Utensili per presse piegatrici: tipologie di matrici e punzoni

Gli utensili per presse piegatrici sono gli elementi fondamentali che consentono di formare la lamiera nelle forme desiderate. Si distinguono in due categorie:

• utensili superiori: i punzoni, detti anche coltelli o lame. Sono gli utensili fissati al pestone mediante molteplici sistemi di fissaggio.

• utensili inferiori: chiamati anche matrici, cave o prismi, sono gli utensili montati sul banco della piegatrice e sostengono il materiale durante il processo di piegatura.

Che cos'è una pressa piegatrice?

Una pressa piegatrice è una macchina utilizzata per piegare la lamiera in varie forme. È composta da una trave superiore, sulla quale sono montati i punzoni, che si muove verticalmente e una banco inferiore, sul quale sono montate le matrici, che rimane stazionaria. La lamiera viene posizionata tra le due travi e il punzone viene premuto verso il basso per piegare il materiale.

Esistono diversi tipi di presse piegatrici: presse piegatrici meccaniche, presse piegatrici idrauliche, presse piegatrici ibride, presse piegatrici CNC, presse piegatrici rotative. Leggi la nostra guida completa che descrive nel dettagli cos'è una piegatrice, a cosa serve e quali sono le tipologie di presse piegatrici.

Scegliere l'attrezzatura giusta per la pressa piegatrice

La scelta dell'attrezzatura appropriata per la tua pressa piegatrice è fondamentale per ottenere risultati accurati ed efficienti. Ecco alcuni fattori chiave da considerare:

• Tipologia di materiale da piegare: lo spessore, la resistenza e la duttilità del materiale determineranno le migliori opzioni di attrezzatura.

• Angolo di piega: l'angolo di piega desiderato influenzerà la scelta delle forme di punzone e matrice.

• Raggio di piega: il raggio di piega avrà un impatto sui requisiti dell'attrezzatura.

• Configurazione dell'attrezzatura: considera fattori come le aperture delle matrici a V, i profili dei punzoni e i materiali dell'attrezzatura.

• Capacità della pressa piegatrice: assicurati che la tua attrezzatura sia compatibile con la capacità di tonnellaggio della tua pressa piegatrice. Utilizza i nostri calcolatori online.

Di quale materiale sono fatti gli utensili per piegatrici?

Gli utensili per la piegatura della lamiera sono sono generalmente realizzati in acciai temprati e rettificati, o rivestiti con carburo di tungsteno, per assicurare una maggiore resistenza all'usura e una lunga durata operativa. Questi materiali offrono un'eccellente resistenza all'usura, durata e resistenza al calore, rendendoli adatti per applicazioni di piegatura impegnative.

Matrici e punzoni: come si utilizzano nella piegatura della lamiera?

Nelle piegatrici cnc, il processo di piegatura della lamiera viene gestito dal controllo numerico che monitora il movimento della macchina e dei suoi componenti, compresi i punzoni e le matrici.

In una piegatura automatica il punzone è spinto nella lamiera dalla macchina, mentre la matrice viene tenuta ferma. Il movimento della macchina viene controllato dal sistema CNC, che garantisce una piegatura precisa.

Inserimento degli utensili in piegatrice: alcuni consigli

Una corretta impostazione dell'attrezzatura per pressa piegatrice è essenziale per un funzionamento accurato e sicuro. Segui queste linee guida generali:

• Pulizia: assicurati che l'attrezzatura e il letto della pressa piegatrice siano puliti per evitare graffi e detriti che possano influenzare il processo di piegatura.

• Allineamento: allinea con cura il punzone e la matrice per garantire un corretto contatto con il materiale.

• Serraggio: fissa l'attrezzatura in posizione utilizzando i meccanismi di serraggio appropriati.

• Regolazione della tonnellata: imposta la tonnellata della pressa piegatrice in modo che corrisponda ai requisiti del materiale e della piega.

• Controlli di sicurezza: effettua controlli di sicurezza prima di azionare la pressa piegatrice per garantire una corretta impostazione e prevenire incidenti.

Considerazioni aggiuntive

• Manutenzione: Una manutenzione regolare, che include pulizia, lubrificazione e ispezione, è essenziale per prolungare la vita dell'utensile e garantire prestazioni ottimali.

• Stoccaggio dell'attrezzatura: Un corretto stoccaggio aiuta a prevenire danni e prolungare la durata dell'attrezzatura.

Utensili superiori: i punzoni

I punzoni sono utensili fissati al pistone mediante vari sistemi di fissaggio. I punzoni sono essenzialmente le lame che discendono dall'alto sulla lamiera durante la piegatura, tracciando la linea di piega e determinando così l'altezza successiva della flangia.

Come si catalogano i punzoni?

• Codice prodotto: un identificatore univoco per ogni punzone.

• Gradi: l'inclinazione delle facce immediatamente adiacenti al raggio della punta.

• Altezza: l'altezza utile che nello standard europeo è uguale all'altezza totale meno i 30 mm dell'attacco all'intermedio. Gli utensili con un'altezza maggiore consentono un buon utilizzo nella creazione di scatole profonde.

• Raggio: il raggio della punta del punzone ci mostra visivamente a quale tipo di utilizzo è stato progettato. In generale, un raggio maggiore suggerisce l'uso per materiali più spessi o per piegare lamiera sottile ma con curve di raggio molto grande. Alcuni utensili hanno una punta piatta e hanno usi specifici, ad esempio se il segmento del vertice piatto è abbastanza lungo, nelle pieghe orlate (calandratura) di grandi spessori.

