Rolado de Tubos

8/17/2019 Rolado de Tubos

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1. Finalidad del doblado

A través de diferentes técnicas de trabajo se transforman láminas, tubos o

perfiles, con el fin de preveer piezas de trabajo con formas angulares o

redondeadas con una finalidad determinada.

Figura 1 Doblado

El doblado se emplea en varios campos de acabado por razón de su variabilidad

mltiple!

"legado!

Elaboración de perfiles cortos, canales, recipientes de c#apa, as$ como marcos %

construcciones portantes de perfiles.

&eplegado!

Elaboración de refuerzos en los bordes de recipientes, preparación de unionesdobladas.

&ebordeado!

Elaboración de uniones de c#apas % deformaciones de los bordes en recipientes,

preparación de uniones dobladas.


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Doblado!

Elaboración de uniones de c#apa en recipientes % tubos.

Acanalado!

Elaboración de apuntalamientos de la c#apa en recipientes % revestimientos de

c#apa.

&edondeado!

Elaboración de c#apas abovedadas para recipientes % tubos, as$ cono de perfiles

curvados.

&odadura!

Elaboración de refuerzos de c#apas en los bordes de los recipientes, de bisagras,

de cuerpos #uecos cil$ndricos en perfiles planos para la toma de pasadores, de

muelles en espiral.

En 'ué consiste la finalidad del doblado(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué técnicas de trabajo se emplean para el doblado de láminas(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

2. Herramientas, aparatos y máquinas seleccionadas

+ecciones de láminas débiles, tubos % perfiles sin una eactitud de medida mu%

alta pueden ser doblados con la mano, con los medios tensores apropiados.

"ara materiales más fuertes % más grandes se emplean las #erramientas, aparatos

% ma'uinas siguientes!

-artillos!


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+e emplean martillos de ajustador, martillos de metal ligero, martillos de madera

% de goma, as$ como martillos especiales para la mecanización de c#apas para el

doblado manual.

Figura -artillos

1 martillo de ajustador, martillo de metal ligero, / martillo para batir, 0 martillo

de contornear

"inzas!

+e emplean pinzas planas % redondas para el doblado de láminas pe'ueas % de

perfiles débiles en el tornillo de banco o con la mano simplemente.

Figura / 2enazas1 tenazas redondas, tenazas planas

+oplete de soldadura!

+e emplean sopletes de soldadura a gas combustible % oigeno para el

calentamiento local de piezas de trabajo para el doblado en caliente.


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Figura 0 +oplete de soldadura

Aparato para el doblado de ángulos!

Este aparato se emplea para plegar o redondear perfiles planos, cuadrados %

redondos.

Figura 3 Aparato para el doblado angular

1 tensionador ecéntrico, mordaza de doblado movible, / palanca de doblado, 0

tope ajustable, 3 mordaza de doblado fija

Aparato de rodadura de cinta!

Este aparato se emplea para el redondeamiento % rodadura de perfiles planos,

cuadrados % redondos.


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Figura 4 Aparato para rodar cintas

1 cuerpo básico, placa de deslizamiento regulable, / mandril de doblado, 0soporte para el segmento de sujeción móvil, 3 palanca de doblado, 4 segmento de

sujeción

Aparato para doblar tubos!

Estos aparatos de accionamiento manual o #idráulico se emplean para el

redondeamiento de tubos.

Figura 5 Aparato para doblar tubos

1 mandril para doblar, topes, / #usillo para doblar


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"rensa de #usillo!

+e emplean prensas de #usillo a mano o prensas #idráulicas con diferentes juegos

de #usillos % de suplementos de base para el doblado de láminas % perfiles.

Figura 6 "rensa de #usillo

1 juego de #usillos, suplementos

7anco de plegado!

+e emplean bancos de plegada de columna % de mesa para el plegado % en parte

para el redondeado de láminas.


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Figura 8 7anco de plegado

1 pesa, reglón tensor, / manivela para el ajuste del reglón tensor superior, 0

tornillo para el ajuste del reglón tensor, 3 reglón para doblar, 4 reglón tensor

inferior

7anco de redondeado!

+e emplean ma'uinas de doblar de cilindros de accionamiento manual %

mecánico para redondear % rodado de láminas.

Figura 19 7anco de redondeado


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1 rodillos de fleión, manivela para el manejo de los reglones de doblado

-a'uina de rebordear % acanalar!

+e emplean aparatos de accionamiento manual % mecánico % ma'uinas para el

rebordeado % acanalado de láminas.

Figura 11 -a'uinas de acanaladura % de rebordeado

1 rodillo de doblado, dispositivo de ajuste, / manivela para el manejo de los

reglones de doblado

Además de los aparatos, #erramientas % ma'uinas nombradas se necesitan lossiguientes medios tensores % bases!

2ornillo de banco!

+e emplean tornillos de banco paralelos % tornillos de banco de tenazas con

diferentes mordazas tensoras para trabajos de doblado manuales.


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Figura 1 2ornillo de banco con tenazas

1 mordaza fija, mordaza móvil, / #usillo, 0 tenazas

:un'ue de fundición!

+e emplean cuernos de #ierro, cuernos redondos % cuernos planos, as$ como

bases de golpeamiento conectables, tales como el acanalador % el mazo, #ierro dereplegado % de rebordeado para trabajos de doblado % martilleo.

Figura 1/ :un'ue de fundición ;%un'ue con base de golpeamiento empotrada


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Figura 1/ :un'ue de fundición ;mazo<

Através de las fuerzas de fleión 'ue actan se generan tensiones en el material,

las cuales activan una transformación del material.

En los radios eteriores de las fleiones se presentan tensiones de tracción

através del estiramiento del material, en los radios interiores de las fleiones se

presentan tensiones de presión através del aplastamiento del material.

