Industria

Procesos industriales

El Clinchado es un proceso simple que permite unir dos o más chapas metálicas entre si. Es un método en donde las partes se unen por deformación plástica en frío.

Durante el proceso de clinchado, los materiales a unir se sitúan entre un punzón y una matriz. Cuando el punzón desciende, un pisador mantiene unidas las piezas. El punzón penetra en el material hasta un tope mecánico. Una vez que las chapas están en contacto con la matriz, el punzón ejerce presión sobre el material, que fluye lateralmente por la apertura de las paredes móviles de la matriz. La deformación local así realizada crea un anclaje mecánico entre las piezas. El punzón regresa luego a la posición inicial. En este caso, el pisador actúa de extractor del punzón asegurando la separación limpia del punzón y la pieza. Entonces, la pieza puede retirarse de la matriz. Las paredes móviles vuelven a cerrarse gracias a un muelle.

Materiales

Este proceso es usado para la unión de chapas de entre 0,5 y 3 mm hasta un espesor total de 6 mm. Los materiales deben tener la suficiente ductilidad para evitar romperse. El Clinchado puede usarse en materiales revestidos y pintados, y es conveniente para unir materiales diferentes. Los materiales típicos que se pueden clinchar son:

• Aceros de bajo carbono y micro-aleados
• Aceros revestidos y pre-pintados
• Aceros inoxidables
• Materiales ligeros, tales como aleaciones de aluminio dúctiles

Variantes geométricas

Según la herramienta utilizada se puede encontrar dos tipos de puntos de Clinchado: rectangular o redondo.

• Mediante el punto redondo se obtiene una unión estanca y muy estética. Además se consigue con una deformación simple y sin corte de las chapas a unir.

• El punto rectangular se obtiene mediante una combinación de deformación y corte de las chapas. Se usa para aceros duros e inoxidables.

Características

Beneficios

Los beneficios del proceso de clinchado son:

• Control no destructivo de la calidad de la unión.
• Es un proceso sin humos, sin chispas y con muy poco ruido.
• Usa poca energía, bajo coste y respetuoso con el medio ambiente.
• No necesita de ningún pre tratamiento y ninguna limpieza previa o retiro de los restos de aerosol alrededor de la junta.
• Sin carga térmica en la zona de unión.
• Sin daño en la superficie de la pieza de trabajo
• No son necesarios elementos de unión adicionales
• Muy buena productividad en serie.
• Posibilidad de intercalar plásticos o adhesivos entre las dos piezas a unir
• Elevada resistencia dinámica.
• Elevada vida de las herramientas
• Excelentes capacidades del control de procesos operativos.

Parámetros

Además tenemos que tener en cuenta varios parámetros determinantes a la hora de establecer un punto de clinchado:

• Máquina de clinchado: Concepto del proceso, energía utilizada y geometría de la máquina
• Piezas a unir: Cantidad de piezas, cantidad de puntos de clinchado, materiales, espesores, tratamientos superficiales, geometría de las piezas.
• Útiles de clinchado: Elección del tipo de punto: redondo o rectangular, dimensiones, punzón, matriz, y pisador.
• Parámetros de clinchado: Espesor residual del punto de clinchado.

Desmontabilidad

Para desmontar el clinchado, lo mejor es taladrar el agujero con un taladro con una broca un poco más ancha que la bolsa hecha por el punzón. Además, también se puede quitar la parte que resalta del remache (el “casquillo del botón”) con una amoladora. Como última opción también seria posible hacer palanca con un destornillador aunque mediante este método produzca daño a las piezas.

Nivel de seguridad

Los riesgos de este proceso son sobre todo peligros de enganche del operario con la máquina o con las chapas a clinchar. Sin embargo, este peligro puede ser evitado haciendo necesaria la utilización de las dos manos para manejar la máquina (mando a dos manos). Además, como muchas de estas máquinas son hidráulicas, deberían usarse gafas de seguridad.

Esfuerzos a soportar

El clinchado debe soportar sobre todo esfuerzos a cizallamiento. Para testear estos esfuerzos se utiliza el método de separación de la junta por tirón o por pelado (como si se tratara de despegar un adhesivo). En la producción, sin embargo, una indicación del esfuerzo común puede ser encontrada midiendo el diámetro del casquillo en la cara del lado de la junta. No obstante, El mejor método es determinar el esfuerzo aceptable para cada aplicación y realizar una unión que lo cumpla.

Costes

Costes

Costes de inversión bajos debido a que:

• No son necesarios equipos de extracción de humos.
• Ninguna instalación eléctrica demasiado cara.

Costes de operación bajos debidos a:

• Bajo consumo de energía
• Alta vida útil de las herramientas
• No es necesario agua de enfriamiento y por tanto ninguna instalación costosa.

Inexistencia de costes después del proceso ya que:

• Los acabados superficiales no son dañados.

Bajos tiempos de producción por:

• Proceso de producción rápido
• Gran grado de automatización

Aplicaciones habituales

Clinchen audi

El clinchado se utiliza principalmente para la unión de chapas en los electrodomésticos, calefacción, ventilación y en el sector automovilistico. Además, este proceso reemplaza técnicas como la soldadura por puntos, así como el uso de otras sujeciones mecánicas como el remachado.

