Las resistencias eléctricas blindadas, conocidas también con el nombre de resistencias eléctricas tubulares, son componentes que transforman la energía eléctrica en energía térmica para el calentamiento de líquidos o gases.
Las resistencias eléctricas blindadas se utilizan ampliamente en electrodomésticos comunes, como por ejemplo, hornos, calderas, lavadoras, lavavajillas, hervidores, etc., así como en sistemas industriales de diversos tipos. Su rápida difusión, fruto también de la tendencia mundial a abandonar los combustibles fósiles, ha estimulado el desarrollo de tecnologías cada vez más avanzadas para su fabricación y mecanizado.
El curvado es uno de los numerosos procesos que intervienen en la fabricación de estos elementos. A lo largo del tiempo, además de las formas en "U" y en "M" más comunes, se hicieron necesarias resistencias con nuevas geometrías 2D o 3D que pudieran optimizar la transferencia de calor reduciendo al mismo tiempo las dimensiones totales. Para ello ha sido necesario desarrollar Dobladoras de tubos o Dobladoras de alambre para curvar resistencias blindadas capaces de solucionar sistemáticamente los principales problemas críticos que suelen plantearse antes y durante el mecanizado: sistemas de curvado capaces de realizar de forma flexible, eficaz y repetible lotes grandes o pequeños incluso de elementos con formas muy complejas, especialmente diseñados para aplicaciones específicas.
Ejemplo de resistencia eléctrica blindada curvada con dobladora de alambre de doble cabezal con doble torreta DH40.
Las principales causas de error en el curvado de resistencias blindadas
Debido a su estructura compuesta y a la forma en que se fabrican habitualmente, las resistencias blindadas pueden estar sujetas a dos tipos de error:
- Errores de longitud: puede ocurrir que en un mismo lote de resistencias tubulares, la longitud de los tramos individuales difiera hasta en un 1% del total. Esta variación compromete la posición relativa de los extremos de la resistencia después del curvado, inutilizando la pieza para el montaje.
- Errores de flexión: debido a su escasa rigidez, la flexión de las piezas puede producirse fácilmente tanto durante la manipulación como durante el curvado, especialmente en piezas muy largas en voladizo que tienden a flexionarse debido a su propio peso. La flexión no sólo puede comprometer la forma final de la pieza, sino que impide el proceso de curvado porque genera una desalineación entre los extremos de la resistencia blindada y el eje de curvado.
Tres resistencias blindadas de longitudes ligeramente diferentes, listas para el curvado en dobladoras de alambre de doble cabezal con doble torreta DH40.
Por lo tanto, por muy repetible que sea el proceso de doblado de las resistencias blindadas con dobladoras de tubos CNC o dobladoras de alambre de alta precisión, se necesitan accesorios y tecnologías que eliminen o compensen las discrepancias o errores causados antes o durante el proceso de curvado.
Gracias a su larga experiencia en el curvado de este tipo de elementos, BLM GROUP puede brindar soluciones tecnológicas ideales para remediar los problemas que surjan en el proceso de curvado de las resistencias eléctricas blindadas o tubulares.
Resolución de discrepancias de longitud: mediante software y/o mecánica
En los equipos de curvado BLM GROUP la compensación de la diferencia de longitud de las resistencias blindadas puede realizarse mediante software y/o de manera mecánica.
En el primer caso, el software de programación para curvadoras de tubos y dobladoras de alambre VGP3D, desempeña un papel fundamental, único para todos los sistemas de curvado del grupo.
Entre sus muchas funcionalidades, VGP3D permite decidir cómo distribuir las diferencias de longitud entre las distintas piezas rectas, con el fin de preservar la posición relativa de los extremos de la resistencia y/o el tamaño total de la pieza. Así, salvo diferencias irrelevantes de forma, todas las piezas se ajustan a las especificaciones de diseño.
En el segundo caso, las discrepancias de longitud se compensan mediante el dispositivo de centrado: un sistema de puesta a cero automático que puede programarse y equiparse en la dobladora de alambre con doble cabezal DH40, que coloca la resistencia blindada en una posición muy concreta respecto a los dos cabezales de doblado. De este modo, el dispositivo de centrado reparte los errores de longitud por igual entre los dos extremos de la pieza, dejando inalterada la posición de los puntos inicial y final de la resistencia.
Este sistema automático de puesta a cero permite posicionar en modo independiente incluso varias piezas de diferentes longitudes, de modo que se pueden curvar conjuntamente varias resistencias blindadas.
El centrador acelera el proceso de fabricación y reduce los residuos, ya que elimina el tiempo que antes se necesitaba para cortar las resistencias a la medida exacta, así como la necesidad de realizar posicionamientos por ensayo y error.
Sistema de centrado automático para resistencias blindadas montado en una dobladora de alambre de doble cabezal DH40, para el centrado de 3 resistencias blindadas: el centrado de cada resistencia se produce independientemente de las demás.
Evitar la flexión de las resistencias blindadas antes y durante el curvado
Para evitar la flexión de la pieza, la dobladora de doble cabezal DH40 puede equiparse con accesorios específicos para soportar adecuadamente la resistencia blindada antes y después del doblado:
- Soportes intermedios: son dispositivos que se retraen automáticamente al paso de los carros de los cabezales de doblado. Estos soportes automáticos simplifican las operaciones de carga y mantienen los extremos de la resistencia alineados con el eje de curvado, evitando que los extremos sobresalgan de las herramientas de doblado.
- Pinzas de sujeción y bloqueo: son dispositivos que sujetan la resistencia para que la misma permanezca en su posición durante el mecanizado y, en su caso, evitan que se deslice.
De izquierda a derecha: soporte intermedio, pinza de sujeción y equipamiento de dobladora de alambre DH40.
- Placas de apoyo: especialmente útiles cuando es necesario fabricar resistencias blindadas 2D de gran tamaño; soportan la pieza durante todo el proceso de doblado, con la doble ventaja de mantener su planaridad y, si la resistencia ya tiene sus terminales conectados, evitar que los cables eléctricos entren en contacto con las partes mecánicas de la máquina.
- Soporte para radio variable: último, pero no menos importante, este dispositivo permite soportar la resistencia blindada durante el curvado con radio variable, evitando que la pieza se deforme por su propio peso, mejorando la repetibilidad, la velocidad de mecanizado y la precisión del radio de curvatura.
Resistencia blindada realizada con tecnología de curvado de radio fijo y variable en dobladora de alambre de doble cabezal y de doble torreta DH40.
Conclusiones
El curvado de resistencias blindadas requiere máquinas dobladoras de tubos CNC o dobladoras de alambre flexibles, productivas y capaces de resolver sistemáticamente los principales aspectos críticos que se plantean en este campo de aplicación concreto.
Los sistemas de curvado de doble cabezal y de un solo cabezal de BLM GROUP permiten a los diseñadores fabricar con eficacia y precisión resistencias de cualquier forma, planas o tridimensionales, para satisfacer una amplia gama de requisitos de producción: desde lotes medianos y grandes en el sector de los electrodomésticos, hasta lotes pequeños para aplicaciones industriales específicas.