4. CORTE Y PUNZONADO

4.1 DEFINICIONES

Se eliminan trozos de material a una chapa o fleje por medio de golpes de punzón, el cual es accionado por una prensa. Existen máquinas de control numérico dotadas de series de punzones para programar el corte deseado, o bien se emplean troqueles con la forma deseada que montados en la prensa apropiada realizan el corte.

CORTE

Proceso de matrizado que consiste en la separación de una porción de material a lo largo de una línea definida por uno o varios elementos.

PUNZONADO

Proceso de matrizado que consiste en el corte completo de una figura de perímetro cerrado, realizado sobre la superficie de una chapa, mediante un punzón y una matriz.

4.2 PARTES DE UN TROQUEL CORTADOR

• IMAGEN GENERAL DE UN TROQUEL
  
  

  

  

• COMPONENTES BÁSICOS DE UN TROQUEL

TROQUEL DESMONTADO. PARTE MÓVIL

TROQUEL DESMONTADO. PARTE FIJA

• EJEMPLOS TIPO DE TROQUELES

TROQUEL DE DOS COLUMNAS CON MATRIZ SIMPLE

TROQUEL DE CUATRO COLUMNAS CON MATRIZ PROGRESIVA

TROQUEL DE CUATRO COLUMNAS CON MATRIZ PROGRESIVA Y PLACA INTERMEDIA

TROQUEL DE CUATRO COLUMNAS CON MATRIZ PROGRESIVA

4.3 FUNCIONAMIENTO DE UN TROQUEL CORTADO 

        En este caso y de manera sencilla vamos a ver cómo funciona un troquel cortador sencillo con matriz progresiva. Para ello utilizaremos varias animaciones realizadas con Catia de la que hemos extraído unas imágenes aunque podréis ver los vídeos completos en de-duce-tu.blogspot.com.

Como hemos visto un troquel está formado por un parte móvil y una parte fija.

 

Los componentes o partes de un troquel las hemos visto en los puntos anteriores de una manera muy general. El objeto es visualizar que es un troquel cortador y cuáles son sus partes de una manera global, para que a partir de ahora podamos estudiar y diseñar un troquel del tipo que sea.

Básico para el futuro diseño de un troquel es conocer su funcionamiento, que explicaremos a continuación.

• FUNCIONAMIENTO TROQUEL
  
  
  

   

   

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La parte superior del troquel (parte móvil) se sujeta firmemente al ariete o carnero de la prensa mientras que la parte inferior (parte fija) se fija a la mesa de la máquina.

      
  La parte móvil se desliza hacia abajo y hacia arriba (por acción de la prensa) a través de las columnas que forman la parte fija, este deslizamiento se produce gracias a los casquillos fijados, por medio de bridas, a la placa superior.

 

Cuando la presa baja, toda la parte móvil del troquel baja deslizándose por las columnas.

Una vez toca la pisachapa el fleje, los resortes colocados entre la pisachapa y la placa portapunzones se comprimen y dejan seguir bajando a los punzones.

        Los punzones, seguirán con su carrera de bajada, provocando fuerzas de cizalladura al contacto con el feje y este se cizallara y penetrara en la placa matriz dispuesta bajo él (parte fija) obteniéndose así el punzonado.

       El retal del fleje, a su vez, se contraerá contra el punzón (abrazará) y es entonces cuando la pisachapa, que sujeta el fleje gracias a los resortes aun comprimidos, evitará que el fleje se quede adherido al punzón y este volverá a subir hasta su posición inicial hasta el siguiente “golpe”.

 

      En la subida, cuando la placa portapunzón deje de contraer los resortes, dejaran subir a la pisachapa varios milímetros con el resto de la parte móvil hasta liberar el fleje y que este pueda seguir avanzando para el siguiente golpe de prensa.

 

      Este proceso se realiza en décimas de segundo y de manera repetitiva y constante lo cual lo hace especialmente económico para grandes series de piezas de chapa

Si la producción total es suficiente para justificar el uso de troqueles progresivos, (como el del video) tanto el punzonado como el cortado (incluso el doblado si fuera necesario) pueden realizarse en un solo golpe de prensa. En estos casos, las piezas pueden producirse completas a una velocidad de miles por hora.

