PROCESO DE FABRICACION

Fases Del Proceso De Fabricación.

A continuación describiremos las diferentes fases que intervienen en el proceso de fabricación de un troquel progresivo:



Diseño
Mecanización
Montaje
Puesta a punto

DISEÑO
El diseño de cualquier tipo de troquel es complejo, aunque contemos con herramientas como Autocad y Catia para dibujar en dos y tres dimensiones, pudiendo comprobar hasta el más mínimo detalle del proyecto. En primer lugar partiremos del plano pieza que nos proporciona el cliente para poder realizar un estudio de banda. Este estudio de banda puede tener limitaciones especificadas por el cliente como son el numero de pasos, el ancho de banda, etc.


En el estudio de banda dibujaremos los diferentes pasos que necesitará el fleje de chapa hasta transformarse, en el ultimo paso, en la pieza del plano pieza. Generalmente se dividen en zona de corte de desarrollo, zona de doble y embutición, zona de calibrado y zona de corte pieza final. Cada paso debe de ir posicionado dentro del troquel con agujeros centradores de banda, que pueden formar parte de la pieza final o bien pueden estar incluidos la banda retal. En este último caso se incorporaran los punzonados para los centradores en los pasos iniciales del troquel.


Una vez definido el estudio de banda procedemos a definir los elementos activos internos del troquel denominados matrices en la base inferior y machos en la base superior, su función es la de cortar, doblar y embutir o deformar la banda para conseguir la pieza final.


El troquel progresivo generalmente esta compuesto de dos bases (inferior y superior). En la base inferior dibujaremos las matrices, los compensadores de pisador, los detectores de paso, las bandejas de recogida de retales, los casquillos guía, los resortes de elevación y los elevadores de banda, sobre los que están las guías de banda. En la base superior se hallan los machos, el pisador, los resortes de pisador, los postizos de pisador, los centradores, los despegadores y las columnas guía.


Para empezar a dibujar las bases del troquel hay que tener en cuenta el cuaderno de cargas o especificaciones técnicas que nos proporciona el cliente. En esta documentación nos indicaran las dimensiones máximas totales del troquel, tipo de amarres a prensa, ranuras y agujeros de centraje en prensa, tipo de detectores del troquel y todas las especificaciones que el cliente crea oportunas y que tendremos que incorporar en el proyecto.


Una vez diseñado el troquel progresivo se numeran todas las piezas componentes del mismo para realizar posteriormente la lista de materiales, pieza fundamental para poder hacer seguimiento de todos los elementos del troquel, desde su recepción hasta su tratamiento térmico.


Todas las piezas tienen que estar croquizadas individualmente, un trabajo laborioso pero muy necesario para su construcción y seguimiento por los diferentes departamentos de la empresa. En el croquis deben de ir reflejados el numero de pieza, el material, el numero de orden de fabricación del troquel y el tratamiento térmico cuando la pieza vaya a ser tratada.

MECANIZACION
Es recomendable empezar por mecanizar las piezas que tendremos que mandar posteriormente al tratamiento térmico, ya que así adelantamos tiempo para su realización. Las demás piezas de conjunto también debemos de mecanizarlas primero ya que nos proporcionaran abundante trabajo para otras secciones de la empresa (taladro, rectificadora, ajuste) y cuando estén acabadas procederemos a posicionarlas en sus alojamientos sobre las bases, pisadores y elevadores comprobando que no hay ningún error.
Actualmente y con los medios a nuestra disposición nos será conveniente hacer perfilados y copiados de piezas en conjunto montadas sobre las bases, organizando las piezas a mecanizar según nuestras necesidades, por lo que es aconsejable seguir los siguientes pasos:
En la base inferior montaremos los tacos matriz de doble, embutición y calibrado para hacer un mecanizado de semiacabado en conjunto de todas las formas, dejando de 3 a 5 décimas más de material para su posterior copia final. La copia final o de acabado la realizaremos una vez templadas (tratamiento térmico) las piezas, reajustadas y montadas sobre la base. Recordamos que aunque estén montadas todas las piezas para copiar o perfilar seguramente será necesario soltar las contiguas a la que se va a mecanizar, puesto que la herramienta de la maquina puede chocar con ellas.
En la base superior seguiremos el mismo criterio para los machos de doble, embutición y calibrado.
El pisador merece un capitulo aparte. Este elemento va alojado generalmente en la base superior y su función es la de pisar(sujetar) la banda y despegarla de los machos al abrirse el troquel. Tiene una serie de piezas denominadas pastillas de pisador que pueden también estar perfiladas o copiadas, en cuyo caso se habrá previsto su mecanización y montaje para que una vez mecanizados los machos montemos el pisador en la base superior para mecanizar las pastillas. Si optamos por no templar las pastillas de pisador, la mecanización será en acabado, sino será en semiacabado acabando posteriormente después de realizado el tratamiento térmico y reajuste de las pastillas de pisador. Para copiar el pisador, este tiene que estar con sus columnas de centraje en base y montado sobre los topes a su altura de copia correspondiente.

