Algunas aplicaciones de doblado desafiantes pueden dañar la superficie del tubo. Las herramientas son de metal, las tuberías son de metal y, en algunos casos, las rozaduras o rayones son inevitables. Getty Images
El doblado exitoso es simple para muchas aplicaciones de fabricación de tubos, especialmente cuando se utilizan las últimas dobladoras rotativas. Un conjunto completo de herramientas (matrices de doblado, matrices de rascado, matrices de sujeción, matrices de presión y mandriles) rodea y confina el tubo a lo largo de las superficies internas y externas para que el metal fluya donde debe fluir durante el proceso de doblado. Esto, combinado con un sistema de control moderno, proporciona excelentes resultados para curvas fáciles a moderadas. No es infalible, ya que el éxito también requiere una configuración y lubricación adecuadas, pero en muchos casos el resultado son buenas curvas, una y otra vez, día tras día.
Al enfrentarse a curvas difíciles, los fabricantes tienen varias opciones. Algunas máquinas de trefilado rotativas tienen una función de elevación de soporte que proporciona una fuerza de empuje para ayudar a la fuerza de trefilado. Además de esto, los fabricantes de herramientas a menudo tienen una o dos estrategias para lidiar con curvas difíciles, como aumentar la longitud de la abrazadera o mecanizar una serie de estrías en la superficie de contacto de la abrazadera. Las abrazaderas más largas crean más fricción; las estrías muerden la superficie del tubo. Ambos proporcionan un agarre adicional para evitar que el tubo se deslice durante el doblado.
Independientemente de los detalles, el objetivo es producir componentes que cumplan con los requisitos del cliente. En la mayoría de los casos, esto significa poca deformación de los componentes y una superficie lisa. Sin embargo, esto no es infalible. Para los tubos ocultos a la vista, los clientes pueden tolerar una ovalidad considerable en tubos redondos, un aplanamiento significativo de tubos cuadrados o rectangulares, arrugas leves a moderadas o marcas de mecanizado a lo largo del interior de la curva. La mayor parte de esto se puede cuantificar como una desviación porcentual de la curva ideal, por lo que es necesario averiguar qué quiere realmente el cliente. Algunas personas están dispuestas a pagar bastante por la curva original, mientras que otras prefieren una curva mucho menos costosa con defectos obvios.
A veces, los clientes especificarán un codo que no parece demasiado difícil de producir, está hecho de un material moderadamente blando con un grosor de pared suficiente para estirarse a lo largo del exterior del codo sin partirse, pero no tanto como para que se junte a lo largo del interior de la curva. Al principio parecía una curva simple, pero luego el cliente reveló un último criterio: sin marcas. La aplicación es estéticamente agradable, por lo que los clientes simplemente no tolerarán ningún daño de la herramienta.
Si la curva de prueba da como resultado marcas de mecanizado, el fabricante tiene dos opciones. Una es dar un paso adicional para pulir el producto terminado para eliminar todas las marcas de herramientas. Por supuesto, el pulido puede ser exitoso, pero significa manipulación adicional y más trabajo, por lo que no es necesariamente una opción barata.
Para eliminar los daños se necesita quitar la superficie de una herramienta de acero. Esto se hace fabricando herramientas enteramente con polímeros sintéticos de alta resistencia o fabricando insertos de herramientas con estos materiales.
Ambas estrategias son una desviación de la tradición; las herramientas dobladoras a menudo están hechas solo de aleaciones de metal. Pocos otros materiales pueden soportar fuerzas de flexión y formar un tubo o tubería, y generalmente no son muy duraderos. Sin embargo, dos de estos plásticos se han convertido en materiales comunes para esta aplicación: Derlin y Nylatron. Si bien estos materiales tienen una excelente resistencia a la compresión, no son tan duros como el acero para herramientas, por lo que no dejan marcas. También tienen cierta lubricidad natural. Debido a estos dos factores, las herramientas atraumáticas rara vez son un reemplazo directo de las herramientas estándar.
Debido a que los moldes de polímero no crean las fuerzas de fricción que crean los moldes de acero, las piezas resultantes a menudo requieren radios de curvatura más grandes y están diseñadas para soportar abrazaderas más largas que los diseños de moldes de metal. Los lubricantes siguen siendo necesarios, aunque generalmente en pequeñas cantidades. Los lubricantes a base de agua son la mejor opción para prevenir reacciones químicas entre el lubricante y la herramienta.
Si bien todas las herramientas tienen una vida útil limitada, las herramientas libres de daños tienen una vida útil más corta que las herramientas tradicionales. Esta es una consideración clave al citar este tipo de trabajo, ya que las herramientas deben cambiarse con mayor frecuencia. Esta frecuencia se puede reducir mediante el uso de insertos de polímero unidos a cuerpos de herramientas de acero con sujetadores mecánicos, que generalmente duran más que las herramientas hechas completamente de polímero.
Los moldes a prueba de daños son adecuados para formar acero, acero inoxidable, aluminio y cobre, y las aplicaciones típicas varían según el material. Las aplicaciones de alimentos y bebidas son ideales para herramientas a prueba de daños. Idealmente, las tuberías para el procesamiento de alimentos o bebidas son muy lisas. Cualquier rayón, abolladura o rayadura que quede en la superficie de la tubería o tubería puede acumular residuos y convertirse en un caldo de cultivo para las bacterias.
Otras aplicaciones comunes incluyen piezas revestidas o enchapadas. Un error común es que el proceso de recubrimiento o galvanoplastia rellena o enmascara los defectos. Los recubrimientos y la galvanoplastia son muy delgados y generalmente apuntan a un acabado brillante altamente reflectante. Dichas superficies acentuarán en lugar de difuminar las imperfecciones de la superficie, por lo que se deben tomar precauciones.
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