¿Qué es una máquina cizalla? La máquina cortadora de placas de chapa es una herramienta especializada que se utiliza en la industria de la chapa para cortar láminas de metal en diversas formas y tamaños. Las cizallas de chapa se utilizan ampliamente en diversas industrias, como la fabricación automotriz y aeroespacial, la producción mecánica, la producción de electrodomésticos y la construcción. Una comprensión integral de qué es una máquina cizalla puede ayudar a mantener y utilizar la máquina de manera más eficiente para cortar láminas.
Tabla de contenido
¿Qué es el corte de chapa?
El corte es el proceso de cortar placas, barras y láminas de metal aplicando un esfuerzo cortante mediante moldes y punzones, que es muy similar al papel estampado. El molde y el punzón pueden tener diferentes formas, como hojas circulares o rectas que recuerdan a las tijeras. Las máquinas cizallas incluyen punzonadoras para discos pequeños, máquinas cortadoras para la producción de lavadoras, etc. Por lo general, las operaciones de corte se utilizan para dividir el metal en láminas o tiras. El tipo de hoja utilizada para cortar (bordes rectos o giratorios) determina el proceso de corte de láminas, láminas o tiras.
A continuación el artículo exploramos el máquina de corte de placas para cortar chapas.
Principio de una máquina cizalla
El marco de corte básico incluye componentes de banco de trabajo soldados o atornillados al marco lateral, componentes de puerta móviles accionados hidráulica o mecánicamente y componentes de puerta de sujeción fijados al marco lateral.
El proceso de corte de una máquina cizalla es sencillo. Corte la lámina de metal en trozos más pequeños con dos cuchillas que formen cierto ángulo entre sí. La hoja inferior se fija firmemente en el bolsillo del banco de trabajo fijo, mientras que la hoja superior se monta en el ariete móvil.
El cilindro de presión se utiliza para presionar el material en lámina, evitando que se mueva durante el proceso de corte. Las barandillas protectoras son dispositivos de seguridad que evitan que se produzcan accidentes. El proceso de retorno es impulsado por gas nitrógeno, con una velocidad rápida y un impacto mínimo.
Principio de corte de cizallas mecánicas e hidráulicas
- El dispositivo de corte mecánico es accionado por un dispositivo excéntrico, que se acopla mediante una combinación de embrague de volante. Este sistema de transmisión suele ser rígido y rápido, pero proporciona menos control al operador y protección contra sobrecargas.
- El sistema de accionamiento hidráulico incluye un motor conectado a una bomba, que está conectada a un colector con válvulas hidráulicas y uno o más cilindros hidráulicos. El aceite se bombea al cilindro de aceite, que a su vez lo activa.
Tipos de máquinas cortadoras de placas
La máquina cizalla y otra maquinaria de corte relacionada se utilizan en la primera etapa de la fabricación de placas de metal, que incluye cortar la placa de metal a un tamaño determinado. Estas máquinas son herramientas universales que se utilizan para cortar placas de metal y otras aleaciones. El principio de funcionamiento de algunas máquinas cizallas es similar al de las máquinas cizallas, ya que utilizan cizalla en ángulo para cortar metal en tiras o láminas. La acción de corte directo, donde los bordes se fijan en un ángulo opuesto al movimiento angular, se utiliza para máquinas grandes específicas.
Existen varios tipos de máquinas cizallas, cada una adecuada para materiales y aplicaciones específicos. La siguiente es información completa de varios tipos para mostrarle específicamente qué es una máquina cizalla.
Máquina cortadora de vigas oscilantes
La máquina cizalla de viga oscilante es un instrumento de corte de precisión utilizado en el proceso de procesamiento de metales. A diferencia de las cizallas manuales o mecánicas tradicionales, las cizallas de viga oscilante CNC son un tipo de cizalla hidráulica que utiliza control digital por computadora para automatizar y mejorar la precisión del corte.
El movimiento de la hoja superior, oscilando para realizar acciones de corte, se conoce como diseño de “viga oscilante”. La hoja superior se mueve formando un arco alrededor del cojinete de pivote. Por lo general, la hoja superior es cónica con solo dos bordes disponibles para evitar interferencias con la hoja inferior durante el movimiento del arco. La máquina cizalla con viga oscilante generalmente adopta un diseño de forma y peso más pequeños que la máquina cizalla, pero también facilita el ajuste de la holgura de la hoja a través del dispositivo excéntrico en el cojinete de pivote. Las numerosas ventajas de este diseño incluyen una mejor alineación de la hoja y una menor deformación del material durante el proceso de corte. Debido al balanceo, la pieza de trabajo está sujeta a menos fuerza, lo que resulta en un corte más suave.
