El servicio de fabricación de chapa metálica transforma láminas planas de metal en piezas personalizadas mediante corte, plegado, conformado, soldadura, acabado, inspección y ensamblaje. El problema práctico de la solicitud de cotización (RFQ) es decidir qué ruta de proceso, grado de material, espesor, geometría de doblez, tolerancia, acabado y evidencia de inspección se necesitan para la pieza de chapa metálica.
Las piezas comunes de chapa metálica incluyen soportes, carcasas, paneles, cubiertas, chasis, marcos, bandejas, protectores, alojamientos, clips y placas de montaje. Una ruta de fabricación completa puede combinar corte por láser, corte por plasma, plegado, estampado, soldadura, inserción de herrajes, pintura en polvo, galvanoplastia, anodizado o ensamblaje, dependiendo del plano.
El corte generalmente define la forma de la pieza en bruto, agujeros, ranuras, lengüetas y recortes antes del plegado o conformado. El corte por láser se revisa a menudo para perfiles detallados, agujeros, ranuras y piezas en bruto repetibles. El corte por plasma puede revisarse para placas más gruesas o perfiles menos sensibles a los detalles donde el proceso se ajusta al material y al requisito de borde.
La calidad del corte afecta las rebabas, las zonas afectadas por el calor, la condición del borde, la precisión de los agujeros y el plegado posterior. Los compradores deben definir el grado del material, el espesor de la chapa, los tamaños de los agujeros, los requisitos del borde cortado, los límites de rebaba, la dirección del grano si corresponde, y si los agujeros o características se cortan antes o después del conformado.
El plegado de metal forma bridas, canales, soportes, cajas y formas estructurales controlando el ángulo de doblez, el radio de doblez, la línea de doblez, las herramientas y la recuperación elástica. El éxito del doblez depende del material, el espesor, la dirección del grano, el radio interior, la longitud de la brida, la distancia del agujero a los dobleces y los requisitos de tolerancia.
El conformado y estampado de chapa metálica puede crear características repetidas, nervaduras, lamas, relieves, embuticiones y características de corte y conformado cuando las herramientas están justificadas. La RFQ debe mostrar claramente las características conformadas en el modelo 3D y el plano 2D para que puedan revisarse las necesidades de herramientas, accesorios e inspección.
El estampado de chapa metálica se revisa a menudo cuando la pieza necesita características repetidas de punzonado, conformado o embutición y la cantidad justifica las herramientas de estampado. Las decisiones de estampado dependen del material, la geometría de la característica, la disposición del troquel, la dirección de la rebaba, la planitud de la pieza y la etapa de producción.
La soldadura y el ensamblaje se utilizan cuando la pieza de chapa metálica necesita paneles unidos, marcos, soportes, sujetadores, insertos, herrajes PEM, bisagras, lengüetas o estructuras de múltiples piezas. La secuencia de soldadura, el diseño del accesorio, la distorsión por calor, el acceso, el esmerilado y la inspección posterior a la soldadura deben considerarse antes de la cotización.
Las familias comunes de materiales de chapa metálica incluyen acero al carbono, acero inoxidable, aluminio, acero galvanizado, cobre y latón, sujeto a la disponibilidad del material y la revisión del plano. El grado del material afecta la calidad del borde cortado, la capacidad de doblez, la resistencia a la corrosión, la soldabilidad, la recuperación elástica y el comportamiento de acabado.
El acabado de superficies puede incluir pintura en polvo, pintura, galvanoplastia, anodizado, cepillado, pulido, tratamiento de pasivación u otros acabados especificados por el comprador. La selección del acabado debe considerar la exposición a la corrosión, la clase cosmética, el espesor del recubrimiento, el enmascaramiento, los agujeros roscados, los puntos de conexión a tierra y los requisitos de dimensión final.