Entre los intervalos, donde actan las tensiones de tracción % de presión, eiste

una zona de transición, en la cual no acta ninguna tensión. Esta se denominacomo fibra neutra o capa neutra.

Figura 10 2ensiones en la pieza de trabajo doblada

1 tensiones de tracción, fibra neutra, / tensiones de presión

=a longitud de la fibra neutra se necesita para el calculo de la longitud de

estiramiento de la pieza de trabajo 'ue se va a doblar.


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*ue se entiende bajo el concepto de >fibra neutra?(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

3.1. Influencia de las propiedades del material

Fleibilidad!

+olamente los materiales 'ue posibilitan un cambio de forma se dejan doblar.

-ateriales templados % 'uebradizos no se dejan doblar @ con el efecto de fuerzas

de fleión mu% grande se rompen.

-ateriales de fleje tampoco se dejan doblar @ luego del efecto de las fuerzas de

fleión recuperan totalmente su posición inicial.

Figura 13 Aptitud de doblado de diferentes materiales


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1 fuerza de fleión acta sobre el material frágil, ruptura de la pieza de trabajo,

/ fuerza de fleión acta sobre la pieza de trabajo de fleje, 0 elasticidad

recuperadora de la pieza de trabajo

Elasticidad!

=os materiales elásticos se encogen en una dimensión determinada luego del

efecto de la fuerza @ se le denomina elasticidad recuperadora.

Esta medida debe ser tenida en cuenta siempre para el doblado.

=os materiales duros son de más elasticidad recuperadora 'ue los materiales

blandos.

Figura 14 Elasticidad recuperadora de la pieza de trabajo luego de cada fuerza

efectiva

&esistencia!

En el laminado de c#apas se presenta una estructura fibrosa en el material

;similar como las vetas en la madera


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Figura 15 2enida en cuenta del sentido de laminado para el doblado ;A<

Figura 15 2enida en cuenta del sentido de laminado para el doblado ;7<

1 sentido de laminado

Endurecimiento por conformación en fr$o!

on el cambio mltiple de tensiones de tracción % de presión durante el procedimiento de doblado ;doblado #acia allá % #acia acá


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Figura 16 Formación de grietas en puntos de fleión endurecidas por

conformación en fr$o

1 intervalo del endurecimiento por conformación en fr$o

*ué propiedades del material no pueden tener las piezas de doblado( )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué se entiende bajo el concepto de >elasticidad recuperadora?(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué sucede cuando se dobla una c#apa en un borde de curvatura 'ue coincide

con el recorrido de la fibra del sentido de laminado(

))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué se entiende bajo el concepto de >endurecimiento por conformación en fr$o?(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

3.2. Influencia del radio de doblado

on el fin de evitar grietas de doblado, se debe elegir un radio de doblado lo

suficientemente grande!

Entre más grande sea el radio de doblado, menor será también el peligro de

agrietamientoB

Entre más grueso sea el material, entonces ma%or deberá ser también el radio de

dobladoB

El radio de doblado depende también de la forma % del espesor del material, de la

temperatura del proceso de doblado % del tipo de material.

"ara todos los metales % para muc#as formas de perfiles eiste por esto un radio

m$nimo estipulado.

=os radios de doblado m$nimos siguientes se pueden emplear como valores de

eperiencia!


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Material Radio

cobre 9,6 #asta 1, C espesor

latón 1 #asta 1,6 C espesor

cinc 1 #asta C espesor

acero 1 #asta / C espesor

*ué influencia tiene el radio de doblado sobre la formación de grietas en elmaterial(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué influencia tiene el espesor del material sobre el radio de doblado(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

3.3. Influencia del calor

Entre más fuerte sea la transformación de la pieza de trabajo, ma%ores serán

también las tensiones interiores en el material. +obre todo en el doblado de

materiales gruesos con un radio de doblado pe'ueo, se somete el material

intensamente, de tal forma 'ue se puede romper en el lado eterior del doblado.

on el fin de evitar la formación de estas grietas se deben calentar tales piezas de

trabajo al rojo. =a resistencia interior en el material disminu%e con el aumento

del calentamiento, de tal forma 'ue la deformación se puede realizar sin un gasto

de fuerza mu% grande % sin peligro de 'ue se formen grietas.


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Figura 18 Doblado de piezas de trabajo fuertes ;doblado en fr$o conlleva a la

formación de grietas<

Figura 18 Doblado de piezas de trabajo fuertes ; doblado en caliente posibilita

un proceso de doblado eacto<

*ué influencia tiene la conducción de calor en el proceso de doblado de piezas detrabajo gruesas(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

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)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))

4. ases para el cálculo

uando se dobla una pieza de trabajo, se puede variar su longitud original en una

medida determinada.

"or eso se debe recortar la pieza de trabajo con bastante eactitud antes del

doblado. =a longitud de corte necesaria se denomina como >longitud de

estiramiento? % se debe calcular de la longitud de la fibra neutra.


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Figura 9 -edidas en las piezas de doblado

1 longitud de estiramiento, longitudes del ala, / radio de fleión, 0 espesor de

la pieza de trabajo

uando el radio de doblado es ma%or a cinco veces el espesor de la pieza de

trabajo, la fibra neutra corre en la mitad de la pieza de trabajo.

"or eso se debe calcular el radio de doblado de la fibra neutra através de la

fórmula siguiente!

cuando & 7 3 ! +

vale & & 7 G +H

& radio de la fibra neutra

& 7 radio de doblado

+ espesor de la pieza de trabajo

uando el radio de doblado es menor a cinco veces el espesor de la pieza de

trabajo, la fibra neutra se traslada #acia el lado interior del doblado en el proceso

de curvatura.