4.4 TIPOS DE TROQUELES CORTADORES

• TIPOS DE TROQUEL DE CORTE. ORDINARIOS

Al clasificar los troqueles de corte hay que tener en cuenta los siguientes factores:

• Según su forma de la pieza:

Piezas planas sacadas de banda

Piezas planas previamente cortadas

Piezas previamente dobladas, curvadas o embutidas

• Según el número de cortes necesarios:

Piezas sin orificios interiores

Piezas con orificios interiores

• Según el aprovechamiento del material:

Piezas que dejan retal continuo

Piezas sin retal continuo, sacadas de banda

Piezas unitarias

TIPOS DE TROQUEL CORTADOR SEGÚN SU ESTRUCTURA

La estructura del troquel debe responder a la forma de la pieza, pero influye también el número de piezas a fabricar, su material etc. A pesar de existir, como antes se ha dicho, innumerables tipos de troquel, se pueden estos reducir a unos cuantos fundamentales, de los cuales se derivan los demás, como variantes.

• Troquel cortador sin guía de punzones
• Troquel con guía de punzones fija a la matriz
• Troquel con punzón auxiliar de paso de banda
• Troquel con extractor
• Troquel coaxial o de doble efecto
• Troquel simultáneo al aire

• Troquel cortado sin guía de punzones

• Con matriz simple de cortar
• Con matriz compuesta
• Con unidades de punzonado 
  
  
  
       Troquel cortador sin guía de punzones con matriz simple de cortar.

 Este troquel, llamado troquel o estampa al aire, es el más sencillo. El punzón va sujeto directamente al carro de la prensa y la matriz a la mesa de la prensa.

Puede tener una guía de la chapa, con una pestaña que hace de expulsor para sacar el retal del punzón y también llevara a veces, otros elementos, pero no es acompañado de dispositivo alguno para guiar los punzones en su carrera.

Este troquel es muy sencillo, fácil de construir y barato, pero su rendimiento es escaso, y además suele ser peligroso. Se utiliza muy poco, únicamente para piezas sencillas en series muy pequeñas.

Punzón: Consta esencialmente de un punzón acoplado al mango formando una sola pieza con él. El mango de sujeción y el resalte hace tope en la prensa, no deben templarse, pero si la parte interior de corte. Es conveniente, además hacer un vaciado, dejando alrededor de la arista de corte una pequeña superficie anular de un ancho de 3 a mm. La longitud de la parte cortante tiene que ser de 2 a 3 mm superior a la parte cilíndrica de la matriz para que no se quede sujeta la chapa.

Matriz: Se fabrica de acero templado y revenido, tiene una parte cilíndrica, donde ajusta el punzón y un aparte cónica, para la salida de la chapa. La parte exterior es también cónica, para facilitar su sujeción a la placa de base, sujeción que puede hacerse por medio de un anillo que, al apretar los tornillos aprisiona la matriz contra la base, o por medio de un anillo roscado.

Anillo de fijación: Se fabrica de acero suave, cónico por la parte interior y roscado, o no, por su parte exterior según el sistema de apriete que se emplee.

Placa anular: Puede ir roscada por su interior o puede ser cilíndrica por el exterior e interior.

Placa base: Suele ser de fundición y va unida a las demás piezas por medio de tornillos.

Tope: Esta construido por un simple vástago metido a presión en la matriz y sirve para situar la banda en cada momento de corte de una pieza.

              Troquel cortador sin guía de punzones con matriz compuesta de matrices unitarias.

Para la fabricación de series reducidas de grandes piezas, donde se han de realizar agujeros pequeños, en lugar de grandes matrices de un solo bloque, suelen utilizarse matrices divididas en pequeñas unidades independientes, que pueden intercambiarse cómodamente.

La parte donde va el punzón se coloca en la parte móvil de la prensa.

 

Troquel cortador sin guía de punzones con unidades de punzonado.

Son semejantes a las matrices compuestas pero, normalmente, tienen forma más simple. Una aplicación de estas unidades en una prensa puede ser la que se ve a continuación en la imagen.

