Solución integral para la fabricación de chapa metálica y el mecanizado CNC - Bergek CNC
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Solución integral para la fabricación de chapa metálica y el mecanizado CNC - Bergek CNC
¿Qué son las piezas de chapa metálica? Explore sus tipos, usos, propiedades y proceso de fabricación en este artículo. Comprenda su verdadera importancia.
Las piezas de chapa metálica son la base de todas las industrias actuales. Desde la automoción hasta la industria aeroespacial, desde las fachadas de viviendas hasta la maquinaria pesada, están presentes en todas partes. Esta diversidad ha impulsado gradualmente la industria del mecanizado a nuevas cotas. La industria de herramientas y mecanizado en Europa creció de 12.400 millones de euros en 2020 a 15.900 millones de euros en 2024. Esto demuestra la aceptación mundial del proceso de mecanizado.
Un proceso de mecanizado eficiente comienza con la selección correcta de la pieza de chapa metálica . Sin embargo, con tantas opciones, puede resultar abrumador elegir la pieza de fabricación de chapa metálica ideal para su proceso. Únase a nosotros para facilitarle el proceso de selección de piezas. Este artículo contiene todo lo que necesita saber para seleccionar las piezas de fabricación de chapa metálica adecuadas para cualquier tarea.
La fabricación de chapa metálica es un proceso que se utiliza para dar forma a láminas metálicas delgadas. Estas láminas pasan por múltiples procesos, como moldeo, soldadura, punzonado, doblado, corte y más, según el resultado deseado.
Hablemos de algunos de los procesos de fabricación de chapa metálica más populares:
El corte es uno de los procesos fundamentales de la fabricación de metales. Esto ayuda a los fabricantes a conformar láminas de tamaños específicos para diversas necesidades. En este paso, se utilizan procesos tanto manuales como automatizados, desde cortadoras de plasma portátiles hasta máquinas de corte CNC.
Los siguientes tipos de corte se utilizan comúnmente:
Corte con cizalla (Proceso manual y menos preciso)
Corte sin cizallamiento (semi o totalmente automático, de alta precisión)
El tipo de corte que elija dependerá completamente de la aplicación prevista. Por ejemplo, el corte de chapa se utiliza en aplicaciones menos críticas y en industrias pequeñas y medianas. Por otro lado, el corte sin cizallamiento se utiliza en aplicaciones de alta gama debido a su precisión y exactitud.
Esto es diferente del proceso de corte. En el corte, recortamos las láminas para obtener el tamaño deseado. Sin embargo, en el conformado, doblamos mecánicamente la lámina para lograr la forma y las propiedades deseadas.
La formación es un proceso multidimensional. Comúnmente implica:
Doblado
Estampado
Perfilado
Extensión
Hilado
Seleccionar el proceso de conformado correcto significará menos desperdicio, mayor flexibilidad de diseño, mejores plazos de entrega y una calidad que cumpla con estrictos estándares de calidad.
Este proceso se utiliza para cortar agujeros en piezas de chapa metálica personalizadas. Se utiliza un punzón para perforar las chapas en los puntos necesarios. Este proceso es eficaz para industrias a gran escala con diferentes requisitos de herramientas.
Esta es probablemente la fase más crítica del proceso de mecanizado. Implica la unión de las piezas individuales para formar el ensamblaje final. Un paso en falso y el producto final no se corresponde con el prototipo.
Esta fase normalmente implica:
Soldadura
Remachado
Soldadura
Adhesivos industriales.
El tipo de proceso de ensamblaje utilizado dependerá del uso del producto, el presupuesto del cliente y los requisitos generales de acabado.
Aunque este proceso no afecta directamente las propiedades mecánicas del conjunto final, es excelente para mejorar el acabado general. En este proceso, se aplica un polvo electrostático a un componente metálico cargado (o al conjunto completo).
Al igual que los diversos procesos involucrados, el proceso de mecanizado utiliza una gama igualmente diversa de metales. El mercado mundial de la chapa metálica está creciendo a un ritmo acelerado, con ingresos que alcanzarán los 484.600 millones de dólares estadounidenses para 2032. Esto representa un aumento con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 4,9 %.
¿Y qué metales contribuyen a este aumento? El acero, el aluminio y otros.
A continuación se muestran algunos de los materiales más utilizados en piezas de chapa metálica :
El aluminio se utiliza ampliamente como pieza de chapa metálica en diversas industrias. Algunas de las aleaciones de aluminio más comunes utilizadas en el mecanizado son:
Aluminio 5052
Aluminio 5754
Aluminio 5083
Aluminio 6060
Con una resistencia a la tracción que varía entre 173 y 540 megapascal (MPa) , estas aleaciones de aluminio sirven a diversas industrias, desde la automotriz hasta la aeroespacial.
El acero es conocido por su excelente soldabilidad y excepcional resistencia a la tracción bajo tensión. Algunas de las aleaciones comunes utilizadas para el mecanizado son:
Acero 1.0117
Acero 1.0038
Acero 1.0117
Acero 1.7218
Acero 1.0044
Acero 1.0503
Estas aleaciones de acero tienen una resistencia a la tracción de 350 a 630 megapascales (MPa) . Con una gran resistencia a la corrosión, buena maquinabilidad, soldabilidad y una resistencia a la tracción inigualable, el acero es uno de los metales de chapa más utilizados en todo el mundo.
El latón es una aleación de cobre y zinc. Generalmente, el latón contiene entre un 55 % y un 95 % de cobre y entre un 5 % y un 45 % de zinc. Cuando el contenido de zinc es menor, el latón se puede moldear, soldar y trabajar fácilmente. Por otro lado, un mayor porcentaje de cobre al alearlo forma una capa oxidante que lo hace resistente a la corrosión.