En este caso se debe calcular el radio de doblado de la fibra neutra através de la

formula siguiente!

para & 7 I 3 ! +


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vale & & 7 G +H/

uando se doblan las piezas de trabajo en /49J, se calcula la longitud de la

fleión através de la formula para el calculo del per$metro del circulo!

=7 K D L π

o

=7 K L & L π

=7 longitud de la fleión

K longitud del per$metro del c$rculo

D Diámetro del c$rculoπ constante con el valor /,10

"ara una curvatura en 169J se deriva de ello la fórmula siguiente!

o

=7 & ! π

"ara una curvatura en 89J se deriva de ello la fórmula siguiente!

"ara un doblado cual'uiera se debe tener en cuenta en la fórmula el ángulo de

doblado!


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∝ ángulo de doblado

*ué se entiende bajo el concepto de >longitud de estiramiento?(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))

ómo var$a la posición de la fibra neutra en el doblado de piezas de trabajo en unradio de doblado 'ue es menor a cinco veces el espesor de la pieza de trabajo(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))

Ejemplo de cálculo!

+e debe doblar varias veces un perfil plano. +us medidas se deben tomar de las

ilustraciones adjuntas.


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Figura 1 Ejemplo de acotamiento de una pieza de doblado

"ara el cálculo se divide la longitud total en cuatro longitudes parciales!

=ongitud total a la suma de todas las longitudes parciales

= =1 G = G =/ G =0

Figura División de la pieza de doblado en longitudes parciales

1 longitud parcial =1, longitud parcial =, / longitud parcial =/, 0 longitud parcial =0

=a fibra neutra de la longitud parcial =1 se calcula como sigue!

=1 09 mm @ + @ & 71=1 09 mm @ 4 mm @ 19 mm

=1 0 mm

=a fibra neutra de la longitud parcial = se calcula de la formula derivada para el

cálculo del per$metro del c$rculo para una curvatura de 89J!


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omo el radio de doblado & 71 es más pe'ueo 'ue cinco veces el espesor del

perfil, vale para & 1!

& 1 19 mm G mm

& 1 1 mm

"ara la longitud parcial = significa esto!

= 16,60 mm

=a fibra neutra de la longitud parcial =/ se calcula de la siguiente manera!

=/ 19 mm @ ! + @ & 71 @ & 7

=/ 19 mm @ 1 mm @ 19 mm @ /3 mm

=/ 4/ mm


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=a fibra neutra de la longitud parcial =0 se calcula de la fórmula derivada del

per$metro del c$rculo para una curvatura de 169J!

=0 & L π

omo el radio de doblado & 7 es ma%or a cinco veces el espesor del perfil, vale

entonces para & !

& /3 mm G / mm

& /6 mm

De ello se debe calcular a#ora la fibra neutra de la longitud parcial =0!

=0 & L π

=0 /6 mm L /,10

=0 118,/ mm


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A mano de las longitudes parciales calculadas se puede calcular a#ora la longitud

total de estiramiento del perfil plano!

= =1 G = G =/ G =0

= 0 mm G 16,60 mm G 4/ mm G 118./ mm

= 3,14 mm

El valor calculado se aproima siempre #acia arriba en mil$metros, as$ es 'ue la

longitud de estiramiento del perfil plano es de 4 mm.

ómo se calcula la longitud de estiramiento de una pieza de trabajo, cuando se

deben realizar varios doblados diferentes(

))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".1. #le$ado de láminas

uando se doblan láminas con un radio de doblado lo más pe'ueo posible, se

denomina entonces este procedimiento >plegado?. En este procedimiento se

elaboran ángulos de doblado #asta un tamao de 89 en un borde de doblado fijo.

=a lamina debe ser tensionada de tal forma 'ue durante el doblado, los golpes de

martillo estén dirigidos siempre contra la mordaza fija del tornillo de bancoB

Através de esto no se esfuerza demasiado el #usillo del tornillo de bancoB

=os trazos con la aguja de trazar de acero se deben realizar siempre en el lado

interior del doblado, %a 'ue el trazo ;entalladura< se presiona conjuntamenteluego del doblado % %a no tiene ningn efecto de rompimientoB

=a lamina esta bien tensionada solamente cuando la l$nea de trazo coincide con el

borde superior de la mordaza fija del tornillo de banco.


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Figura / "rocedimiento de doblado en el tornillo de banco

1 l$nea de trazo, mordaza móvil, / mordaza fija

=as c#apas delgadas largas con bordes de doblado cortos pueden ser dobladas

con la mano o con suplementos. Apenas después prosiguen los golpes de

martillo, los cuales van desde afuera #acia el borde de doblado. on el fin de

evitar la formación de grietas, no se debe golpear directamente sobre el doblado.

Figura 0 Doblado de c#apas delgadas largas ;doblado preliminar con la mano


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Figura 0 Doblado de c#apas delgadas largas ;doblado preliminar con

suplemento<

Figura 0 Doblado de c#apas delgadas largas ;terminado del doblado con el

martillo<

"ara la ma%or$a de los trabajos de plegado es suficiente con el martillo de

madera, de goma o de metal ligero. En caso de 'ue se necesitan golpes más

fuertes para el doblado, se debe emplear entonces un martillo de ajustador

conjuntamente con un suplemento de madera dura, con el fin de evitar danos en

la superficie de la pieza de trabajo.


