Proceso de fabricación II: Perfiladora y Cepilladora

Instituto Universitario Politécnico "Santiago Mariño"

Extensión Maracay

Perfiladora y Cepilladora

Perfiladora: Es un proceso de fabricación por deformación plástica que se aplica a chapa metálica. Se emplea para obtener, a partir de una chapa inicial plana, productos cuya sección transversal es constante a lo largo de toda la longitud de los mismos. El perfilado es un proceso continuo y por su alta productividad está especialmente indicado para series de productos elevadas.

Fabricar productos mediante perfilado requiere siempre realizar operaciones adicionales sobre la chapa que son complementarias al propio proceso. Algunas de ellas son necesarias para cumplir con los requisitos de diseño del propio producto (agujeros, resaltes, soldadura...), mientras que otras se llevan a cabo con el objetivo de facilitar la ejecución del propio perfilado. Para mejorar la competitividad de la producción, todas estas operaciones se realizan en una única línea de producción continua que se conoce como línea de perfilado. De este modo, al principio de la línea se introduce la chapa plana inicial, normalmente en forma de bobina, y al final de la misma se obtiene directamente el producto ya terminado y listo para ser enviado al cliente final. El accionamiento de los rodillos de perfilado es el que permite que la chapa avance sucesivamente a través de todas las operaciones desde el comienzo hasta el final de la línea.

Sus partes son:

Devanadora: Es la máquina en la que se monta la bobina de chapa que constituye el material de partida. Mediante un movimiento rotatorio, va desenrollando el material y alimentando a las siguientes operaciones.

Aplanador: Tiene como función corregir las desviaciones de plenitud que presenta la chapa procedente de la bobina. Consiste en un número determinado de rodillos (habitualmente de 3 a 11) que, al estar situados alternativamente a dos alturas diferentes, obligan al material a doblarse de forma sucesiva hacia arriba y hacia abajo.

Punzonadora: En muchas ocasiones, los productos perfilados deben llevar agujeros que pueden tener diferentes funciones en el diseño final (ensamblaje, evacuación de agua, refrigeración de equipos. Por ello, en las líneas de perfilado se incluyen prensas de punzonado capaces de imprimir en la chapa distintos patrones de agujeros. Estos elementos pueden ubicarse dentro de la línea antes o después de la máquina perfiladora.

Guía de entrada: Tiene como función asegurar que la posición de entrada de la chapa a la perfiladora es la correcta. De este modo, siempre va montada antes de la primera estación de conformado. Existen diferentes tipos de diseños: rodillos planos, raíles guía.

Cabeza de turco: Se monta después de la última estación de perfilado y tiene como objetivo corregir los defectos de arqueo, curvado y alabeo que presentan los productos al final del proceso. Constructivamente puede estar formada por rodillos similares a los de perfilado o por bloques macizos similares a una Matriz de estirado.

Dispositivo de corte: Como su propio nombre indica, tiene como objetivo cortar la chapa a la longitud del producto final. Este corte puede realizarse antes o después del proceso de perfilado. El sistema utilizado más habitualmente es una prensa con una cuchilla fija y una cuchilla móvil, aunque en ocasiones se emplean también sierras rotativas, guillotinas o incluso sistemas de corte por láser.

Dispositivo de recogida. Es el encargado de sostener, descargar, extraer o almacenar los productos ya terminados al final de la línea. Dependiendo del propósito exacto que deba cumplir, pueden utilizarse respectivamente mesas de salida, rampas de evacuación, transportadores o rodillos, sistemas de caída controlada de las piezas.

Cepilladora: Es conocida como una máquina herramienta que realiza la operación mecánica de cepillado. Dicha operación consiste en la elaboración de superficies planas, acanalamientos y otras formas geométricas en las piezas. La única restricción es que las superficies han de ser planas.

La mayor parte de los cepillos se han diseñado con una columna vertical que se usa para soportar la corredera, mesa y los mecanismos de impulso y alimentación. En algún momento de su desarrollo se llamaron de columna o pilar. Sin embargo, puesto que el diseño de tipo de columna se ha generalizado tanto en la construcción de cepillos, los fabricantes consideran que este hecho ya se ha convertido en conocimientos general de la industria de máquinas. Por tanto se han empleado ya términos más significativos y específicos para clasificar estas máquinas y que indican o señalan algunas características específicas en el diseño de su producto. Algunos tipos de cepillos comúnmente usados se han diseñados para desarrollar trabajos de alguna clase definida, con la mayor efectividad posible. Entre los diseños menos comunes se encuentran el cepillo de cabeza móvil y el cepillo de corte de jalón.

Sus partes son:

Bastidor: Soporta el conjunto de los órganos.

Carnero: Es la parte móvil de la máquina. Se desliza sobre barras horizontales que se encuentran en la parte superior de la bancada. Este posee una torreta, cuya función es fijar la herramienta de corte.

Manivela para regular el recorrido del Carnero: Puede ser por distintos métodos. Cremallera, palanca oscilante, plato-manivela o hidráulico.

Manivela de desplazamiento vertical del portaherramientas.

Cabezal portaherramientas: Se desliza sobre las guías superiores del cuerpo y recibe el movimiento principal rectilíneo alternativo. La cabeza porta herramientas orientable, el carro porta herramientas, el batiente con su soporte orientable y el soporte de apriete de la herramienta.

Herramienta.

Pieza.

La base: Sirve de apoyo a la máquina y permite su fijación al suelo.

Mesa con desplazamiento vertical y transversal.

Mecanismo de Retorno Rápido y cómo opera

Es un mecanismo donde se utilizan herramientas de maquinado para realizar cortes sobre una pieza. Está compuesto por un sistema de engranajes acoplado a un mecanismo de manivela en el cual se encuentra la parte que realiza el corte pistón. El mecanismo de retorno rápido de Whitworth convierte el movimiento rotatorio en movimiento alternativa. En operaciones repetitivas por lo común una parte en la que el mecanismo se somete a una carga llamada carrera de avance o de trabajo y una parte del ciclo es conocida como carrera de retorno en la que el mecanismo no efectúa trabajo sino que se limita a devolverse para repetir la operación.

En el estudio de los mecanismos de retroceso rápido se utiliza a menudo la expresión “Razón de los tiempos”, que define simplemente la relación entre el tiempo invertido en la carrera de trabajo y el requerido por la carrera de retorno, suponiendo que en ambos casos el órgano motor tiene la rotación uniforme.

Semejanzas entre la Perfiladora y la Cepilladora.