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Año XXXVI - nº 314 - 2010deformación metálica digital

Sumario

Artículo TécnicoAplicación integrada para el cálculo de esfuerzos en punzonado de chapa

ReportajeManual de ergonomía para máquinas del sector del metal

TecnologíaLantek aborda el sector de las estructuras metálicas

EditorialDeformación Metálica visitó la pasada edición de la feria Bi-Mu, celebrada en Milán del 5 al 8 de octubre. De lo visto allí queremos destacar los datos positivos que mostraron los responsables de la asociación italiana de fabricantes de máquina-herramienta, como por ejemplo el incremento del 4,7% en el consumo interno que ha registrado este país en 2010. Los datos de la industria italiana se pueden interpretar como signos positivos de cara al mercado internacional. Otro aspecto destacable de la feria fue el espacio para jóvenes, estudiantes de instituto y futuros universitarios, con el que se pretendía motivarles a formarse en esta industria a través de conferencias y actividades como la posibilidad de simular por unas horas que trabajaban en una industria del metal, programa con el que se quería ayudar a paliar la falta de estudiantes en este ámbito. Y es que la formación es la base para cualquier industria. Ante esto me pregunto cómo estará en España el nivel de formación. Por lo que he visto, más de una decena de universidades españolas ofrecen formación en Ingeniería Metalúrgica, además de diversos centros formativos específicos. Más allá de la formación previa, la actualidad del sector nos muestra que los profesionales continúan formándose y avanzando cuando ya desarrollan su actividad a través de varios centros de innovación, como los que han puesto en marcha Fagor junto a la Universidad de Mondragón o el IMH, por ejemplo. Sin innovación no hay avance, así que adelante con los nuevos proyectos.

Actualidad

Deformación Metálica no 314 2

La Escuela Politécnica Superior de Mondragón Unibertsitatea (MU), Fagor Arrasate y el centro tecnológico Koniker han suscrito un acuerdo para impulsar la investigación en el ámbito del diseño y construcción de máquina-herramienta.Una quincena de investigadores, pertenecientes a estas tres instituciones colaborarán en adelante en este proyecto que inicialmente abordará dos líneas de trabajo. La primera de ellas estará cen-trada en la investigación de los mecanismos de fatiga de los materiales utilizados en la construc-ción de máquinas, al objeto de incrementar el

tiempo de vida de las mismas. La segunda línea de trabajo permitirá modelizar procesos de defor-mación de chapa (simulación a través de ordena-dor para predecir el comportamiento de la cha-pa), lo que tendrá dos consecuencias: mejorar la calidad de la chapa procesada y disponer de di-seños de máquinas adecuados para conseguirlo.José María Balzategi, director gerente de Fagor Arrasate, se mostró «convencido de que con el desarrollo de este acuerdo conseguiremos que Fagor Arrasate pueda mejorar la investigación de los procesos de deformación y comportamiento

de las estructuras de las máquinas». Balzategi re-cordó que Arrasate fue uno de los fundadores del centro tecnológico Koniker que se creó en 2002, y elogió la “cantera” de jóvenes procedentes de MU que se han integrado en esta cooperativa y que son fuente de numerosos proyectos de fin de carrera.

La Federación Empresarial Metalúrgica Valencia-na (Femeval) se ha convertido en la organiza-ción empresarial pionera en España en la puesta en marcha de un Informe de Gobierno Corpora-tivo y en la primera en someterse a un análisis tan exhaustivo en materia de Buen Gobierno por una entidad independiente como la Funda-ción ETNOR (Ética de los Negocios y las Organi-zaciones). Según refleja el Informe realizado por Femeval se ha afianzado su apuesta por una ges-tión ética durante 2009, y en él se reconoce el compromiso de esta federación por mostrarse

como una entidad responsable, creíble, com-prometida socialmente y de confianza. El Informe de Buen Gobierno emitido por ÉT-NOR destaca la transparencia de la patronal del metal en los cauces de comunicación con sus socios y valora positivamente la estructura de participación amplia y estable de la que dispo-nen. Además, subraya el cumplimiento de los procesos en la toma de decisiones y su adecua-ción a los estatutos y otras normativas y directri-ces. El análisis, que se realiza por segundo año consecutivo, ha valorado diferentes aspectos de

la federación, como su independencia, transpa-rencia de cuentas y procesos electorales, colabo-ración institucional y defensa de los intereses empresariales. Este Código es un documento de compromiso que regula las pautas de actuación de Femeval y que ha asumido toda la organiza-ción de manera voluntaria.

Fagor Arrasate, Koniker y la Universidad de Mondragón van a investigar en máquina-herramienta

Femeval, pionera en España en la puesta en marcha de un informe de gobierno corporativo

Arc Machines, Inc. (AMI), empresa especializada en soldadura orbital GTAW de tubos y tuberías, ha com-prado los derechos sobre la avanza-da gama de cabezales de soldadura TIG, patentados por la empresa es-tadounidense Apparent Technolo-gies. Estos cabezales de soldadura tienen cierre neumático, centrado automático de los componentes sol-dados y alineación previa a la solda-dura, que reducen de forma impor-tante los tiempos de colocación y

los errores de soldadura en opera-ciones que requieran alta producti-vidad y aplicaciones de soldadura

de alta pureza. Estos cabezales se su-man a su gama de fuentes de ali-mentación y cabezales de soldadu-ra, que incluyen la serie de produc-tos Exel, con lo que ofrece una am-plia gama de productos para solda-dura orbital. AMI ha anunciado, además, el esta-blecimiento de una división de ser-vicios de ingeniería. Esta división prestará un completo abanico de aplicaciones de servicios de ingenie-ría que incluyen la gestión de pro-

gramas, el desarrollo de equipa-mientos y de procesos, y los servi-cios de apoyo para la generación de electricidad, además de otras apli-caciones avanzadas de soldadura. En los próximos meses se creará un equipo humano de ingenieros de diseño y de soldadura para atender las aplicaciones de sus clientes me-diante soldadura avanzada y otras tecnologías afines.

AMI adquiere los derechos sobre cabezal de soldadura TIG e inaugura una división de servicios de ingeniería

El Instituto de Máquina Herramienta-IMH, centro de formación e innovación tecnológica que forma parte del grupo AFM, ha firmado un acuerdo con Kutxa para crear Asmaloa, un nuevo centro de in-novación en procesos de fabricación para pymes industriales. Este proyecto nace con la vocación de ayudar a la pequeña empresa en proyectos de innovación prácticos, de corta duración y de pre-supuesto limitado, y de colaborar en red con em-presas, centros tecnológicos y universidades. As-maloa ofrece un elevado valor añadido único, ya que su proximidad al IMH le permitirá devolver a la industria el conocimiento que se adquiere tra-bajando para las empresas a través de la capaci-dad formativa del instituto de Elgoibar.

Kutxa, a través de su Obra Social, potenciará con 500.000 euros la puesta en marcha de este nove-doso centro de innovación y transferencia de tec-nología para incrementar la competitividad de las pymes industriales. El centro ofrecerá a las pe-queñas y medianas empresas la posibilidad de mejorar sus procesos en aquellos casos que no al-canzan la envergadura suficiente para ser aborda-dos por un centro tecnológico, con lo que cubri-rán un hueco existente. Como se establece en el acuerdo firmado entre Kutxa y el Instituto de Má-quina-herramienta de Elgoibar, se trata de impul-sar la innovación industrial.

IMH impulsará el centro innovador Asmaloa

AMI

Fagor Arrasate

IMH

Femeval

Actualidad


Lortek desarrolla una tecnología innovadora de fabricación aditiva a partir de láser y polvo metálico

El centro de investigación vasco Lortek lleva dos años inmerso en el proyecto de investigación IBE-RM, enmarcado en tecnologías de Rapid Manu-facturing. En concreto, Lortek está investigando en un proceso de fabricación aditiva basado en el láser y el polvo metálico. Es un proyecto de ám-bito nacional en el que participan más de 20 en-tidades, entre empresas y centros de investiga-ción. Su objetivo es desarrollar tecnologías pro-pias de Rapid Manufacturing e impulsar su uso entre la industria nacional. El proyecto está par-cialmente financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, así como por la Unión Europea dentro del Programa Operativo de I+D+i por y para el beneficio de las empresas (Fondo Tecno-lógico) del FEDER. El Rapid Manufacturing es el proceso de crear ob-jetos (prototipos y piezas funcionales) a partir de

diseños 3D. Con la tecnología aditiva SLM (Selec-tive Laser Melting), el polvo metálico se deposita de forma uniforme y se funde selectivamente por medio de un láser hasta conseguir la figura que se desee. El SLM es una innovadora tecnología im-pulsada por Lortek en sectores estratégicos como el de la salud y la aeronáutica así como en otros campos matricería, joyería, prototipado, etc.Pero esta tecnología no es solo ventajosa por las innovaciones que permite y sus numerosas apli-caciones, sino que además colabora con el respe-to medioambiental ya que no genera residuos, tan solo aporta material allí donde se necesite en vez de eliminar el material existente como hacen otras tecnologías más convencionales.

Lortek

El equipo organizador de la Cumbre Industrial y Tecnológica ya se ha puesto en marcha para celebrar del 27 al 30 de septiembre de 2011 una nueva edición de este evento que se conci-be como un espacio dinamizador de negocios, de alto valor añadido. Para ello, el diseño de la próxima edición se presenta marcado por ini-ciativas como la figura del país de honor, el área de innovación, las jornadas sobre diversifi-cación y herramientas on line con aplicaciones dedicadas a la concertación de agendas, entre otras. La política de precios favorable que se ha pre-sentado en la actual campaña completará el perfil del certamen, que quiere ofrecer a las em-presas un punto de encuentro rentable en un año decisivo para el desarrollo de estrategias y operaciones comerciales. Desde Bilbao Exhibi-tion Centre, el equipo organizador de la Cum-bre ha iniciado el contacto con contratistas y compradores estratégicos para cerrar acuerdos de colaboración y ya han confirmado su com-promiso con la feria empresas como Aernnova, Daewoo, Danobat, Epsilon Euskadi, Hiriko, In-motec, I r izar, I tp, La Naval , Michel ín, Peddinghaus y Tubos Reunidos.

Carácter internacional En 2011, la Cumbre contará con un nuevo espa-cio dedicado a la presencia destacada de un país, y en esta primera edición el espacio lo ocupó Francia. El país galo ha sido elegido por los orga-nizadores del certamen por el importante volu-men de negocio que genera en el mercado na-cional. Sus empresas constituirán uno de los principales grupos expositores del certamen, mientras que también habrá en él una delega-ción muy significativa de compradores y contra-tistas franceses.Las oportunidades que ofrece el mercado francés serán analizadas en distintas jornadas que se de-sarrollarán en una programación especial que, además incluirá la celebración del Día de Francia y la organización de agendas para todos los par-ticipantes.Además, el carácter global del certamen permiti-rá al visitante contactar con profesionales interna-cionales de todos los ámbitos de interés para su actividad productiva, relacionados con la fabrica-ción de bienes de equipo.Esta vertiente participativa también se fomentará a través de otras fórmulas de entrevistas y networ-king. Así, muchos meses antes de que la feria abra

sus puertas existirá la posibilidad de interactuar con otras empresas a través de los programas que se ofrecerán desde el catálogo on line, donde se divulgarán las novedades y tanto expositores co-mo visitantes podrán programar encuentros inte-resantes. Las tres grandes áreas que agruparán la oferta de la Cumbre serán las de subcontratación, auto-matización y trasmet, esta última relacionada con la maquinaria y el suministro para siderurgia, fundición, forja, laminación y tratamiento de su-perficies.

30 años al servicio de la subcontrataciónEn el marco de la Cumbre de 2011, Subcontrata-ción cumplirá 30 años como única feria interna-cional en su especialidad en nuestro país. En este tiempo, el certamen ha querido dar respuesta al sector de la subcontratación industrial, facilitan-do una herramienta eficaz a las pequeñas y me-dianas empresas para la promoción de sus activi-dades y el intercambio informativo, técnico y co-mercial. Para reforzar este objetivo, en su 15ª edi-ción la Feria bienal contará con dos elementos muy destacados: el área de nuevos proyectos y las jornadas sobre diversificación. El área de nue-vos proyectos ofrecerá a empresas fabricantes, procedentes de sectores no tan habituales en subcontratación, la posibilidad de presentar sus novedades en la exposición. De este modo, los subcontratistas podrán conocer de primera mano las necesidades y objetivos de los fabricantes de aquellos ámbitos más innovadores.Por su parte, en las Jornadas sobre Diversifica-ción, el Consejo Superior de Cámaras ofrecerá a los subcontratistas claves concretas para ampliar su actividad con los medios existentes en cada subsector, analizando las demandas de los nue-vos sectores emergentes.

La Cumbre Industrial y Tecnológica prepara su próxima edición

Bilbao Exhibition Centre

Detalle de pieza de SLM, tipo estructura reticular. Una aplicación posible es la sustitución biomimética de huesos en implantes.

Actualidad


El Instituto de Tecnología Cerámica (ITC) ha de-sarrollado un sistema que permite obtener pro-ductos cerámicos, de madera, metal, piedra na-tural y cementos con propiedades autolimpiables e hidrófilas en su superficie gracias a la nanotec-nología. La investigación, liderada por el Instituto de la Red Impiva, se ha centrado en el desarrollo de recubrimientos fotocatalíticos, es decir, aque-llos que reaccionan con el efecto de la luz solar y que aplicados en distintos tipos de sustratos tie-nen un efecto antivaho, retrasando de manera considerable el envejecimiento del producto y lo-grando un ahorro en gastos de limpieza y repa-ración. Estos recubrimientos se han aplicado a distintos tipos de materiales y productos de los sectores de la madera, la cerámica y la construc-

ción, que sufren un deterioro progresivo debido a su exposición al ambiente en el exterior y la ac-ción de la suciedad que se adhiere a la superficie y que con el tiempo oscurece, produciendo un

envejecimiento acelerado. Otra de las grandes aportaciones de la investigación ha sido su apli-cación en los procesos industriales, algo que has-ta el momento era de gran dificultad ya que su-ponía un elevado coste de producción, equipa-miento y posterior implantación. En esta investi-gación, el Instituto cerámico ha contado con la participación del Instituto Tecnológico de la Construcción (AIDICO), el Instituto Tecnológico de la Madera- Mueble (AIDIMA), el Instituto de Ciencia de los Materiales de la Universidad de Va-lencia (ICM-UV) y el Instituto de Tecnología de los Materiales de la Universidad Politécnica de Va-lencia (ITM-UPV).