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Figura 3 Doblado de una c#apa gruesa con suplemento de madera dura %

martillo de ajustador

#apas gruesas con bordes de doblado cortos pueden ser dobladas con el martillo

de ajustador en el tornillo de banco. En las c#apas duras % 'uebradizas se

necesita un radio de doblado m$nimo del doble del espesor de la c#apa, con el fin

de 'ue la c#apa no se rompa. Este radio se puede tener en cuenta através de

suplementos ajustados.

omo las láminas a partir de 6 mm de espesor se pueden doblar solamente bajo

el gasto de fuerzas grandes, de forma manual, se deben doblar entonces en estado

calienteB

uando la c#apa debe ser plegada varias veces, se deben emplear suplementos en

este caso. =os pasos de doblado se deben fijar de tal forma, 'ue el ltimo paso de

doblado pueda ser realizado también con buena calidad.


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Figura 4 Doblado paso a paso de una pieza de trabajo con dos bordes de

doblado

1 doblado del primer borde, doblado del segundo borde con suplemento

=as c#apas con bordes de doblado cortos se pueden doblar también con la prensa

de #usillo a mano. "ara esto se debe sentar la c#apa entre el tro'uel % la base. "or

medio de un #usillo se baja el tro'uel, con ello se presiona la c#apa en una base

con la forma correspondiente.

on el fin de compensar la elasticidad recuperadora, se conforman el tro'uel % la

base de tal forma, 'ue la c#apa se doble un poco más en el proceso.


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Figura 5 Doblado de una c#apa con la prensa ;A<

1 tro'uel, dispositivo de tensión de la pieza de trabajo, / pieza de trabajo, 0

suplemento

Figura 5 Doblado de una c#apa con la prensa ;7<

M, MM, MMM etapas del procedimiento de doblado

#apas delgadas blandas con bordes de doblado largos se pueden doblar

manualmente por medio de una placa presora estable.

El borde de doblado debe ser trazado con el lápiz % no con la aguja de trazar, con

el fin de evitar la formación de grietas.


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Figura 6 Doblado de una c#apa blanda con una placa de impresión

1 placa de impresión, c#apa

#apas delgadas duras con bordes de doblado largos pueden ser dobladas con elmartillo, sujetándolas en el tornillo de banco con medios tensores adicionales.

En este caso es apropiada una mordaza para c#apas o un perfil angular, los cuales

se tensionan adicionalmente de forma eterior con tornillo de apriete.

=a c#apa es doblada %a sea sobre un suplemento en su longitud total, o paso a

paso se dan golpes de martillo del tornillo de banco #acia afuera. Finalmente se

puede afinar el borde de doblado con un suplemento através de golpes de martillo

uniformemente.

Figura 8 Doblado de una c#apa dura en el tornillo de banco ;doblado con

suplemento % siempre sobre toda la longitud


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Figura 8 Doblado de una c#apa dura en el tornillo de banco ;doblado

consecutivo con el martillo<

Figura 8 Doblado de una c#apa dura en el tornillo de banco ;alisamiento con

suplemento % martillo<

#apas con bordes de doblado largos pueden ser dobladas mu% bien en el banco

de plegado.

=a c#apa se sienta en el banco de plegado de tal forma, 'ue la l$nea de trazo se

vea desde arriba.

on el tornillo de apriete superior se fija la c#apa. El reglón de fleión se ajusta

de tal forma, 'ue se tenga en cuenta el espesor de la c#apa durante el doblado.

As$ se replegara el reglón de fleión de acuerdo al ángulo de doblado.

Figura /9 Doblado de una c#apa larga con el banco de plegado

1 reglón superior, riel de doblado cambiable, / c#apa, 0 reglón de doblado, 3

reglón tensor inferior


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"ara el doblado de láminas con varios bordes de doblado se deben emplear

suplementos adecuados. =a secuencia de las fleiones debe ser fijada antes

eactamente, de tal forma 'ue el ultimo borde de doblado pueda ser elaborado

también con buena calidad.

Figura /1 Doblado de un perfil en K de c#apa con el banco de plegado ;doblado

del primer borde de fleión<

Figura /1 Doblado de un perfil en K de c#apa con el banco de plegado ;dobladodel segundo borde de fleión con suplemento<

#apas con bordes de doblado largos pueden ser dobladas también con prensas

de plegado. =a c#apa 'ue se encuentra entre el tro'uel % el suplemento es

presionada #acia abajo através del tro'uel en la escotadura correspondiente del


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suplemento. De acuerdo a los radios de fleión deseados se emplean diferentes

tro'ueles de doblado.

Figura / Doblado de c#apas con varios bordes de doblado en la ma'uina de

plegado ;A<

Figura / Doblado de c#apas con varios bordes de doblado en la ma'uina de

plegado ;7<

1,,/ secuencia de los pasos de doblado

=os perfiles son plegados, separando el material de la sección de aplastamiento %doblando la pieza de trabajo finalmente en el tornillo de banco. =as medidas de la

sección de la pieza de trabajo 'ue se va a cortar son fijadas de acuerdo al ángulo

de doblado, de tal forma 'ue no 'uede ninguna #indidura entre las superficies

luego del doblado.


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Figura // Doblado de un perfil angular

1 recorte a la sierra del intervalo aplastado, doblado

Nacia 'ue lado se deben dirigir los golpes de martillo, cuando se debe plegar unac#apa en el tornillo de banco(

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A partir de 'ue espesor de c#apa se deben doblar las piezas de trabajo en

caliente(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ue importancia tienen los suplementos de metal o de madera dura en el doblado

en el tornillo de banco(

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)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

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)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

En 'ué forma se deben tensionar las c#apas con bordes de doblado largos en el

tornillo de banco(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ue debe suceder antes del plegado de perfiles(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".2. Reple$ado de láminas


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uando se deben realizar ángulos de doblado de más de 89J #asta 169J, se

denomina el proceso como >replegado?, para ello se debe deformar la pieza de

trabajo generalmente en varios pasos de doblado.