Tipologie principali di punzoni (o coltelli) per piegatrici

Ci sono molte tipologie di punzoni disponibili per diversi lavori. La selezione del punzone deve essere effettuata solo dopo aver conosciuto le basi di ciascun tipo di punzoni per presse piegatrici. Le principali tipologie sono:

Punzone standard

Il punzone standard è lo strumento più comune per presse piegatrici. Il suo corpo spesso e la punta stretta generano un tonnellaggio elevato, adatto per piegare materiali più spessi. Il lato interno ha una leggera curva concava con esterni piatti, che consente una piegatura della flangia più corta.

Punzoni a punta fine

Utilizzare punzoni angolari acuti per curve molto corte, in genere 30° o meno. Possono anche gestire angoli più grandi come 60°. Questi punzoni hanno una punta affilata e un corpo generalmente ingombrante.

Punzoni specifici per serramenti

Questi punzoni speciali hanno un corpo stretto e una punta angolata che si piega verso l'interno. Sono ideali per creare curve dietro gli angoli, come stipiti e ante delle porte.

Punzone a collo di cigno

I punzoni a collo di cigno vengono utilizzati per la creazione di profili a forma di U. La loro forma unica impedisce alle contropieghe del pezzo di entrare in collisione con l'utensile. Data la loro particolare forma, i punzoni a collo di cigno sono soggetti a forze trasversali che tendono a piegare gli utensili con un effetto torcente. La conseguenza di ciò è che questa particolare forma di utensile ha una capacità inferiore di sopportare un carico e, quindi, di portata massima.

Punzoni a raggio

I punzoni superiori a raggio hanno una punta arrotondata invece di una affilata. In questo modo si crea una curva a forma di U invece di una forma a V netta. Sono spesso usati con una matrice a forma di U per angoli arrotondati.

Utensili Inferiori: le Matrici

Le matrici, anche chiamate cave o prismi, sono gli utensili inferiori attaccati al tavolo della pressa piegatrice. Sono disponibili in varie forme e dimensioni, ma la maggior parte ha un'apertura a V. Gli angoli di apertura comuni della V vanno da 90° (per la coniatura) a 30°. 

Scegliere la matrice giusta

Considera fattori come:

• Codice prodotto: identifica in modo univoco per ogni matrice.

• Gradi: indica l'angolo dell'apertura a V della matrice, che determina l'angolo massimo di piega.

• Raggio: il raggio degli angoli arrotondati della V, che influisce sulla qualità della piega.

• Tipo di matrice: singola a V, a due vie autocentrante, multi V, piega schiaccia ecc.

Comprendendo questi fattori, puoi selezionare gli utensili appropriati per la pressa piegatrice per le tue applicazioni specifiche.

Matrici a V

Le matrici a V rappresentano il tipo più diffuso di stampo utilizzato nelle presse piegatrici. Il loro scopo principale è creare pieghe lineari sulla lamiera. Questi stampi prendono il nome dalla forma a "V" del loro incavo, che è progettato appositamente per questa funzione.

Matrici Multi-V

Le matrici Multi-V sono stampi appositamente disegnati con molteplici cave e angoli diversi, il che offre un elevato grado di flessibilità e precisione nel processo di creazione di pieghe e particolari complessi. Grazie alla loro versatilità, queste matrici si adattano a diverse forme e configurazioni, permettendo di realizzare lavori più dettagliati e di qualità.

Matrici a U

Le matrici a U vengono impiegate per ottenere pieghe con raggi interni ampi o angoli molto acuti, necessari soprattutto per la formazione di forme cilindriche o sferiche. Questi stampi possono essere con raggi di bordo cava maggiorati, il che favorisce il processo di piegatura ed evita che la lamiera si blocchi all'interno della matrice.

Matrici Piegaschiaccia

Sono matrici speciali per eseguire una piegatura a schiacciamento, ovvero un processo di piega che  permette di eliminare gli spigoli vivi e di aumentare la resistenza meccanica di profili sottili, in particolare nelle zone di piega.

Il processo si compone di due passaggi: una piegatura iniziale a 35° e una successiva operazione di schiacciamento per ottenere lo spessore o il profilo finale.

Matrici per piega tangenziale o oscillanti

Le matrici per piega tangenziale sono formate da tre parti:

• un blocco con due sedi

• due rulli fresati

• delle molle di tenuta

La piegatura tangenziale offre un vantaggio significativo nella lavorazione di lamiere con fori e asole, evitando le antiestetiche slabbrature e garantendo una finitura di alta qualità.

Sistemi di bloccaggio degli utensili della piegatrice

Insieme alla scelta degli utensili della piegatrice, è importante valutare anche il sistema di bloccaggio, in quanto concorre nel determinare la velocità di setup della macchina.

Si potrebbe aprire un capitolo intero su come ottimizzare e velocizzare la preparazione della macchina e della zona lavoro e per questo ti invitiamo a leggere i nostri 7 consigli su come ottimizzare la zona lavoro della piegatrice.

Le tipologie di bloccaggio utensili si distinguono in base alla tipologia di attacco, che può essere di tipo Promecam, chiamato anche europeo, oppure di tipo WILA. A loro volta, è possibile distinguere i bloccaggio utensili superiori ed inferiori in base alla tecnologia di fissaggio: manuale, semimanuale, idraulica o pneumatica. A questo proposito, leggi il nostro approfondimento e impara a riconoscere le diverse tipologie di bloccaggio utensili.

Carico e scarico degli utensili automatico

Caricare e scaricare gli utensili della piegatrice richiede tempo e, insieme alla movimentazione dei materiali, è uno dei momenti in cui nasconde la maggiore quantità di sprechi di tempo. VICLA ha progettato il cambio utensili automatico per presse piegatrici, una soluzione automatica di carico e scarico degli utensili della piegatrice che riduce fino a 5 volte il tempo di setup della macchina. 

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