El ITC desarrolla cerámica, madera, piedra natural, metal y cemento capaces de autolimpiarse

La decimoctava edición del Congreso de Máquinas-herramienta se clausuró el pa-sado 12 de noviembre en el Palacio del Kursaal de San Sebastián. El acto lo pre-sidieron el Secretario General de Innova-ción, Juan Tomás Hernani, y el Consejero de Industria, Bernabé Unda, junto a Kol-do Arandia, presidente de AFM. Entre el 10 y el 12 de noviembre más de 350 personas han debatido acerca de las tecnologías de fabricación más avanza-das con motivo del congreso, organiza-do por la Asociación Española de Fabri-cantes de Máquina-herramienta, que ha convocado a numerosas empresas fabri-cantes, investigadores y empresas clien-te como Airbus, AJL, Cie Automotive o CAF, entre otras. Así, empresas usuarias han conocido a tra-vés del Congreso nuevos desarrollos de los cen-tros tecnológicos que en algunos casos están in-teresados en industrializar. En el acto de cierre, además del Secretario Gene-ral de Innovación del Ministerio de Ciencia e In-novación y del Consejero de Industria del Gobier-no Vasco, han tomado parte numerosos repre-sentantes de las diferentes administraciones y de organizaciones empresariales, centros tecnológi-

cos y empresas. Durante la clausura se entrega-ron los premios del Congreso, el premio Kutxa y el premio Diputación. El premio Kutxa al mejor trabajo presentado por una Universidad ha recaí-do en la ponencia desarrollada conjuntamente por Tecnum y UPV, “Modelo para la predicción de la topografía superficial en fresado periférico considerando la vibración de la herramienta”. Por otra parte, la empresa Ibarmia ha recibido el Premio Diputación Foral de Gipuzkoa a la comu-nicación más innovadora con participación de

una empresa, ponencia que lleva por tí-tulo “El desarrollo de máquinas multi-proceso para compatibilizar las necesi-dades de fabricación flexible y eficien-te”. Esta comunicación, desarrollada en colaboración con Fatronik, es una muestra del esfuerzo innovador de una empresa por aplicar conocimientos pro-pios en colaboración con agentes exter-nos para desarrollar soluciones innova-doras y buscar una diversificación en el producto que aporte valor al mercado.El acto de inauguración del congreso, celebrado el 10 de noviembre, estuvo presidido por Markel Olano, Diputado General de Gipuzkoa, acompañado de

Koldo Arandia, presidente de AFM e INVEMA, que dieron la bienvenida a los casi trescientos participantes de este congreso que se celebra ca-da dos años desde 1976, y en el que toman par-te empresas fabricantes de máquinas-herramien-ta, clientes de sectores diversos e investigadores de centros tecnológicos y universidades.

Clausura del Congreso de la Innovación Industrial de AFM

La consultoría Booster-Tek y la empresa Innova-ción Sistemática han anunciado la creación de la Incubadora de Innovación, un servicio de coaching para ayudar a las pequeñas y medianas empresas a identificar la metodología de innova-ción más adecuada.La Incubadora de Innovación facilita la integra-ción de la innovación como un proceso más den-tro de la empresa. El servicio incluye trabajo en equipo potenciado y guiado; identificación del potencial innovador presente y futuro; apoyo en la ejecución de los proyectos de innovación; y la creación de material para optar a ayudas de I + D y nacionales y europeas.El programa que propone la Incubadora de la In-

novación se desarrolla por espacio de 100 días (14 semanas). Durante este tiempo, grupos de entre 6 y 10 empresas siguen un coaching que consta de cuatro etapas: focalización, oportuni-

dad, soluciones y modelo de negocio. El progra-ma, que se acompaña de tutorías, material de apoyo diverso y reuniones semanales, permite a las empresas poner en marcha uno o más de sus proyectos de innovación. Este coaching se basa en los actuales modelos de negocio que están difundiendo las escuelas de negocios más importantes de todo el mundo. Ahora, con la Incubadora de la Innovación, estas metodologías se utilizarán conjuntamente por primera vez. Esto puede ayudar a colocar las pymes de nuestro entorno en la vanguardia de las herramientas de innovación aplicada.

Coaching de innovación para Pymes

ITC

AFM

Booster-Tek

Actualidad


En su reunión del pasado 20 de octubre se dicta-minaron los ganadores de la sexta convocatoria de los Premios ATEG de Galvanización en Cons-trucción, instituidos por la Asociación Técnica Es-pañola de Galvanización (ATEG) para distinguir obras destacadas de edificación, obra civil y equi-pamientos urbanos en las que se haya hecho un uso significativo o novedoso del acero galvaniza-do. El primer premio, dotado con 7.000 euros, se entregó al proyecto titulado Edificio de Laborato-rios y Almacenes Químicos en la Universidad de Alcalá de Henares, Madrid, cuyo autor es Héctor Fernández Elorza.Además, se entregaron dos segundos premios ex-aequo, dotados con 1.750 euros cada uno a los siguientes proyectos: Caja Mágica, Centro Olímpico de Tenis en Madrid, del que es autor Dominique Perrault y Centro de Tecnificación de Actividades Físico-Deportivas y de Ocio en el Término Municipal de Guijo de Granadilla, Cá-ceres, cuyo autor es José María Sánchez García.Igualmente, se distinguió con menciones honorí-ficas (sin dotación económica) a otros cuatro pro-yectos: Pabellón de la Naturaleza en Centro de Educación Medioambiental, El Chaparrillo, de Ciudad Real; 140 Viviendas Sociales en Monte

Hacho, Ceuta; Centro Deportivo y de Ocio en Langreo, Asturias; Zona Deportiva Salvador Es-priu en Badalona, Barcelona.Por otra parte, el Premio Especial instituido por Asturiana de Zinc / Xstrata Zinc, dotado con 6.000 Euros, ha sido concedido por dicha empre-sa para “reconocer la utilización intensa del acero

galvanizado en la construcción y la valoración de sus muchas posibilidades estéticas” al proyecto Centro Deportivo y de Ocio en Langreo, Asturias.

ATEG entrega sus Premios de Galvanización en Construcción 2010

La Caja Mágica, Centro Olímpico de Tenis en Madrid.

Agenda 2010/2011

Matic 2011, Feria internacional de la automatización industrialInformación: Feria de Zaragoza

2 - 4 junio Zaragoza

Fabtec India 2011: Feria internacional de chapa, tecnologías de soldadura, pinturas y recubrimientosInformación: Codissa Trade Fair Complex

21 - 25 enero Coimbatore (India)Moldexpo 2011, Feria internacional de moldes y matricesInformación: Feria de Zaragoza

2 - 4 junio Zaragoza

EuroMold 2010Información: Messe Frankfurt

1 - 4 diciembre Frankfurt (Alemania)

Ferroforma 2011, Feria Internacional de FerreteríaInformación: Bilbao Exhibition Centre

23- 26 marzo Bilbao

Proceed 2011, Salón centroeuropeo de la subcontratación, el suministro y los servicios industrialesInformación:Parc des Expositions de Metz Métropole

22 - 24 febrero Metz (Francia)Bauma China 2010 - Salón Internacional de Maquinaria para Obras, Materiales de Construcción y Minería; Equipos y Vehículos para obrasInformación: Shanghai New International Expo Centre (SNIEC)

23 - 26 noviembre Shangai (China)

Valve Word Expo 2010Información: Messe Düsseldorf

30 noviembre - 2 diciembre Düsseldorf (Alemania)

ATEG


Reportaje

egún las cifras facilitadas por la organización, la 27 edición de Bi-Mu/Sfortec, congregó a 60.047 visitantes, entre los que

se encontraban profesionales de todo el mundo de la industria del metal, la robótica y la automatización, que acudieron a Milán para conocer las novedades de las 1.223 empresas que participaron en un área de 90.000 m2. La vertiente internacional del certamen se plas-mó en los 2.996 visitantes extranjeros prove-nientes de 75 países y en que el 44% de los expositores eran compañías extranjeras. En total se mostraron en la feria 3.000 máqui-nas en exposición que tenían un valor general de 300 millones de euros, que además conta-ban con un apoyo extra a través de un exten-so programa de eventos paralelos diseñados para aportar valor añadido a la participación de los operadores que visitaban el evento. Según Alfredo Mariotti, director general de UCIMU Sistemi per Produrre, asociación que

Bi-Mu, la cita italiana de la máquina-herramientaPor: Charo Toribio Redacción Deformación Metálica

SEl recinto ferial de Milán acogió

entre el 5 y el 9 de octubre la 27ª edición de la feria Bi-Mu, Salón de

maquinaria para el corte, la deformación y el tratamiento

del metal, robots, automatización y tecnologías auxiliares. Dentro

de la oferta expositiva total, se dedicó una parte específica a las empresas del sector de la

deformación metálica. Ocho empresas españolas del sector

de la máquina-herramienta participaron como expositoras

en el certamen italiano.

agrupa a las empresas del sector del metal y que promueve la organización de Bi-Mu, “los datos de esta edición de Bi-Mu reflejan la situación actual, ya que se han notado algo los efectos de la crisis, con un descenso en las cifras de participación de 2008, año que marcó los récords del certamen”.La oferta expositiva se organizó en los diferentes pabellones en función del sector específico al que se dedicaban las empresas. Así se podían identifi-car varias agrupaciones como El Mundo de la Soldadura, El Mundo del Ensamblaje, El Mundo de la Estampación y El Mundo del Acabado.En esta edición se han incorporado nuevos sec-tores a la oferta expositiva como la óptica, las telecomunicaciones, la joyería y la electrónica de precisión, que se suman a otros con presen-cia consolidada como el automovilístico, los electrodomésticos o la industria aeroespacial.

Instantánea de una de las conferencias dirigidas a los jóvenes que se ofrecieron en la zona Planeta Giovani.

Entrada de Bi-Mu en el moderno edificio de Feria de Milán.


Entre los expositores del certamen se encon-traban las empresas españolas CMA, Danobat, Fagor, Gurutzpe, Juaristi, Kendu, Ona Electro-Erosión, Soraluce, Talleres de Guernika, Zayer, Zuazo y Fagor Automation, que acudieron al evento con el patrocinio de la asociación AFM.

Actividades paralelasLos representantes de todos los sectores impli-cados tomaron partido en el programa de conferencias Quality Bridge, en las que partici-paron 900 personas dedicadas al análisis de aspectos técnicos.Otra de las actividades paralelas que más desta-có en el evento fue el área Pianeta Giovani (Planeta Joven) que ofreció un intenso progra-ma de charlas y actividades (algunas tan diverti-

das como partidos de futbolín en los que com-petían pequeños robots). Más de 5.000 estu-diantes de institutos y universidades participa-ron en este programa. A través de esta iniciativa la organización de la feria quería acercar el sec-tor del metal a los jóvenes, ya que en los últimos años ha disminuido el número de estudiantes ialianos que se forman para trabajar en la indus-tria metálica. Por otro lado, como ha sucedido en todas las ediciones del salón se organizó el área Made by Italians, coordinada por UCIMU-Sistemi Per Produrre, y que supuso la organización de un ciclo de reuniones entre expositores italianos y 90 compañías usuarias de diversas partes del mundo.Como es habitual, Bi-Mu se celebró de forma conjunta con Sfortec, la feria sobre subcontra-tación técnica, de componentes y de procesos

industriales, que ocupó parte de uno de los cinco pabellones ocupados por Bi-Mu.

Marco generalPara contextualizar la situación del mercado, el presidente y el director de UCIMU ofrecieron una rueda de prensa en la que mencionaron la evolución internacional del mercado de los bie-nes de equipo. En este sentido citaron que el bloqueo del consumo de bienes de equipo que se sufrió en 2009 estaba experimentando ahora un repunte en cuanto a la demanda. Además, el consumo interno de sistemas de producción ha crecido un 4,7% en los prime-ros meses de este año si se compara con las cifras del año anterior. Por otro lado, los datos aportados por UCIMU (facilitados por el institu-to británico de econometría Oxford Economics) apuntan unas perspectivas positivas de cara al 2014, cuando está previsto duplicar las cifras. Centrándose en el mercado italiano, tanto Giancarlo Losma como Alfredo Mariotti, presi-dente y director general de UCIMU respectiva-mente, mencionaron que a pesar de la crisis, Italia sigue situándose como el 4º país en cuanto a la producción de máquina-herra-mienta y 3º en exportación. Además del creci-miento del consumo interno en Italia (del 4,7%) en 2010, las perspectivas también son positivas por el crecimiento de demanda en varios países, entre los que se encuentra Italia, en la sexta posición. Por otro lado, Giancarlo Losma, el presidente de UCIMU Sistemi per Produrre, ha comentado la intención de la asociación italiana de poten-ciar la libre depreciación/amortización de herramientas, algo que los constructores habían demandado fuertemente en los últimos años y que el gobierno de Estados Unidos ya está estudiando para potenciar la economía del país. Es esencial introducir políticas de reduc-ción de impuestos sobre los beneficios de las reinversiones en la compra de maquinaria de alta tecnología, a través de iniciativas para el mercado de maquina-herramienta obsoleta que, entre otras cosas, ayudará a mantener la competitividad de nuestro sistema económico.

Próximas feChas

Los organizadores del certamen ya han anunciado que la próxima edi-ción se celebrará del 2 al 6 de octu-bre de 2012.

Uno de los pabellones estaba centrado en el sector de deformación metálica.

UCimU

Artículo Técnico


implemente con un breve aná-lisis de la situación actual en la industria del metal, y más con-cretamente estudiando el proce-so de punzonado en particular,

se observa una cierta controversia respecto al estudio de las variables fundamentales presentes en el cálculo de esfuerzos en dicho proceso. Esto se debe a que el modelo teóri-co resulta insuficiente para definir las nuevas tecnologías en cuanto a materiales, forma del filo de punzones y matrices, control del juego, etc. que se utilizan en la actualidad. Multitud de fabricantes coinciden en algunos aspectos generales, pero no se constata una solución única en el mercado. Aprovechando esta situación es muy interesante profundizar en el estudio del proceso desde la experien-cia y resultados obtenidos por los principales fabricantes y que, combinándolo con otros estudios más teóricos, pueda darle un enfo-que más integrador y eminentemente útil.Desde el punto de vista teórico, los princi-pales parámetros que gobiernan el modelo para el cálculo del esfuerzo necesario para el punzonado de chapa son relativamente pocos y bien conocidos. Sin embargo, en la práctica suele ocurrir que los valores reales del esfuerzo difieren de los anteriores en can-tidades significativas. Como se ha comentado anteriormente, esto se debe a que aparecen otros parámetros (juego, tipo de afilado, etc.), que no se tienen en cuenta en todos los métodos. En este trabajo se profundiza en el estudio de esta diferencia, poniendo de manifiesto la existencia de diversas fuentes (métodos) de cálculo e integrándolas todas en un método genérico, con objeto de dar un valor del esfuerzo de corte más ajustado al que se necesita en las modernas punzonado-ras CNC actuales.