=as c#apas son replegadas cuando através de la técnica de trabajo del plegado se

doblan #asta un ángulo de fleión de 89J % finalmente se llevan con el martillo ola prensa a un ángulo de fleión #asta 169J.

=a longitud m$nima del replegado depende del espesor de la c#apa En las c#apas

de espesor pe'ueo, sienta compactamente la c#apa luego del replegado. En

c#apas de espesor grande se forma una pe'uea emulsión en el punto de

replegado.

Figura /0 &eplegado ;c#apa delgada<

Figura /0 &eplegado ;c#apa gruesa<

ómo son replegadas las láminas(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".3. Rebordeado de láminas

uando se replegan los bordes de las c#apas de forma vertical u #orizontalmente

a la superficie de la c#apa, se denomina entonces este proceso como

>rebordeado?. +e diferencian el rebordeado interior % rebordeado eterior, 'ue se

elaboran manualmente o con ma'uinas.

El rebordeado manual se realiza através de la técnica de trabajo del martilleo,

para ello son replegados los bordes de la c#apa sobre bases de golpeamientocorrespondientes ;#ierros de rebordeado % #ierros de repliegue< con martillos.

Finalmente se aplastan las arrugas con el martillo de ajustador. Estos dos

procedimientos se denominan como >iniciar a rebordear? % >terminar el

rebordeado?.


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Figura /3 &ebordeado manual ;bordeado<

Figura /3 &ebordeado manual ;terminar el rebordeado<

El rebordeado mecanizado se realiza con ma'uinas de acanalado % ma'uinas de

rebordeado o con dispositivos de rebordeado.

=a c#apa es replegada en varios pasos de doblado entre un par de rodillos con

curvado interior % eterior, #asta obtener el borde terminado.


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Figura /4 &ebordeado con má'uinas ;bordeado<

Figura /4 &ebordeado con má'uinas ;terminar el rebordeado<

ómo se realiza el rebordeado manual de c#apa cil$ndrica(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".4. %oblado de láminas

uando se replegan o se rebordean las láminas con el fin de unirlas directamente,

se denomina entonces este proceso como >doblado?.

De acuerdo a la función de la unión doblada se diferencian varios tipos de

doblados.


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Figura /5 2ipos seleccionados de doblado1 doblado de cerco, doblado de recubrimiento, / doblado del piso, 0 doblado en

la es'uina

El doblado se realiza en varias etapas de trabajo.

=uego del replegado, plegado o rebordeado se lleva a cabo el enganc#e de las

c#apas.

Finalmente se comprime la unión doblada conjuntamente % si se diera el caso se

aplasta aun. "ara la fabricación de uniones dobladas se pueden trabajarsuplementos de goma o se puede soldar finalmente la unión doblada con

soldadura blanda.

Figura /6 Elaboración de un doblado plano ;replegado con suplemento


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Figura /6 Elaboración de un doblado plano ;enganc#e<

Figura /6 Elaboración de un doblado plano ;compactación<

Figura /6 Elaboración de un doblado plano ;aplastamiento<

"ara las uniones dobladas se necesitan las longitudes de corte siguientes!

@ para el replegado simple / veces el anc#o de doblado

@ para el replegado doble 3 veces el anc#o de doblado

&spesor de la

lamina en mm

'nc(ura de

doblado

'nc(ura de corte

reple$ado simple

reple$ado

doble

en mm en mm en mm

=aminas de acero!

9./ #asta 9,3 3 14 6

9,3 #asta 9,5 4 18 /0

9,6 #asta 1, 6 4 03


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=aminas de metal ligero!

9, #asta 9,3 4 14 /0

9,4 #asta 9,5 6 4 03

9,6 #asta 1,0 19 // 34

=as uniones dobladas se pueden elaborar de forma mecanizada en el caso de

cordones longitudinales con bancos de plegado % prensas de plegado, as$ como

con aparatos de rodadura.

=os cordones redondos en los recipientes se preparan con ma'uinas

rebordeadoras % acanaladoras.

*ue etapas de trabajo caracterizan el doblado(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".". 'canalado de láminas

uando se elaboran profundizaciones en las c#apas de forma de rodetes, las

cuales van de borde a borde o 'ue corren solamente en el interior de la c#apa, se

denomina entonces este proceso como >acanaladura?.

=a acanaladura manual se realiza con el martillo de acanalar, colocando la c#apa

sobre el tornillo de rebordear del %un'ue % golpeando uniformemente. El martillo

golpea la c#apa en las #endiduras del tornillo de acanalar.


40/68

Figura /8 Acanaladura manual1 martillo de acanalar. tornillo de acanalar, / %un'ue

El acanalado mecanizado se realiza con la ma'uina de rebordear % de acanalar o

con el dispositivo de acanaladura. =a c#apa se coloca entre los rodillos de

acanalar % se deforma através del giro de los rodillos.

Figura 09 Acanaladura mecanizada

1 rodillo acanalador, c#apa, / pieza terminada


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*ué se entiende bajo el concepto de >acanaladura?(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".). Redondeado de láminas

uando se doblan láminas con radio de fleión ma%or al radio de fleión más

pe'ueo posible, se denomina entonces este proceso como >redondeado? o

>curvado en redondo?. "ara ello se dobla la c#apa al rededor de un eje de fleión

retirado correspondientemente de la superficie de la pieza de trabajo. El ángulo

de doblado puede ser #asta de /49J.

=as c#apas cortas pueden ser curvadas en redondo en el tornillo de banco, cuando

la forma de doblado se tensiona individualmente o conjuntamente con la c#apa,

depende del tipo. El radio %a eistente en una forma de fleión puede ser

ampliado, cuando se coloca una c#apa de suplemento sobre la forma de fleión %se dobla la pieza de trabajo sobre esa c#apa.

