Las troqueladoras

Las troqueladoras cuentan con una serie de elementos constructivos que cumplen con una misión específica dentro del conjunto general del trabajo para el cual han sido fabricados. Estos componentes, por sus características mecánicas deben estar cuidadosamente diseñados para lograr el objetivo de producir piezas sin ningún defecto.

Los elementos de transformación en un troquel, son llamados punzón (macho) y matriz (hembra), ambos deben tener un tratamiento previo de endurecimiento (llamado “templado”) que debe superar la dureza de los materiales a procesar.

La parte superior de la herramienta (parte superior del porta troquel) se sujeta firmemente al ariete o carnero de la prensa mientras que la parte inferior (porta matrices) se fija a la mesa de la máquina, el centramiento entre ambos (incluida la holgura) se mantiene gracias a los postes fijos en el porta troquel y los bujes embalados que se deslizan en las tazas, aunque hay troqueles que solamente tienen postes y tazas con ajuste deslizante entre ellos y algunos otros (esto ya es poco común) que no cuentan con postes y para centrar se emplea un método un poco rudimentario que se describe en “procedimiento de montaje de troqueles”.

Base inferior (parte fija) es el elemento sobre el cual van montados todos los componentes que hacen parte de la matriz, y a su vez, está sujeta fuertemente en la bancada de la prensa durante la fase de trabajo. Esta base y los elementos que lleva montados hacen las funciones de apoyo, puesto que ‘recibirán’ toda la fuerza de transformación que la prensa aplique sobre ella. En la base inferior también se pueden montar las columnas guía que sirven como referencia de centraje entre la parte superior e inferior.

La función básica de las placas superior e inferior de choque o sufrideras consiste en absorber sobre su superficie los sucesivos golpes de los elementos en el troquel. Estos impactos se producen cada vez que los punzones transforman la lámina con la matriz. Cuando el punzón impacta contra el material, la resistencia que pone éste es transmitida a la superficie de las sufrideras sobre las que se apoyan las placas.

PARTES DE LA PRENSA TROQUELADORA Y SUS FUNCIONES

•  Soporte de la prensa: su función es soportar los elementos de la prensa troqueladora
• Estructura de la prensa: estructura tipo C para soportar los elementos de la prensa y troquel
•  Mesa troqueladora: su función es mantener fija la parte del porta troquel inferior
•   Cigüeñal: su función es hacer que el carro cabezal baje a realizar el trabajo al momento de que este es embragado en volante inercia mediante una cuña
• Biela: su función es trasmitir una fuerza de trabajo al tornillo de ajuste y transformar el movimiento circular del cigüeñal en movimiento lineal
• Tornillo de ajuste: su función es transmitir la fuerza de ajuste hacia carro y permite ajustar o calibrar la altura del troquel para realizar el trabajo de la forma adecuada
•     Freno: su función es muy importante para que la troqueladora no repita el golpe su función es detener el cigüeñal el punto muerto superior antes de que inicie el siguiente ciclo, su ajuste debe ser realizado por personal capacitado
• Cabezal: su función es soportar y mover la parte superior del troquel para realizar el trabajo, la sujeción de la placa porta troquel puede ser mediante tornillo de fijación

Los bujes de bronce, inicialmente es primordial comentar lo que es el bronce. Dicho bronce constituye una mezcla de metal normalmente constituida en base a minerales. El bronce se viene aprovechando desde muchos años atrás. Este ha venido teniendo bastantes usos como ejemplo esta la reproducción de útiles y armamento como también para el intercambio dentro de las civilizaciones de años atrás. Para esto, en la época actual, dicho bronce, se utiliza en gran gama de distintas actividades como la fabricación de secciones de metal de industrias.

Dichos bujes de bronce también cuentan con diferente estructura de aplicaciones que es esencial compartir. Dichos bujes de bronce pueden utilizar en la fabricación de máquinas de coser, electrodomésticos, abanicos industriales, motores de automóviles, maquinas embotelladoras, etc.

Otro tipo de bujes de bronce, reconocidos como de metal doble, tienen diferentes funciones que son desempeñados para la fabricación de maquinaria de copias, sistemas hidráulicos, motores ferroviarios, maquinaria de serigrafía textil, máquinas de impresión.

Características de un troquel 

Espiga. Es el medio de unión entre la zapata superior y el carro de la prensa: muestra algunos tipos de espigas, la entalladura y la forma cónica tienen por objeto lograr tina sujeción más firme en la prensa.

La espiga de mayor uso es la de cuerpo cilíndrico y sus dimensiones varían en función de la capacidad de la prensa

Zapata superior. Sujeta a la sufridera y sirve para fijar el troquel al carro de la prensa, mediante la espiga o con tornillos Allen; esto último es el caso de los troqueles de gran tamaño donde conviene fijar en las esquinas o extremos de la zapata. Sufridera. Evita el desplazamiento axial de los punzones al momento de la operación y sirve como base al portapunzones. Portapunzones. Da alojamiento y sostiene a los punzones.