Aplicación integrada para el cálculo de esfuerzos en punzonado de chapa

Por: Eduardo Cuesta González, David López Muñiz, Braulio Álvarez Álvarez, Sabino Mateos Díaz, David Blanco Fernández Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación. Universidad de Oviedo. Escuela Politécnica de Ingeniería de Gijón.

SResumenEl presente trabajo se fundamenta en el estu-dio, recopilación y análisis de la variabilidad entre las numerosas soluciones aportadas para el cálculo de esfuerzos en punzonado de la chapa. Se presentan aquí distintos modelos de cálculo encontrados, evaluando y fijando los parámetros más representativos de cada uno de ellos; entre los que se pueden citar no sólo el material de chapa y de punzón y el perímetro de corte, sino también el juego de corte y su relación con la calidad de la pieza. Posteriormente se analizan las diferencias entre los métodos, proponiendo un modelo integrador y que pueda funcionar a modo de calculadora genérica aglutinando la mayoría de los parámetros de cálculo existentes. El objetivo último que se pretende con el traba-jo es desarrollar un aplicación prototipo que permita el ajuste de los esfuerzos de punzo-nado teniendo en cuenta, además de las variables teóricas, las nuevas variables de influencia más significativas de los fabricantes actuales. Constatando que hoy en día un modelo excesivamente teórico, que no tenga en cuenta las particularidades de los nuevos afilados, las nuevas geometrías o la relación con el juego de corte y la calidad de la pieza punzonada, puede tener discrepancias muy grandes con el valor real.

Palabras clave: Punzonado de chapa, esfuerzo de corte.

Se pueden citar como parámetros “teóricos”, que podrían considerarse como obligatorios en la ecuación: el material, el espesor de chapa y el perímetro de corte del punzón; y como parámetros “optativos”: el juego, ciertas propiedades del material de chapa (dirección de laminación, tratamientos térmi-cos, tenacidad, etc.), del material punzón, y la geometría tridimensional del mismo (tipo de afilado, p.e.). La consideración o no (y el valor) de estos parámetros optativos puede conducir a importantes diferencias en el valor del esfuerzo de corte necesario. De hecho, aún hoy en día no están bien ajustados los valores exactos que deben darse a cada pará-metro y existen fuertes discrepancias entre fabricantes de punzonadoras CNC, fabrican-tes de utillaje (punzón-matriz), académicos y desarrolladores de software en general. Esta controversia, en cuanto a qué valores debe-mos tener en cuenta y qué ponderación debe darse a cada parámetro (ya sea de los citados como teóricos o de los optativos), se alimenta además de los intereses particulares de cada “sector”. Por ejemplo, un fabricante de pun-zones particulariza su modelo de esfuerzos para la gama de productos que distribuye –es decir, a las geometrías de sus punzones y a los materiales a los que va destinado–, pero su modelo no contempla otras particularidades que posee la competencia u otros materiales, gamas de espesores, etc. que, puntualmente, puede requerir el cliente o usuario final. En este entorno de variabilidad, y solo desde el punto de vista computacional, en este trabajo se han encontrado discrepancias de más del 15-20% entre los distintos modelos estudia-dos, lo que lleva indefectiblemente al usuario profano a utilizar siempre un sobreesfuerzo de punzonado para cualquier trabajo que se realice. En estos tiempos de crisis, que exigen


por parte de todos un esfuerzo de ajuste eco-nómico (y por tanto tecnológico) aún mayor, la utilización de un modelo ajustado del esfuerzo de corte permitirá reducir gastos de herramientas, consumo de Máquina-Herra-mienta, menores niveles de ruido e incluso mejor acabado en las piezas. Hasta hace poco estos aspectos eran muy secundarios, com-parados con la cadencia de producción, pero que si ahora se pueden conseguir sin merma de esta última, entonces estamos obligados a contemplarlas. Además de la recopilación y análisis obligado de la variabilidad en los modelos de cálculo de esfuerzos en el punzonado de la chapa, el presente trabajo presenta una aplicación que permite el cálculo (a modo de “calcula-dora” de esfuerzos) según un único modelo más genérico. Este modelo se ajusta a la tecnología actual de punzonado y tiene en cuenta todas las variables de influencia, o al menos las más significativas. Para facilitar su uso se ha implementado utilizando macros VBA sobre una hoja de cálculo (MS Excel), de forma que además de realizar el cálculo per-mite su comparación con el resto de métodos de cálculo existentes, tanto en forma textual como gráfica.

Mecánica del corte por punzonado de chapaPara el cálculo de esfuerzos en el punzonado es posible acudir a una ecuación general del tipo:

Fc = p · e · Kmat · Kcorte

Siendo Fc la fuerza de corte [N], y:p: perímetro de corte (mm).e: espesor de chapa (mm).Kmat: es la fuerza de corte específica del mate-

rial, dado por la resistencia que ofrece el material a ser cortado a cizalladura.

Kcorte: factor de corte, dado por el tipo de punzón que se utiliza.

Realmente la problemática aparece en los dos últimos factores, tanto en la fuerza específica de corte de un determinado material (Kmat), como en el factor de corte (Kcorte). Este últi-mo, depende sobre todo de la utilización de diferentes tipos de punzón y además del material del mismo.

Principales variables de influenciaCon el objetivo de dar una visión inicial acerca de los parámetros que intervienen en el cálculo de la fuerza de punzonado se enumeran a continuación de manera general los principales:•Perímetro de corte•Espesor de la chapa•Tipo de material a cortar (características

tales como resistencia a cizalladura, trata-mientos térmicos, etc.).

•Tipo de corte (forma del filo del punzón).•Juego (clearance).•Geometría del punzón.•Desplazamiento del punzón y deformación

de la chapa.•Otros [1,2]: velocidad de punzonado, lubri-

cación, composición y recubrimiento del filo, afilado de la herramienta, material del punzón, etc.

Los tres primeros parámetros forman parte de la ecuación de forma directa, pero los siguien-tes son los que pueden conducir a un nivel de precisión en el cálculo del esfuerzo mucho mayor. A continuación se analizan en detalle cada uno de ellos.

Perímetro de corte, material y espesor de chapaA la hora de calcular la fuerza de punzonado, los parámetros más significativos son obvia-mente el perímetro, el espesor de chapa y el tipo de material a cortar. El producto de los dos primeros (p.e.) define el equivalente a la sección de viruta (mm2) en procesos de mecanizado por arranque de viruta. Mientras que el “tipo de material a cortar” sería el equivalente a la fuerza de corte específica (Kmat) en N/mm2 y representa la resistencia del material a ser cortado por punzonado. Para este factor ya se encuentra cierta dis-paridad en la bibliografía (también en la versión electrónica), diferenciándose entre ellos en cuanto a los materiales, el valor y las unidades que toman. De hecho, es habitual utilizar directamente la tensión de cizalladura ““ (N/mm2), aunque también la fuerza espe-cífica de corte suele venir dada en función (fracción, p.e., el 80%) de la resistencia a rotura del material “R” (N/mm2). Aunque como veremos más adelante se trata de una aproximación, lo que sí resulta obvio es que a mayor resistencia del material, mayor será la fuerza requerida. En la figura 1 puede observarse como varía la fuerza para distintos materiales: desde los más blandos, como el aluminio, hasta los más duros, como el

Figura 1. Influencia del material en la fuerza de punzonado. Izq.: para un punzón plano redondo; der.: para un punzón plano, geometría de ranura circular (coliso) y espesor de chapa de 2 mm.

Artículo Técnico


acero inoxidable, considerando punzones con forma redonda y con forma de ranura circular (coliso).

Influencia del tipo de corte (forma del filo del punzón)Al analizar la influencia del tipo de corte, se debe tener muy en cuenta la forma del filo del punzón [referencias 21 y 22 de la bibliogra-fía]: pues se tienen punzones planos, con un filo en ángulo (modelos como los Whisper, los One way), cóncavos (según un radio de con-cavidad), y recientemente otras geometrías con varios ángulos de corte (como los Rooftop, los Four way), y/o combinaciones entre ellas.A la hora de trabajar con un tipo u otro de punzón se deben analizar los pros y contras de su utilización. Si se utiliza un punzón plano aparecerán mayores fuerzas de punzonado que si se utilizan punzones con filo en ángu-lo (Whisper) o cóncavos. Por el contrario, si se utiliza un punzón de tipo Whisper, se tendrá un mejor comportamiento en cuanto a fuerza; pues el corte se realiza de forma progresiva y más silenciosa, pero surgirán problemas de flexión en el punzón y puede ocurrir que si se trabaja con materiales duros o en una gama de espesores alta, el desgaste

sea prematuro y se pierda su ventaja frente al punzón plano en muy poco tiempo. Como se verá más adelante la variación en el radio de concavidad implica en la fuerza de corte una relación inversamente proporcional al mismo, es decir, a mayor radio de concavidad, menor fuerza de corte requerida.

Influencia del juego de corteCon respecto al juego de corte (J, clearan-ce) se puede decir que es un parámetro que se revela fundamental en el estudio del proceso de punzonado [2,7,8], ya que permite la penetración del punzón en la matriz y la expulsión del material cortado.

Normalmente, se define como la distancia lateral entre el filo del punzón y el filo de la matriz, y lógicamente está muy relacionado con la calidad del corte y con la tolerancia del agujero punzonado. Su valor se suele expresar de dos maneras, como porcentaje respecto al espesor de chapa (e), lo que se conoce como juego de corte relativo o dando el valor de la distancia entre los filos de pun-zón y de matriz. Este último puede darse en sentido radial o diametral (juego diametral). En todo caso debe especificarse cuál se está considerando. Así, por ejemplo, si el punzón utilizado es un punzón redondo, el juego de corte radial será la mitad de la diferencia de diámetros de la matriz y el punzón.A la hora del estudio de la influencia del juego de corte en la fuerza y trabajando con el juego relativo (% del espesor de chapa), se deben tener en cuenta la calidad o tipo de punzonado, entendiendo por “tipo” una discretización en un conjunto de valores que caracterice la calidad del corte, usando facto-res tales como: ángulo de fractura, deforma-ción, bruñido, fractura o rebaba (tabla 1).Teniendo esto en cuenta, en la figura 3, arriba se muestran los juegos máximos idó-neos para cada uno de los cinco tipos (calida-des) descritos anteriormente y para distintos materiales. Lógicamente, el juego establecido entre punzón y matriz, hará variar la fuerza necesaria. De hecho, como veremos más adelante, existen autores que incorporan de forma muy acertada el juego de corte en su modelo de cálculo de esfuerzos. El efecto de este parámetro no es excesivo si se tiene en cuenta un rango normal de trabajo, con juegos de corte por debajo de 11º o 12º de espesor de chapa (tipos 1 a 4); pero se hace más influyente a medida que el desgaste hace que el juego se sitúe en valores del 14-16 % o mayores. (Fig. 3 abajo) y más aún si se usan punzones de gran tamaño.De hecho, si se considerara un juego único para todos los materiales, es decir, dejando a un lado la premisa de que exista un rango óptimo para cada uno, se llegaría a la con-clusión de que para cualquier material un aumento en el juego provocaría una disminu-

Figura 2. Distintas formas de filo de los punzones.

Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 Tipo 4 Tipo 5

Ángulo de fractura 14º - 16º 8º - 11º 7º - 11º 6º - 11º –

Deformación 10 - 20% e 8 - 10% e 6 - 8% e 4 - 7% e 2 - 5% e

Bruñido 10 - 20% e 15 - 25% e 25 - 40% e 35 - 45% e 50 - 70% e

Fractura 70 - 80% e 60 - 75% e 50 - 60% e 35 - 50% e 25 - 45% e

Rebaba Larga Normal Normal Media Larga

Tabla 1. Características definidas por el tipo. Calidades del corte en función del juego.


ción de la fuerza de punzonado, aunque tam-bién originará un deterioro, probablemente inadmisible, de la calidad de la rebaba del agujero punzonado.

Geometría (perímetro) del punzónResulta evidente que el perímetro de corte es proporcional al esfuerzo necesario para cortar un determinado contorno. Sin embar-go, debe aclararse que habitualmente los fabricantes no trabajan con el valor exacto del perímetro de corte, sino que utilizan una medida equivalente (llamémosla “A”), que les sirve para realizar comparativas de esfuerzos. Así por ejemplo, el parámetro A en el caso del punzón redondo es el diámetro, pero en el caso del cuadrado o del rectangular es la dia-gonal mayor; y en el caso del coliso, es el lado más largo (que incluye los dos radios). Si se tiene en cuenta la influencia de la geometría

usando ese parámetro “A”, nos encontramos con que el punzón redondo proporcionaría mayores valores del esfuerzo de corte que el coliso del mismo valor del parámetro “A”. En la figura 4 pueden observarse las formas más estándar de punzones y el valor de dicho parámetro A y su relación con el perímetro exacto de corte.La utilización de este parámetro “homogeni-zador” se justifica también por el hecho de que permite resaltar la gran importancia que tienen en el cálculo de la fuerza de punzonado las geometrías complicadas (punzones con forma de tres arcos, estrella, lentejas, cruz de malta, etc.) donde debido a zonas concen-tradoras de tensiones y endurecimientos por deformación en esquinas, etc. aparecen rela-ciones no lineales del esfuerzo de corte con el perímetro, llegando incluso a relaciones expo-nenciales entre geometría, espesor y fuerza.

Desplazamiento del punzón y deformación de chapaAlgunos investigadores [23, 24] desarrollaron modelos que tienen en cuenta la variación del ángulo de deformación de la chapa conforme se va desplazando el punzón. En algunos casos definieron modelos geométricos [24] y en otros casos los comprobaron por elemen-tos finitos, validándolos posteriormente con ensayos. En la figura 5 se puede observar de forma resumida como el modelo aproxima la deformación de la chapa por un arco de circunferencia. Los parámetros principales son: desplazamiento del punzón (d), ancho de deformación (w) y espesor inicial de chapa (ho). El progreso del punzonado implica un crecimiento de dicho arco de forma que se va modificando el comportamiento de la fuerza acorde con las habituales curvas de esfuerzos de punzonado (Fig. 6).

