PROCESOS DE MANUFACTURA Doblado y Cortado de Chapa - Doblado de Tubos
1.- OBJETIVOS: • •
Operar las herramientas y equipos para el corte y doblado de plancha y tubos. Influenciar del espesor del material en la manufactura por método de doblado de partes y piezas de planchas y tubos.
•
Realizar el corte y el doblado de una chapa metálica, y el doblado de un tubo
•
Desa Desarr rro ollar llar crit criter erio ios s para para aprov provec echa harr la mate materi ria a prim prima a en la construcción de piezas en lámina de acero galvanizado.
2.- MARCO TEÓRICO DOBLADO Los tubos, tubos, tuberías tuberías y formas estructur estructurales ales de todas todas clases se doblan por métod métodos os que evita evitan n que se colap colapsen sen o disto distorsi rsione onen. n. Los tubos tubos pueden pueden unirse en esquinas por conexiones o por soldadura, pero el doblado es más bara barato to y más más conf confia iabl ble. e. Como Como ejem ejempl plo o está están n los los tubo tubos s de esca escape pe de automóvil, líneas hidráulicas de aviación. Los tubos se soportan en ranuras y se doblan alrededor de bloques de forma. La pieza de trabajo se somete a tensión en ambos extremos mientras se dobla sobre un bloque de forma en el doblado por tensión o formado. El métod método o es lento lento pero pero casi casi elimin elimina a la recupe recupera ració ción n elásti elástica ca.. Se usa para para hacer dobleces dobleces grandes grandes y regulares. El doblez por curvado se hace con la pieza de trabajo sujeta contra un bloque de forma, el cual gira y tira del metal alrededor del doblez. El trabajo que esta pasando al doblez se soporta por una barra de presión. Puede insertarse un mandril en un tubo para eliminar el aplanamiento. La pieza de trabajo se fija y se envuelve alrededor de un bloque de forma fijo por una zapata viajera en el doblado o formado por compresión. La lámina plana de metal comúnmente se dobla en la misma forma en bloques sin ranura en una operación llamada doblado tangencial o de ala. El radio de doblez puede ser muy pequeño.
Doblado por arrastre. En este método, la pieza de trabajo se sujeta contra un dado que tiene al forma del doblez, como el doblado por compresión, pero ahora el dado dira jalando la pieza de trabajo por una matriz de presión y en muchos casos sobre sobre un mandril. mandril. Este método método es adecuado adecuado para tubos de pared delgada, delgada,
es especial cuando se doblan en radios pequeños permite un control mas estrecho sobre la pieza de trabajo.
3.- MAQUINARIA, EQUIPO Y MATERIALES
UTILIZADOS
Doblado de tubos Dobladora manual • Entenalla • Flexómetro • Tubos de 1¨, ¾¨ y ½¨ • Pie de rey •
Doblado y Cortado de Chapa •
Tol de 2 mm de espesor
•
Cizalla
•
Tijeras para tol
•
Escuadra
•
Rayador de metales
4.- PROCEDIMIENTO Doblado de Tubos 1. Cortamos los tubos que se necesitaran para la práctica. (tubos de 1¨, ¾¨ y ½¨) 2. Limamos los filos de los tubos producidos por el corte. 3. Tomamos las medidas iníciales de longitud y diámetro, con la ayuda de un flexómetro y un pie de rey. 4. Colocamos la dobladora manual en la entenalla. 5. Procedemos a colocar el tubo en cada ensamble con la ayuda de algunas piezas y tornillos de ajuste. 6. Con el tope y ya asegurado el equipo empezamos a doblar el tubo hacia el interior. 7. Con un poco de pericia vamos doblando el tubo hasta tratar de ver que el ángulo sea de 90 grados. 8. Se retira el tubo y con una escuadra de 90 grados verificamos si falta o necesitamos regresar un poco hasta que sean 90 grados para el cálculo con las medidas. Doblado y Cortado de Chapa
1. Realizamos el respectivo plano y desarrollo de un codo de 90º. 2. Colocamos el desarrollo en la materia prima suministrada y con la ayuda de la cizalla y las tijeras procedemos a obtener la forma que necesitamos. 3. Llevamos a la dobladora manual y realizamos el doblez e una manera paulatina y siempre fijándonos que no se nos choque la pieza con la máquina. 4. Soldamos con la respectiva maquinaria y pintamos la pieza.
5.- TABLA
DE DATOS
Característica Diámetro (d) (mm) Espesor de la pared ( e ) (mm) Longitud inicial (Lo) (mm) Radio de doblez ( r ) (mm) Parte recta 1 (a) (mm) Parte recta 2 (b) (mm) Angulo de doblado (y) (rad) Ubicación plano neutro (x) (mm) Relación x/d Ejemplo de cálculos. Lo: Longitud inicial del tubo d: Diámetro del tubo r: Radio de doblez ψ : Angulo de doblado a y b: Lados rectos x: distancia al plano neutro
TUBO 1/2” Lo = a + b + ψ * ( r + x)
x =
Lo − a − b
− r
ψ
x
=
300 − 99,35 − 115,25 90 *
x
=
π
180
6,67
Re lacion( x / d ) =
6,67 12,70
Re lacion( x / d ) = 0,53
−
47,7
Tubo Nº (1/2 ")
1 Tubo Nº (3/4 ")
2 Tubo Nº 3 (1 ")
12,70
19,05
25,40
2,00
2,00
2,00
300,00
299,00
298,00
47,70 99,35 115,25
71,75 56,15 111,75
117,00 39,87 64,45
90
90
90
6,67 0,53
11,71 0,61
6,30 0,25
TUBO 3/4” x
299 − 56,15 − 111,75
=
90 * x
=
π
−
180
11,71
Re lacion( x / d ) =
11,71 19,05
Re lacion( x / d ) = 0,61
x
=
298 − 39,87 − 64,45 90 *
x
=
71.75
π
−
TUBO 1” 117
180
6,3
Re lacion( x / d ) =
6,3 25,40
Re lacion( x / d ) = 0,25
ANALISIS DE RESULTADOS Mediante la toma de datos y el cálculo correspondiente del desplazamiento del eje neutro, observamos que en el tubo de 3/4” el eje neutro se desplazo mucho más en comparación con los otros tubos.
•
Tubo de 1/2”: x=6.67 Tubo de 3/4”: x=11.71 Tubo de 1”: x=6.30 •
Proponga una estructura de tubo y calcule la longitud inicial de tubo necesario, para esto utilice los datos y parámetros que se utilizó y determinó en la práctica.
La estructura propuesta es de una mesa, cuyas bases son 2 tubos doblados. El diámetro del tubo es 25,4mm El ángulo de doblado es de 90° en ambos lados. El lado recto a es de 110mm El lado recto b es de 283mm. El radio de curvatura es 40mm La distancia x al plano neutro es de Lo
=
a
+
b + ψ * ( r + x )
6.- CONCLUSIONES
Las piezas tubulares se usan como componentes estructurales.
Este método se utiliza para tubos de pared delgada.
El plano neutro no se somete a compresión ni tracción.
Observamos que la parte exterior del tubo está expuesta a fuerzas de tracción, y la
parte interior del mismo está expuesta a fuerzas de compresión.
7.- RECOMENDACIONES
Realizar la toma de medidas con exactitud resultados.
Utilizar la relación x/d para el diseño de un sistema de tuberías.
BIBLIOGRAFIA
Manual de proceso de manufactura I, Ing. Naranjo
http://www.wikipedia.org
http://materias.fcyt.umss.edu.bo/tecno-II/PDF/cap-332.pdf
para obtener mejores