Cizalla guillotina hidráulica
Las placas de metal se pueden cortar directamente utilizando una herramienta mecánica llamada cizalla de guillotina hidráulica. Guillotina es un término utilizado para describir una máquina cizalla que utiliza energía hidráulica para transformar una hoja inferior fija en una acción similar a una tijera, cortando el metal entre ella y la hoja superior móvil. El término "guillotina" describe el movimiento vertical de la hoja superior a medida que desciende para cortar el material de forma precisa y limpia. La cizalla guillotina permite el uso de hojas de 4 filos. Este es un gran diseño rígido.
Cizalla mecánica con manivela
Las placas de metal se pueden cizallar o cortar en la forma o tamaño deseado utilizando una máquina mecánica llamada máquina cizalla mecánica de manivela. La frase "debajo de la manivela" describe el mecanismo de accionamiento de la máquina ubicado debajo del marco del dispositivo. Una máquina cizalla manual de placas de metal es un dispositivo que puede cortar láminas moviendo manualmente las cuchillas hacia arriba y hacia abajo. Este tipo de máquina cizalla es fácil de operar y adecuada para cortar tablas pequeñas, pero su precisión de corte es baja y no puede cumplir con los requisitos de tablas grandes. La cizalla mecánica se acciona mediante un dispositivo de potencia que consta de un motor eléctrico, un volante, un eje helicoidal y un embrague. En comparación con las cizallas hidráulicas, tiene una velocidad de corte más rápida y más golpes por minuto.
Componentes de una máquina cortadora de placas
- Los componentes principales de una máquina cizalla de chapa son un banco de trabajo, cuchillas de corte superiores e inferiores, herramientas de sujeción, deflectores y componentes eléctricos.
- Las hojas suelen estar hechas de acero de alta resistencia con buena dureza y resistencia al desgaste, y son los principales componentes de trabajo de las máquinas. Pueden moverse hacia arriba y hacia abajo para realizar cortes de placas de metal. El dispositivo se utiliza para fijar la placa de metal en su lugar para realizar un corte preciso.
- Los deflectores son una medida de protección para las cizallas. Está hecho de materiales metálicos de alta resistencia, que pueden evitar que fuerzas externas impacten la chapa. Los deflectores generalmente se instalan cerca del filo de la máquina para garantizar la máxima seguridad de los trabajadores.
- Los componentes eléctricos controlan el funcionamiento de la máquina cizalla y consisten en una placa de circuito, un motor y un controlador. Estos componentes monitorean y controlan el estado operativo de la máquina para garantizar un funcionamiento seguro.
Cuchillas de máquina cortadora de placas
Las cuchillas de la máquina cizalla se componen principalmente de materiales como acero de alta velocidad y acero al carbono. El acero de alta velocidad es un material de hoja de uso común, caracterizado por su alta resistencia al desgaste y rigidez. Debido a su alta rigidez, las hojas de acero de alta velocidad pueden mejorar significativamente la eficiencia de corte de las cizallas. Después de un procesamiento fino, también pueden mejorar la precisión de corte de la máquina. Por otro lado, el acero al carbono es un material de hoja económico con alta tenacidad. La alta tenacidad de las hojas de acero al carbono les permite resistir vibraciones y deformaciones durante el proceso de corte. Además, después del tratamiento térmico, también pueden mejorar la precisión de corte de la máquina. En resumen, los materiales de las cuchillas de una máquina cizalla pueden incluir acero de alta velocidad, aleaciones duras, acero al carbono, etc. La selección de los materiales de las cuchillas depende de las condiciones de trabajo específicas y del presupuesto de la máquina.
El filo de la hoja es crucial para lograr un corte de alta calidad. Las cuchillas desafiladas deben penetrar más en el material para formar grietas limpias. Esto deja un corte que no es el ideal y también aumenta la presión de corte. Dos factores (el tipo de material que se corta y el número de ciclos de corte) determinan la vida útil normal de la hoja. Los materiales más duros, como las placas T1 y el acero inoxidable, acortarán en consecuencia la vida útil de la hoja. Para prolongar la vida útil de las hojas de cizalla, se deben seguir las siguientes reglas:
- No corte metal en el borde quemado.
- No corte barras de acero redondas.
- No corte materiales que excedan la capacidad nominal de la máquina cizalla.
- No utilice superficies de cuchillas romas o circulares para cortar.
- No corte con ajustes de espacio de la hoja inadecuados.