Figura 3. arriba: relación entre juego relativo de corte, tipo (calidad) y material; abajo: influencia del juego de corte para punzón plano, en chapa de cobre de 2 mm.

Figura 4. Perímetros estudiados del punzón.

Figura 5. Modelo de estudio del desplazamiento del punzón. Se consideran materiales blandos cuya deformación se asemeja a un arco de circunferencia.

Artículo Técnico


Conforme el punzón se va desplazando (d), el arco de circunferencia va creciendo (valores w y d) y, con ello, el ángulo de deformación (a). Es preciso realizar tres posibles situaciones:d < w: el desplazamiento menor que el ancho

de deformación.d = w: el desplazamiento igual que el ancho

de deformación.d > w: el desplazamiento mayor que el ancho

de deformación.Durante el estudio se tomaron distintos valo-res: d = (1/2).w; d = w y d = 2.w, se hicieron simulaciones numéricas y a modo de ejemplo utilizando un punzón redondo, en la figura

7 se puede observar como aunque la fuerza disminuye con el juego (de ahí la pendiente de las curvas), el esfuerzo es aún mucho mayor en el caso de que el desplazamiento sea menor que el ancho de deformación, es decir, el caso de d = (1/2).w, pudiendo llegar a valores del orden de más del 30%.Si se analiza la evolución de la fuerza de corte en función del ángulo de deformación a (Fig. 8), se observa cómo durante los primeros grados hay un crecimiento brusco de la fuer-za hasta que hacia los 40º se va estabilizando, alcanzando el máximo en el momento de corte (90º).

Siempre debe tenerse en cuenta además, que existe una variación del esfuerzo de corte con el desgaste del punzón (Fig. 9). Así, a medida que se va desgastando el punzón, incluso considerando que el juego de corte no varía, el esfuerzo de corte necesario para punzonar se hace mayor, dado que una parte del esfuerzo se gasta en deformar el material (es equivalente a tener una herramienta con un radio de punta mayor) y no en cortar el material. Si la herramienta pierde mucho filo puede suceder que se exceda la capacidad de la punzonadora y el punzón quede trabado sobre la chapa o, en el mejor de los casos y dependiendo de la punzonadora, que se produzca una parada de máquina.

Figura 6. Ejemplo de curva de fuerza-desplazamiento para el punzonado de chapa.

Figura 7. Relación entre la fuerza y el desplazamiento/ancho de deformación; espesor de chapa de 2,95 mm.

Figura 8. Evolución del esfuerzo con el ángulo de deformación; chapa de acero de 2,95 mm de espesor.

Figura 9. Variación del esfuerzo de corte al ir desgastándose el punzón.


Métodos de cálculo de esfuerzos en punzonado de chapaAunque a lo largo de este trabajo se han encontrado numerosos métodos para el cál-culo de esfuerzos, los que aquí se representan son los más significativos; y se les ha dado una denominación sin ánimo de asignarle originalidad o propiedad alguna del método o de dilucidar quién es el responsable o el pri-mer autor que lo ha empleado. Simplemente cada método se ha asignado al autor (caso de un artículo en revista o capítulo de libro), empresa o responsable de página web donde se encuentra a día de hoy referenciado.En la aplicación desarrollada se han imple-mentado doce diferentes métodos de cál-culo, los cuáles se han clasificado en tres diferentes grupos: métodos de fabricantes, métodos simples (obtenidos de páginas web) y métodos teóricos (universidades y centros de investigación incluidos en publicaciones). A continuación se describen en este apartado los mas importantes y representativos, mos-trando las principales diferencias entre ellos.

Método de fuerza de DSM Manufacturing Company DSM Manufacturing es un fabricante de componentes de chapa de precisión (Denver) que ofrece un servicio integral de fabricación a medida.

Fuerza [t] = 25 . Perímetro [mm] · Espesor [mm] . Factor (material) · Factor (corte por cizalladura) [t/mm2]

DSM establece un estudio para cinco tipos diferentes de punzones (redondos, cuadra-dos, rectangulares, colisos y hexagonales) y considera un factor dependiente del tipo de corte (en función del radio de concavidad). Además de considerar un factor del material específico para cada tipo.

Método de fuerza de Mecos y AmadaDentro de este apartado incluimos en reali-dad dos fabricantes, Mecos Ibérica y Amada, que utilizan el mismo método, basado en un único factor de corte, que depende esen-cialmente del material. La fuerza la dan en toneladas métricas y establecen un factor de conversión para trabajar con milímetros.

Fuerza [t] = (1/1000) · Perímetro [mm] · Espesor [mm] · Esfuerzo de corte [kg/mm2]

Mecos Ibérica es una empresa inmersa en el sector de la deformación metálica. Los prin-cipales productos de su línea son utillajes de alto rendimiento para punzonadoras y plega-doras, consumibles para láser, máquinas de desbarbado y pulido de chapa, así como una

extensa gama de maquinaria de punzonado, plegado y láser; además de maquinaria auxi-liar siempre dentro del campo de la defor-mación. En este caso, el fabricante Mecos establece una amplia gama de geometrías del punzón, aunque centrándose siempre en punzón plano, sin afilados. Proporciona datos de esfuerzos de corte para aluminio, acero y acero inoxidable. El Grupo Amada, que suministra una amplia gama de productos con las más recientes innovaciones tecnológicas, es de hecho uno de los fabricantes líderes de máquinas para el sector metal-mecánic. Además se encuentra presente en numerosos países entre los que se encuentra, España. Y aunque la ecuación que proponen es la misma que la ecuación de Mecos Ibérica, sus catálogos proporcionan tanto ejemplos de cálculo, como tablas para el cálculo del diámetro mínimo de agujero y juegos de la matriz.

Método de fuerza de SalvagniniSalvagnini es uno de los fabricantes europeos más importantes en el sector del conformado de chapa. Diseña, construye, vende y dis-tribuye máquinas y sistemas de fabricación flexibles, proporcionando soluciones innova-doras a empresas de todos los tamaños y con altos estándares de seguridad y fiabilidad. El alto nivel de implantación queda patente pues muchos de los principales fabricantes de punzones y matrices (MATE, etc.) suministran adaptadores para sus punzonadoras.Respecto al cálculo del esfuerzo de corte, aun-que poseen su propio software y sistemas de control, en su documentación aconsejan de forma general utilizar la carga de rotura como valor aproximado (por exceso) del esfuerzo de corte. Se trata de una aproximación por exceso bastante utilizada en la práctica y de hecho, como se verá más adelante (capítulo 5), se utiliza algo semejante como primera opción en el método integrador propuesto:

Fuerza [daN] = Perímetro [mm]. Espesor [mm]· Carga de rotura (material) [daN/mm2]

Método de fuerza de la web de AnvilfireLa página web de Anvilfire dedicada al mundo del conformado de metales, propor-ciona diversos artículos técnicos. La página está más enfocada a trabajadores del metal a escala más individual y no para grandes empresas, aunque desde ella se puede acce-der con enlaces a multitud de páginas del sector. Anvilfire propone utilizar la expresión:

Fuerza [t] = Diámetro del agujero [in] · Espesor [in] · 94,25 [t/in2]

A modo de ejemplo, Anvilfire posee su propia calculadora de esfuerzos. La aplicación es una herramienta útil aunque utiliza un método bastante simple, solo válido para punzón redondo y de acero.

Método de fuerza de OehlerEste método se ha implementado y adaptado para la aplicación, basándose en las fórmulas propuestas por Oehler [6, 17] y básicamente utiliza la resistencia a cizalladura y tiene en cuenta la calidad del corte:

F = lp · e · B

Donde: F: esfuerzo de corte [N].lp: perímetro de corte [mm].e: espesor de chapa [mm].B: resistencia a la cizalladura por punzonado

[N/mm2].

Para una mejor aproximación de F, debe tenerse en cuenta que la resistencia a la cizalladura no es constante, pues además de variar a medida que el punzón penetra en la chapa, depende de la velocidad del proceso, del estado del punzón, y sobre todo, del juego de corte. Respecto a este último pará-metro, Oehler realiza un estudio en función del juego de corte y del tipo de chapa (fina o gruesa), según las ecuaciones de la tabla 2, donde J es el juego de corte (en mm) y R es la carga de rotura en N/mm2. Las fórmulas

Resistencia a la cizalladura:

Chapa fina (e = <3 mm)

Chapa gruesa (e = <3 mm)

Tabla 2. Expresiones de Oehler para cálculo de la resistencia a cizalladura en el punzonado.

Artículo Técnico


son adecuadas para materiales con una gama de la resistencia a rotura (R) entre 300 y 700 N/mm2.Para Oehler, “c” es un coeficiente adimen-sional que adquiere valores de 0.005 si se requieren bordes de gran calidad y 0.035 si se desea un consumo reducido de fuerza y trabajo de corte. En la práctica suelen tomarse valores de c = 0,01, aunque para herramientas de metal duro deberían elegirse valores de c mayores, del orden de 0,015 a 0,018. Además, también tiene en cuenta la dependencia lineal entre la resistencia a la cizalladura y el logaritmo de la relación diá-metro del punzón/espesor (dp/e), utilizando relaciones como: dp / e > 2: B = 0,8 R

dp / e = 1: B = R

dp / e < 1: B > R

Donde dp es el diámetro del punzón.

Método de fuerza de TrumpfEl Grupo Trumpf es un líder mundial en producción tecnológica por conformado de chapa que se distingue por el desarrollo de nuevas técnicas y procedimientos con una rápida adaptación de los mismos en inno-vaciones orientadas al cliente. En el entorno de los esfuerzos de punzonado, la empresa proporciona catálogos muy completos con factores de material y juegos de matriz. La ecuación que aconsejan es:

Fuerza [kN] = U (Perímetro) [mm] · s (Espesor) [mm] · f (Factor material) · Rm (Resistencia) [N/mm2] · (0,9 / 1000)

Método de fuerza del Portal Industrial de la Esc. de Ing. Industriales de Barcelona (UPC)Este método está basado en un estudio pro-porcionado por profesores del Departamento de Ingeniería mecánica de la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona (ETSEIB) de la Universidad Politécnica de Barcelona. Este grupo está desarrollando un Portal Industrial que facilita información y propor-ciona herramientas de cálculo online para estudiantes y profesionales de la ingeniería en general. La información que se ha utilizado en la aplicación es la que está incluida en la pági-na web http://davinci.upc.es/portal_indus-trial_2/ de dicho portal y dentro del epígrafe “Maquinaria e Instalaciones”. Dentro de este portal web, la calculadora online incluye una sencilla fórmula que analiza la fuerza teórica de corte y diversos aspectos que intervienen en el proceso.

F [kp] = k (Factor de corrección) · c (Resistencia a la cortadura) [kp/mm2]· p (Perímetro) [mm] · e (Espesor) [mm]

Además de analizar la fuerza teórica en el corte, analiza la fuerza real en el corte, teniendo en cuenta el fuerte rozamiento que se produce entre la chapa y la matriz, por lo que hay que aumentar la fuerza de corte de un 10 a un 20% (k = 1,1 - 1,2). También ofrecen aproximaciones para el cálculo de la fuerza de extracción y una ecuación práctica para el espesor máximo de chapa: emax = d/6, donde d es el diámetro del punzón.

Método de fuerza de KlingenbergEste método, implementado en la aplicación, está basado fielmente en un artículo publi-cado por la revista de prestigio internacio-nal International Journal of machine Tools & Manufacture de Elsevier y realizado por W. Klingenberg y U.P. Singh [24]. Para el despla-zamiento del punzón utiliza el esquema de la figura 8 que analiza, desde un punto de vista teórico, la fuerza de punzonado tenien-do en cuenta parámetros como: el desplaza-

miento del punzón (d), el ángulo de deforma-ción (), el exponente de endurecimiento por deformación (n), el espesor inicial de chapa (h0), el esfuerzo cortante () o el diámetro del punzón (dp), entre otros. En la figura 13 se muestra una captura de pantalla de la pesta-ña dedicada a realizar el cálculo de esfuerzos por este método. De forma resumida puede decirse que utiliza la expresión:

F(d) = (d) · · (h0 – d)

Donde (d) es el factor de tensión, que representa una función que depende del desplazamiento del punzón (Fig. 8) y varía exponencialmente (n) con el endurecimiento por deformación.

Método de fuerza de Wilson Tool InternationalWilson Tool International es el mayor fabri-cante independiente del mundo de herra-mienta para prensas punzonadoras, plegado-ras y para estampar. Wilson Tool International

ofrece interesantes e innovadoras soluciones de punzonado a los fabricantes de productos de metal de todo el mundo. La expresión que utilizan es:

F [kN] = Total Land Distance (L) [mm] · Material Thickness (T) [mm] · 0,345 [kN/mm2] · Material Multiplication Factor (F) · Shear Factor (S)

Wilson Tool proporciona un excelente catálo-go para el cálculo de la fuerza de punzonado con un aspecto especial a resaltar: muestra la relación entre el factor de reducción, el espe-sor de chapa y el radio de concavidad a través de una gráfica comparativa que proporciona una gran flexibilidad a la hora de contemplar dichas variables. Además, trabaja con una gran gama de materiales y tipos de geometría de punzón.

Método de fuerza de Agathon SwitzerlandDesde 1918, la empresa suiza Agathon pro-duce máquinas-herramientas y accesorios de serie, asegurando calidad, exactitud, actuali-dad e innovación. Agathon emplea la misma manera de tratar el juego de corte y la calidad que se vio en el método fuerza 6 (Oehler). Aunque aquí la fórmula propuesta es un tanto diferente, en este caso es destacable la presencia de un factor corrector f, que toma valores entre 0,5 y 0,67, pues dependiendo de la forma de los bordes cortantes del pun-zón, la fuerza se reduce entre estos porcen-tajes (50% y 67%). La expresión aconsejada por esta empresa es:

Fs [N] = f (factor corrector) · ks (Resistencia a cizalladura) [N/mm2] · U (Perímetro) [mm] · s (Espesor) [mm]

Método de fuerza de Mate Precision ToolingMate Precision Tooling es un fabricante líder de herramientas originales y de reemplazo para punzonadoras Amada, Euromac, Finn Power, LVD, Murata Wiedemann, Salvagnini, Strippit, Nisshinbo, Trumpf y otras máqui-nas de prensa troqueladoras. En la página web de Mate se puede obtener información acerca de los punzones y matrices de última generación. La expresión que utilizan en sus catálogos se puede resumir como:

Tonnage [t] = Punch Perimeter [mm] · Material Thickness [mm] · Material Tonnage Value [t/mm2] · Material Multiplier

En este caso, el factor conversor de unidades que se presenta viene dado en: 0.0352 [t/mm2, Toneladas métricas/mm2] o 25 [Tone-

En la aplicación desarrollada se han implementado doce diferentes métodos de cálculo, los cuáles se han clasificado en tres diferentes grupos: métodos de fabricantes, métodos simples (obtenidos de páginas web) y métodos teóricos (universidades y centros de investigación incluidos en publicaciones)


ladas imperiales/pulgada2 o psi]. El factor mul-tiplicador de material es propio para el fabri-cante y se puede encontrar en diversas tablas, dependiendo del tipo concreto de punzón.

