Conceptos básicos del procesamiento de bobinas para enseñar a la fuerza laboral actual

Jan 10, 2024

Se utiliza un carro de bobinas para sostener la bobina y cargarla en el mandril.

Los fabricantes de estampados varían de muchas maneras, pero comparten la lucha por encontrar mano de obra calificada para cubrir los puestos vacantes de fabricación.

Llenar y retener personas para estos puestos puede ser difícil, especialmente cuando los baby boomers se retiran de la fuerza laboral. Muchos de la nueva generación de trabajadores quieren horarios de trabajo remotos o flexibles, lo cual es difícil cuando los estampadores necesitan un operador en el sitio para operar el equipo.

La buena noticia es que el interés en la fabricación como carrera está creciendo. En el índice Leading2Lean Manufacturing de 2019, el 27 % de la Generación Z y el 26 % de los millennials han considerado la fabricación como una carrera potencial frente a solo el 17 % de la Generación X. La advertencia de esta buena noticia es que la mayoría de ellos necesitan capacitación en los fundamentos de la bobina. Procesando.

Mucho de lo que está involucrado en la operación del equipo de procesamiento de bobinas no ha cambiado significativamente a lo largo de los años. Las actualizaciones tecnológicas han sido evolutivas más que revolucionarias.

El desenrollado, el enderezado y la alimentación de material a la prensa son sin duda los pilares del procesamiento de bobinas. La capacitación comienza familiarizándose con los conceptos básicos del equipo: el carrete/desbobinador, el enderezador y el alimentador, los componentes y el propósito. A continuación, los alumnos aprenden a operar el equipo y los procesos que realizan.

Los videos breves e informativos pueden ser útiles para conectar y enseñar los conceptos básicos del estampado y el procesamiento de bobinas a los empleados actuales y potenciales. Por lo general, los materiales de capacitación solo existían en forma de diapositivas, presentaciones y artículos de publicación, pero en la era de TikTok e Instagram, los videos pueden complementarlos. Los videos pueden resonar con las nuevas generaciones que ingresan a la fuerza laboral. "Una imagen vale más que mil palabras" es especialmente significativo en la fabricación en la que los procesos pueden ser complejos y las instrucciones verbales difíciles de entender y recordar.

Bobina de bobina/desbobinadora. El proceso comienza con el desenrollado del material de un carrete de bobina. La bobina se carga directamente en el mandril, que es un eje giratorio en el que se coloca la bobina para desenrollarla, o en un mandril.

Las máquinas enrolladoras de bobinas vienen en dos versiones: una versión sin motor o una versión motorizada. Los carretes de extracción generalmente tienen solo un accionamiento de roscado corto de velocidad fija y dependen de un enderezador eléctrico. Alternativamente, pueden tener un conjunto de rodillos de presión que extraen el material de la bobina durante una operación automática. Los carretes motorizados están motorizados con un control de bucle para el pago en un bucle flojo y generalmente se usan en aplicaciones que no requieren enderezamiento, aunque también se pueden usar con un enderezador de arrastre alimentado por un alimentador en la prensa. Cualquier estilo de carrete puede manejar una variedad de anchos y pesos de bobina.

que contiene la bobina. El metal enrollado almacena energía, de forma similar a como lo hace un resorte, por lo que debe contenerse durante el almacenamiento con bandas de retención. Antes de quitar estas bandas de metal, se deben implementar otros medios de contención de la bobina para evitar que se produzca un efecto de resorte del reloj. La mayoría de los carretes de bobinas están equipados con brazos de sujeción que contienen el diámetro exterior del material mientras el operador retira las bandas de sujeción.

Los guardabobinas son otro dispositivo que se usa para contener la bobina. Evitan que la bobina se telescopa. Esto ocurre cuando la bobina exterior se desplaza fuera de línea con la bobina interior.

