A máquina formadora de vigas escalonadas es un eficaz equipo automatizado de fabricación de metales que se utiliza para doblar chapas y placas metálicas en diversas formas estructurales de vigas escalonadas. Esta guía proporciona una visión completa de la tecnología de las máquinas de conformado de vigas escalonadas, su funcionamiento, componentes, capacidades, proveedores, aplicaciones, instalación y mucho más.
¿Qué es una conformadora de vigas escalonadas?
Una máquina conformadora de vigas escalonadas, también conocida como línea de vigas estructurales escalonadas, es una prensa plegadora automatizada personalizada que conforma en frío bobinas y chapas metálicas en vigas escalonadas y perfiles de canal estructural utilizados en la construcción, las infraestructuras, la logística y otras industrias.
La máquina forma progresivamente la chapa metálica alimentada a través de mesas de rodillos automatizadas en formas escalonadas únicas con múltiples retornos/labios incorporados a lo largo de la banda y las pestañas. El utillaje especializado de la plegadora CNC, compuesto por matrices macho y hembra, punzones y troqueles, se personaliza para producir continuamente configuraciones específicas de vigas escalonadas.
Características principales de Moldeadoras de vigas escalonadas
- Mesas de rodillos automatizadas para la alimentación de material
- Plegadoras servoeléctricas/hidráulicas programables
- Herramientas integradas personalizadas para pasos de conformado
- Pantalla táctil HMI, PLC y otros controles automatizados
- Diseños modulares para una mayor flexibilidad de salida
- Alto grado de precisión y repetibilidad del conformado
- Bajos costes de mantenimiento y funcionamiento
- Rendimiento de 50 kg a 1.000 kg por hora según el modelo
Componentes de una línea de producción de vigas escalonadas
Un sistema típico de formación de haces escalonados consta de varios subsistemas importantes que funcionan conjuntamente:
Tabla: Componentes de una máquina de conformado de vigas escalonadas
| Componente | Descripción |
|---|---|
| Desbobinador y alimentador | Unidades automatizadas que desenrollan y alimentan bobinas/hojas de metal a velocidades de alimentación ajustables. |
| Rodillos guía | Enderezar y guiar las chapas hacia la sección de conformado |
| Prensas plegadoras | Presiona hacia abajo la chapa utilizando herramientas superiores/inferiores especializadas para formar configuraciones de escalones únicas de forma continua. |
| Controlador | Sistemas de control PLC/CNC para automatizar y programar todo el proceso de conformado mediante HMI |
| Transportadores | Mesas de rodillos para transportar automáticamente las vigas escalonadas conformadas a los procesos siguientes |
| desbobinador | Enrolla y enrolla el producto acabado |
| Recinto de seguridad | Protecciones de seguridad completas para proteger al operario |
Los distintos componentes se sincronizan mediante servomecanismos para coordinar automáticamente la alimentación de material, la velocidad, el plegado y la descarga para una producción continua.
Las líneas modernas de vigas escalonadas también incluyen sistemas de autodiagnóstico, capacidades de cambio rápido de troqueles y diversos accesorios de manipulación de materiales. Las soluciones personalizadas pueden producir diferentes perfiles de escalón cambiando los módulos de utillaje.
Proceso de trabajo de una máquina perfiladora de vigas escalonadas
El concepto de trabajo consiste en el conformado continuo en frío de chapas metálicas en formas de viga escalonada únicas utilizando una sección de conformado automatizada.
Tabla: Flujo de procesos paso a paso en una línea de producción de vigas escalonadas
| Escenario | Descripción del trabajo |
|---|---|
| 1. Carga de material | Bobinas o chapas metálicas cargadas en el desbobinador motorizado |
| 2. Alimentación | El alimentador automático introduce la hoja en la máquina a velocidades preestablecidas |
| 3. Cizalla | Cizalla opcional para cortar hojas a medida |
| 4 Enderezado | La hoja pasa por un conjunto de rodillos para aplanarla/enderezarla |
| 5. Formando | Hoja prensada entre matrices especializadas superior e inferior para formar gradualmente escalones |
| 6. Descarga | Viga escalonada conformada expulsada sobre mesas de rodillos de salida |
| 7. Recoiling | Enrollado opcional de vigas acabadas en rollos mediante enrollador motorizado |
Los procesos de alimentación, plegado y descarga funcionan de forma continua para producir grandes volúmenes de vigas escalonadas por hora. Los operarios se encargan principalmente de cargar los materiales, supervisar las operaciones, inspeccionar la calidad y sustituir las herramientas.
Los modernos modelos informatizados permiten programar fácilmente parámetros como las velocidades de avance, la profundidad de carrera y los punzones por minuto a través del panel HMI de pantalla táctil, lo que permite realizar cambios rápidos de tamaño/perfil.
