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PolskiCómo encajar chapas metálicas - Consejos de diseño
Los componentes de chapa metálica se someten a un proceso de fabricación que implica el corte de formas planas a partir de materiales, normalmente mediante métodos como el corte por láser, seguido del doblado a lo largo de líneas específicas. A diferencia de las piezas mecanizadas convencionales, este proceso exige conocimientos especializados de diseño. En este artículo, exploraremos las distintas formas de los componentes de chapa metálica y hablaremos de las técnicas para encajarlos eficazmente utilizando el software 3D CAD .
Dos formas de componentes de chapa metálica
Normalmente, los componentes de chapa metálica se utilizan como piezas mecánicas mediante procesos de plegado. Sin embargo, durante el proceso de fabricación, hay que tener en cuenta dos formas: la forma desplegada y la forma final del producto.
Forma desplegada
La forma desplegada de una chapa metálica se refiere al patrón o disposición plana de la pieza metálica antes de someterse a procesos de plegado o darle forma final al producto. La gráfica 2D del componente permite a los ingenieros visualizar el aspecto que tendrá la chapa una vez colocada en posición plana, antes de ser doblada o plegada.
Forma final del producto
Mientras el equipo de diseño trabaja haciendo los diseños y planos para este producto, es importante pensar en la forma plana para que las piezas de chapa se puedan plegar fácilmente. Con el software 3D CAD, los diseñadores pueden alternar entre la forma final del producto y su forma plana durante el diseño de los componentes.
¿Qué es la anidación?
La anidación de chapa metálica es el proceso de disposición de formas planas, cortadas a partir de materiales de chapa metálica, de forma que se maximice el uso del material y se minimicen los residuos. El objetivo es encajar el mayor número posible de piezas en una sola chapa para optimizar la eficacia de la producción y reducir costes. Esto implica disponer las formas muy juntas, teniendo en cuenta factores como el tamaño del material, la geometría de la pieza y las restricciones al cortar. Aunque el software tradicional 3D CAD puede carecer de funciones de anidamiento, éste puede explorarse utilizando funciones de ensamblaje. Al organizar las formas de los componentes dentro de un módulo, los fabricantes pueden evaluar cuántas piezas pueden obtenerse a partir de materiales de chapa metálica de tamaño estándar. Por ejemplo, este método puede revelar que se pueden obtener 10 componentes en un escenario determinado.
Cambios de diseño y anidación
Antes de considerar cualquier cambio en el diseño de los componentes de chapa metálica, los diseñadores expertos obtienen diagramas de anidación del departamento de fabricación. Esto se debe a que las alteraciones en la forma de los componentes de chapa metálica pueden reducir el número de piezas obtenidas mediante anidamiento, lo que se traduce en un aumento de los costes de las piezas.
Las mejoras de diseño para una anidación eficaz pueden incluir la incorporación de curvas, como se ilustra en la imagen de la izquierda. A pesar de su aparente simplicidad, tales alteraciones pueden influir significativamente en los resultados de la anidación.
La utilización de la función de ensamblaje en 3D CAD permite la creación de diseños anidados, lo que garantiza un reflejo inmediato de las modificaciones en el diseño de las piezas. En este caso, la adición de curvas confirma que la obtención de 10 piezas a partir de materiales de chapa de tamaño estándar no es factible. Los diseñadores pueden así evaluar las repercusiones de sus ajustes de diseño y explorar planteamientos alternativos.
Optar por modificaciones de diseño, como las aplicadas para el corte, como se muestra en la imagen superior, no afecta en modo alguno a los resultados de la anidación.
Conclusión
Aprovechando las funciones de chapa metálica del software 3D CAD , los diseñadores pueden crear eficazmente diseños para componentes de chapa metálica, teniendo en cuenta tanto las formas plegadas como las desplegadas. Además, el uso de la función de ensamblaje permite considerar simultáneamente disposiciones de anidación, lo que facilita la toma de decisiones de diseño rentables.
En conclusión, la integración de estos consejos de diseño en el proceso de diseño de chapas metálicas puede mejorar considerablemente la eficacia y la rentabilidad. Utilizando al máximo el software 3D CAD , los diseñadores pueden optimizar tanto los diseños de las piezas individuales como la disposición general de la anidación, lo que se traduce en una minimización del desperdicio de material y un aumento de la productividad. Con una cuidadosa consideración de los cambios de diseño y las estrategias de anidado, los fabricantes pueden lograr resultados óptimos en la fabricación de chapas metálicas.
