Las dobladoras de tubos y barras de gran diámetro son equipos capaces de aplicar fuerzas de empuje y par de flexión considerables, necesarias para doblar tubos de grandes dimensiones y también son capaces de controlar de forma óptima la fuerza ejercida sobre el tubo y la deformación del material a través del movimiento interpolado del mandril, la matriz de seguimento y el anclaje.
¿Qué se considera un gran diámetro?
A medida que aumenta el diámetro del tubo a doblar, también aumenta la complejidad tecnológica de la máquina: la estructura de soporte del utillaje se vuelve más robusta y los sistemas de manipulación del tubo deben diseñarse cuidadosamente para gestionar adecuadamente la deformación del material.
Por esta razón, para doblar tubos de gran diámetro y grosor o barras macizas se prefieren las dobladoras de tubos con dirección de curvado solo derecha o izquierda, donde el par de flexión puede alcanzar valores suficientes para doblar incluso tubos de hasta 150 mm de diámetro.
Este tipo de sistemas son especialmente adecuados en el campo hidráulico y estructural, en los bastidores de vehículos industriales y maquinaria agrícola, en el sector naval y energético y a veces, también se utilizan en sectores como el aeronáutico o naves espaciales donde los materiales son delgados pero se caracterizan por una rigidez y tenacidad muy altas.
Habitualmente, cuando se deben realizar componentes con tubos de gran diámetro, la posibilidad de doblar solo en un sentido, ya sea derecha o izquierda, no constituye un obstáculo, ya que las piezas obtenidas tienen un desarrollo más bien reducido y la forma es generalmente sencilla.
Doblado de un tubo de sección ovalada en ELECT150.
¿Cuándo es necesario doblar tuberías de gran diámetro con doble dirección de curvatura?
Existen algunos sectores que requieren doblar tubos de diámetro considerable, incluso hasta 63 mm o en materiales de alta resistencia, según geometrías particularmente complejas, para lo cual es necesario utilizar una dobladora de tubos derecha e izquierda en proceso.
Un ejemplo clásico son las barras de torsión, que por razones de resistencia mecánica y seguridad deben realizarse necesariamente en una sola pieza y con un único equipo, para garantizar la precisión y repetibilidad necesarias.
En la fabricación de barras de torsión, aunque el diámetro no sea especialmente grande, a menudo es necesario doblar espesores importantes y el material puede tener un alto límite elástico, por lo que es necesario aplicar fuerzas muy elevadas sobre la pieza.
Barra de torsión de acero de alta resistencia producida con la dobladora de tubos E-TURN.
Otro usuario típico de las dobladoras de tubos CNC de eje derecho e izquierdo para grandes diámetros es el subcontratista. De hecho, todos aquellos que subcontratan pueden aprovechar la amplia gama de diámetros con los que pueden trabajar estas dobladoras de tubos para satisfacer de forma más eficiente las necesidades de los diferentes sectores.
Por ejemplo, una dobladora de tubos con doble sentido de curvado, capaz de montar hasta 8 herramientas de curvado, permite trabajar en diferentes diámetros sin tener que cambiar utillaje, sólo la pinza y el mandril, siendo así considerablemente más flexible.
También existen otras aplicaciones en las que la capacidad de doblar tubos de gran diámetro hacia la izquierda y hacia la derecha ofrece una ventaja significativa, ya que hace que el proceso de producción sea más eficiente y sencillo. Por ejemplo, en sectores como plantas industriales, tratamiento de aguas, farmacéutica y petroquímica, la producción de tubos con formas complejas en una sola pieza permite eliminar las soldaduras que generalmente son los puntos más débiles de la tubería, dificultan el flujo de fluidos y están fácilmente sujetas a oxidación.
¿Qué características técnicas debe tener una dobladora de tubos para este tipo de aplicaciones?