Especificaciones
Parámetros principales que definen las especificaciones técnicas de las líneas de vigas escalonadas:
Tabla: Especificaciones técnicas de Moldeadoras de vigas escalonadas
| Parámetro | Alcance típico |
|---|---|
| Longitud de la mesa de rodillos | 5m - 12m o más |
| Material Grosor | 2 mm - 10 mm |
| Tipo de material | Acero dulce, acero inoxidable |
| Anchura de la hoja | 1000 mm - 2500 mm |
| Fuerza de flexión | De 25 a 100 toneladas |
| Altura del escalón | 50 mm - 300 mm |
| Velocidad de producción | De 10 a 30 m por minuto |
| Capacidad de producción | De 50 kg a 1000 kg por hora |
| Fuente de alimentación | 220V/380V CA , 15-50kW+ |
Se pueden suministrar plantas de vigas escalonadas a medida para satisfacer requisitos específicos de dimensiones y rendimiento.
-
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Tipos de perfiles de viga escalonada producidos
Entre los perfiles de viga escalonada estándar y personalizados más comunes que pueden formar estas máquinas se incluyen:
Tabla: Formas de vigas escalonadas que pueden fabricarse
| Forma del perfil | Descripción | Solicitud |
|---|---|---|
| Pasos del canal C | Secciones C con múltiples retornos labiados | Vigas columna, soportes |
| Pasos en U | Canales en U con labios formados | Carga pesada |
| Pasos desiguales | Diferentes profundidades de paso en una misma banda | Decorativo y estructural |
| Pasos iguales | Pasos uniformes a lo largo de toda la banda | Estructuras modulares |
| Sección Z | Forma de Z con escalones en las bridas | Formas arquitectónicas especiales |
| Peldaños cónicos | Pasos progresivamente decrecientes | Atractivo visual |
Los avanzados diseños de utillaje permiten conformar canales, conos, bridas desiguales y casi cualquier forma de viga escalonada bajo demanda.
Materia prima para vigas escalonadas
Materiales utilizados habitualmente para los perfiles de las vigas escalonadas:
- Acero dulce chapas y bobinas
- Hierro galvanizado bobinas
- Acero inoxidable hojas
- Aluminio chapas de hasta 4 mm de grosor
El mecanismo de desenrollado y alimentación está equipado con mesas de rodillos específicas para cargar y manipular bobinas de acero, acero inoxidable y aluminio sin dañarlas.
Aplicaciones de las vigas estructurales
Las vigas escalonadas proporcionan una excelente capacidad de carga, similar a la de las vigas I estándar, pero con formas decorativas. Las aplicaciones más comunes incluyen:
Industria
- Almacenes
- Estructuras de fábrica
- Acerías
- Edificios comerciales
Infraestructura
- Estaciones de metro
- Puentes
- Ferrocarriles
- Techos de plataforma
Transporte
- Chasis de contenedor
- Remolques basculantes
- Chasis de camión
Agricultura
- Invernaderos
- Maquinaria agrícola
Logística
- Sistemas de estanterías
- Entreplantas
- Estanterías
Marina
- Barcos
- Plataformas marinas
Defensa
- Vehículos militares
- Instalaciones remotas
El proceso automatizado permite la producción en serie de vigas escalonadas en tamaños estándar y personalizados según los requisitos de la aplicación.
Módulos de utillaje Step Beam
Las matrices de utillaje macho y hembra utilizan complejos módulos de piezas de utillaje que forman colectivamente cada paso. Los elementos de utillaje comunes incluyen:
Tabla: Módulos de utillaje en una plegadora de máquina de viga escalonada
| Tipo de módulo | Descripción |
|---|---|
| Guías | Guía de la chapa hacia la zona de conformado |
| Localizadores | Alinee la hoja con precisión |
| Pinzas | Sujeción firme de la hoja |
| Formadores | Troqueles hembra para crear la forma escalonada básica |
| Punzones | Troqueles macho para prensar la chapa en los troqueles hembra |
| Cuello de cisne | Retornos en forma |
| Directores | Guía perfil formado hacia fuera |
Estas piezas especiales se combinan para producir canales escalonados continuos mediante movimientos secuenciales sincronizados. La arquitectura abierta permite sustituir únicamente determinados módulos, como punzones y matrices, para modificar las configuraciones de los pasos.