Método propuesto. Integración de métodosA continuación mostramos el método pro-puesto que permite calcular la fuerza de punzonado para todo tipo de geometrías, materiales y afilados de corte del punzón. Se ha tratado de recopilar y englobar de alguna manera todos los aspectos estudiados ante-riormente, dotando a la aplicación además de una enorme flexibilidad. La aplicación incluye una calculadora de esfuerzos implementada, tanto para calcular el esfuerzo de corte por cada uno de los métodos contemplados, como por el método integrador propuesto. En este último caso se utiliza la fórmula genérica:

F [kN] = p · t · · kcort

Los parámetros a tener en cuenta son:p: perímetro del punzón (mm).t: espesor de la chapa, para espesores de

entre 1 y 13 mm. : resistencia al corte por cizalladura (kN/

mm2), calculada por el método simplifi-cado ( = 0.8 · R) o por las fórmulas de Oehler.

kcorte: factor dependiente del tipo de corte en el punzonado (kcorte, puede ser kcorte2 debida a la concavidad, o kcorte1 debida al ángulo del filo).

Para establecer el valor a tomar de este último factor se realiza un estudio de los principales tipos de filo de corte del punzón que existen, la fuerza de punzonado dependerá en gran medida de este parámetro. En la aplicación se distinguen varios tipos de punzón en cuanto a su filo de corte:•Flat (punzón plano): el kcorte será igual a la

unidad.•Punzón cóncavo, se considera kcorte2, que

depende de la concavidad.•Un filo de corte en ángulo (Whisper): idó-

neo para el recortado (blanking) y mascado (nibbling). También da lugar a un Kcorte2 que ahora es un factor reductor de la fuerza.

•Rooftop (filo en punta): idóneo para reducir la fuerza en chapas finas.

•Four way (filo piramidal): exclusivo para herramientas cuadradas.

•Otros: combinados, etc.Por ejemplo, en cuanto a punzón cóncavo, se han adoptado los estudios experimentales de Wilson Tool. Esto se ha hecho estableciendo unas tablas bastante aproximadas en función del tipo de concavidad que presenta el filo. En este caso, el factor de corte kcorte se deno-mina kcorte2.En la fig. 10 se muestra una gráfica que se obtiene con la aplicación y que muestra la influencia de la concavidad del punzón. En el eje y de la figura se tiene el parámetro kcorte2. Las ecuaciones de las curvas son rectas del tipo y = a · x + b, y basándonos en el método Wilson Tool, se han obtenido los factores de reducción correspondientes a un determina-do espesor y radio de concavidad.

Otro caso considerado es cuando se tiene un punzón afilado en un único ángulo (Whisper), esto afecta enormemente a la fuerza de punzonado. Según varios estudios realizados, en general, para una altura del filo en ángulo igual a un 33% del espesor de chapa se tiene una reducción de la fuerza de punzonado de aproximadamente un 25%. Y para una altura de filo igual al espesor de chapa, que es lo que se llama full shear, se llega a reducir la fuerza en aproximadamen-te un 50%. Este tipo de afilado es idóneo para operaciones de recortado (blanking) y de mascado (nibbling) y en ambos casos reduce el ruido considerablemente y faci-lita la forma en que la máquina entrega la potencia de corte.En este caso el factor de corte es kcorte1 = factor de reducción (téngase en cuenta que consideramos: factor de reducción = 1 - reducción). Se puede realizar una gráfica en la cual se ajusta a una curva la relación entre este factor de reducción y el espe-sor (en tanto por 1 del espesor). Ahora la ecuación de la curva es del tipo y = a · x2 + b · x + c (Fig. 11); donde y es el factor de reducción, y a, b y c son las constantes del polinomio que ajusta la curva. El parámetro variable (regulable) viene dado por x que depende el ángulo de afilado o shear angle, pero dado en tanto por uno del espesor. Por ejemplo, con un espesor de chapa de 2 mm una altura de filo x (diferencia en altura) de 0,33, significa un 33% del espesor de chapa, es decir, sería un afilado con diferencia de altura de 0,66 mm.

Figura 10. Estudio de factor de reducción según radio de concavidad. Figura 11. Estudio de factor de reducción según altura de filo (shear angle).

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Aplicación para el cálculo de esfuerzosLa aplicación se ha desarrollado sobre una hoja de cálculo de MS Excel complementa-da con macros de Microsoft Visual Basic. A través de una programación bastante básica se puede llegar a tener un completo control sobre cada uno de los aspectos comentados anteriormente. En ella se pueden observar cuatro apartados diferentes: análisis de los métodos de cálculo, tablas comparativas entre métodos, método propuesto integra-dor y calculadora de esfuerzos. Dentro del primer grupo se puede acceder a cada uno de los métodos estudiados, con una pantalla de descripción (que incluye tablas y gráficos si procede) y una pantalla de cálculo para cada método. A modo de ejemplo, en la figura 12, se muestra la pantalla princi-pal del método de fuerza de Wilson Tool International.En la zona de tablas comparativas se esta-blece una comparativa entre las diferentes variables y métodos estudiados, obteniendo todas las gráficas que se han expuesto en el presente artículo. Respecto a la hoja de cálcu-lo de la “calculadora de esfuerzos”, ésta nos ayuda a calcular de manera rápida la fuerza de punzonado con cada uno de los modelos, debiendo introducir en cada caso los pará-metros característicos. Para ello, la aplicación permite acudir a la procedencia del método, su descripción y sus tablas de datos cuando proceda. En la figura 13 puede observarse una de estas calculadoras, desarrollada en este caso para el cálculo del esfuerzo de pun-zonado según Klingenberg. Además de los doce modelos, la aplicación tiene una pestaña dedicada al modelo inte-grador propuesto (fig. 14). En este caso el cálculo de la fuerza de punzonado vendrá dado por una pantalla inicial que conduce por medio de otras pestañas, a:•La identificación del tipo de punzón: plano,

whisper o cóncavo.

•Los parámetros de concavidad en función del radio.

•La resistencia a rotura del material a escoger.•La selección del juego de corte.•El cálculo de la resistencia de cizalladura.Se ofrece una vista 3D del punzón, así como una vista en planta con las medidas caracte-rísticas que definen su geometría. Según la selección de los parámetros vistos anterior-mente, se les asignan valores a los coeficien-tes de la fórmula genérica del esfuerzo kcorte1 y kcorte2. Por ejemplo, para el punzón de tipo plano se adopta un kcorte1 = 1. Si se escoge el tipo de punzón Whisper, la constante kcorte1 va a ser función de un parámetro x dado por el

ángulo del filo y su relación con el espesor de la chapa. Si por el contrario se escoge punzón cóncavo, entonces se utiliza el parámetro kcorte2 para evaluar el factor de reducción de la fuerza (fig. 14).Uno de los parámetros fundamentales es la selección del juego de corte, para ello se ha habilitado una pestaña especial en la cual se muestran los cinco tipos disponibles, en rela-ción a los materiales empleados y a caracte-rísticas tales como ángulo de fractura, defor-mación, bruñido, fractura y rebaba. Además, se dispone de un gráfico que muestra para el tipo y el juego los valores adecuados para cada material (fig. 15).

Figura 12. Pantalla de descripción del método fuerza de Wilson Tool International.

Figura 13. Calculadora del método de fuerza de Klingenberg.

Figura 14. Calculadora del método propuesto para punzón Whisper.

Figura 15. Calculadora del método propuesto. Selección del juego de corte.


Por último, para la selección de la tensión de cizalladura (B), el programa permite su evaluación mediante dos formas diferentes:•Cálculo simplificado a partir de carga de

rotura: B = 0.8 · R.•Cálculo teórico teniendo en cuenta el juego,

para chapas de más de 3 mm (chapa fina) y para chapas de menos de 3 mm (chapa gruesa).

Conclusiones y estudios futurosA pesar de que es bien conocida la forma de calcular los esfuerzos de corte en punzonado, existen múltiples desavenencias en cuanto a la selección de los parámetros, y a los valores que deben tomar éstos, al considerar dicho modelo. Multitud de fabricantes coinciden en algunos aspectos generales, pero no se cons-tata una única solución que se pueda calificar como óptima a los ojos de los fabricantes y de los usuarios finales de máquinas punzona-

doras. Ello es debido a la variedad de formas, filos, materiales, recubrimientos, etc. que presentan los punzones en el mercado actual.Aprovechando esta situación, en el presente trabajo se ha profundizado en el estudio del proceso de punzonado, recopilando la expe-riencia y resultados obtenidos en el cálculo de los esfuerzos de corte por los principales fabricantes, y combinándolo con otro tipo de estudios más teóricos (publicados por inves-tigadores) para dar un enfoque más global. De hecho, la aplicación desarrollada trata de realizar un análisis exhaustivo de todas y cada una de las variables más importantes que influye en el cálculo de la fuerza de pun-zonado, aportando además la posibilidad de utilizar cada uno de los métodos encontrados o, si el usuario lo desea, utilizar el método integrador propuesto.El análisis de los resultados obtenidos pone de manifiesto como, además de los clásicos factores teóricos (material, espesor y períme-tro de corte), hay otros parámetros como el juego de corte, la geometría específica del punzón, el tipo de afilado, etc. que influyen

decisivamente en el cálculo de la fuerza de punzonado y que debido a los nuevos avan-ces (geometrías, afilados, materiales, etc.) no están bien ajustados por el método teórico. Dependiendo de la correcta elección de cada uno de dichos parámetros para cada circuns-tancia en particular, se podrá maximizar la vida de punzón y de matriz, alcanzar los valo-res de calidad exigidos (en cuanto a tipo de borde...) y en definitiva minimizar los costes derivados del proceso. Precisamente para ello se ha desarrollado esta aplicación, que ade-más de analizar en profundidad cada uno de los aspectos presentes automatizando el cál-culo de la fuerza en cada uno, permite utilizar un método integrador muy flexible, dinámico y con una gran orientación práctica.En cuanto a la bondad del método propues-to, debe resaltarse que el paso siguiente, sin el cual el estudio no estaría completo, sería ensayar el modelo genérico propuesto con-trastándolo y validándolo experimentalmente (pues en teoría ya está hecho). Una vez que dicho contraste se haya llevado a cabo, el paso siguiente será su posterior publica-ción, tanto documental como electrónica (a través de la página web por ejemplo), de forma que tanto investigadores como fabri-cantes y, sobre todo, los usuarios finales de punzonadoras, pudiesen aprovechar todo su potencial.

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Además de los clásicos factores teóricos (material, espesor y perímetro de corte), hay otros parámetros como el juego de corte, la geometría específica del punzón, el tipo de afilado, etc. que influyen en el cálculo de la fuerza de punzonado y debido a los nuevos avances no están bien ajustados por el método teórico

Universidad de Oviedo


Tecnología

Corte de formas irregulares: prensas convencionales versus servoprensas

Centrándose en las líneas de corte para alta producción, y

concretamente en las líneas de corte con prensa o blanking lines,

en el siguiente artículo se abordan los conceptos a tener en cuenta para seleccionar el sistema más

adecuado para cada neceisdad. En este sentido se analizan conceptos

como el tipo de material que se debe procesar, el tamaño de las

piezas a cortar, las características de la zona de entrada, y las

aplicaciones de la servoprensa y del link drive, para comparar las

prensas link drive frente a las servoprensas. Igualmente se

mencionan las características que debe reunir la zona de salida.

l corte de geometrías irregula-res es cada día más demanda-do. Lejos quedaron los tiem-pos en los que el rectángulo o

el trapecio regular eran formatos estándar. Hoy en día, los formatos que deben cortar-se son irregulares (figura 1) porque permi-ten aprovechar mejor el material y reducir las operaciones en procesos posteriores de embutición. Dependiendo de la produc-ción, las instalaciones de corte pueden cla-sificarse en dos grandes tipos:a) Baja producción, lotes pequeños: punzo-

nadoras, máquinas de corte por láser, corte por plasma, corte por chorro de agua, etc.

b) Alta producción, series medias y altas: líneas de corte con prensa o cizalla.

En este artículo nos centraremos en el segundo tipo, es decir, en las líneas de corte para alta producción. No obstante, hay que citar que la Corporación Mondra-gón, a la que pertenece Fagor Arrasate, también incorpora sistemas de corte en baja gama bajo la marca Danobat. Para

E

Por: Fagor Arrasate

Figura 1.

conseguir producir series medias y altas de formatos irregulares complejos, existen fundamentalmente dos tipos de instalacio-nes:a) Líneas de corte con prensa o blanking

lines (figura 2).b) Líneas de corte con cizalla roto-oscilante

(figura 3).Dentro de las primeras, la prensa puede ser convencional o servoprensa.Una línea de corte con prensa, o blanking line, tiene tres áreas bien diferenciadas:1.- Zona de entrada donde, entre otras fun-

ciones, resulta vital obtener un buen aplanado de la banda.

2.- Zona de corte que se efectúa con una prensa.

3.- Zona de apilado en la que resulta esen-cial que tanto la calidad superficial de las formas que se están apilando, como el estado de los cantos del mismo, sean inmaculados.

Es muy importante definir el objeto princi-pal de una blanking line, sobre todo en lo que se refiere a:


a) El tipo de material que se desea procesar. Hay dos grandes grupos de materiales. Los delicados o expuestos (calidades O5, prepintados, piezas exteriores de auto-móviles, Alu-Zn, Waxed steel, etc.) y los de alta resistencia, usualmente utilizados para piezas internas que, en muchos casos, además deben ser soldados por láser en forma de tailored blanks.Ciertamente, es posible diseñar una máquina para todo tipo de aplicaciones pero esto casi siempre supone que será una línea más costosa y peor optimizada para cada material. Por ejemplo, las líneas para material delicado requieren un exquisito cuidado de superficies, mientras que en las piezas interiores esta necesidad no es tan extrema. Las líneas para piezas externas requieren añadir lavadoras y aceitadoras (que pueden situarse antes o después del corte) que son innecesarias para piezas internas. Las líneas para materiales que vayan a sol-darse por láser precisan de una linealidad y corrección del borde excepcionales, mientras que las que no vayan a ser sol-dadas, necesitan menos cuidados. Ace-ros con un alto límite elástico necesitan aplanadoras muy potentes, posiblemen-te dotadas de casettes intercambiables, mientras que una aplanadora de rodillos únicos puede ser suficiente para materia-les blandos. Para procesar aluminio, las aplanadoras deben tener un juego de rodillos especial, ciertos rodillos alimen-tadores deben ser dobles y el apilador debe ser de vacío mientras que si solo se desea cortar acero, estas necesidades desaparecen y el apilador debe ser elec-tromagnético.

