DISEÑO DE OTROS COMPONENTES

6.4.1 Placas porta-punzones

Las placas porta-punzones retienen y soportan los punzones y los pilotos del troquel. Normalmente se fabrican de acero para máquinas, pero también pueden fabricarse de acero para herramientas. Su espesor debe ser el adecuado para soportar los punzones y se selecciona en función de la longitud de estos. Normalmente el espesor de estas placas es de 25% la longitud de los punzones (Suchy, 2006), es decir, las placas de este diseño tienen un espesor de 25 mm. Las placas porta-punzones tiene las aberturas correspondientes con un ajuste adecuado para que se sostengan los punzones y los pilotos, estos alojamientos tienen una forma igual al contorno del cuerpo o cabeza de cada uno de estos componentes según corresponda. Se diseñan tres placas para este troquel, cada una dimensionada en función del posicionamiento, tamaño de los punzones y alineamiento con las matrices. Cada una de las placas se fijan por debajo de la base superior por medio de cuatro tornillos Allen y posicionadas con dos pasadores. Las tres placas están mostradas en la figura 40, en donde se ve en vista isométrica el diseño general y el posicionamiento en de cada una.

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Figura 40. Placas porta-punzones Fuente: Del autor.

6.4.2 Placas sufrideras

Las placas sufrideras se ubican sobre las placas porta-punzones. Estos elementos cumplen la función de soportar la presión de los punzones durante el corte, evitando que penetren en la base superior. Se fabrican de acero para máquinas o acero para herramientas templado. Deben poseer un adecuada dureza y resistencia al impacto para soportar las cargas de compresión provenientes de los punzones. Para trabajos generales el espesor de estas placas debe ser de 3/8 in (9,5 mm), y para trabajos muy pesados 1/2 in (12,5 mm) (Suchy, 2006).

En este troquel hay tres placas sufrideras diseñadas de 10 mm de espesor y sus medidas generales son iguales a las placas porta-punzones. Están ubicadas y fijadas en medio de las placas porta-punzones y la base superior. El diseño general de estos componentes es el siguiente:

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Figura 41. Placas sufrideras Fuente: Del autor.

6.4.3 Pilotos centradores

Los pilotos son muy similares a los punzones perforadores circulares, con la única diferencia en que su extremo es liso y redondeado. Los pilotos se utilizan en troqueles progresivos y compuestos para posicionar la tira de trabajo de modo que se puedan mantener las relaciones entre las estaciones, los agujeros previamente perforados y los contornos externos de las piezas de trabajo (Boljanovic, 2014). Los pilotos son siempre mucho más largos que los punzones para asegurar el contacto con la tira antes de que ocurra cualquier corte. El diámetro de los pilotos puede ser 0.08 mm más pequeño que el diámetro de los punzones perforadores (Suchy, 2006).

En este diseño, se implementan seis pilotos centradores. Su geometría es igual a los punzones perforadores, poseen una cabeza de 13 mm de diámetro y 5 mm de espesor, tienen una longitud total de 116,5 mm y un diámetro de 8,92 mm.

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Figura 42. Piloto centrador Fuente: Del autor.

6.4.4 Reglas guía

Las reglas son utilizadas para guiar la tira de material a través del troquel.

En este diseño se implementan dos reglas, una de 168 mm y otra de 270 mm de longitud. Las reglas tienen unas dimensiones de 25 mm de ancho y 18 mm de espesor. Poseen una ranura cuadrada de 3 mm a lo largo de toda su longitud, porque esta es por donde se guía la tira de material. Las reglas están separadas una distancia de 64 mm. En el diseño se utilizan dos componentes auxiliares, una placa delgada que sirve como sostén para asentar la tira de material antes de que entre al troquel; y una placa de apoyo montada por debajo de las reglas y sobre la base inferior que sirve para fijar y posicionar las guías a la altura de la matriz. Las reglas están fijadas con tornillos y pasadores, ya que deben de garantizar el correcto posicionamiento y exactitud del desplazamiento de la tira de material. El montaje de estos elementos es mostrado en la siguiente:

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Figura 43. Reglas guía y componentes auxiliares Fuente: Del autor.

6.4.5 Casquillos y columnas

Estos elementos se utilizan para mantener el alineamiento entre el conjunto superior e inferior del troquel y son elementos que deben tener buena resistencia al desgaste debido al continuo rozamiento entre ellos.

Para este diseño se utilizan cuatro columnas de 40 mm de diámetro y 220 mm de largo, están fijadas en la base inferior por medio de anillos de retención y deben de tener un ajuste forzado adecuado.

Los casquillos están montados en la base superior y en la placa expulsora. Los casquillos de la base superior tienen una longitud de 75 mm y los casquillos para la placa pisadora es de 40 mm. Ambos grupos de casquillos tienen un escalón para asentarse sobre las placas y una ranura a sus costados para unas abrazaderas de seguridad (grapas). Los casquillos se introducen a las placas y deben de tener un ajuste forzado. El diseño y montaje de estos elementos es mostrado en la siguiente figura:

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Figura 44. Casquillos y columna Fuente: Del autor.

6.4.6 Placas base superior e inferior

Las bases son elementos estructurales del troquel, albergan las herramientas y los otros componentes. Se utilizan para montar el troquel al cabezal y la mesa de la prensa. Normalmente se fabrican de acero estructural.

La placa base superior alberga los punzones, pilotos, placas porta-punzones, placas sufrideras, casquillos, resortes, tornillos limitadores y los otros elementos de unión. Tiene cada uno de los agujeros para montar y fijar estos componentes. Posee unos alojamientos a sus costados para ser utilizados para fijar con tornillos y bridas al cabezal de la prensa. Es un bloque de 45 mm x 430 mm x 684 mm.

Figura 45. Placa base superior Fuente: Del autor.

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La placa base inferior alberga las matrices, reglas guía, columnas y los elementos de unión correspondientes. Esta placa debe tener las aberturas por donde pasa el retal de cada una de las operaciones de corte y todos los agujeros para montar y fijar los componentes. Asimismo, posee unos alojamientos a sus costados para ser utilizados como fijación a la mesa de la prensa por medio de tornillos y bridas. Sus dimensiones son iguales a las de la base superior, excepto el espesor, en este caso la su medida es de 50 mm. Debajo de esta placa se fijan cuatro paralelas, estos elementos sirven para aumentar la altura del troquel y facilitan retirar el retal de la mesa de la prensa.

Figura 46. Placa base inferior y paralelas Fuente: Del autor.