Figura 01 urvado en redondo con el tornillo de banco ;A<

Figura 01 urvado en redondo con el tornillo de banco ;7<

1 c#apa, c#apa intermedia para aumentar el radio de fleión, / forma de

doblado


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=as c#apas pueden ser curvadas en redondo con las prensas, cuando se tienen

tro'ueles % suplementos de acuerdo al radio de doblado. El tro'uel constitu%e la

forma de doblado. En caso necesario se debe doblar en varios pasos de fleión.

Figura 0 urvado en redondo con la prensa ;A<

Figura 0 urvado en redondo con la prensa ;7<

1,,/ secuencia de los pasos de doblado

=as c#apas pueden ser curvadas en redondo sobre el banco de plegado, cuando se

asegura un riel de doblado ;por ej! un perfil redondo< con el radio

correspondiente al reglón tensor superior.

El reglón de fijación inferior % el reglón de fleión deben ser ajustados de tal

forma, 'ue estén distanciados en el radio de fleión más el espesor de la c#apa,

del punto de giro del riel de fleión. "ara los ángulos de fleión más grandes se

debe doblar la c#apa en varios pasos de doblado en caso de ser necesario. El

ángulo de fleión es limitado por la posibilidad de ajuste del reglón de fleión %

de fijación.


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Figura 0/ urvado en redondo con el banco de plegado

1 reglón tensor superior, riel de doblado intercambiable, / c#apa, 0 reglón de

doblado, 3 reglón tensor inferior

=as c#apas largas se pueden doblar en banco de redondear #asta una

circunferencia completa. =a fuerza de fleión es transmitida por un rodillo de

presión, através de ello es presionada la c#apa por el rodillo inferior % doblada alrededor del rodillo superior. De acuerdo al radio de fleión se necesitan uno o

varios pasos para la fleión.

uando se emplea el banco de redondeado de tres rodillos, se deben doblar

ligeramente las puntas de la c#apa, %a 'ue de lo contrario 'uedan rectas en la

mitad de la longitud de la distancia entre el rodillo inferior % el rodillo de presión.


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Figura 00 urvado en redondo con el banco de redondeado

1, , / secuencia de los pasos de doblado

ómo pueden ser redondeadas las láminas en el tornillo de banco(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".*. Redondeado de perfiles

"erfiles redondos delgados pueden ser doblados manualmente o con aparatos

para doblar. uando se emplean formas de fleión se debe tener en cuenta, 'ue

los radios de las formas de fleión deben ser más pe'ueos 'ue los radios 'ue

eige el radio de fleión deseado, por razones de la elasticidad recuperadora.

&edondeados pe'ueos pueden ser elaborados através del giro de la pinza

redonda con la cual se #a sujetado la punta del material al rededor de la mordaza

de la pinza. &edondeados ma%ores son doblados através de mandriles para doblar

correspondientes de aparatos de fleión.


45/68

Figura 03 urvado en redondo de perfiles redondos delgados, con la pinza

redonda1, , /, 0, 3 +ecuencia de pasos del doblado

"erfiles planos, perfiles angulares % perfiles en 2 % en K pueden ser doblados en

dispositivos o en ma'uinas para doblar perfiles. De acuerdo a la forma del perfil,

se doblan las piezas de trabajo a doblar en rodillos de perfiles especiales. =os

giros se impiden através de contrarodillos especiales. De acuerdo al tipo del perfil

% dimensión del radio de fleión se debe doblar en estado fr$o o en estado

caliente.

Figura 04 urvado en redondo de perfiles angulares con la ma'uina para doblar

perfiles


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"ara doblar con formas de fleión se debe sujetar la pieza de trabajo en una punta

fijamente % con #erramientas auiliares o martillos se dobla al rededor de la

forma de fleión.

Frecuentemente se deben realizar trabajos de enderezamiento finalmente.

Figura 05 urvado en redondo de perfiles angulares con una forma de doblado

1 forma de doblado, tensionamiento, / intervalo de calentamiento, 0 soplete de

soldadura

El curvado en redondo se puede realizar también sobre formas de fleión en

placas perforadas. =a pieza de trabajo se sujeta fijamente a un soporte % se doblacon #erramientas correspondientes al rededor de los topes.

Figura 06 urvado en redondo de un perfil redondo sobre una placa perforada


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1 placa perforada, tensionamiento, / topes

El curvado en redondo con dispositivos de fleión mecánicos es posible en las

secciones cuadradas % rectangulares.

=a pieza de trabajo se asegura a un soporte de sujeción % con un rodillodeslizante se dobla el ángulo deseado.

Figura 08 urvado en redondo de perfiles con dispositivos de doblado ;perfil

plano<

Figura 08 urvado en redondo de perfiles con dispositivos de doblado ;perfil

redondo<

on 'ue se pueden redondear los perfiles(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

".+. Redondeado de tubos

El curvado en redondo de tubos eige medidas especiales con el fin de evitar el

presionamiento plano indeseado en el punto de la fleión.

ontramedidas son!


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@ alentamiento alterno local de la pared del tubo en el punto de fleión durante

el proceso de doblado

@ =lenado del tubo ;arena de cuarzo, colofonia, plomo<

=os tubos de acero con un diámetro de más de 1H pulgada se deben doblar llenosen estado caliente. En los tubos soldados se debe prestar atención de 'ue el

cordón de soldadura se encuentre al lado del radio de fleión, %a 'ue all$ corre la

fibra neutra % con ello no se pueda romper el cordón de soldadura.

Figura 39 urvado en redondo de tubos

1 tubo de acero, relleno de arena, / tapones. 0 posición del cordón de soldadura

lateral a la fleión

"ara el doblado en caliente se debe emplear solamente arena seca para el rellenoB

Arena #meda forma vapor de agua en el calentamiento, el cual epulsa los

tapones de cierre en las bocas del tubo @ peligro de lesionamientoB

=os tubos rellenos pueden ser doblados manualmente de forma eacta solamente

con aparatos para doblar tubos % dispositivos de fleión.