Factores que afectan la precisión del corte
Caída de placa de hoja
El tope trasero de la máquina cortadora no puede sujetar completamente la hoja desde la hoja hasta el dedo trasero, lo que provoca la caída de la placa. Al cortar materiales largos y delgados, este problema es más crítico y puede requerir un sistema de soporte de láminas para garantizar una buena precisión.
Ajuste de la holgura de la hoja
La configuración de la separación de la hoja afectará los puntos de corte relacionados con la hoja de corte inferior. Ajuste las reglas para leer la distancia desde la herramienta de fondo fijo, pero a medida que aumenta el espacio entre las hojas de metal más gruesas, el punto de corte también se alejará de la herramienta.
Afilado de la hoja
La calidad del corte es directamente proporcional al filo de la hoja de corte. Las hojas desafiladas dejarán bordes ásperos.
Mantenimiento del tope trasero
Es necesario un mantenimiento preventivo normal, incluida la lubricación y el reajuste del paralelismo de la palanca de parada, para lograr continuamente una alta precisión de parada.
Cortar bisel
Los bordes cortados pueden estar biselados dependiendo del ajuste del espacio libre de la hoja. De hecho, la longitud de la pieza cortada puede diferir en varias milésimas de pulgada cuando se mide desde la parte superior, media o inferior del corte. El bisel cortado es más notorio en calibres más pesados.
Los efectos de corte de la máquina cizalla hidráulica
Retortijón
La torsión es una condición de corte común que se describe como la tendencia del material cortado a curvarse en forma de espiral o espiral. Aunque la distorsión puede ser causada por tensión interna en el material y una hoja desafilada, se genera principalmente a través del ángulo frontal de la hoja superior y el ancho de la hoja descendente. Durante el proceso de corte, un ángulo de inclinación elevado aumentará en gran medida el efecto de torsión del material.
Ángulo de caída
Cuando el material que se está cortando se aleja horizontalmente de la chapa, se produce un ángulo de curvatura. Esto es casi en su totalidad el resultado de la tensión interna en el propio material; sin embargo, la velocidad del punzón, la dirección del grano y la holgura de la herramienta también pueden tener cierto impacto en la curvatura.
Arco
La curvatura se describe como la tendencia de un material a curvarse hacia abajo durante el proceso de corte. De igual forma, esta situación es más común al cortar bandas delgadas. Es causado por defectos o tensiones en el material y corte en ángulos de corte más altos.
Ángulo de corte y calidad de corte
El ángulo de corte es la pendiente de la herramienta superior de izquierda a derecha. La máquina cortadora tendrá un ángulo de corte fijo o ajustable, lo que permitirá al operador establecer el ángulo para la especificación adecuada del metal que se corta.
La carga necesaria para cortar materiales depende del grosor y del ángulo de inclinación de la cuchilla superior. A medida que aumenta el espesor del metal, la carga de corte aumenta rápidamente. Aumentar el ángulo de corte reducirá en gran medida la carga, pero debido a la mayor cantidad de torsión, conducirá a una disminución en la calidad del material de corte.
¿Por qué es importante la separación ajustable de la hoja?
La distancia entre las cuchillas es la distancia entre las cuchillas superior e inferior de la máquina cortadora durante el proceso de corte. Para lograr la mejor calidad de corte, la separación entre las cuchillas superior e inferior debe establecerse en aproximadamente 7% del espesor del material.
Cuando el espacio entre las cuchillas es demasiado grande, el material cortado dejará rebabas. Una holgura insuficiente puede provocar un doble corte de la pieza de corte.
La configuración óptima de la cuchilla permitirá que el material se fracture limpiamente. La mayoría de las máquinas cortadoras de placas están equipadas con un sistema de separación de cuchillas manual o eléctrico, pero en algunos casos, pueden ser difíciles de configurar o tener ajustes limitados.
Tendencia de desarrollo futuro de las máquinas cizallas de chapa metálica
La dirección futura del desarrollo de las cizallas de chapa puede verse influenciada por varios factores, incluido el crecimiento económico, la demanda del mercado y el progreso tecnológico.
Con el auge de la tecnología inteligente, placa CNC maquinas cizallas Se espera que sean más avanzados, con funciones inteligentes adicionales como el ajuste automático de la posición de la hoja, el reconocimiento automático del tipo de placa y del espesor. La implementación de la tecnología digital puede brindar una gestión de la producción y un control de calidad más eficientes, haciendo que las máquinas cizallas sean más eficientes.
Además, la integración de la máquina cizalla con otros equipos será un línea de producción de cizalla automática Se espera que mejore la eficiencia y la calidad de la producción al lograr conexiones perfectas.
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