Este proceso se puede usar en:

• Elementos constructivos como puertas y marcos de ventanas, suelo y elementos del tejado, canales, bandeja de cable, ventilación de los elevadores, iluminación, puertas de garage etc...
• Elementos productores de calor como por ejemplo estufas, calderas de agua caliente, colectores solares, acondicionadores de aire, cambiadores de calor...
• Elementos productores de frío como refrigeradores, congeladores, máquinas expendedoras, lavadoras, lavaplatos, hornos microondas...
• Mecanismos como pueden ser los de las ventanas, airbags, asientos, espejo retrovisor, escudos térmicos, aire acondicionado...
• Dispositivo de clinchado multiple - multiples puntos por golpe - para agilizar u optimizar la operación de clinchado. Ver imagen clinchadora multiple.

La característica principal de esta técnica de ensamblaje, normalizada a través de DIN 8593, consiste en que la unión por forma se realiza a partir del material de las chapas a unir.
De este modo, las piezas a unir pueden presentar chapas de igual o diferente espesor, y estar fabricadas de materiales iguales o diversos. 

Esto permite que el ensamblaje se adapte a múltiples requisitos, por lo que Eckold puede responder a las necesidades individuales de los usuarios. Eckold ofrece una extraordinaria variedad de uniones que permite aplicar la opción de clinchado ideal para cada encargo. 

El programa estándar de Eckold:

 

Servicio de la A a la Z

La base de nuestro éxito radica en nuestro completo programa de productos y servicios.

Asesoramiento competente

Estudios de viabilidad, ensayos y muestras

Proyección y construcción

Concepto de herramientas múltiples y variadas

Amplio programa estándar de equipos móviles y fijos

Fabricación individual de pinzas, estribos, equipos, dispositivos e instalaciones de clinchado, tanto móviles como fijos y de funcionamiento automatizado, también para aplicaciones en robots.

Servicios in situ, como puesta en marcha y formación

Servicio posventa

La técnica de clinchado se aplica prácticamente en todos los ámbitos de la industria de trabajo y procesamiento de chapas. Aquí se incluyen, por ejemplo, la industria automovilística y sus proveedores, industria de lencería, tecnología de electrodomésticos y de calefacción, tecnología de climatización y ventilación, construcción de equipos y recipientes, construcciones de acero y de metal, técnicas de estantes y almacenamiento, construcción de muebles de acero, construcción de ascensores y escaleras mecánicas, publicidad luminosa, centros de investigación, centros de formación, escuelas, industria computacional, electrónica y lumínica, así como la fabricación de componentes de chapa personalizados.  

colado centrífugo o colada centrífuga a uno de los métodos de colado en el que se utiliza la acción de la fuerza centrifuga sobre una fundición liquida para que esta se deposite de una forma uniforme y adecuada al estudio previo del molde. Aunque hay diferentes métodos para este tipo de colada, todos se basan el un molde girando a una alta velocidad.

Es muy adecuada en la fabricación de piezas no macizas, la parte coincidente con el eje de giro será principalmente donde no se depositará el material. Aunque es muy recomendable que los moldes usados sean simétricos para que no haya fluctuaciones en la velocidad de giro, sí se pueden dar moldes donde la simetría no sea completa.

Los tres principales métodos de colado centrifugo son:

• colado centrífugo real
• semicentrífugo
• centrifugado

Colado centrífugo real

En fundición centrífuga, un molde permanente se hace girar alrededor de su eje a gran velocidad (300 a 3000 rpm), como el metal fundido se vierte.

El metal fundido es centrifugalmente arrojado hacia el interior de la pared del molde, donde se solidifica después de la refrigeración. El colado por lo general es de colado de grano fino con un fino diámetro exterior, que es resistente a la corrosión atmosférica, una situación típica con tuberías. El diámetro interior tiene más impurezas e inclusiones, que pueden ser maquinados .

Sólo formas cilíndricas se pueden producir con este proceso. Con límites hasta de 3 metros (10 pies) de diámetro y 15 m (50 pies) de longitud. El Grosor de la pared puede ser de 2,5 mm a 125 mm (0,1 - 5,0). Las tolerancias que puede aceptar el OD puede ser tan buena como la de 2,5 mm (0,1) y en la ID puede ser 3,8 mm (0,15). El acabado superficial oscila entre 2,5 mm a 12,5 mm (0,1 - 0,5) rms.

Materiales típicos que pueden ser emitidos con este proceso son hierro, acero, aceros inoxidables y aleaciones de aluminio, el cobre y el níquel. Dos materiales pueden ser emitidos por la introducción de un segundo material durante el proceso. Típicas partes realizadas por este proceso son las tuberías, calderas, recipientes a presión, volantes, camisas de cilindro y otras partes que son axi - simétricas

Semicentrífugo

Los moldes utilizados pueden ser permanentes o fungibles, se puede apilar, según sea necesario. Las velocidades de rotación son más bajos que los que se utilizan en fundición centrífuga real. El centro del eje de la inclusión parte tiene defectos, así como la porosidad y, por tanto, sólo es adecuada para las partes en las que esto puede ser mecanizada de distancia. Este proceso se utiliza para hacer las ruedas, boquillas y piezas similares donde el eje de la pieza se retira de mecanizado posteriores.

Centrifugado

El centrifugado se usa para forzar el metal de un eje central del equipo en cada molde cavidades que se colocan en la circunferencia. Esto proporciona un medio de aumentar la presión de llenado dentro de cada molde y permite la reproducción de intrincados detalles. Este método se usa a menudo para el vertido de inversión patrón de fundición.

Ventajas

• Uniformidad con las propiedades del metal a utilizar.
• Se utiliza menos material que con otros procesos.
• No hay necesidad de montante.
• Se logran las dimensiones requeridas en el exterior de la fundición.
• Se producen menos desechos.

 Desventajas

• Es necesaria la utilización de un equipo extra para lograr la rotación del molde.
• El interior de las piezas suele contener impurezas.