=os mandriles para el doblado % los rodillos de doblado de los aparatos %

dispositivos deben ser ajustados al diámetro del tuboB


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Figura 31 urvado en redondo de tubos ;aparato para doblar tubos<

Figura 31 urvado en redondo de tubos ;dispositivo de doblado<

"ara el doblado en caliente de tubos se calienta el punto de fleión al rojo claroincandescente ;apro. 899J


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"ara el doblado en fr$o! radio 19 C diámetro

"ara el doblado en caliente se debe calcular antes la longitud del arco. Esta

resulta en un ángulo de fleión de 89J del per$metro del c$rculo conaproimadamente el 1,3 veces del radio.

Ejemplo!

+e debe doblar un tubo de acero con un radio de fleión de 53 mm a los 89J. +e

debe calcular la longitud del arco 'ue se debe calentar!

= 1,3 C &

= 1,3 C 53 mm

= 11,3 mm elegido 19 mm

=a longitud del arco 'ue se debe calentar se divide en dos campos de medición,

los cuales se encuentran en una relación determinada entre si.

=ongitud del arco ala de medida G ala de doblado

1 H/ G 1H/

El ala de medida e'uivale a H/ de la longitud del arco, mientras 'ue el ala dedoblado e'uivale a 1H/ de la longitud del arco.

"ara recortar la longitud del arco en el tubo se debe partir de la longitud de

medida del tubo. Esta representa la medida desde el comienzo del tubo #asta la

mitad de la punta del tubo a doblar.


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"artiendo de la longitud de medida en el tubo sin doblar, se traza de un lado el ala

de medida % por el otro lado el ala de doblado.

on ello se fija la longitud del arco a calentar.

Figura 3 -edida a 89J @ arco tubular

1 longitud de estiramiento, longitud de medida, / longitud de fleión, 0 ala de

medida, 3 ala de fleión, 4 longitud del arco a calentar, 5 radio de fleión

on 'ue se pueden redondear tubos(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué se debe tener en cuenta en el redondeado de tubos con un diámetro ma%or a

1H pulgada(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

*ué se debe tener en cuenta en el redondeado de tubos soldados(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))


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*ué longitud se debe calcular eactamente antes del doblado en caliente(

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

ómo se traza la longitud del arco(

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".. Rodadura de láminas

uando los bordes de las c#apas se curvan en redondo #asta tal punto 'ue

obtengan un ángulo de fleión de /49P % mas, se denomina entonces este proceso

como >rodadura? ;o bordeo


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Figura 3/ &odadura de bordes de c#apas con un dispositivo para rebordear

1 c#apa, regla de rodetear, / dispositivo con escala de ajuste

=as c#apas pueden ser rodadas con prensas, cuando el tro'uel toma la fleión de

rodadura através del diseo correspondiente % la c#apa se fija a una base fuerte.

=a c#apa debe ser doblada previamente en una pe'uea medida antes de bajar eltro'uel.


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Figura 30 &odadura de bordes de c#apas con prensas

1 tro'uel, c#apa, / base

on 'ué se pueden rodar los bordes de las láminas(

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".1-. Rodadura de perfiles

=a rodadura de perfiles planos se lleva a cabo manualmente con mandriles para

rodar o en dispositivos para rodar. Es importante 'ue el perfil plano sea afilado

ligeramente antes de rodarlo, con el fin de 'ue la punta siente bien luego de la

rodadura % se de un ojo cerrado. =uego de afilar prosigue el predoblado, luego se

termina la rodadura. Estos procedimientos se deben realizar como en el rodado de

c#apas.

Kna técnica especial de trabajo de la rodadura es el arrollamiento de muelles en

espiral de perfiles redondos. "ara esto se emplean aceros ricos en carbono con

resistencias a la tracción de 599 -"a. +e pueden producir muelles de presión o

muelles de tracción. El arrollamiento se realiza mecanizadamente sobre una

ma'uina de torno en un mandril de arrollamiento.

Figura 33 Arrollamiento mecanizado de un muelle de presión en el torno

1 plato de torno, mandril de arrollamiento, / muelle de presión, 0 contrapunto

con punta de avance

El enrollamiento manual se realiza en el tornillo de banco bajo empleo de

mordazas de madera % de mandriles para enrollar.


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=os muelles de presión % de tracción se obtienen através del enrollamiento de

alambre de muelles en espirales #elicoidales sobre un mandril para enrollar.

"rocedimiento de la fabricación de un muelle de presión!

@ Mntroducción del alambre de muelle en el #ueco del mandril para enrollar.

@ 2ensionamiento del mandril para enrollar en la mordaza de madera en el tornillo

de banco @ el mandril de enrrollamiento se debe dejar girar apenas con el alambre

de muelle. uando sale el alambre se debe levantar su tensión, @ o sea se debe

enrollar en sentido contrario a la tensión.

@ Enrollamiento del muelle @ el ángulo para poner el alambre de muelle en el

sentido aial lo determina la inclinación del muelle.

@ Abrir cuidadosamente el tornillo de banco, con el fin de evitar un salto violentodel muelle.

@ -ontaje del muelle sobre un mandril % esmerilado plano del muelle en el disco

de esmerilar @ las vueltas muertas recocidas se juntan a las espiras elásticas.