Troquel con guía de punzón fija a la matriz 

El elemento característico de este tipo de troquel es la guía de los punzones fija a la matriz, que hace también de extractor.

Constan de una parte móvil y una fija.

Parte móvil:

Mango corta punzones

Contra placa de apoyo o placa de freno

Placa porta punzones
Punzones (uno o varios)

Parte fija:

Placa guía de los punzones (placa extractora)
Guías laterales

Matriz (o placa matriz)

Sistema de retención para fijar el paso

Zócalo o base

Además, se necesitarán los elementos de fijación, como tornillos, pasadores etc.

* Cuando se trata de un punzón único, éste puede ser de una sola pieza con el mango porta punzones, en tal caso no existe la placa de freno ni la placa porta punzones.
* Las guías laterales son, a menudo, una misma pieza con la placa expulsora.

* Existen muchos elementos de retención. Por ejemplo un tope.

* De cada uno de los elementos indicados existen diversas variantes. 

Variantes de este tipo de troquel (Troquel con guía de punzón fija a la matriz) 

        Dependiendo de la pieza que se vaya a cortar podremos tener variantes del troquel. 
Matriz simple: Si la pieza a cortar es simplemente una pieza de perfil sencillo y sin cortes interiores, basta una matriz simple, con un solo punzón.

 

Matriz múltiple: Si la pieza ha de ser producida en grandes cantidades, podrá resultar conveniente una matriz múltiple, con varios punzones iguales.

En el caso de la imagen, los punzones podrían estar juntos, pero por razones de resistencia no nos interesa. El paso ha de ser doble, ya que las piezas cortadas están una a continuación de otra, en sentido longitudinal.

Matriz progresiva: Cuando las piezas tienen agujeros interiores es preciso emplear una matriz progresiva, o sea, con dos o más punzones, de los cuales los primeros cortan los agujeros interiores, y el último, el perfil. En este caso, la pieza se obtiene en dos etapas sucesivas, aunque, en realidad, sale una pieza de golpe de prensa, ya que mientras se corta el perfil de una pieza, simultáneamente se punzonan los agujeros de la siguiente. EL sistema para la fijación del paso ha de ser de precisión ya que, de lo contrario, los agujeros resultarían descentrados respecto a la pieza.

En la imagen se representa una matriz de este género, una de cuyas características principales es la de tener una guía en el punzón principal. El punzón principal es, además, algo más largo que el que efectúa el agujero con el fin de inmovilizar la tira de chapa, antes del corte de este último.

 

Semejante a este caso es el de la imagen siguiente, que bien o no tiene agujeros interiores, presenta un perfil complicado, y debería hacerse con un punzón que, por su forma, quedaría muy débil. Para solucionar tal dificultad, el corte se hace en dos veces, como se ve en la imagen siguiente, con lo cual en vez de un punzón débil, se tienen dos punzones robustos.

 

En general, el troquel, con guía de punzones fija a la matriz, constituye un tipo muy empleado y de ordinario el mejor para series medianas, siempre que no exijan cortes de alta precisión, que se efectúan habitualmente con matrices concéntricas o coaxiales.

Troquel de punzón auxiliar de paso de banda 

Se emplea principalmente para la construcción de piezas con orificios. El útil cortador va provisto de un punzón auxiliar, que corta, a cada golpe de prensa, una pequeña sección de material en un lateral de la banda, de una longitud igual al paso. En estas condiciones, después de cada golpe de prensa, hasta hacer tope con el resalte de la guía, por tanto, la banda avanzará una longitud igual al paso.

Siendo: 1- base, 2- matriz, 3- placa guía, 4- placa porta punzones, 5- punzón pequeño, 6- cuchilla, 7- punzón grande, 8- placa soporte, 9- pasador elástico, 10- tornillo, 11- mango.

Se calcula:

A = B + 3 mm

Siendo: A la dimensión del fleje en la parte más ancha.

B la dimensión del fleje en la parte más estrecha.

