Algunas aplicaciones de doblado exigentes pueden dañar la superficie del tubo. Las herramientas son de metal, los tubos son de metal y, en algunos casos, los rasguños o arañazos son inevitables. Getty Images
El doblado exitoso es sencillo para muchas aplicaciones de fabricación de tubos, especialmente cuando se utilizan las dobladoras rotativas de estiramiento más modernas. Un conjunto completo de herramientas (matrices de doblado, matrices limpiadoras, 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 doblados fáciles a moderados. No es infalible, ya que el éxito también requiere una configuración y lubricación adecuadas, pero en muchos casos el resultado son buenos doblados, una y otra vez, día tras día.
Cuando se presentan curvaturas difíciles, los fabricantes tienen varias opciones. Algunas máquinas rotativas de trefilado cuentan con una función de elevación del soporte que proporciona una fuerza de empuje para ayudar a la fuerza de trefilado. Además, los fabricantes de herramientas suelen emplear una o dos estrategias para lidiar con curvaturas difíciles, como aumentar la longitud de la abrazadera o mecanizar una serie de estrías en la superficie de contacto de la misma. Las abrazaderas más largas generan mayor fricción; las estrías se adhieren a la superficie del tubo. Ambas 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 tubos que no están a la vista, los clientes pueden tolerar una ovalidad considerable en tubos redondos, un aplanamiento significativo en tubos cuadrados o rectangulares, arrugas leves o moderadas o marcas de mecanizado en el interior de la curva. La mayor parte de esto se puede cuantificar como un porcentaje de desviación de la curva ideal, por lo que es necesario averiguar qué es lo que realmente quiere el cliente. Algunas personas están dispuestas a pagar bastante por la curva original, mientras que otras prefieren una curva mucho menos costosa con defectos evidentes.
A veces, los clientes especifican 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 una 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 causado por la herramienta.
Si la prueba de flexión produce marcas de mecanizado, el fabricante tiene dos opciones. Una es dar un paso adicional para pulir el producto terminado y eliminar todas las marcas de herramientas. Por supuesto, el pulido puede ser exitoso, pero implica una manipulación adicional y más trabajo, por lo que no es necesariamente una opción barata.
La reparación de daños consiste en eliminar la superficie de una herramienta de acero. Esto se consigue fabricando herramientas enteramente con polímeros sintéticos de alta resistencia o fabricando insertos para herramientas con estos materiales.
Ambas estrategias se apartan de la tradición; las herramientas de doblado suelen estar hechas únicamente de aleaciones metálicas. Pocos otros materiales pueden soportar fuerzas de flexión y formar tubos o tuberías, 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 poseen cierta lubricidad natural. Debido a estos dos factores, las herramientas atraumáticas rara vez reemplazan directamente a las herramientas estándar.
Debido a que los moldes de polímero no generan las fuerzas de fricción que generan los moldes de acero, las piezas resultantes a menudo requieren radios de curvatura mayores y están diseñadas para soportar abrazaderas más largas que los diseños de moldes metálicos. 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 sin daños tienen una vida útil más corta que las herramientas tradicionales. Este es un factor clave a considerar al cotizar este tipo de trabajo, ya que las herramientas deben cambiarse con mayor frecuencia. Esta frecuencia puede reducirse utilizando 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 resistentes a los daños son adecuados para dar forma al acero, acero inoxidable, aluminio y cobre, y las aplicaciones típicas varían según el material. Las aplicaciones en la industria alimentaria y de bebidas son ideales para herramientas resistentes a los daños. Idealmente, las tuberías para el procesamiento de alimentos o bebidas son muy lisas. Cualquier rasguño, abolladura o arañazo que quede en la superficie de la tubería puede acumular residuos y convertirse en un caldo de cultivo para bacterias.
Otras aplicaciones comunes incluyen piezas recubiertas o chapadas. Un error común es pensar que el proceso de recubrimiento o galvanoplastia rellena o disimula los defectos. Los recubrimientos y la galvanoplastia son muy finos y suelen tener como objetivo un acabado brillante y altamente reflectante. Estas superficies acentuarán, en lugar de difuminar, las imperfecciones, por lo que es necesario tomar precauciones.
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