2. ¿Que es una Matriz?
Elemento Básico del troquel en la que se coloca la pieza para el punzonado,
teniendo la forma negativa de la pieza y se apoya sobre la placa inferior ,
intercalándose una sufridera.
Para el diseño Utilizan Programas como:
• AutoCAD
• SolidWorks
• CamWorks
3. FACTORES DE INFLUENCIA EN LA ELECCION
• Geometría de la pieza a fabricar
• Tamaño de la pieza
• Características del material a transformar
• Producción a realizar
• Tolerancias de acabado
• Características de la prensa
• Nivel de presupuesto
4. Proceso de transformación
• Manual
• Semiautomática
• Automática
CLASIFICACIÓN DE LAS MATRICES
• De puente
• Con pisador
• Coaxial o doble
• efectoProgresiva
5. MATRIZ DE PUENTE
1.ESPIGA
2.BASE S.
3.P. PUNZONES
4.PUNZÓN
5.P. PUENTE
6.CHAPA
7.BASE I.
8.P. MATRIZ
9.REGLAS GUÍA
10.COLUMNAS GUÍA
6. MATRIZ CON PISADOR
1.BASE INFERIOR
2.SUFRIDERA INFERIOR
3.PLACA MATRIZ
4.REGLAS GUÍA DE BANDA
5.PISADOR
6.PORTA PUNZONES
7.SUFRIDERA SUPERIOR
8.BASE SUPERIOR
9.PUNZÓN DE CORTE
10.RESORTE
11.CASQUILLO GUÍA
12.COLUMNA GUÍA
7. MATRIZ CON PISADOR
Planta superior
Planta inferior
Matriz progresiva con pisador
Matriz progresiva con pisador
La producción de piezas mediante matrices con pisador o de guía flotante se
recomienda en la inmensa mayoría de los procesos de corte y conformado. En
ellas se asegura la plenitud de la chapa y su inmovilización durante la
penetración de los punzones y también en su fase de extracción en la
carrera de retroceso. además, se evita la formación de arrugas u otras
deformaciones no deseadas.
8. MATRIZ COAXIAL O DOBLE EFECTO
Recomendable para piezas que
requieran una gran
concentricidad entre diferentes
punzonados.
11. DEFECTOS CON TOLERANCIA CAUSAS QUE LOS ORIGINAN
INADECUADA
Materiales o tratamientos defectuosos
Desgaste excesivo de la matriz y punzón Montaje incorrecto de la matriz
Rebabas en la pieza Ajustes inadecuados
Arranque de material Técnicas de construcción deficientes
Medidas incorrectas Mantenimiento inapropiado
Perfil poco definido............ Chapa de mala calidad...........
12. TRANSFORMACIONES
CORTAR
Separación completa de una parte del material por medio de una herramienta.
DOBLAR
Factores a tener en cuenta
La pieza no debe sufrir ningún movimiento durante el doblado.
Los radios de doblado serán como mínimo igual al espesor de la chapa.
Las superficies en contacto con la chapa estarán lisas y pulidas.
13. EMBUTIR
Transformación de una chapa plana en un objeto hueco
FORMAS
Cilíndrica
Rectangular
Cuadrada
Irregular
TIPOS DE EMBUTICIONES
Simple efecto
Doble efecto
Triple efecto
14. FACTORES A TENER EN CUENTA EN LAS
EMBUTICIONES
•La calidad y el espesor del material deben ser constantes
•Los radios del punzón y la matriz los adecuados
•Los diámetros y profundidades de las embuticiones
proporcionales
•La fuerza del pisador sobre la chapa la correcta
•La velocidad de embutición la mas idónea
•La lubricación de la chapa la mas apropiada
17. BORDONAR
Dar forma de rizo en el borde exterior de un recipiente.
EFECTO
Dar más rigidez
Reducir la deformación
APLICACIÓNES
Recipientes de todo tipo
MEDIOS
Matrices
Máquinas especiales
18.
19. ARROLLAR
Formar un ojal o rizo en el extremo de una chapa plana.
APLICACIONES
• Bisagras
• Perfiles acanalados
• Elementos giratorios
FORMULA
di = 1,5 · e
• Donde:
• di= diámetro interior del arrollado
• e= espesor de la chapa
20. EXTRUSIONAR
Extraer fuera de la matriz, el material blando de un disco inicial.
Altura obtenible:
• h = 8 ·∅D (para piezas de ∅8 a ∅60 mm)
• h = 3 ·∅D (para piezas de ∅60 a ∅100 mm)
Donde:
• D =Diámetro exterior del objeto
• h =Altura máxima obtenible
APLICACIÓN
• Tubos
• Cápsulas
• Botellas
• Embases
21. Espesores entre 0,4 y 3 mm.
VENTAJAS
Rapidez de producción.
Simplicidad de útiles.
Poca mano de obra.