Figura 4.

b) El tamaño de las piezas a cortar. Verda-deramente, los tamaños serán muy variados pero siempre existe una pro-ducción que es predominante (la regla del 80-20). Para materiales exteriores es habitual que las dimensiones de las pie-zas sean largas (de 2 a 5 metros) mien-tras que para piezas internas, las piezas suelen ser más cortas (de 500 a 2.500 mm). Esta distinción no es baladí. Si las piezas son largas (y delicadas) las veloci-dades de línea no resultan críticas ya que hay un límite de tiempos en las alimen-taciones debido a que las aceleraciones no pueden ser tan altas como se quiera a riesgo de dañar la calidad superficial de la banda. Por el contrario, si gran parte de la producción es de piezas cortas (y normalmente menos delicadas) es muy interesante aumentar la velocidad para

producir más toneladas por hora ya que cada formato corto cortado pesa muy poco en sí mismo y hace poco producti-va la instalación.

Por tanto, se observa que una correcta defi-nición de especificaciones permite optimi-zar el rendimiento y el coste.

Zona de entradaLa zona de entrada consta habitualmente de un almacén de bobinas que puede ser móvil (figura 4), un carro de carga, un desenrollador siempre accionado por motor servocontrolado, una cizalla de saneado de las puntas de la bobina, una aplanadora de alta precisión, unos rodillos alimentadores que deben hacer avanzar la chapa con mucha precisión y un sistema para procesar las colas de la bobina.

Figura 2. Figura 3.


Tecnología

En este área, la aplanadora (figura 5) resulta de vital importancia. Es bien sabido que la falta de planitud se debe a la existen-cia de tensiones internas elásticas en el material. Cuando este se corta, dichas ten-siones se liberan y tienden a mover el mate-rial a su estado de mínima energía con lo cual se pierde la planitud. En este marco conceptual, aplanar significa siempre elimi-nar tensiones elásticas internas o, lo que es lo mismo, plastificar el material. ¿Y cómo se plastifica el material? Pues estirándolo. Para conseguirlo, la banda se hace pasar a través de un grupo de rodillos al tresbolillo que va estirando y comprimiendo el material hasta que buena parte de este (60-80%) queda plastificado. Es evidente que este estira-miento al pasar por entre los rodillos depende en buena medida del número de rodillos y de su diámetro. Es imposible apla-nar un amplio rango de espesores con un único juego de rodillos. Por ello, en las líneas blanking se utilizan muchas veces aplanadoras con cambio automático de juego de rodillos por casette, tal como se ve en la fotografía 5. Si, además, existen res-tricciones de calidad superficial (como, por ejemplo, en el caso de que una misma línea se use para procesar acero y aluminio) se necesitarán casettes adicionales especializa-dos en tipos de materiales o en rango de espesores.

Prensa versus servoprensaFagor Arrasate es uno de los principales fabricantes del mundo de prensas y servo-prensas y, por tanto, puede ofrecer blan-king lines con ambas soluciones, con pren-sas o con servoprensas. ¿Cuál es la mejor solución? Aunque algunos fabricantes pre-tenden afirmar que una u otra máquina es la idónea “siempre”, esto no es correcto ni científicamente cierto.

Vamos a evaluar cuándo es mejor usar una prensa o cuándo lo es usar una servopren-sa. Para ello, primero necesitamos analizar las diferencias entre ambas.

Prensa link driveEn este tipo de máquinas, el carro sube y baja por acción de un mecanismo com-plejo de bielas y manivelas (figura 6) que hacen que este carro baje muy rápi-do (para permitir una mayor velocidad de proceso), reduzca su velocidad duran-te el proceso de corte (para reducir impactos, reducir ruido, aumentar la vida de prensa y troquel, obtener una mejor calidad de corte) y vuelva a elevarse rápi-damente, en un ciclo como el que se ve en la figura 7. Es importante señalar que la carrera del carro de la prensa (o sea, cuánto sube y cuánto baja) es un valor fijo, usualmente en el entorno de los 200 a 300 mm. El carro siempre se mueve en esa distancia.

En cualquier prensa, la energía debe consu-mirse mayormente y precisamente en el momento del corte ya que elevar y bajar el carro consume poco. El mecanismo con-vencional de una prensa es que el motor suministra energía de modo constante, tanto cuando se necesita como cuando no. Mientras no es necesaria, esta energía se va acumulando en un volante de inercia. En el momento que se llega al corte, la energía acumulada en el volante es liberada y trans-mitida –mediante un freno embrague– al carro, de modo que el motor continúa con su marcha de manera casi constante. Si bien este sistema convencional es eficaz desde el punto de vista energético, obliga a que la curva de movimiento del carro sea siempre constante ya que está determinada por el mecanismo link drive antes descrito y por la transferencia de energía entre motor, volante y carro. La carrera, como ya diji-mos, es fija y la relación de velocidades en la subida, trabajo y bajada es constante.

Figura 5. Figura 6.

Figura 7.


Servoprensa En una servoprensa (fig. 8), todo el movi-miento del carro se obtiene directamente desde el motor (fig. 9). No hay volante acumulador de inercia ni mecanismo de bielas que modifique de manera fija la velo-cidad en función de la posición del carro. Al contrario, es el motor el que se une directa-mente al carro mediante engranes (o even-tualmente, mediante mecanismo de palan-cas). Si hay que bajar rápido y con poca energía, así lo hace. Si hay que bajar lento y con mucha energía para cortar, así lo hace, etc. El servocontrol del motor, por tanto, gestiona en cada instante qué debe hacer el motor en cuanto a par suministrado y a velocidad.Por tanto, una servoprensa tiene ventajas evidentes:– Es flexible y podemos variar la curva de

movimiento libremente. La velocidad puede reducirse o acelerarse a voluntad en cada punto del recorrido. Incluso se puede parar el carro durante un tiempo arbitrario. Y, lo que es más importante a efectos de comparación en una blanking line, puede disminuirse la carrera y man-tenerla fija en torno a los 200 mm –y, por tanto, obtenerse, una mayor cadencia– sin que esto perjudique la alimentación en formatos largos, ya que puede modifi-carse el ciclo para que el carro permanez-ca arriba por más tiempo, facilitando a los rodillos alimentadores que alimenten material sin perder velocidad media. Las grandes carreras necesarias en las máqui-nas convencionales para que diera tiem-po a alimentar al material ya no son nece-sarias. También, eventualmente, puede variarse la carrera tan solo haciendo moverse al motor a voluntad en modo pendular. Cuando trabaja en continuo con carrera fija se consigue la máxima velocidad y el menor consumo. Trabajan-do en modo pendular, el consumo aumenta y se logran menores velocidades pero siempre por encima de los consegui-dos en la prensa convencional.

– Se simplifican los mecanismos internos. No hay volante, no hay freno-embrague, no hay equilibradores. Esto facilita el mantenimiento y disminuye los repues-tos.

Pero también tiene algunos inconvenientes:– Es más cara que la prensa convencional,

ya que los motores son muy grandes y el control es más complejo.

– El consumo de energía es mucho mayor, especialmente en los picos (atención que hay que mirar los picos, no el consumo medio) y obliga a disponer de sistemas de regeneración para compensar estos con-sumos puntuales, lo que conlleva más coste y perder parte de las ventajas de simplificación que antes se señalaban. Por otra parte, esto hace que exista una incer-tidumbre respecto a los costes de opera-ción futuros porque si, por ejemplo, el coste de la energía sube mucho en el futuro no podremos controlarlo. Precisa-mente, por este problema, existen tam-bién soluciones mixtas en las que hay un motor principal servocontrolado pero también un volante que “ayuda” al motor y hace que los picos de energía sean

menores. Como toda solución mixta, no es óptima.

Prensa link drive versus Servoprensa en una blanking lineAhora ya estamos en condiciones de eva-luar si conviene incluir una prensa o una servoprensa en una línea blanking. Como se ha dicho, el factor clave es que la servo-prensa permite reducir la carrera del carro de la prensa y, por tanto, aumentar la cadencia de la misma, típicamente de 60 spm a 100 spm.Pero si así lo hacemos, es evidente que necesitaremos también aumentar la veloci-dad a la que alimentemos la banda a la prensa. De nada serviría aumentar la cadencia de la prensa a 90 golpes por minuto si el resto de la línea continuara tra-bajando a 60 avances por minuto. Habría-mos invertido en una máquina más cara y con mayor consumo para no obtener bene-ficios. Por tanto, para usar una servoprensa es condición indispensable que el resto de la línea funcione más rápido y normalmen-te esto implica pasar de 90 m/min a unos 110 m/min (figura 10).

Figura 8. Figura 9.

Figura 10.


Tecnología

Es obvio que este aumento ya significa una línea y apilador un poco más costosos. El aumento de potencia en el desenrollador, la aplanadora, las cintas de apilado y los rodillos de alimentación se incrementarán en un 20% y ello implica asimismo unos reductores mayores, unos esfuerzos mayo-res, etc.Veamos, cómo afecta este aumento de velocidad a la producción teórica (cifras aproximadas):

Se puede observar que la gran ventaja se da en formatos cortos. Para formatos largos existe una mejora en la producción pero es mucho más moderada.Además, hay que hacer notar que para que sean posibles estas altas velocidades que exige la servoprensa es preciso que las ace-leraciones de alimentación sean mayores. Esto es lógico, ya que si tenemos menos tiempo para alimentar y tenemos que intro-ducir metros de chapa en la prensa, la ace-leración (el reprise de los rodillos alimenta-dores) debe ser muy alto. Y esto es especial-mente crítico en formatos largos en los que hay que mover mucha longitud en muy breve tiempo. Nos topamos entonces con una nueva limitación. Aunque las máquinas en sí mismas aceptan aceleraciones muy importantes, la banda delicada, no. Si se pasa de 10 m/s2 (o sea alrededor de 1g), la textura superficial del grano tiende a modi-ficarse (cualquiera que sea el recubrimiento de los rodillos alimentadores) y aumenta el riesgo de deslizamientos. Es decir, aunque las máquinas lo permiten, no es recomen-dable sobrepasar 1 g de aceleración (1,2 en el máximo) y esto hace que, para formatos largos y/o delicados, las velocidades máxi-mas teóricas no se deberían alcanzar.Llegamos ahora al hecho ya comentado de que, en general, los formatos largos son los que se cortan en materiales exteriores y los cortos, los que son interiores. Por tanto, siempre en términos generales, una servo-prensa es la solución adecuada cuando haya una proporción importante de formatos cortos y/o interiores en el portafolio de pro-ducción de la instalación mientras que para una producción mayoritariamente de piezas largas y/o exteriores sería probablemente más rentable usar prensas convencionales, ya que las ventajas de la línea con servo-

prensa no se podrían utilizar totalmente y el coste de esta es sensiblemente superior. Entre medio, claro está, existen miles de posibilidades y la ingeniería Fagor puede analizar en detalle cada caso para proponer la solución de blanking line óptima.

Zona de salidaHoy en día es prácticamente obligatorio que el apilador funcione en modo arran-que/paro. Los apiladores que funcionan en continuo han quedado obsoletos. Las razones son dos. La primera es que el fun-cionamiento arranque/paro implica que el formato se detiene antes de soltarse y cae totalmente vertical sin que exista ningún riesgo de fricción entre formatos, prote-giendo su calidad superficial. La segunda razón es que no hay choque o colisión contra los topes, así el borde queda inma-culado y puede soldarse por láser.

Dependiendo del material a apilar deben usarse apiladores electromagnéticos (figu-ra 11) o de vacío (figura 12) si los forma-tos no son magnéticos (como es el caso del aluminio).En los casos en que en una misma blanking line deban procesarse materiales magnéti-cos y amagnéticos (acero y aluminio, por ejemplo) podrían usarse apiladores combi-nados electromagnéticos/vacío pero la opi-nión de Fagor es que esto no es convenien-te porque son mucho más caros y no tie-nen ventajas significativas ya que uno de vacío solo siempre puede apilar todo tipo de materiales, por lo que deja de ser nece-sario gastar dinero en uno combinado y tener los gastos de mayor mantenimiento y repuestos.

Fagor Arrasate

Longitud del formato (mm) 250 500 1.000 2.000 4.000

Cadencia con prensa y línea a 90 m/min 65 60 49 36 22,5

Cadencia con servoprensa y línea a 120 m/min 100 80 62 44 27,5

Incremento de producción 54% 33% 27% 22% 22%

Figura 12.

Figura 11.


Lantek aborda el sector de las estructuras metálicas

Tecnología

Lantek, especialista en el desarrollo y comercialización de

soluciones integrales de CAD/CAM y ERP para el sector de la

máquina-herramienta, impulsa la estrategia de diversificación de su

oferta con el fin de ampliar su presencia en el mercado global y

abordar nuevos segmentos de actividad. La multinacional eligió el marco de la Feria Internacional Tecnológica de la Transformación

de la Chapa, EuroBlech 2010, celebrada en octubre en Hannover

(Alemania), para presentar al mercado su nueva solución Lantek Steelwork, una aplicación dirigida

al sector de la construcción de estructuras metálicas y

siderometalurgia.

l acero es uno de los materiales más robustos, atractivos y sos-tenibles del mundo, pues es 100% reciclable. Estas caracte-

rísticas le convierten en un elemento clave para las nuevas generaciones de construc-ción. La amplia variedad de tipos y su buena combinación e interacción con otros mate-riales facilitan y mejoran su utilización en innumerables aplicaciones que abarcan todos los ámbitos, desde el médico hasta el de la construcción de edificios, equipamien-to doméstico, vehículos o la innovación, entre otros muchos. La industria europea del acero genera unos ingresos anuales de más de 2 billones de euros y produce alrededor de 200 millones de toneladas de material al año. Asimismo, se trata de un sector que cuenta con más de 500 lugares de produc-ción localizados en 27 estados miembros de la UE y proporciona empleo a unos 420.000 trabajadores de forma directa.