Factores de compra - Elija la máquina fabricadora de vigas escalonadas adecuada
Consideraciones clave para seleccionar una línea de producción de vigas escalonadas:
Tabla: Lista de comprobación para seleccionar la mejor máquina de fabricación de vigas escalonadas
| Parámetro | Descripción |
|---|---|
| Producción | Adapte la velocidad, el grosor y la anchura a los índices de producción necesarios |
| Variantes de perfil | Flexibilidad de herramientas para formas estándar y personalizadas |
| Tipo de material | Compatibilidad para acero, aluminio, acero inoxidable |
| Longitud Alcance | Mesas de rodillos, cizalla para adaptarse a la longitud de las vigas |
| Tipo de control | Facilidad de programación mediante PLC/CNC |
| Tipo de troquel | Preferiblemente herramientas modulares de cambio rápido |
| Seguridad | Debe tener protecciones completas para el operador |
| Nivel de automatización | Alimentación automática de material, descarga y otras funciones |
| Servicio posventa | Asistencia para la instalación, mantenimiento y garantía |
| Acabado a máquina | Robusta estructura totalmente soldada |
| Presupuesto | Comparar el precio del modelo con la capacidad de producción |
Fabricantes de renombre proporcionan equipos de conformado de vigas escalonadas personalizables construidos según especificaciones.
Lista de fabricantes y modelos de máquinas de vigas escalonadas
Tabla: Principales marcas y modelos de máquinas de fabricación de vigas escalonadas
| Marca | Gama de modelos | Ubicación |
|---|---|---|
| Anhui Yuding | YD WM/WMS | China |
| Jurmex | JBC/JBM | Taiwán |
| Sahinler | Línea de vigas | Turquía |
| IMC | Megaform | India |
| Diseños técnicos | TDS | India |
| Durma | AD-R/RX | Turquía |
Estimación de precios
Gama de precios típica de las nuevas líneas de producción de vigas escalonadas en función de las capacidades:
Tabla: Estimación de la gama de precios de las máquinas de fabricación de vigas escalonadas
| Capacidad | Precios |
|---|---|
| 50-100 kg/hora | $30.000 a $60.000 |
| 100-250 kg/hora | $60.000 a $150.000 |
| 250-500 kg/hora | $150.000 a $300.000 |
| 500-1000 kg/hora | $300.000 a $500.000 |
Las soluciones personalizadas de mayor rendimiento, con más funciones, automatización y accesorios, tendrán un precio más elevado. Se recomienda pedir presupuestos a los proveedores preseleccionados.
Instalación y funcionamiento
- Las plantas de vigas escalonadas requieren unos 200-250 pies cuadrados de espacio cubierto en el taller para su instalación.
- Se necesitan secciones específicas de carga y conformado de material con una longitud mínima de 5-6 m.
- La potencia necesaria suele oscilar entre 25 kW y 50 kW, en función de la capacidad del motor de la prensa plegadora.
- Las máquinas se envían premontadas en contenedores para su rápida instalación con grúas y carretillas elevadoras antes de la puesta en marcha.
- Los técnicos del proveedor ponen en marcha la línea e imparten formación sobre los procedimientos de trabajo.
- 1-2 técnicos semicualificados pueden manejar la línea supervisando los parámetros del proceso en el panel HMI y mediante interruptores de control.
El mantenimiento rutinario incluye la limpieza de las herramientas, la comprobación de los niveles de aceite y la observación del rendimiento. La planificación de la producción consiste en introducir las dimensiones de las bobinas y los tamaños de viga necesarios.
Buenas prácticas de mantenimiento
Un mantenimiento adecuado es clave para obtener el máximo tiempo de actividad. Pasos a seguir:
- Limpieza periódica de matrices, punzones y otras herramientas.
- Lubricar prensas y guías deslizantes
- Comprobar tensión de correas, motores
- Supervisar los sistemas hidráulicos
- Sustituir los módulos de automatización defectuosos
- Mantenga un stock de piezas de desgaste comunes
- Registrar las horas de máquina
- Cumplir el programa de mantenimiento prescrito
Mecánicos cualificados del fabricante prestan asistencia para reparar averías o revisar máquinas antiguas.
Preguntas frecuentes
P: ¿Qué conocimientos técnicos se necesitan para manejar una línea de vigas escalonadas?
R: Los técnicos semicualificados pueden dirigir plantas de vigas escalonadas tras una formación adecuada. El funcionamiento automatizado mediante PLC reduce el trabajo manual directo.
P: ¿Podemos recibir muestras de prueba antes de hacer el pedido?
R: Los proveedores de renombre disponen de instalaciones de ensayo para producir vigas de muestra para su aprobación utilizando las hojas/perfiles suministrados.
P: ¿Qué servicio posventa se ofrece?
R: Los fabricantes incluyen 1 año de garantía de la máquina. AMCS y suministro de piezas de repuesto durante 5-7 años junto con asistencia mecánica para reparaciones/mantenimiento.