Las dobladoras de tubos a derecha e izquierda en proceso adecuadas para producir componentes tubulares complejos de gran diámetro, espesor o material de alta resistencia deben tener características técnicas particulares que las distingan de otras dobladoras de tubos a derecha e izquierda en proceso comúnmente utilizadas para diámetros más pequeños.
Conocerlas no solo le ayudará a entender cómo funcionan sino que también le será útil si está considerando comprar una. A continuación se presentan algunas de las características que debe tener una dobladora de tubos con sentido de curvado a derecha e izquierda para tubos de grandes diámetros, grosor elevado o de materiales de alta resistencia.
Cabezal de doblado compacto capaz de alcanzar un alto par de doblado
En las dobladoras de tubos a derecha e izquierda en proceso, el aumento del par de doblado se enfrenta con la necesidad de mantener compacto el cabezal de doblado, requisito imprescindible para la viabilidad geométrica de las piezas.
El perfecto equilibrio de estos elementos, fruto de la experiencia del fabricante, puede ampliar significativamente el número de aplicaciones posibles y es uno de los primeros elementos a tener en cuenta.
Independencia entre la parte derecha e izquierda del cabezal de flexión
Para garantizar una amplia versatilidad y facilidad de uso y aumentar el rango de aplicaciones posibles, es muy útil poder tener anclajes independientes en el cabezal de doblado.
De esta manera es posible, por ejemplo, montar herramientas con radios medios muy diferentes entre el lado derecho e izquierdo y aumentar enormemente el número de piezas que se pueden producir en un solo ciclo de trabajo.
E-TURN63: Dobladora de tubos a derecha e izquierda en proceso para tubos de gran diámetro con anclaje independiente.
Fuerza de empuje
Una elevada fuerza de empuje se hace imprescindible en todos aquellos casos donde sea necesario doblar un tubo con radio variable. Aquí, gran parte del trabajo de deformación, de hecho, recae en la energía de avance del carro y, a medida que aumenta el diámetro del tubo, se hace esencial poder garantizar una potente fuerza de empuje.
Rigidez y solidez del bastidor
La flexión de barras de torsión y de los materiales de alta resistencia expone el sistema a altas tensiones; Por lo tanto, la estructura del bastidor y la cinemática del cabezal deben diseñarse adecuadamente para soportar las elevadas cargas dinámicas involucradas y garantizar la fiabilidad del equipo a lo largo del tiempo.
La estructura del bastidor y la cinemática del cabezal de doblado del E-TURN63 están diseñadas adecuadamente para soportar las elevadas cargas dinámicas que se producen al doblar tubos de diámetro y grosor elevado o materiales de alta resistencia.
Flexibilidad de producción
La capacidad de cambiar rápidamente la producción es uno de los requisitos fundamentales para una dobladora de tubos automática moderna. Esta característica es esencial especialmente para los subcontratistas, ya que les permite adaptarse con gran versatilidad a los diferentes sectores industriales en los que operan.
Este tipo de sistema se caracteriza por un software de programación para dobladoras de tubos que simplifica los cambios de producción estimando el alargamiento y el springback del tubo durante el doblado y ajustando el programa de la pieza en consecuencia.
Operador de máquina frente al software de programación integrado VGPNext: la capacidad de cambiar rápidamente la producción es uno de los requisitos fundamentales para una dobladora de tubos moderna.
Las dobladoras de tubos de BLM GROUP utilizan VPGNext, un software de programación que, gracias al conocimiento del comportamiento del material y de las características de la máquina, permite calcular con precisión la respuesta del tubo a la flexión y obtener la primera pieza correcta en cada cambio de producción.
La nueva dobladora de tubos E-TURN63 de BLM GROUP ofrece todas estas características. El minucioso diseño de cada detalle, el software de nueva generación VGPNext y la amplia versatilidad de uso combinados con la potente capacidad de mecanizado, convierten E-TURN63 en el equipo perfecto para el curvado a derecha e izquierda en proceso para tubos de gran diámetro, espesor y materiales de alta resistencia.