La troqueladora consta de un troquel y una prensa hidráulica que lo aloja. Las partes del troquel se muestran en la y se describen a continuación:

· Punzón o macho: Ejerce presión sobre la lámina a troquelar, cortándolo gracias al juego existente entre éste y la matriz.

· Base inferior del troquel: Parte tenaz que contiene a la placa sufridera.

· Base superior del troquel: Parte tenaz que aloja al macho y contiene una placa sufridera.

· Pin centrador: permite alinear el centro de la prensa con el centro de fuerza del troquel. Está ubicado en la superficie superior de la base superior del troquel.

· Resortes de espira redonda: Presionan la placa guía contra el fleje a troquelar, evitando que se deforme durante el corte.

· Placa pisadora o guía de punzones: Impide el movimiento de la lámina antes de realizar el troquelado y garantiza su correcta ubicación con respecto a la hembra y el macho.

· Matriz o hembra: Parte templado, ubicada en el inferior de la troqueladora. La superficie de la matriz determina la vida del troquel, debido a que posee una porción recta que se va desgastando con el uso y debe ser rectificada para conservar una buena calidad de los productos.

· La parte inferior de la matriz sirve como estructura y tiene una cavidad cónica que permite la salida de los blancos.

· Placa sufridera: parte templada y revenida que impide las posibles deformaciones producidas por los continuos golpes o impactos que suceden durante la troquelada.

· Guías de Fleje (lámina): Orientan la lámina haciendo que ésta se mantenga alineada según el trabajo requerido.

Los procesos que pueden realizarse con un troquel son los siguientes:

Procesos de corte: cizallado, punzonado, embutido.

Procesos de formado: doblado, estampado.

LOS PUNZONES

En todos los troqueles – o matrices - empleados en la industria metalgráfica, existe un punzón entre sus componentes Dentro de un troquel, el punzón está sujeto en la placa porta punzón y su función es la de combinarse con la cuchilla – o cortante – y formar tapas – u otro elemento – a partir de una tira de hojalata, que se alimenta transversalmente a la prensa sobre la que está montado.

El punzón es una de las partes más importantes del troquel, ya que es esta pieza la que realiza el trabajo más significativo. El punzón ejecuta diversas tareas estas son:

·         Realizar el corte del material por medio del impacto de  su “filo de corte” contra el borde la  cuchilla.

·         Mantener firmemente sujeto el material cortado contra la superficie superior del anillo planchador, mientras se realiza la formación de la pieza. Ello lo efectúa con la base de su “labio inferior”.

·         Por medio del “radio de su labio”, facilitar el flujo de la parte externa del material hacia el interior, para la formación del perfil adecuado de la tapa o envase embutido que produce.

·         Determinar el diámetro exterior de la tapa – o envase -, que queda controlado por el diámetro de la “parte interna del labio” del punzón.

·         Prácticamente todos los elementos que componen la parte superior del troquel están montados dentro del punzón o alrededor del él.

TIPOS DE PUNZONES

Una primera clasificación de los tipos de punzones empleados en esta industria, puede hacerse en función de la utilización de los mismos. Así se puede hablar de:

·         A: Punzones para tapas/fondos. Empleados en la fabricación de estos elementos, se caracterizan por tener un labio delgado, como consecuencia de la poca diferencia que hay entre el diámetro de corte y  el exterior de la tapa. Suelen estar hechos de una sola pieza.

·         B: Punzones para capsulas y envases embutidos. Es decir los empleados para tapas para frascos de vidrio, envases embutidos de baja altura o primera operación de envases tipo DRD o DWI. La altura de la falda de la pieza obtenida permite que el labio del punzón tenga una pared gruesa. Normalmente se construyen en varias piezas, montadas concéntricamente unas en otras.

También podrían clasificarse en función del tipo de útil sobre el que van montados, como por ejemplo:

·         A: Punzones para troqueles dotados con columnas guía. Van montados  sobre una placa porta punzones.

·         B: Punzones para troqueles sin columnas, o de montaje al aire. Suelen tener un mango o porta-punzón que permite su fijación a la prensa.

 Otra clasificación es en relación con el grado de dureza que se le dé. Así pueden ser:

·         A: Punzones blandos. Se tratan térmicamente de manera que queden a una dureza de 40 – 42 HRc. Se utilizan formando pareja con cuchillas de acero de dureza 60 – 62 HRc, su mantenimiento es fácil y se usan principalmente para fabricados de forma no redonda y bajas producciones.

·         B: Punzones duros. Se construyen en acero indeformable para herramientas y se tratan a unos 60 HRc. Se usan con cuchillas de acero o mejor con inserto de carburo de tungsteno  

Alfonso zuñiga
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