Alisado. El siguiente paso del proceso es aplanar el metal con una enderezadora. Los procesos de fabricación de acero y aluminio imparten inherentemente tensiones y esfuerzos en la bobina. Estos crean ligeras variaciones dentro de la bobina llamadas ballesta, conjunto, onda de borde, hebilla, camber y torsión. Por lo general, el propósito de un enderezador en una línea de alimentación de bobinas es preparar el material para que pueda pasar libremente a través de la matriz y producir una pieza aceptable. El enderezamiento se ejecuta doblando la tira alrededor de conjuntos de rodillos que estiran y comprimen las superficies superior e inferior alternativamente. Al hacer esto, superan el límite elástico de la bobina, de modo que ambas superficies terminan con la misma longitud después de la recuperación elástica, lo que da como resultado un material plano.

Los enderezadores suelen estar disponibles en modelos con siete a 11 rodillos de trabajo. Los diámetros de los rollos y las distancias entre centros varían según el grosor y el ancho del material. Por lo general, están equipados con rodillos bastante espaciados de gran diámetro.

El creciente uso de aceros avanzados de alta resistencia (AHSS) ha requerido cambios en los diseños de los enderezadores para aplanar de manera efectiva estos materiales de alta resistencia.

El procesamiento correcto de materiales AHSS exige una mayor cantidad de rodillos pequeños con espacios más pequeños que los necesarios para los aceros o el aluminio convencionales. Esta configuración de rodillos permite que el material se estire y comprima con mayor eficacia. Sin embargo, los radios más pequeños y el espaciamiento más estrecho requieren que el enderezador se construya con materiales de construcción más fuertes y una mayor profundidad de penetración en el material.

Alimentación. Una vez que el material se endereza, se alimenta al alimentador de rodillos que entrega el material en longitudes precisas a una prensa de estampado o cizalla. Los alimentadores de rollo son accionados por servomotores que permiten un control preciso de la posición angular, la velocidad y la aceleración. El avance no solo debe mover la cantidad adecuada de material hacia la herramienta, sino que debe colocar el material correctamente en el troquel, de adelante hacia atrás, de lado a lado y en escuadra con la herramienta. Si el material no se coloca correctamente, el resultado es el deslizamiento.

El lanzamiento piloto. Uno de los aspectos más importantes de ejecutar una operación de alimentación de prensa es asegurarse de que la liberación del piloto esté correctamente ajustada. La liberación piloto es el acto de liberar momentáneamente la tira para permitir que se alinee mediante pasadores piloto en un troquel progresivo o de obturación. Brinda a los estampadores la capacidad de colocar su parte en una tira de manera consistente. Los pasadores piloto en el troquel corregirán pequeños errores de alimentación tirando del material a la posición final para la formación o el troquelado. Esta liberación momentánea ayuda a aliviar la tensión acumulada y el atascamiento de la tira a través del alimentador y la matriz causados ​​por la desalineación o la inclinación. Además, evita que la tira de la bobina se desplace a medida que se mueve a través de la matriz.

Otra forma de ayudar a abordar los problemas laborales que enfrenta la fabricación es simplificar el proceso a través del software. Una gran cantidad de maquinaria de procesamiento de bobinas está equipada con un software que brinda indicaciones y señales para acelerar tareas como la automatización de la configuración de la línea. Puede ayudar al operador a determinar rápidamente la velocidad óptima, los parámetros de funcionamiento y los valores de aceleración para un trabajo. Por lo general, estos valores se pueden guardar inmediatamente en la memoria del controlador para la próxima vez que se ejecute el trabajo. Al automatizar tareas repetitivas, el software puede ayudar a los empleados a concentrarse en actividades de mayor valor agregado, como la resolución de problemas y el desarrollo de productos.

Una curva de aprendizaje está involucrada en cualquier trabajo, pero es especialmente frecuente en la planta de fabricación. La entrega de contenido accesible y fácil de digerir puede ayudar a acortar la curva de aprendizaje, complementar la instrucción tradicional en el aula para empleados y clientes, o servir como un recurso para aquellos que desean aprender más sobre estos temas.