Las técnicas utilizadas en la fabricación de piezas de chapa tienen características únicas.
El estudio y la comprensión de estas técnicas pueden mejorar las habilidades de los técnicos en la fabricación de chapa, lo que conducirá al diseño de procesos y planes de fabricación más optimizados.
Dadas las limitaciones de los equipos existentes y la estructura del producto, es importante optimizar la estructura desde la perspectiva del proceso. La principal responsabilidad de un tecnólogo de chapa es desarrollar el método de proceso más eficiente teniendo en cuenta la eficiencia de la producción y la coordinación flexible.
Características de las piezas de chapa.
Las piezas de chapa tienen características únicas, como ser delgadas y fáciles de moldear en varias formas.
Con el uso de soldadura, ensamblaje y remachado, es posible crear componentes multiestructurados.
Sin embargo, estas mismas características también pueden dar lugar a deformaciones durante la fabricación, como flexiones, torsiones y deformaciones cóncavas o convexas, que pueden afectar el tamaño o la forma del componente y provocar problemas de calidad.
El proceso de producción de piezas de chapa tiene sus propios principios, que permiten flexibilidad para ajustar la secuencia de fabricación de acuerdo con el equipo y la mano de obra disponibles. Seleccionando el proceso tecnológico adecuado, es posible prevenir y resolver eficazmente este tipo de problemas.
Principio básico de la tecnología de chapa metálica
El desarrollo de una ruta tecnológica debe tener en cuenta tanto la forma del producto como los equipos de procesamiento existentes de la empresa para cumplir con los requisitos de calidad del producto y lograr el máximo beneficio económico.
Los principios generales para crear una técnica de fabricación son los siguientes:
⑴ Cumplir con los requisitos de calidad del producto.
⑵ La técnica de fabricación es económicamente viable.
⑶ Proporciona optimización para procesos posteriores.
⑷ Procesamiento conveniente
El personal técnico debe considerar la calidad del producto desde el punto de vista tanto funcional como estético, así como su conocimiento de las capacidades de procesamiento del equipo.
Al preparar una técnica, es importante considerar el error general de integración de la máquina, optimizar los métodos de procesamiento del producto para reducir las dificultades y establecer una ruta tecnológica relativamente estable para la producción por lotes.
Error de ajuste acumulativo de toda la máquina.
La coordinación de errores acumulativos es un reflejo integral de la tolerancia acumulativa del producto, y es necesario asignar las tolerancias correspondientes durante el análisis del proceso para garantizar que el error acumulativo esté dentro de un rango aceptable.
Por ejemplo, el gabinete de control eléctrico de CA es un producto típico que requiere una cuidadosa consideración de la coordinación de errores acumulativos.
El armario de control eléctrico de CA se puede procesar en un armario de montaje o en un armario de soldadura.
El ensamblaje de gabinete estilo montaje es común y generalmente consta de un marco superior, un marco inferior, un poste vertical, una puerta delantera, una puerta trasera y una puerta lateral (placa).
Si estos componentes están bien fabricados, garantizará la calidad de la carcasa.
Normalmente, los clientes tienen ciertos requisitos para el tamaño total del gabinete después del montaje, con el requisito de que el error de tamaño de las dimensiones diagonales X1 y X2, X3 y X4 sea inferior a 2 mm.
Según las condiciones de instalación, los clientes tienen control sobre el ancho de L3, pero no existen requisitos estrictos en cuanto a altura y espesor. Esto se debe a que el diseño del gabinete del cliente a menudo utiliza la forma del cuerpo para determinar el tamaño requerido sin considerar el espesor de la película de recubrimiento, lo que puede causar errores de tamaño en las dimensiones del gabinete después de la pulverización y el montaje.
Por lo tanto, es necesario ajustar la cantidad de pulverización y cobertura en cada componente para cumplir con el ancho de L3, asegurando también las dimensiones L1 y L2.
Normalmente, el marco superior, el marco inferior y la columna se ajustan según los requisitos, con diferentes ajustes para diferentes conjuntos.
Normalmente, durante el montaje, la puerta de entrada y la puerta lateral quedan empotradas en el dintel superior e inferior de la puerta, por lo que las dimensiones del contorno suelen tener una desviación negativa.