La holgura en la guía de entrada es:

j = 2 * e

Siendo: j el juego u holgura en mm
e el espesor de la chapa en mm

Troquel con extractor

La recuperación elástica, que sufre el material al ser punzonado y cortado, produce un fuerte rozamiento con la superficie exterior del punzón, que arrastra el recorte de la chapa en la carrera de retroceso, una vez efectuado el corte. Para evitar estos inconvenientes se emplean dispositivos extractores, que pueden ir acoplados a la prensa o en el mismo troquel. Según vayan situados en el punzón o en la matriz se denominan: 

Extractor en el punzón

Hay gran variedad de extractores en el punzón. Una forma muy corriente son las que aparecen en las imágenes. La placa extractora precede ligeramente al punzón en su carrera, así se realiza el corte con unos punzones guiados perfectamente. Al subir el punzón, la placa extractora presionada por los muelles expulsa la chapa.

Extractor en la matriz

El más usado es el de puente (ver imagen) que se coloca sobra la cara cortante y, al mismo tiempo, sirve de guía a los punzones. Este extractor normalmente es rígido y actúa al chocar la chapa contra él, en el momento de retroceso de la carrera del punzón. Hay otra gran variedad de sistemas extractores, tanto sobre los punzones como sobre la matriz, como se verá al estudiar con detalle los elementos constructivos de troqueles.

 

Troquel coaxial o de doble efecto

Este troquel se emplea para piezas con agujeros interiores que deban ser cortados con gran precisión. Trabaja con varios punzones, introducidos unos dentro de otros, de tal manera que un punzón es, a la vez, matriz respecto a otros punzones.

* Otra característica de este tipo de troquel es el sistema de expulsión del retal y de la pieza cortada, por medio de elementos elásticos y mecanismos auxiliares. Todo ello hace que sea en general, de fabricación delicada y cara, por lo cual sólo es más rentable que los anteriores cuando se trata de series importantes y piezas de precisión.

Constan de una parte superior: rígida y sistema superior de expulsión y parte inferior: parte fija y sistema inferior de expulsión.

Además, se necesitarán los elementos de fijación, como tornillos, pasadores etc.

Parte superior: Parte rígida:

Mango (1)

Contra placa (2)

Casquillos de guía (3)

Placa sufridera (4)

Placa porta punzones (5)

Vaso matriz (6)

Punzón (7)

Parte superior: Sistema superior de expulsión:

Extractor (16)

Agujas percutoras (17)

Pletina percutora (18)

Percutor (19)

Parte inferior: Parte fija:

Base (11)

Punzón híbrido (punzón-matriz) (10)

Columnas de guías (12)

Sistema de retención (9)

Sistema de guía de la banda (8)

Parte inferior: Sistema inferior de expulsión:

Pletina de extracción (15)

Muelles (o sistema elástico de expulsión) (14)

Tornillo para graduar el recorrido de la pletina de expulsión (13)

* No todas las matrices de este tipo tienen todos y cada uno de los elementos aquí enumerados, y puestos en el mismo orden.

* De cada unos de los elementos enumerados existen variantes.

El funcionamiento de este tipo de troqueles consiste en:

Primer tiempo. Se coloca la chapa para cortar, apoyada en el punzón híbrido y la pletina de extracción, que están situados en un mismo plano, mientras que el troquel está en reposo.

Segundo tiempo. Baja la parte superior, cortando simultáneamente los agujeros y el perfil exterior. La pletina de extracción inferior, por efecto de los muelles, hace en este tiempo un efecto de prensado, sujetando la parte exterior de la chapa, con lo que resulta un corte más limpio y preciso.

Tercer tiempo. Al subir la parte superior, la placa extractora inferior expulsa por elasticidad el retal que ha quedado adherido al punzón híbrido, mientras el trozo cortado por el punzón o los punzones centrales cae por el agujero o los agujeros centrales del mismo punzón híbrido. Casi inmediatamente después, el percutor de contra un tope en forma de cruceta que tiene la prensa y empuja por medio del extractor superior de la pieza cortada, que había quedado adherida el vaso matriz y a los punzones superiores. Dado que, tanto el retal como la pieza quedan, al ser cortados, entre la parte superior e inferior del troquel, es preciso disponer la prensa de forma inclinada, para que la pieza resbale por su propio peso y caiga fuera. Por último, se corre la banda de chapa de nuevo hasta el tope y queda todo dispuesto para un nuevo corte.

