Estampado de Metales

Definición de estampado de metales

El estampado de metales es una compleja tecnología de conformado de metales que requiere una máquina de estampado dedicada y matricería. El proceso de estampado de metales consiste en aplicar presión sobre diferentes tipos y especificaciones de metales (bobinas de acero o láminas) y, mediante el punzonado de la máquina, producir piezas o productos de diferentes formas (y a menudo muy complejas) en el proceso de procesamiento en frío del material.

 

 

 

El proceso de estampado de metales

Los pasos involucrados en el estampado de metales varían según la complejidad del diseño del producto. El proceso generalmente comienza alimentando una bobina o lámina de material en la máquina de estampado. Luego, el material se deforma permanentemente y se moldea según especificaciones predefinidas a través de una serie de estaciones. Los pasos básicos del estampado de metales se describen a continuación:

 

  1. Perforación: Este paso se utiliza para posicionar y guiar el material, o para perforar agujeros en el producto según sea necesario.
  2. Guiado: El material es guiado por punzones o componentes de matricería, que permiten que el material se mueva hacia la máquina de estampado y se coordine correctamente.
  3. Recorte: Dependiendo del diseño del producto, el material puede someterse a varios procesos de conformado, incluyendo corte, biselado, doblado o redondeo.
  4. Embutición profunda: Si el producto requiere formas cilíndricas o columnares con una profundidad significativa, se utilizarán técnicas de embutición durante el desarrollo de la matricería.
  5. Corte o separación: El paso final es separar la pieza terminada de la tira de material original, lo cual se logra a través de un proceso conocido como corte o separación.metal stamping-Layana

 

Ventajas del estampado de metales

En comparación con otros procesos similares como el torneado, el estampado de metales presenta numerosas ventajas en términos de beneficios tecnológicos y económicos:

 

  • Bajo costo de producción: El uso de máquinas de estampado y matrices especiales para producir piezas es automático y puede eliminar la necesidad de procesos secundarios.
  • Bajo costo de mano de obra: La producción automática en el estampado de metales contribuye a reducir los costos de mano de obra.
  • Alta eficiencia de producción: La producción continua es especialmente adecuada para grandes cantidades de componentes o productos.
  • Alta precisión del producto: El uso de matrices de herramientas de alta precisión permite un control de calidad efectivo y la fabricación de piezas con buena rigidez y estabilidad dimensional.
  • Tiempo de producción reducido: En comparación con otros procesos de fabricación, el estampado de metales ayuda a reducir el tiempo de producción y ofrece una entrega relativamente precisa.

Limitaciones del estampado de metales

  • Cantidad: El proceso de estampado de metales requiere una máquina de estampado y matrices especiales para producir piezas, lo que lo hace adecuado para la producción en masa. Si se necesitan piezas en pequeñas cantidades, el costo de utilizar el estampado de metales puede ser mucho más alto que otros procesos.
  • Requisitos técnicos: Dependiendo del diseño del producto, como el grosor variable del material, pueden ser necesarios otros procesos como forja o extrusión antes del proceso de estampado de metales.
  • Costo del equipo: El costo de comprar máquinas de estampado es alto y varía dependiendo del tonelaje de las máquinas.
  • Tiempo de preparación de las matrices: El desarrollo de las matrices puede llevar tiempo, ya que la complejidad de las piezas o productos puede determinar el diseño y la construcción de las matrices, lo que puede no satisfacer necesidades urgentes en un corto período. Además, las modificaciones significativas de diseño requerirán que las matrices sean rediseñadas y modificadas.

Los productos fabricados mediante estampado de metales se utilizan ampliamente en diferentes industrias, como:

  • Aeroespacial
  • Automotriz
  • Automóvil
  • Productos electrónicos
  • Médica
  • Óptica
  • Electrónica de potencia y otros campos

Aplicaciones de los productos de estampado de metales

Los productos o piezas fabricadas mediante estampado se encuentran comúnmente en la vida diaria. Esta tecnología se puede utilizar para producir grandes piezas mecánicas, como ejemplos siguientes:

Para piezas muy pequeñas y precisas, se requeriría un tipo específico de estampado de metales: estampado micro

 

  • Electrodomésticos o productos electrónicos: muchas partes de dispositivos electrónicos y computadoras se fabrican mediante estampado de metales, como resortes, estructuras de plomo, terminales, etc.
  • Piezas de automóviles, como rieles de asientos
  • Productos relacionados con la medicina: piezas metálicas para detectores de ondas cerebrales
  • Conectores en placas de circuito impreso (PCB)
  • Cargadores de automóviles eléctricos: partes internas
  • Artículos para el hogar: palillos, cucharas y otros utensilios de mesa
  • Suministros militares y de defensa: piezas de armas de fuego
  • Otros productos, como la industria aeroespacial, automotriz, óptica y electrónica de potencia, también tienen piezas fabricadas mediante estampado.