22. Principales Componentes de las matrices
Base Superior e Inferior
Sufridera Superior e Inferior
Placa matriz o Matrices
Reglas de guiado de chapa
Pisador o Prensa chapas
Porta Punzones
Punzones Centradores...........
24. REGLAS GUÍA
MISIÓN
Guiar la banda dentro de la matriz.
CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS
Resistencia al desgaste.
Anchura de guiado suficiente.
Altura según banda y pieza a transformar.
Facilidad de construcción y mantenimiento.
Acabados de calidad media.
25. PISADOR O PRENSA CHAPAS
MISIÓN
Mantener la chapa plana antes,durante y después del corte.
ESPESOR RECOMENDADO
e = 0.4 · h
e = espesor de la placa
h = altura de punzones
CARACTERÍSTICAS
Máx. Perpendicularidad de la cara de apoyo y los
alojamientos de punzones
Ajuste de calidad H7
Buena Fuerza extracción (aprox. 10% de corte)
26. PORTA PUNZONES
ESPESOR RECOMENDADO
e = 0.33 · L
e = espesor de placa
L = longitud de punzón
CARACTERÍSTICAS
Perpendicularidad entre la cara de apoyo y los
alojamientos de los punzones
Buen ajuste de los punzones
Facilidad de mantenimiento
27. PILOTOS CENTRADORES
MISIÓN
Centrar la banda (o la pieza) para garantizar
una correcta transformación.
CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS
Precisión de centraje (0.05 < que alojamiento)
Superficies rectificadas
Tratamientos y acabados de calidad
28. CÁLCULOS TÉCNICOS
Fuerza de corte
Fuerza de extracción
Tolerancia de corte
Fuerza de doblado
Factor de retorno del material
Cálculo de la fibra neutra
Desarrollos de cuerpos embutidos
Número de embuticiones
Presión del prensa-chapas
29.
FUERZA DE CORTE
Esfuerzo F para el corte de chapa:
Fórmula: F = P · e · Rst.
Siendo:
P =Perímetro de corte en mm.
e =Espesor de la chapa en mm.
Rst. =Resistencia del material a la cortadura en
Kgf/mm2
32. TOLERANCIA DE CORTE
La tolerancia vendrá determinada por dos factores:
El espesor del material.
La resistencia al corte del propio material (Kg. mm2)
33. DOBLADO EN FORMA DE «V»
Formula: P=s(b)(Kd)3(I)=
Siendo:
P=Fuerza necesaria para el doblado
b=Ancho del material a doblar
l=Distancia entre apoyos
s=Espesor de la chapa
Kt=Coeficiente de rotura a la tracción en
Kg/mm2
Kd=Solicitud a la flexión en
Kg/mm2(Kd=2·Kt)
34. DOBLADO EN FORMA DE «L»
formula:P =s(b)(Kd)6=
Siendo:
P=Fuerza necesaria para el doblado
b=Ancho del material a doblar
l=Distancia entre apoyos
s=Espesor de la chapa
Kt=Coeficiente de rotura a la
tracción en Kg/mm2
Kd=Solicitud a la flexión en
Kg/mm2(Kd=2·Kt)
35. DOBLADO EN FORMA DE
«U»
formula: =s(b)(Kd)6 2=
Siendo:
P=Fuerza necesaria para el
doblado
b=Ancho del material a doblar
l=Distancia entre apoyos
s=Espesor de la chapa
Kt=Coeficiente de rotura a la
tracción en Kg/mm2.
Kd=Solicitud a la flexión en
Kg/mm2(Kd=2·Kt)
36. FACTOR DE RETORNO
Valor que la chapa tiende a
recuperar después de la acción del
punzón.
FACTORES DE INFLUENCIA
El ángulo de doblado
La resistencia del material
El espesor de la chapa
El radio de plegado
37. FIBRA NEUTRA
Zona del material que no está
sujeta ni a tracción ni a
compresión.
Cálculo necesario para
conocer el desarrollo de las
piezas dobladas.
CÁLCULO DE EMBUTICIONES
Determinación de las dimensiones de la chapa antes
de embutir el objeto.
FINALIDAD
Economía de material
Facilidad de embutición
Reducción del número de útiles
Capacidad de embutición
Número de transformaciones
38. OPERATIVA
Calcular el diámetro inicial del
objeto a embutir
Calcular las medidas del primer
diámetro y primera altura a obtener
Aplicar las sucesivas reducciones
posteriores
39. PRESIÓN DEL PRENSACHAPAS
Presiones específicas:
Para chapa de Aluminio:Entre 8 ¸
10 Kg./cm2
Para chapa de Hierro:Aprox. 15
Kg./cm2
Para chapa de Acero Dulce:Aprox.
20 Kg./cm2
Presión del pisador:
Pp = 0.785 · ( D - d ) · p
D = Diámetro inicial del disco de
chapa
d = Diámetro final de la pieza
embutida
p = Presión específica s/ tabla