dispositivo de curvado especializado. En la tabla 3-40 se indican sus especificaciones técnicas.

Tabla 3-40: Especificaciones técnicas de la estiradora CNC V75

Máquina formadora de martillos mecánicos

También conocida como máquina formadora universal (Figura 3-20), la máquina formadora de martillo de potencia se utiliza principalmente para doblar y formar ciertos perfiles, formar piezas tipo piel y ajustar algunas piezas dobladas. El modelo de equipo seleccionado es KF665, con las siguientes capacidades de trabajo:

• Acero blando ordinario (R_eL=400MPa): Máximo 6,0 mm.
• Acero inoxidable (R_eL=600MPa): Máximo 4,0mm.
• Aleación ordinaria de aluminio (R_eL=250MPa): Máximo 8,0 mm.

Equipos auxiliares

Además de los dispositivos mencionados, también hay varios equipos auxiliares, entre los que se incluyen principalmente taladradoras, equipos de limpieza por granallado y chorro de arena y herramientas de corte manuales. Consulte la Tabla 3-41.

Tabla 3-41: Equipos auxiliares