MONTAJE
Como ya hemos comentado anteriormente y aunque existan programas para la búsqueda de desarrollos de corte para las bandas transformadas por el troquel, es aconsejable realizar piezas prototipo para asegurar que con las piezas que fabricaremos, machos y matrices de corte, obtendremos un corte dentro de las tolerancias marcadas por el plano pieza que nos da el cliente.
Estas piezas prototipo podemos hacerlas con el mismo troquel progresivo solamente fabricando los puestos del troquel que nos sean necesarios y montándolos sobre el mismo troquel, así como los elevadores, pisadores, columnas, casquillos, muelles, etc. Una vez montado todo lo necesario para el correcto funcionamiento de los puestos con los que queremos trabajar, meteremos el troquel en la prensa y con un desarrollo de banda teórico, cortado por ejemplo a láser, procederemos a su transformación hasta obtener una pieza teórica. Dicha pieza será controlada tridimensionalmente tanto en volumen como en corte de desarrollo identificando las correcciones que debemos de realizar hasta obtener una pieza con todas sus medidas dentro de las tolerancias del plano pieza. Sólo entonces procederemos a realizar los machos y matrices de corte definitivos.
Para evitar probables incidencias con el troquel montado dentro de la prensa deberemos de realizar las comprobaciones que a continuación se describen:
Comprobación de machos y matrices. Cerrando el troquel en gravedad comprobaremos que los machos entran en las matrices con su holgura correspondiente. La holgura de doble entre macho y matriz es la del espesor de banda y la de corte dependerá de dos variables, espesor de banda y calidad del material de la banda. Para espesores de hasta 2mm generalmente aplicaremos un 7% y para superiores un 10%. Para cerrar el troquel paso a paso colocaremos unas calas en los topes de cierre del troquel, disminuyendo su espesor hasta llegar a cerrar el troquel totalmente a topes de cierre.
Comprobación de elevadores de base inferior. Con la matriceria montada en la base meteremos los elevadores con su guiado comprobando que en su recorrido inferior estén a la altura de las matrices o bajo las mismas. Generalmente los elevadores y las matrices forman la línea de trabajo del troquel.




Comprobación del pisador en base superior. Con los machos montados en su base colocaremos el pisador en su alojamiento comprobando que baja hasta su posición de trabajo y que las pastillas de pisador tienen la holgura correspondiente con los machos (0.5mm) para que no se produzca ningún roce innecesario. Procederemos a bloquear el pisador en esa posición, bien con tornillos, con bulones o como proceda para poder realizar posteriores comprobaciones con total seguridad.
Comprobación del conjunto troquel. Una vez comprobados todos los elementos de ambas bases procedemos a su cierre en conjunto hasta los topes de cierre de troquel. Todas estas operaciones nos aseguran que no vamos a ha tener ningún choque entre elementos del troquel, ya que en prensa y con el troquel montado completo seguramente produciría la rotura de los elementos que se interfieran.

PUESTA A PUNTO
Una vez montado el troquel progresivo completo y realizadas las comprobaciones oportunas, lo introduciremos en la prensa y procederemos a su cierre total por gravedad como ultima comprobación de seguridad. Si la presión de los muelles no permite cerrar totalmente procederemos a bajar con la presión de la prensa poco a poco hasta que cierre totalmente a topes de cierre.
Visualmente comprobaremos que los pisadores de la base superior superan en fuerza a todos los elementos de la base inferior hasta llegar a los topes de compensación. La función de estos es la de compensar el esfuerzo y equilibrar a los pisadores, siendo los apoyos de los mismos en la base inferior. Seguidamente los machos se introducirán en las matrices hasta que el troquel llegue a los topes de cierre.
Ahora podemos proceder a introducir la banda paso a paso hasta el ultimo puesto. Tendremos que fijarnos en cada paso que la banda sufre las deformaciones correctas. De no ser así procederemos a reparar el incidente y no pasaremos a otro paso como medida de seguridad.
Pasada la banda hasta el ultimo paso obtendremos la pieza final que deberá ser comprobada tridimensionalmente.
Para la puesta a punto de troqueles progresivos con puestos de embutición es conveniente la realización de varias bandas completas para poder marmolear posteriormente el troquel en prensa. Este paso es necesario para obtener los espesores correctos entre macho y matriz en los puestos de embutición y calibrado. Tendremos que desmontar todos los muelles con el fin de dejar las partes móviles a bloque. Introduciremos una banda pintada de azul dentro del troquel en la prensa, poco a poco y sin presión para no deformar la banda cerraremos el troquel detectando los puntos fuertes de apriete y procediendo a marmolear los mismos hasta obtener una pegada uniforme de azul en todos los machos y matrices de embutición y calibrado.
Montamos el troquel completo otra vez y procedemos para la obtención de una nueva pieza que será controlada de nuevo tridimensionalmente.
Haremos también la ultima comprobación de seguridad que consiste en asegurarnos que todos los retales caen correctamente por sus salidas de retal a las rampas de evacuación. De no ser así se producirá una acumulación de retales con la consiguiente rotura de la matriz.