Los riesgos de la fabricación de chapa metálica incluyen rebabas, distorsión por calor, rugosidad del borde cortado, agrietamiento por doblez, recuperación elástica, deformación de agujeros cerca de los dobleces, distorsión por soldadura, alabeo, rayones en la superficie, acumulación de recubrimiento y desajuste de ensamblaje. Estos riesgos se controlan mediante la ruta del proceso, las herramientas, el diseño del accesorio, la secuencia de doblez, la secuencia de soldadura, la secuencia de acabado y la planificación de la inspección.
El comprador debe marcar las dimensiones críticas para la función, los ángulos de doblez, los puntos de referencia, las superficies cosméticas, los bordes sin rebabas, las ubicaciones de soldadura, las ubicaciones de insertos, los requisitos de recubrimiento y las interfaces de ensamblaje final. Los planos vagos pueden dar lugar a suposiciones de cotización que no coinciden con el uso final de la pieza.
La evidencia de inspección puede incluir inspección del primer artículo, informe dimensional, inspección CMM, verificación de planitud, verificación del ángulo de doblez, calibres pasa/no pasa, inspección de soldadura, estándar de inspección visual, informe de espesor de recubrimiento, informe de rugosidad superficial, certificado de materiales y verificación de ajuste de ensamblaje.
El plan de inspección debe coincidir con la función de la pieza. Una carcasa cosmética puede necesitar un estándar visual y un informe de espesor de recubrimiento. Un soporte estructural puede necesitar inspección dimensional, verificación del ángulo de doblez, certificado de materiales e inspección de soldadura. Un ensamblaje de múltiples piezas puede necesitar inspección de accesorios y verificación de ajuste funcional.
Etapa de fabricación | Qué controla | Riesgo de fabricación a verificar | Información necesaria en la RFQ |
Corte por láser o plasma | Perfil de la pieza en bruto, agujeros, ranuras, lengüetas, recortes y condición del borde | Rebabas, borde afectado por calor, distorsión del agujero y desajuste del perfil de corte | Grado del material, espesor de la chapa, archivo CAD, tamaños de agujeros, requisito de borde y límite de rebaba |
Plegado y conformado | Ángulo de doblez, radio de doblez, posición de la brida, forma del canal y características conformadas | Recuperación elástica, agrietamiento, deformación del agujero, brida corta y conflicto de secuencia de doblez | Radio de doblez, ángulo de doblez, dirección del grano, dimensiones críticas y notas de tolerancia |
Estampado | Características repetidas de punzonado, conformado, embutición o relieve | Costo de herramientas, dirección de rebaba, adelgazamiento, arrugas y desviación dimensional | Cantidad, geometría de la característica, etapa de producción, necesidades de troquel y plan de aprobación de muestras |
Soldadura y ensamblaje | Paneles unidos, soportes, marcos, insertos, sujetadores y estructuras de múltiples piezas | Distorsión por calor, acceso para soldar, error de accesorio, marcas de esmerilado y desajuste de ensamblaje | Símbolos de soldadura, tipo de herraje, orden de ensamblaje, puntos de referencia del accesorio y criterios de inspección |
Acabado de superficies | Protección contra corrosión, apariencia, espesor de recubrimiento, textura y condición final de la superficie | Acumulación de recubrimiento, error de enmascaramiento, falta de coincidencia de color, problemas de adherencia y bloqueo de agujeros roscados | Tipo de acabado, color, textura, espesor de recubrimiento, enmascaramiento y condición dimensional final |
Una RFQ útil debe incluir el plano 2D, el modelo 3D, el patrón plano si está disponible, el grado del material, el espesor de la chapa, la cantidad, la etapa de producción, las dimensiones críticas, el radio de doblez, el ángulo de doblez, los símbolos de soldadura, los requisitos de herrajes, las superficies cosméticas, el acabado superficial, el espesor del recubrimiento, las interfaces de ensamblaje y el método de inspección.
Si la ruta es incierta, el proveedor puede comparar el corte por láser, el corte por plasma, el plegado, el estampado, la soldadura, el mecanizado, el acabado superficial y el ensamblaje a partir del mismo plano. La mejor ruta de fabricación es aquella que cumple con la función final de la pieza y los criterios de aceptación.
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