Aunque estos son los metales en láminas más comunes, existen otros metales como el cobre, el acero dulce, el acero galvanizado y el titanio que se utilizan para aplicaciones especiales.
Así se ve la comparación de costos de varios metales, siendo el cobre la opción más cara. Las aleaciones de acero son las herramientas más utilizadas en la industria de las herramientas y ofrecen una excelente relación calidad-precio.
Hay una regla en cualquier campo: cuanto más sabes, más estrés te genera tomar decisiones. Ahora que conoces los distintos procesos de mecanizado y los tipos de piezas de chapa metálica, seleccionar el más adecuado para tu proceso es una tarea difícil.
Sin embargo, si tiene en cuenta los siguientes factores, podrá seleccionar el material de chapa adecuado:
Resistencia a la tracción (es importante para los componentes estructurales y los puntos de carga)
Límite elástico (fundamental en operaciones de formación y encamado)
Ductilidad (un factor importante en los paneles de carrocería de automóviles y los electrodomésticos de cocina)
Dureza (impacta directamente en la durabilidad y resistencia al desgaste)
Formabilidad (afecta al doblado, punzonado y otras operaciones de conformado)
Resistencia al impacto (una mayor resistencia al impacto es imprescindible en entornos de alto estrés y vibración)
Resistencia a la corrosión (imprescindible para una durabilidad a largo plazo)
El enfoque correcto es tener en cuenta el uso final y seleccionar el material más adecuado para el proceso. Los factores mencionados ayudan a determinar si el material elegido puede cumplir con el propósito previsto en la aplicación deseada.
Las piezas de chapa metálica personalizadas se utilizan en casi todo lo que vemos hoy en día. Se utilizan desde piezas de chapa metálica para automóviles hasta productos electrónicos, muebles y todo lo demás.
Estas son algunas de las industrias/procesos que más se benefician de las láminas metálicas:
Industria automotriz
Industria aeroespacial
Construcción y arquitectura
Maquinaria y equipo industrial
Electrónica de consumo
Muebles y diseño de interiores
Equipo médico
Sector eléctrico y energético
Y la lista continúa... Estas piezas de chapa están por todas partes; solo necesitamos el ojo para verlas.
Seleccionar la pieza de chapa metálica adecuada puede ahorrarle costos adicionales de retrabajo, ofrecer una gran durabilidad y una mayor vida útil en cualquier proyecto de mecanizado. Si tiene en cuenta los factores mencionados anteriormente, seguramente tomará la decisión correcta, que se ajustará a los requisitos de su proyecto.
Si busca un fabricante de piezas de chapa metálica de primera categoría, no busque más: BERGEK es la solución. Con más de 8 años de experiencia en el sector y más de 120.000 proyectos realizados, BERGEK ha desarrollado una amplia gama de piezas de chapa metálica personalizadas que se adaptan perfectamente a las necesidades de su proyecto.
Preguntas frecuentes:
P: ¿Cuál es la diferencia entre la fabricación de chapa metálica y la estampación?
R: La fabricación es un término amplio que abarca todo el proceso, desde el corte hasta el ensamblaje. El estampado es un proceso de conformado específico de alta eficiencia que utiliza matrices especializadas, ideal para la producción a gran escala.
P: ¿Qué grado de aluminio o acero inoxidable debo elegir para mi proyecto?
R: En el caso del acero inoxidable, el 304 es un grado de uso general, el 316 ofrece una resistencia superior a la corrosión y el 430 es más económico. En el caso del aluminio, el 6061 es resistente y soldable, el 5052 es resistente a ambientes marinos y el 3003 tiene buena conformabilidad.
P: ¿Qué espesor puede manejar una punzonadora CNC?
R: Como regla general, una punzonadora CNC típica puede manejar hasta 3 mm de acero inoxidable, 4 mm de acero dulce y 5 mm de aluminio.
P: ¿Qué es la “regla de las 4T” en el diseño de chapa metálica?
R: La regla 4T es una directriz clave de DFM que establece que los orificios u otras características deben estar al menos a 4 veces el espesor del material (4T) de una línea de curvatura para evitar la deformación.
P: ¿Por qué es importante la certificación ISO 9001 para un fabricante de chapa metálica?
R: La certificación ISO 9001 indica que un fabricante tiene un sistema de gestión de calidad maduro, que garantiza una calidad constante del producto, una mejora continua y un enfoque en las necesidades del cliente, lo que se traduce en una mayor confiabilidad para el cliente.
P: ¿Cómo se calcula el coste de una pieza de chapa metálica?
R: El costo está determinado por múltiples factores, incluidos el costo del material, el costo de procesamiento (tiempo de máquina x tasa), el costo de preparación, el costo de mano de obra, el costo de acabado y los gastos generales.
P: ¿Es la impresión 3D más barata que la fabricación de chapa metálica?
R: Depende del volumen. Para prototipos individuales o lotes pequeños, la impresión 3D suele ser más económica. Para producciones de gran volumen, los procesos tradicionales de chapa metálica son mucho más rentables por pieza gracias a las economías de escala.
P: ¿Cómo funciona el anodizado?
R: El anodizado es un proceso electroquímico, principalmente para el aluminio. La pieza se sumerge en un baño de electrolito ácido y se hace pasar una corriente eléctrica a través de ella, lo que forma una capa de óxido de aluminio dura, duradera y resistente a la corrosión en la superficie. Esta capa también se puede teñir.
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