Demanda creciente de programas de diseño en 3DLantek ha detectado una creciente deman-da entre las empresas del sector de las estructuras metálicas que necesitan inte-grar los actuales y sofisticados programas de diseño de estructuras en 3D junto con las aplicaciones de automatización de los procesos de fabricación y gestión de dichas estructuras. Por otro lado, el sector de la construcción metálica debe cumplir con una amplia normativa tanto nacional como europea, que regula el cálculo y dimensio-nado de estructuras y de productos estruc-turales prefabricados. Tales necesidades, unidas a su continuo programa de I+D+i, ha llevado a Lantek a desarrollar la solución Lantek Steelwork. “Estamos ante un sector en constante evo-lución, pues hoy demanda soluciones potentes, sencillas de manejar y flexibles, capaces de integrar, automatizar y coordi-

E

Por: Lantek

Imágenes de CAD/CAM en 2D.

Deformación Metálica no 31426

nar todos los procesos productivos y de gestión de la empresa”, comenta Alberto Martínez, gerente de Lantek SMS. “A esto se suman los aspectos relacionados con las normativas y con la difícil situación econó-mica, que ha afectado al sector de la cons-trucción en general. Sin embargo, las pers-pectivas son buenas en un plazo corto-medio para el ámbito de la construcción de estructura metálica, pues se ponen de manifiesto corrientes de cambio en las que se apuesta fuertemente por el fomento de este tipo de construcción y no solo con hor-migón”.

Solución global y especializada para estructuras metálicasLa solución Lantek Steelwork es una aplica-ción integral específicamente diseñada para la gestión de obras y estructuras metá-licas, que abarca, además, la programación de todas las máquinas, independientemen-te del fabricante de las mismas. Este carác-ter global y su amplia funcionalidad la con-vierten en una herramienta de característi-cas únicas en el mercado que, a su vez, permite gestionar la totalidad del inventa-rio de material y aprovisionamiento, aspec-to fundamental y crítico en este tipo de empresas.

“De este modo, se facilita a las organizacio-nes la posibilidad de contar con informa-ción armonizada y fiable cubriendo exhaus-tivamente todos los aspectos que atañen al diseño, cálculo, dimensionado de elemen-tos estructurales y construcción de cual-quier tipo de estructura metálica”, afirma el gerente de Lantek SMS. Elementos que componen Lantek Ste-elwork: • CAD/CAM 3D: Gracias a su integración

con Lantek Flex3d SteelWork, la nueva herramienta permite el diseño y corte de perfiles estándares (I, U, L, T, H, perfiles circulares o cuadrados, entre otros), opti-mizando tanto el perfil como la genera-ción del CNC para la máquina. El sistema también aporta nesting 3D automático, semiautomático o manual y dispone de

detección y control automático de las colisiones. Además, obtiene una simula-ción real de todos los procesos y soporta las tecnologías de sierra, taladro, punzo-nado, roscado, marcado, oxicorte, corte por plasma, etc.

• CAD/CAM 2D: Su capacidad para traba-jar con Lantek Expert hace que sea una solución capacitada para automatizar la programación de máquinas de corte de chapa en cualquiera de sus modalidades. Ofrece la opción de nesting automático, semiautomático o manual para propor-cionar máxima flexibilidad y rendimiento, cuenta con gestión de ataques de contor-nos, corte común, copia de mecanizado, multicapa y diversas configuraciones.

• Integración con Tekla Structures: Esta es una de las características más des-tacables de la solución Lantek Steelwork. Actualmente, Tekla es el software de diseño estructural en 3D (BIM) más avanzado del mercado y uno de los más utilizados. Esta integración se basa en la importación del proyecto Tekla en su totalidad, es decir, toda su estructura, componentes, operaciones y geometrías se gestionan como un único proyecto dentro del ERP de Lantek Steelwork. En un futuro está prevista la integración con otras herramientas de diseño estructural en 3D.

• ERP Verticalizado: La nueva solución está basada en la tecnología de Lantek Integra, el ERP basado en la web de Lan-tek que incorpora avanzadas funcionali-dades, facilitando el control y gestión de los procesos a través de Internet. Al estar integrado con el software CAD/CAM de Lantek, minimiza costes variables de inte-gración además de incrementar el ROI. Asimismo, permite gestionar un entorno distribuido con un sistema único.

Lantek Steelwork, una solución modularLas características de las empresas que desarrollan su actividad en el sector de las estructuras metálicas hacen que sea nece-saria una solución única, flexible y escalable que, a su vez, incorpore un amplio número de funcionalidades y garantice la precisión y la máxima calidad en los procesos. La

Solución Lantek Steelwork.

La solución Lantek Steelwork es una aplicación integral específicamente

diseñada para la gestión de obras y estructuras metálicas, que abarca, además, la programación de todas las máquinas, independientemente

del fabricante de las mismas


nueva solución de Lantek incorpora la ges-tión de las siguientes áreas:– Proyectos: Herramienta que permite la

representación del modelo de Tekla como proyecto, con toda su estructura de com-ponentes y fases de ejecución. Está prepa-rada para definir nuevos elementos, ope-raciones, recursos asociados y su asigna-ción de actividades, así como para realizar el seguimiento de la cartera de proyectos.

– Producción: Facilita el conocimiento constante de la carga de trabajo de cada centro de proceso, la planificación de la producción y sus fases y la validación automática de operaciones para un mejor control de todas las etapas productivas. Permite hacer un seguimiento de los cos-tes reales y su comparación con los esti-mados, y posibilita la inclusión de partes de trabajo de las actividades asignadas a recursos y su imputación al proyecto correspondiente.

– Presupuestos: Herramienta para reali-zar presupuestos de los diferentes niveles y elementos del proyecto que, además, permite visualizarlo en función de capítu-los y partidas, pudiendo ser éstas mate-rial, horas, fabricación u otros costes.

– Planificación: Definición de las capaci-dades de cada área departamental de cara a obtener rendimientos por recurso o área, que se retroalimenta con la infor-mación de nuevos proyectos. Proporcio-na planificaciones semanales en función de las cargas comprometidas y permite la modificación manual o automática de la planificación por cambios que así lo requieran.

– Compras: Abarca los requerimientos de compras relacionadas con cada proyecto (órdenes de compra para cubrir las necesi-dades de uno o varios proyectos), además de facilitar la suma de la partida de com-pras al coste total de su proyecto asociado.

– Almacenes: Entre otras funciones incor-pora la gestión de stock para chapas, per-files, etc., control de stock de formatos y medidas, trazabilidad y documentación de calidad y valoración del stock en base a diferentes métodos (FIFO, LIFO o medio).

– Ventas y certificaciones: Ofrece certi-ficaciones parciales de cada proyecto, gestión del estado de las mismas y crea-ción de facturas a partir de estas o a partir de la configuración establecida de pagos.

– Cuadro de mando (Dashboard): Apor-ta informes de control económico de la cartera de proyectos, como análisis de tiempos, costes y márgenes de beneficio, comparativas de costes reales y presu-puestados y resúmenes de producción, entre otros.

Como resumen, cabe destacar que la solu-ción Lantek Steelwork es una herramienta que aporta múltiples beneficios en térmi-nos de rentabilidad y optimización de pro-cesos productivos y de gestión, que ayuda a que las corporaciones centradas en el diseño y fabricación de estructuras metáli-cas cuenten con ventajas competitivas y mejoren su eficiencia.En cuanto a la disponibilidad de Lantek Steelwork, la compañía ha programado un lanzamiento gradual que contempla inicialmente los mercados de España, Brasil, Reino Unido, Alemania, Francia, Italia y Estados Unidos. Posteriormente, esta herramienta estará disponible en el resto de las filiales de Lantek en todo el mundo.

Lantek

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Productos


Sistema para la expansión de tubos de intercambiadores térmicos

Haskel International presenta el equipo Mark V HydroSwage, un modelo actualizado del sistema HydroSwage para la expansión de tubos, que cuenta con mayor facilidad de uso y nuevas fun-ciones de recolección de datos. Permite la fabri-cación rápida y exacta de intercam-biadores térmicos para generación eléctrica, procesamiento químico y otras aplicaciones. El compacto siste-ma Mark V ofrece una gran exacti-tud, velocidad y repetibilidad al ex-pandir los tubos de los intercambia-dores térmicos en planchas de tubos por medio de la aplicación directa de una alta presión hidráulica inter-na. Está diseñado para usarlo en la fabri-cación de intercambiadores térmicos para generación de vapor, conden-sación y evaporación. Las aplicacio-nes incluyen generación eléctrica, metalurgia, acondicionamiento de aire, procesamiento químico y pape-leras.El nuevo equipo incluye controles electrónicos de pantalla táctil para configurar todas las funciones de proceso. Se almacena el historial de expansión, que puede descargarse a una hoja de cálculo excel por medio de un puerto USB. Las ruedecillas para servicio pesado facilitan despla-zar el sistema hasta la cara de las

planchas de tubos para realizar la expansión. El intensificador se monta en una gaveta que se desliza fuera de la unidad eléctrica. Un cable op-cional de 6m de largo permite utilizar el intensifi-cador a distancia de la unidad eléctrica (por

ejemplo, sobre un andamio para acceder a una plancha de tubos muy grande).Diseñado para proporcionar una expansión a al-ta presión en un solo paso, independientemente del grosor de las planchas de tubos, los mandri-

les de expansión de HydroSwage cuentan con un sistema de apoyo pa-tentado de sellos segmentados que mantienen altas presiones con una mínima extrusión del sello. Capaz de lograr presiones de expansión de has-ta 50.000 PSI, el sistema acepta una alimentación monofásica de 100 a 240 VCA y requiere una presión de entrada de aire de entre 70 y 150 psi con un mínimo de 70 pies cuadrados por minuto. Las presiones de expan-sión se aplican de manera uniforme, tubo tras tubo, brindando juntas constantes a lo largo de toda la plan-cha de tubos. El método se ha aplica-do satisfactoriamente para expandir tubos en planchas de tubos tan del-gadas como de 19 mm (3/4”) y con grosores de hasta 84 cm (33”).

Haskel España

Corte de acero al carbono

Hypertherm

Hypertherm ha lanzado dos nuevos sistemas de corte de metal, Powermax85 y Powermax65: dos nuevos sistemas que cuentan con más op-ciones en antorchas, innovaciones tecnológicas líderes del sector y un diseño más resistente para una mayor durabilidad en los entornos de corte más difíciles. Se ofrecen cuatro nuevas opciones en antorchas: una antorcha de mano ergonómi-ca de 75 grados, una antorcha de mano de 15 grados para acanalado y corte en lugares estre-chos, una antorcha de longitud completa de 38 cm para sistemas motorizados y una antorcha de tambor corto de 15 cm para aplicaciones roboti-zadas y de corte de tubos, que ofrecen una ver-

satilidad aún mayor, lo que permite a los opera-dores cortar fácilmente el metal en lugares que antes presentaban un acceso difícil. Estas antor-chas de la nueva serie Duramax de Hypertherm son hasta cinco veces más resistentes y durade-ras que las versiones anteriores.Diversos avances tecnológicos ofrecen una ma-yor resistencia al corte y fiabilidad de uso. La tec-nología Smart Sense potencia la eficiencia al ajustar automáticamente la presión del gas al modo de corte y la longitud de la antorcha, mientras que la tecnología Spring Start del elec-trodo incrementa la fiabilidad al eliminar piezas móviles del cuerpo de la antorcha. También cabe

destacar de los nuevos sistemas que, según el fa-bricante, son hasta una tercera parte más peque-ños y hasta un 20% más ligeros que los sistemas a los que sustituyen dentro de la gama Power-max.El Powermax65 se presenta con una capacidad de corte recomendada de 19 mm y corte de se-paración nominal de 32 mm, mientras que la ca-pacidad de corte recomendada del Powermax85 es de 25 mm con corte de separación nominal de 38 mm.

Productos


Cardas para trabajos críticos sobre acero inoxidable

Para trabajos extremadamente críticos y para condiciones de trabajo difíciles, por ejemplo en la industria química, la de alimentación o la nu-clear, Pferd ha desarrollado las cardas Inox-To-tal. En estas cardas, todas las piezas están fabri-cadas de acero inoxidable de la calidad 1.4310 (V2A) y garantizan una protección anticorro-sión óptima de la pieza de trabajo. Existen dis-tintas formas de carda disponibles con esta ca-racterística.

Pferd-Rüggeberg

Prensa oelodinámica

Las prensas mod. GTVS de la empresa italiana Energo están equipadas con los siguientes ac-cesorios: variador de velocidad, dispositivo a golpe múltiple con potencia variable tempori-zada para un máximo de 10 ciclos consecuti-vos; dispositivo a golpe múltiple en cota para un máximo de 3 ciclos consecutivos con posibi-lidad de variar la subida entre un ciclo y el otro; cambiador de calor agua/aceite. Como caracte-rísticas opcionales se encuentran la lámpara ex-terna, la electroválvula pneumática accionada de un monitor; frigorífico para mantener la temperatura del aceite constante; y un plano adicional.

Energo

Máquina de medición de engranajes

Carl Zeiss presenta la nueva máquina compacta de medición de coordenadas 3D DuraMax Gear, aplicable para medición de engranajes de taller. Según el fabricante, sus características principa-les son, entre otras, su capacidad para trabajar en un entorno de producción, la alta tolerancia a fluctuaciones de temperatura ambiental y su ta-maño compacto.Está diseñada para el control de procesos en la planta de producción, para inspecciones rápidas de pequeñas piezas en mitad del proceso y para verificar las dimensiones geométricas de las pie-zas durante su fabricación. Su precisión también es adecuada para las necesidades en la medición

Carl Zeiss

Sensor retrorreflexivo para detectar objetos transparentes

El FRDK 14 se aloja en una carcasa que facilita su ajuste rápido, mediante un botón de autoapren-dizaje (teach-in). De acuerdo con el fabricante, la elevada sensibilidad le permite detectar cristales, embalajes transparentes o botellas de PET. Su res-puesta en 0,1 ms permite el posicionado exacto de bordes móviles y chapas transparentes. El fa-bricante destaca que, al mismo tiempo, es irrele-vante que el objeto a detectar esté delante del sensor o cerca del reflector. El corto tiempo de adaptación, 20 ms, facilita su reprogramación o ajuste durante el funcionamiento. Además del

sensor de luz roja, también está disponible una versión láser. Es particularmente adecuado para aplicaciones con requisitos de precisión elevados. Los sensores de la serie 14 están disponibles con cable estándar y conexiones M8 o M12. El fabri-cante ofrece un accesorio que permite insertarlo en un corte en chapa metálica sin necesidad de tornillos ni herramientas.

