1. Principio de curvado

Es la operación mediante la cual se da a una chapa o a un perfil una forma cilíndrica o cónica, ya sea de manera total o parcial. Al dar forma cilíndrica completa a una chapa se consigue una virola. Esto se logra aplicando esfuerzos de flexión con una intensidad suficiente para provocar una deformación permanente en el material según el radio de curvatura que se desee.

2. Tipos de curvadora en función del número de rodillo y disposición de los mismos, aplicaciones y limitaciones

Dos rodillos

Máquinas de dos rodillos horizontales empleadas para el curvado a máquina.

• Tres rodillos en pirámide: En este tipo de máquinas los dos rodillos inferiores de arrastre son fijos y están en un mismo plano horizontal. Su principal limitación es que no permiten hacer virolas cerradas. Su aplicación principal es la conformación de chapas para cascos de barco.
• Tres rodillos horizontales asimétricos: Su disposición permite el enderezado de chapas finas o medias desplazando los rodillos de arrastre. Tienen la ventaja de permitir el curvado de los bordes, pero con la limitación de que solo lo hacen por un lado, obligando a girar la chapa.
• Cuatro rodillos horizontales: Pueden funcionar como enderezadoras y facilitan las operaciones de curvado continuo.

3. Curvadoras de tres rodillos verticales en pirámide: Aplicaciones y ventajas

Se utilizan frecuentemente en los talleres de calderería para el curvado de pletinas o perfiles. Su principal ventaja es que permiten curvar estos elementos con la rapidez, calidad y precisión que requiere cada aplicación específica.

4. Elementos de una curvadora y características técnicas

Están formadas por un bastidor y un mecanismo de accionamiento que puede estar compuesto por una manivela o por uno o varios motores, los cuales transmiten todos los movimientos necesarios a los rodillos motrices. También cuentan con tirantes y mecanismos de aproximación para ajustar los rodillos.

5. Curvadoras de perfiles y tubos

El curvado de perfiles y tubos puede realizarse a mano o a máquina. Para tubos se puede hacer por flexiones sucesivas entre pasadores fijos o desplazando el tubo sobre una horma, preferiblemente con garganta.

6. Criterios de elección en el curvado de tubos

La elección del método y la maquinaria depende de si se realiza en frío o en caliente. También depende del radio de curvatura; por ejemplo, si se requiere un radio muy pequeño, de un diámetro o menos, se debe utilizar el curvado con mandril articulado o anillos esféricos. Otra opción es curvar con el tubo lleno de arena o gres.

7. Cálculo del desarrollo de perfiles y tubos

El cálculo requiere determinar la posición del centro de gravedad y las distancias a los ejes X e Y de las diferentes superficies del perfil. El método práctico de trazado exige que el punto medio de la zapata coincida exactamente con el punto medio del desarrollo del codo antes de curvarlo.

Selección de parámetros en prensa hidráulica

• Identificación del espesor y material: Es preciso conocer el grosor del material y su límite de rotura. Los diagramas de las plegadoras normalmente están calibrados para acero de construcción o acero suave. Para otros materiales como acero inoxidable o aluminio, se aplica un coeficiente multiplicador.
• Selección de la abertura de la matriz V: Por norma general, se elige una V que sea de 6 a 8 veces el espesor para chapas finas, y de 10 a 12 veces el espesor para chapas gruesas.
• Determinación del radio interior: Al cruzar la fila del espesor con la columna de la matriz V en el diagrama, se indica el radio interior natural que tomará la chapa al ser plegada al aire.
• Verificación del ala mínima: La tabla de la máquina especifica la longitud mínima del borde de la chapa necesaria para que apoye correctamente sobre los extremos de la matriz.
• Lectura del esfuerzo de plegado: En la misma intersección de datos del diagrama se obtiene la fuerza necesaria expresada habitualmente en toneladas por cada metro de longitud.
• Cálculo del tonelaje total: Se multiplica la fuerza por metro obtenida en la tabla por la longitud total de la línea de pliegue de la pieza.

8. Plegado: Ángulos y radios

¿Por qué se evita la doblez en ángulo vivo?

La doblez en ángulo vivo se evita porque provoca una gran deformación del material en la zona exterior del pliegue. Durante el doblado, el espesor de la chapa disminuye considerablemente (hasta un 50 %). Por ello se utiliza el doblado con ángulo redondeado, ya que reparte mejor las tensiones.

Radio mínimo de plegado

Valores orientativos:

• Acero suave: r_min = 1,5e
• Materiales blandos o recocidos: r_min = 1-2e
• Materiales duros o agrios: r_min = 3-4e

9. La fibra neutra en el plegado

Cuando una chapa se pliega, la parte exterior se estira, la interior se comprime y existe una zona intermedia que no cambia de longitud: la fibra neutra. Esta es fundamental para calcular el desarrollo de la pieza.

Posición de la fibra neutra

• Para chapas hasta 2 mm: x = 1/2e
• Para chapas entre 2 y 4 mm: x = 3/7e
• Para chapas mayores de 4 mm: x = 1/3e

10. Recuperación elástica

Es la tendencia de la pieza a recuperar parcialmente su forma original. La chapa debe plegarse con un ángulo ligeramente menor al deseado. Depende del material (los recocidos recuperan menos), el espesor (a menor espesor, mayor recuperación) y el radio de curvatura (a mayor radio, mayor recuperación).

11. Normas de uso y seguridad

Conservación

• No dejar herramientas entre la mesa y el prensachapas.
• Limpiar la máquina periódicamente.
• Engrasar partes móviles.

Seguridad

• Manipular chapas con cuidado para evitar cortes.
• No acercar los dedos a zonas de apriete.
• Utilizar equipos de protección individual (EPI).

12. Tipos de plegadoras y métodos de plegado

Clasificación

• Según accionamiento: Manuales, eléctricas, hidráulicas.
• Según construcción: Simples, universales, de cuello de cisne, prensas plegadoras.

Métodos de plegado

• Acción central (en V): Para perfiles largos y operaciones generales.
• Acción lateral (en L o U): Mayor precisión para piezas pequeñas.
• Acción frontal: Para perfiles cerrados y curvados especiales.

Etiquetas: calderería, conformado industrial, curvado de chapas, fibra neutra, plegado de metales, prensa hidráulica