Figura 34 Arrollamiento manual de un muelle de presión

1 mordaza de madera, tensión del alambre contraria al sentido de arrollamiento,/ ángulo de junta, 0 mandril de arrollamiento


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Figura 35 Esmerilado plano % atra'ue de los ángulos muertos

1 disco de esmerilar, muelle, / mandril, 0 suplemento para el esmerilado

ontrariamente a los muelles de presión, los muelles de tracción se envuelven

bien estrec#amente, de tal forma 'ue las espiras se encuentren una tras otra. "ara

los corc#etes se deben tener en cuenta dos espiras adicionalmente.

uando sale el alambre se emplea la tensión del alambre @ o sea se enrolla en

sentido de la tensión.

Figura 36 Arrollamiento de un muelle de tracción en el sentido de la tensión del

alambre

=uego del enrollamiento se doblan los corc#etes en una c#apa tensora.


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Figura 38 Doblado de los corc#etes de muelles de tracción en la c#apa de tensión

álculo del muelle de presión!

+e necesita un muelle de presión con 19 espiras activas con mm de diámetrodel muelle intermedio % /9 mm de longitud. El alambre del muelle tiene mm de

espesor.

Figura 49 -uelle de presión

1 diámetro del muelle intermedio Dm,

diámetro interior del muelle Di,

/ diámetro eterior del muelle,

0 diámetro del alambre del muelle D,

3 longitud de las espiras efectivas

"rimero se debe calcular el diámetro interior del muelle

Di Dm @ D

Di diámetro interior del muelle

Dm diámetro intermedio del muelle

D diámetro del alambre

En el ejemplo de calculo significa esto!

Di Dm @ D mm @ mm 9 mm

=uego se debe calcular el diámetro del mandril para enrollar!


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DQ 9,6 R Di

DS diámetro del mandril de enrollamiento

El mandril de enrollamiento debe ser más pe'ueo 'ue el diámetro interior delmuelle por razón de la elasticidad recuperadora del alambreB


DS 9,6 ! Di 9,6 ! 9 mm 14 mm

=uego se debe calcular la longitud del alambre!

= longitud del alambre

/,10 ;constante<

S cantidad de espiras efectivas

T aditivo para espiras inertes 1,3

A la cantidad de espiras efectivas se debe tener en cuenta veces 9,53 espiras

muertasB


= π ! Dm ;S G T< /,10 ! mm ;19 G 1,3< 580,3 mm


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on el fin de poder mantener el alambre en la garra tensora, se debe dar un

aditivo a esta longitud.

alculo de un muelle de tracción!

+e debe enrollar un muelle de tracción de mm de alambre de muelle, con 3

mm de diámetro del muelle intermedio % /9 espiras efectivas. "ara los corc#etes

de suspensión se necesitan espiras adicionales.

Figura 41 -uelle de tracción

1 corc#etes de suspensión,

longitud de las espiras efectivas

Diámetro interior del muelle!

Di Dm @ D 3 mm @ mm / mm

Diámetro del mandril de enrollamiento!

DS 9,6 ! Di 9,6 ! / mm 16,0 mm

=ongitud del alambre!


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= π ! Dm ;S G T< /,10 ! 3 mm ;/9 G < 31 mm

on 'ué se pueden enrollar muelles(

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Como crear un perfil personalizado para

una estructura metálica en SolidWorks

Martín Sáenz 20/08/2015

Los usuarios que trabajan con estructuras metálicas en algún punto de su trabajo querrán

añadir una estructura o una viga con una forma que no se incluya en la biblioteca de

SolidWorks. En este tutorial aprenderemos como crear un perfil nuevo.

1. Abriremos un croquis nuevo, en éste crearemos la forma del perfil que queramos con las

dimensiones que necesitemos. En este caso como estamos hablando de SolidWorks, nuestro

perfil tendrá la forma de una “S”, pero tu puedes crear el que necesites.


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2. Ahora lo guardaremos como archivo de perfil. Para esto nos iremos a la barra

deherramientas aArchivo/Guardar como.

Nos aparecerá la siguiente ventana.


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Le daremos el nombre que deseamos y la ubicación donde queramos guardarlo. Nosotros lo

guardaremos en el escritorio con el nombre “PerfilS”, aun no damos clic en aceptar. En la parte

de“tipo” daremos clic en expandir para ver todas las opciones y seleccionaremos“Lib Feat

Part”.

Nuestro perfil ya está creado, ahora vamos a ubicarlo en la carpeta de referencias de

SolidWorks.


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3. Primero buscaremos la ubicación de la carpeta de nuestros perfiles. Para eso iremos a

SolidWorks en la parte deOpciones/ Opciones de sistema/ Ubicaciones de archivos.

En la opción de“mostrar carpetas para” buscaremos perfiles para pieza soldada.


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Ahí pondremos las direcciones de todas las carpetas, lo único que tenemos que hacer es

tomar nuestro perfil que acabamos de crear y añadirlo a una de esas direcciones a una

carpeta especifica.

Yo seguí una de las direcciones y añadí una carpeta la cual nombré“perfil creado”.

Y después corté y pegué mi archivo en esa carpeta

4. Ahora vamos a SolidWorks, recuerden que para crear una estructura debemos crear

primero un croquis guía.


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Ahora crearemos nuestra estructura. Nos vamos a la pestaña dePiezas soldadas/ Miembro

estructural

En la parte de“estándar” seleccionaremos la primer carpeta que es la“iso”. En tipo

seleccionaremos la carpeta donde copiamos nuestra pieza.


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Y por último en tamaño aparecerán las piezas que tengamos ahí, en este caso solo esta la

que acabamos de crear.


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En grupos seleccionaremos nuestra línea croquis. Automáticamente se creara nuestra nuevaestructura.


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Asi es como se crea un perfil personalizado para nuestro trabajo de estructuras metálicas.

Podemos crear cualquier tipo de perfil y añadirlo a nuestra ubicación de SolidWorks.

Rolado de Tubos

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