Fegemu Automatismos

de engranajes. La DuraMax Gear integra el soft-ware y hardware necesarios, incluyendo palpa-dores para diversas aplicaciones. Se trata de una máquina tridimensional CNC polivalente que, cuando se combina con un software con núcleo CAD como el Calypso y el módulo de engranajes Gear Pro, mide todas las modificaciones de ma-nera fácil, rápida y reproducible. Esta combina-ción permite completar la verificación de engra-najes, incluyendo dentados rectos, helicoidales y acanalados. Con la opción de un registro de sali-da Calypso Qs-Stat Out, incluida en el paquete básico, los clientes están bien equipados para evaluar los procesos de producción mediante una evaluación integral, con información esta-dística de calidad sobre dicha producción.

Productos


Líneas automáticas CNC para el taladrado, fresado y corte térmico de grandes placas

Las líneas automáticas Gemini 25 y Gemini 32 de Ficep son una solución completa de procesado de placas para estructuras y construcciones me-tálicas y mecánicas. La Gemini procesa desde fi-nas planchas hasta pesadas placas, realizando las operaciones de corte, marcado, fresado, taladra-do, avellanado y biselado, entre otras, con una precisión y un buen coste por pieza gracias al menor espacio de la instalación, el reducido cos-te de inversión y la altísima productividad. Entre las características generales se encuentran que permite la construcción de doble pórtico pa-ra evitar desviaciones durante el mecanizado; control Fanuc para funcionamiento de precisión; movimentación por medio de piñón y cremalle-ra helicoidal, endurecida y de alta calidad en to-dos los ejes; instalación simple sobre el pavimen-to sin necesidad de profundas fundaciones; es-pacio mínimo ocupado (hasta un 30% menos que otras soluciones); menor coste que los siste-mas de movimentación de planchas; taladrado y fresado de alta velocidad con cono de herra-mientas ISO y cambiador de herramientas; ama-rres adaptables para sujetar las planchas firme-mente y evitar vibraciones, controlando la pene-tración para minimizar las vibraciones y desgas-tes y poder prolongar la vida de las herramientas y elevar la productividad; sensor láser de preci-sión para la alineación de las planchas; cambio de herramientas mientras está la plancha sujeta para avellanar, taladrar y fresar bordes con la máxima precisión; fresado helicoidal de grandes agujeros con herramientas de bajo coste; siste-ma de plasma de 260 Amp; sistema sencillo de posicionamiento y orientación de placas; longi-tudes de corte de 530 m/ 20100 ft; refrigerante en el taladro aire/niebla o líquido.

Ficep

Limpiador de aire con polvo en suspensión

Barin presenta el DC AirCube 500, limpiador de aire de Dustcontrol que permite recircular el aire en zonas de trabajo con polvo en suspensión. El filtro elimina el polvo y evita que lo respiren las personas. De acuerdo con el fabricante, en 1 h puede reducir el nivel de polvo a la diezmilésima parte desde su puesta en funcionamiento. El aire filtrado se devuelve limpio a la misma zona de trabajo o se puede conducir a través de mangue-ras flexibles al exterior. El fabricante destaca su utilidad en sectores como la cons-trucción, rehabilitación de edificios (especialmente en ambientes sensi-bles tales como escuelas, tiendas, hospitales, etc.); industria alimenta-ria (café, harina, piensos, etc.), in-dustria maderera, piedra natural, cuarzo, etc.Entre sus beneficios se encuentran mayor salud para los trabajadores: evita el polvo pernicioso que se des-prende en procesos de corte, tala-drado o pulido de hormigón, en la limpieza del área de trabajo, en el desescombro, en el proceso de hari-nado en la fabricación del pan, etc. y dis-minuye la posibilidad de contraer asma y otras enfermedades respiratorias; mayor seguri-dad para los operarios: los trabajos son más se-guros, sin polvo que restrinja la visibilidad de los trabajadores; incremento de la productividad:

evita interrupciones debidas al polvo y esperas mientras se limpia; reducción de tiempo y gastos en limpieza; reducción de tiempo y gastos en preparación, al no tener que poner pantallas que eviten que salga el polvo del área de trabajo a zonas anexas.Entre las características que incorpora la nueva versión se encuentran el diseño ergonómico, con caja de acero inoxidable y acaba-

do limpio; mayor caudal

(500 m3/h en la entrada abierta) y presión; me-nor nivel de ruido, 44-65 dB(A); diseño de plie-gue del prefiltro que supone doble de superficie comparado con la versión anterior; cambio de prefiltro sin abrir la unidad: está ensamblado en el exterior de la rejilla de entrada; área de filtro HEPA de 4,2 m2; el filtro cónico HEPA está den-tro, con una caja de cartón que se encajará con el filtro: el cambio del filtro se hará libre de pol-vo; aumento de la duración del filtro HEPA por el efecto limpieza cuando la unidad se sacude; to-ma eléctrica para luz y otros accesorios; panel de

funcionamiento protegido; asa donde se puede enrollar el cable; nuevo diseño del accesorio de cono de entrada para man-guera de 125 mm; se puede apilar; tiene un peso de 13 kg; luz indicadora de cambio de filtro; dos velocidades, para mayor ahorro y menor nivel sonoro; sa-

lida de 125 mm de diámetro para co-nexión de manguera; accesorio para colgar en techo o pared.

Barin, S.L.

Además de las características técnicas standard, estas máquinas cuentan con elementos opciona-les como son los sistemas adicionales de cambio automático de herramientas y monitorización de su desgaste; mesas de soporte a agua o en seco; sistema de marcado de placas y trazado scribing (patentado), marcado por incisiones a baja pro-fundidad, marcado plasma; sistema automático de localización y orientación de placas; sistemas de aspiración para evacuar las virutas del meca-nizado; mesa magnética para realizar fresados y mecanizados “stand alone”. En cuanto a su aplicación para marcado y traza-do, esta máquina puede equiparse con una gran variedad de herramientas de marcado, depen-diendo de las necesidades. Las construcciones li-geras y líneas de plegado pueden marcarse con la herramienta de scribing o el marcado plasma.

Las marcas de identificación ligeras y números de partes para la fabricación pueden añadirse con la herramienta de scribing, el marcado plas-ma, el rayado (pin marking). El marcado profun-do visible tras el pintado se puede realizar con la herramienta de scribing o el rayado (pin mar-king). Los puntos de referencia de soldadura o de montaje mecánico se realizan con la herramienta patentada por Ficep Scribing.

Índice de proveedores

Este índice de proveedores amplía la información facilitada por los fabricantes, representantes,

delegados, etc. del sector Deformación Metálica, ofreciendo al lector una "tarjeta de visita" en

cada número, para una mayor facilidad de búsqueda.

Si desea más información de todas las empresas aquí representadas, puede dirigirse directamente

a las mismas, o señalar en el boletín de información, que se inserta al final de esta revista, las

referencias que le interesen.

Índice de proveedores

ALIMENTADORES AUTOMATICOSDE TUERCAS Y DE TORNILLOS PARA SOLDADURA

•Equipos silenciosos con gran cadencia y altorendimiento.•Aumento de calidad y mayor seguridad en eltrabajo.•Alimentación simple, doble, triple y cuádruple.•Alimentación con posicionado de tuerca.•Automatismos y Manipulación a su medida.

INTEC INDUSTRIAS TECNICAS, S.L.Polígono industrial “Can Ribó”

c/ Xavier Nogués nave 6 – 08911 BadalonaTel.: 93 399 85 66 – Fax: 93 399 84 78

www.intecbdn.com e-mail: [email protected] nuestros distribuidores en Europa

INTEC INDUSTRIAS TECNICAS, S.L.

Llobateras 14, naves 53 al 59 – Pol. Ind. Santiga08210 BARBERÀ DEL VALLÈS (Barcelona)

Tel. 93 718 77 41 • Fax 93 718 77 69 • E-mail: [email protected]

MECANICA J. PARENTE, S.L.• Proyecto y construcción de matrices y utillajes• Embutición, corte y estampación en frío• Mecanizado de subconjuntos para matrices y utillajes• Mecanizados en fresadoras de CNC y electroerosión corte por hilo

PARQUE MAQUINARIA• Prensas mecánicas hasta 315 Tn, hidráulica 200 Tn • Centros de mecanizado hasta X=1450, Y=700, Z=700• Máquinas de electroerosión corte por hilo hasta X=750, Y=500 Z=350• Todo tipo de maquinaria auxiliar

Lantek Sheet Metal Solutions, S.L.Parque Tecnológico de Álava ● Albert Einstein. Edif. Lantek

01510 Miñano (Álava)Tel.: 945 29 71 71 ● Fax: 945 29 71 72

e-mail: [email protected] ● www.lanteksms.com

PRODUCTOS● X5 Punzonadora hidráulica 23 T● C5 Punzonadora hidráulica 30 T● C6 Punzonadora hidráulica 30 T● E6 Punzonadora servoeléctica● SG6 Punzonadora con cizalla● LPe Punzonadora servoeléctrica

combinada con láser● LP6 Punzonadora combinada con

láser● L6 Láser motores lineales● EB Paneladora automática● Be Plegadoras servo-eléctricas● PB Plegadoras hidráulicas

FINN-POWER IBERICA, S.L. – Ctra. Molins de Rei-Rubí, km. 13,5 Nave 5 08191 – RUBÍ Barcelona – Tel. +34 902 302 111 – www.finn-power.es

Recubrimientos de alto rendimiento BALINIT®: la clave del éxito.

Para:● Moldes para inyección de plástico, aluminio y zamak.● Herramientas de corte.● Matrices y punzones para conformado y estampación.● Piezas de desgaste.

Oerlikon Balzers-Elay Coating S.A.Antigua, 2 Avda. La Ferrería, 30 T: 943766208 / 93575189020577 Antzuola Pol. Ind. La Ferrería [email protected] 08110 Montcada i Reixac www.oerlikon.com/balzers/es

P. I. Santiga. C/ Llobateras 14, naves 51 al 59 08210 BARBERÀ DEL VALLÈS · Barcelona

Tel. 93 718 77 41 · Fax 93 718 97 55E-mail: [email protected]

www.mjparente.com

Mecánica Parente

MATRICERÍA, ESTAMPACIÓN Y ENSAMBLAJE

Prensas para forja y estampación

SMERAL IBERICA, S.A. Méjico, 2 – 08320 EL MASNOU (Barcelona)Tel.: 935 403 292 – Tel./Fax: 935 551 265E-mail: [email protected] – Web: www.smeral.es

● Líneas automáticas de punzonado y plegado

● Punzonadoras alimentadas con formato de chapa

● Punzonadoras alimentadas desde bobina de chapa

● Prensas mecánicas ● Prensas hidráulicas

● Líneas de corte ● Líneas de perf ilado

C/ Molist, 5- 08024 BARCELONA - Tel. 932 853 882 - Fax 932 853 883Web: www.metalesyformas.com - E-mail: [email protected]

E s p e c i a l i s t a s e n d e fo r m a c i ó n m e t á l i c a

LAS MÁQUINAS LÁSER DE CORTE Y SOLDADURA

Contactar: PRIMA INDUSTRIE ESPAÑA – c/ Elisa, 31-33 – 08023 Barcelona – Tel. 93 253 17 77Fax 93 253 17 78 – e-mail: [email protected] – www.primaindustrie.com

• Máquinas planas– PLÁTINO 2040 - 4000 x 2000 x 150 mm– PLÁTINO 1530 - 3000 x 1500 x 150 mm– MÁXIMO - 3000 x 12000 a 36000 x 150 mm

• Máquinas de 5 ejes– DÓMINO 1530 - 3000 x 1500 x 370 mm– RÁPIDO - 3200 x 1525 x 600 mm– ÓPTIMO 2545 - 4500 x 2500 x 920 mm– LASERDYNE PRIMA 790(generador Nd-Yag disponible) - 1000 x 750 x 750 mm

• Prensas de forja verticales “Maxi” de 10-65 MN• Martillos pilón de contragolpe de 20-80 kJ• Prensas de doble montante de 2.000-8.000 kN• Prensas de rodillera 4.000-20.000 kN• Laminadoras transversales automáticas ULS 70 y ULS 100• Prensas excéntricas (cuello cisne) de 100-4.000 kN• Transportadores de piezas por vibración FRÖHLICH• Cuñas de fijación sistema FEUERBACHER• Reparaciones, reconstrucciones y modernizaciones de

prensas de todas marcas.































• Barreras Fotoeléctricas.• Fotocélulas de Fibra Óptica.• Detectores de Marcas.• Reconocimiento de Formas.• Medición de Distancias.• Fotocélulas Láser.• Barreras de Seguridad.• Cortinas de Seguridad.• Escáner Láser de Seguridad.

SICK Optic-Electronic, S.A.Constitución, 3 - 08960 SANT JUST DESVERN (Barcelona)

Tel. 93 480 31 00 - Fax 93 473 44 69www.sick.es - [email protected]

C/ Gabiria, nº 6 y 8 Pol. Ind. de Ventas20305 IRUN (Gipuzkoa) - EspañaE-mail: [email protected]

Tel: 943 63 90 04Fax: 943 63 54 11

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Ctra. de Manresa, 22-24 • E-25280 SOLSONA - Lleida (Spain)Tel. (+34) 973 48 01 83 • Fax (+34) 973 48 21 07E-mail: [email protected] • http://www.morenopujal.com

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FINN-POWER IBERICA, S.L. .....................................Contraportada

INSTITUTO ITALIANO PARA ELCOMERCIO EXTERIOR ...............17

MAQUITEC 2009.........................................................................6

MATIC 2009......................................................................Portada

MECOS IBERICA, S.L....................................................................7

METALES Y FORMAS, S.A...........................................................37

OERLIKON BALZERS-ELAY COATING, S.A. ...................................9

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Suscripciones:Alberto OrmazabalZancoeta, 9 5º48013 BilbaoTel. 944 285 651 Fax 944 415 [email protected]

Consejo Redacción:José María Bastidas, CENIM - CSICJuan López Coronado, Ingeniero IndustrialJordi Prat Deulofeu, Licenciado en QuímicasF.R. Morral, Asesor del Battelle Memorial InstituteManuel Martínez Baena, Ingeniero Metalúrgico

Edita:

REED BUSINESS INFORMATION, S.A.C/ Travessera de Gràcia, 17 - 21, 1ª Planta 08021 BARCELONAEspañaTel. 932 924 638Fax 934 252 880

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