De la estampación a la conformación por cizalladura CNC Sartenes más ligeras, menos material y cambios de producto más rápidos Conformación por cizalladura CNC para optimizar la distribución del grosor y reducir el consumo de material.
Sartenes más ligeras, mayor flexibilidad del proceso y producción automatizada.
El desafío
Un fabricante líder en la industria de artículos para el hogar y utensilios de cocina quería modernizar su producción
para sartenes de acero (concepto aplicable también a los productos de aluminio).
Hasta entonces, la empresa fabricaba sartenes utilizando prensas de estampación tradicionales, un proceso que imponía
varias limitaciones estructurales en términos de consumo de material, peso del producto y costes de utillaje.
La conformación a presión suele requerir un grosor uniforme en todo el componente, lo que crea dos inconvenientes principales.
En primer lugar, el elevado consumo de material y los residuos de recorte.
Para garantizar la geometría final, la pieza bruta de partida debe ser más grande de lo necesario, aumentando el bruto
utilización de material y desechos.
En segundo lugar, productos finales más pesados.
Con un grosor uniforme (por ejemplo, de unos 3 mm en toda la sartén), los diámetros mayores producen utensilios de cocina notablemente más pesados, lo que reduce su utilidad y competitividad en el mercado.
Al mismo tiempo, el fabricante quería conseguir:
- Cambios de producto más rápidos
- Menor dependencia de costosas herramientas de prensado
- Un sistema de producción más flexible capaz de gestionar múltiples variantes de productos
El objetivo era mejorar la eficiencia del material y el rendimiento del producto, permitiendo al mismo tiempo una producción automatizada moderna.
La solución DENN
DENN abordó el proyecto como una transformación completa del proceso, pasando de la estampación tradicional
a una línea de producción basada en la conformación por cizalla CNC.
La solución se implementó utilizando una máquina de conformado de metales rotativa DENN NTR60 CNC, integrada
en una célula de producción automatizada con carga robotizada y operaciones de acabado posteriores.
El proceso de conformado por cizallamiento permite que el material fluya y se redistribuya durante el conformado, reduciendo al mismo tiempo
espesor de la pared de forma controlada. Esto permite obtener diferentes perfiles de grosor en toda la pieza.
Esto permite mantener una base más sólida en el fondo de la cubeta para evitar deformaciones, mientras que
reduciendo el grosor a lo largo de las paredes laterales para disminuir el peso y el consumo de material.
La línea de producción incorpora varios elementos clave.
En primer lugar, la conformación por cizalla CNC en la NTR60 forma la bandeja a partir de piezas en bruto precortadas mientras controla con precisión
distribución del grosor. Las configuraciones típicas pueden mantener aproximadamente 3 mm en la base, mientras que
reduciendo las paredes laterales a 2 mm o incluso a 1,5 mm, según el diseño del producto.
En segundo lugar, un sistema de carga robotizado alimenta la máquina con piezas cortadas, lo que permite un funcionamiento continuo y estable.
producción automatizada.
En tercer lugar, una unidad de acabado específica diseñada por DENN realiza la operación final de recorte, proporcionando
un borde limpio y homogéneo, sin rebabas, y produciendo piezas listas para las operaciones posteriores.
En cuarto lugar, se introduce una geometría de corona controlada en la base de la bandeja durante el conformado. Esto garantiza
que cuando la sartén se calienta durante la cocción, permanece plana y estable en lugar de alabearse.
Por último, el sistema CNC permite la compensación dinámica durante la producción, ajustándose automáticamente para
la dilatación térmica y las pequeñas variaciones del proceso. Esto garantiza una precisión dimensional constante y
elimina la necesidad de constantes ajustes manuales.
Además, los cambios de producto se simplifican considerablemente, ya que sólo el mandril de conformado y el contrapunto
configuraciones necesitan ser sustituidas. En comparación con el utillaje de prensa, el coste es considerablemente inferior y la
el tiempo de preparación es mucho menor.
El resultado
La transición de la estampación a la conformación por cizalla CNC aportó mejoras significativas:
- Reducción de aproximadamente un 15% en el consumo de material de partida
- Productos finales más ligeros, especialmente apreciables en ollas de gran diámetro
- Mejora de la ergonomía y de la calidad percibida del producto
- Mayor flexibilidad industrial con cambios de producto más rápidos
- Recorte de bordes estable y sin rebabas, listo para la soldadura de asas y los procesos posteriores
- Alta repetibilidad y estabilidad dimensional gracias a la compensación CNC
- Línea de producción totalmente automatizada con integración robótica
Y lo que es más importante, el éxito de la solución llevó al fabricante a reproducir el concepto instalando líneas automatizadas adicionales, extendiendo el mismo enfoque también a la producción de utensilios de cocina de aluminio.r base para las operaciones de acabado final, reduciendo significativamente los requisitos de mecanizado posteriores.
Por qué es importante
La conformación por cizalla CNC hace algo más que sustituir a una prensa de estampación: transforma tanto el producto como el modelo de producción.
Al permitir la redistribución controlada del material y el adelgazamiento de las paredes, los fabricantes pueden reducir el uso de materias primas, optimizar la distribución del grosor y producir utensilios de cocina más ligeros y de mayor rendimiento.
Al mismo tiempo, los procesos controlados por CNC proporcionan mayor flexibilidad, menores costes de utillaje y líneas de producción preparadas para la automatización total y la fabricación escalable.
En DENN, no nos limitamos a sustituir las tecnologías de conformado.
Diseñamos procesos de producción más eficaces que mejoran tanto el rendimiento de los productos como la productividad industrial.