La tolerancia del recubrimiento debe ajustarse según el tipo de pulverización. Teniendo en cuenta el espacio libre de montaje y otros factores, se debe reajustar el margen de pulverización para controlar la desviación de tamaño (para el tablero de la puerta, se debe dejar un margen de capa de revestimiento de 0,5 a 1 mm después de tener en cuenta la desviación negativa).
Optimizar el método de procesamiento del producto.
La optimización del método de procesamiento implica ajustar la secuencia de procesamiento o mejorar el proceso, lo que se puede demostrar mediante un ejemplo simple.
Si un panel de puerta requiere expansión, se pueden considerar tanto la calidad como el tiempo en el procesamiento de una sola pieza.
El proceso de fabricación típico es el siguiente:
Corte de tijera → Perforación de forma y orificio interior → Doblado mediante plegadora → Soldadura de esquinas
Este proceso ahorra tiempo y esfuerzo, pero en la producción en masa aumenta el desgaste de la herramienta de corte y aumenta considerablemente los costes de mantenimiento de la máquina. Además, un pequeño error de programación puede provocar daños irreparables.
Como el área moldeada de este tipo de puerta se utiliza para instalar la manija de la puerta, una solución comúnmente adoptada para la producción en masa de dichos paneles de puerta es:
Corte con tijeras (corte por separado para la jamba de tres puertas) → Perforación del orificio interior → Muesca en las esquinas → Doblado mediante plegadora → Soldadura de esquinas y jamba de tres puertas
Este proceso mejorado no sólo ahorra materias primas y costos de mantenimiento de equipos, sino que también reduce significativamente la tasa de errores de programación.
Selección de estabilidad de la técnica de fabricación.
La estabilidad de la elección de la ruta del proceso debe estar alineada con el lote de producción, ya que la elección de las rutas del proceso puede variar según los cambios en la producción. La fase de desarrollo se centra en validar la estructura general del producto y el procesamiento oportuno y es menos sensible al costo de fabricación, mientras que la producción de lotes pequeños se centra en validar el proceso, optimizar estructuras individuales y preparar una cantidad moderada de moldes.
Para la producción de lotes pequeños, el costo es la máxima prioridad y el proceso se optimiza tanto como sea posible para ahorrar costos.
Por ejemplo, considere el soporte angular pequeño:
TécnicaⅠ: Cortar con tijeras → Doblar con plegadora → Punzonar y roscar para marcar
Técnica Ⅱ: Cortar con tijeras (los elementos se pueden fusionar) → Perforar el fondo del agujero → Cortar en piezas individuales → Doblar con plegadora → Roscar
TécnicaⅢ: Hacer un molde para fabricar.
Después de comparar estas tres rutas tecnológicas, queda claro que las tres opciones satisfacen eficazmente las necesidades de los clientes, pero cada una tiene sus puntos fuertes.
TécnicaⅠ
Requiere mucha mano de obra y mucho tiempo (debido al punzonado y roscado de las marcas), lo que provoca importantes pérdidas en el proceso. Sólo es adecuado para la fabricación de un solo producto y no se recomienda para la producción en masa.
TécnicaⅡ
Utiliza más máquinas herramienta, es más rápido y puede producir varias piezas al mismo tiempo. Es adecuado para producciones de lotes medianos a pequeños, pero el proceso de corte puede provocar pequeños desplazamientos en los agujeros.
TécnicaⅢ
Es apto para la producción en serie ya que se basa en el uso de un molde adecuado, ahorrando tiempo y esfuerzo.
La elección de la técnica de fabricación está estrechamente relacionada con el impacto de la pérdida de procesamiento y la producción por lotes y debe realizarse basándose en una consideración integral de varios factores. Elegir el plan de fabricación adecuado es especialmente importante dadas las diferentes condiciones de producción.
Conclusión
La tecnología de procesamiento de piezas de chapa es un tema complejo.
Esta publicación proporciona una breve descripción de los conceptos básicos para configurar una técnica de fabricación para piezas de chapa en general, con el objetivo de identificar el método básico para configurar una técnica de fabricación.
En conclusión, como ingenieros, es importante adoptar un enfoque consciente de los costos, considerar los costos durante todo el proceso y ver la configuración del proceso desde una perspectiva integral y global.