 

Materiales para el estampado de metales

La selección de materiales para el estampado de metales varía dependiendo de las características y propiedades de los productos.

Por lo tanto, la selección del material para el producto se evaluará de acuerdo con la demanda, las características del material y el costo. Por ejemplo, ductilidad del material, dureza, conductividad eléctrica, complejidad del producto, entre otros. En general, los materiales más comúnmente utilizados son los siguientes:

 

  • Acero inoxidable
  • Aleaciones ferrosas
  • Aluminio
  • Cobre berilio
  • Latón
  • Bronce
  • Acero laminado en frío
  • Cobre
  • Titanio, etc.

Tipos de estampado de metales

La tecnología de estampado de metales se puede dividir en estampado con troquel simple, estampado con troqueles compuestos, estampado con troquel de transferencia y estampado con troquel progresivo, según sus características:

I. Estampado con troquel simple

El estampado con troquel simple utiliza troqueles individuales para lograr una sola característica y completa una sola acción, como doblar, cortar o estirar, en el proceso de formado usando solo una estación. El estampado de proceso único es el tipo más común y simple de estampado de metales, pero tiene una baja eficiencia de producción para trabajos complejos.

 

II. Estampado con troqueles compuestos

Los troqueles compuestos son adecuados para completar múltiples estaciones en un solo troquel. Por ejemplo, el proceso de estampado es seguido inmediatamente por el proceso de acabado, lo que proporciona consistentemente buena calidad con procesos repetitivos. Se pueden realizar múltiples pasos, como corte, doblado y perforación, de manera simultánea en el mismo troquel. Las piezas se pueden producir sin múltiples troqueles, lo que puede ahorrar costos de manera efectiva. Sin embargo, el estampado con troqueles compuestos solo se puede utilizar para productos simples y geométricos.

 

III. Estampado con troquel de transferencia

El estampado con troquel de transferencia se utiliza especialmente para piezas de embutición profunda. Después de que la pieza se separa de la chapa metálica, la herramienta vuelve a su posición original para hacer otra, mientras que la primera se mueve a la siguiente estación de estampado. Los troqueles de transferencia permiten fabricar varias piezas al mismo tiempo y son adecuados para la producción en masa. Además, dado que las piezas no están conectadas al material de la chapa durante la formación, el punzón se puede hacer lo más profundo posible según los requisitos del producto, lo que hace que el estampado con troquel de transferencia sea especialmente adecuado para productos con características de embutición profunda.

  

IV. Estampado progresivo

El estampado progresivo es un proceso en el cual el material en lámina se alimenta en un mecanismo de alimentación automático y el producto se completa en una matriz de múltiples estaciones. La pieza pasa por múltiples estaciones en una secuencia predefinida y se forma posteriormente. A lo largo del proceso, la pieza permanece unida a la tira metálica y se mueve horizontalmente en la máquina de estampado con el mecanismo de alimentación automático, deteniéndose en cada estación y utilizando la fuerza del troquel superior para cortar la forma. El estampado progresivo es adecuado para producir piezas geométricamente complejas y con tolerancias ajustadas en grandes cantidades, reduciendo efectivamente los costos laborales y garantizando que se produzcan partes idénticas.

 

 

El proceso de prueba de los troqueles progresivos.

 

 

 

 

progressive global 

 

 

 

Capacidad de estampado de metales

A modo de ejemplo, LAYANA cuenta con un equipo profesional de diseño y fabricación de matricería. Algunos ingenieros tienen más de tres décadas de experiencia en estampado de metales, incluyendo troqueles progresivos, troqueles de transferencia, etc. Todo el desarrollo de diseño, ensamblaje y fabricación de estampado de metal se realiza internamente. Las capacidades de Layana se enumeran a continuación:

 

Categorí a

Detalles técnicos

Tamaño del troquel (matrices de estampado)

Hasta 1200 kg; hasta 1000 mm; 700 * 400 * 350 (largo x ancho x alto)

Espesor del material

De 0,02 mm a 8,00 mm

Rango de tolerancia

Hasta ±0.01 mm

Cpk

≧1.33

Capacidad de producción/mes

Se pueden producir 10 piezas de matricería y 45 millones de piezas estampadas

 

 

LAYANA proporcionará asesoramiento profesional en sus consultas.

Después de recibir el dibujo del cliente, el ingeniero evaluará la parte/producto en base a su forma, características, dimensiones, tolerancias, etc., y proporcionará sugerencias según su viabilidad de fabricación para hacer que la parte/producto sea producible en masa. Contáctenos para más información.