Siendo: A, primer tiempo

B, segundo tiempo

C, tercer tiempo (primer momento)

D, tercer tiempo (segundo momento)

Troquel simultáneo al aire

El troquel simultáneo al aire es un tipo intermedio entre el troquel coaxial y el de la guía de punzones. Es más sencillo de construir que el coaxial y da buena precisión de corte.

El funcionamiento de este tipo de troqueles consiste en:

Su funcionamiento es sucesivo o progresivo, se corta primero, la parte interior y luego el perfil exterior. Se pueden también sacar el mismo material dos piezas al mismo tiempo una interior a otra, como en el caso de chapas para extractores de motores eléctricos.

Se emplea en aquellos casos en que la precisión requerida es mayor que la que puede dar el troquel con guía fija de punzones y en los que, al mismo tiempo, no puede hacerse uso de un troquel coaxial por la complicación de la pieza.

Siendo: 1- contra placa, 2- placa porta punzones, 3- punzones, 4- pestañas, 5- matriz, 6- base, 7- casquillo de guía para las columnas, 8- tornillo de graduación del recorrido, 9- muelles, 10- placa extractora y guía de punzones, 11- tope de retención para graduación del paso, 12- columnas de guía, 13- mango, 14- piloto de centrado de la banda en el punzón mayor

Su estructura general puede ser la de la imagen siguiente. Se observa una parte superior, guiada por columnas fijas, y otra parte inferior, que las hace parecidas a las matrices coaxiales. La parte inferior es semejante a una matriz simple, con una guía para la banda en forma de pestaña. La parte superior lleva varios punzones simples, guiados por una placa de guía, que a diferencia del primer tipo de troqueles visto, no va fijada a la parte inferior, sino a la superior, por medio de muelles.

Finalidad de la placa guía:

Guiar la posición relativa de los punzones

Hacer de prensa para la tira de chapa en el momento del corte

Hacer de extractor de la banda al subir la parte superior

Variantes:

Guiado por la contra placa de apoyo

Guiado por la contra placa y por la placa guía de punzones

Guiado sólo por la placa guía de punzones

El primer procedimiento es el más empleado. El segundo se utiliza cuando se requiere una mayor precisión. El tercero es muy poco utilizado, por no tener, en general, ventajas sobre los dos anteriores y da lugar, en cambio, al peligro de rotura de punzones, si el carro de la prensa no está perfectamente alineado.

Tipos de troqueles simultáneos al aire:

Simple, con guía de punzones

Simple, sin guía de punzones

Progresivo, con guía de punzones

Progresivo, sin guía de punzones

• TROQUELES DE CORTE ESPECIALES

• Troquel para punzonar piezas en sentido vertical.
• Troquel cortador de efecto horizontal u oblicuo.
• Troquel de recortar, desbarbar o contornear.
• Troquel de recortar lateralmente u oscilante.
• Troquel de repasar, calibrar o rasquetear.
• Troquel de corte interrumpido.
• Troquel de corte por seccionado.
• Troquel de dentar.
• Troquel reducido de corte total cerrado.
• Troquel con punzón de goma.

Reciben el nombre de troqueles cortadores especiales aquellos que son destinados a realizar operaciones de corte en piezas unitarias, o también operaciones de corte parcial sobre la banda o fleje de material. Los más usados son:

• Troquel para punzonar piezas en sentido vertical

A veces es preciso agujerear piezas previamente dobladas o embutidas, y que no tienen por tanto forma plana. Si todos los agujeros son paralelos, el troquel necesario para efectuarlo no se diferencia fundamentalmente de los que se utilizan para troquelar piezas planas, excepto en la forma de la matriz, y en los sujetadores expulsores, que deben construirse de tal forma que permitan el apoyo correcto de las piezas a cortar.

Cuando se trata de piezas cerradas y muy altas se puede recurrir a un troquel de columna, llamado de bigornia. También puede verse un troquel para punzonar una pieza en sentido radial.

• Troquel cortador de efecto horizontal u oblicuo

Variante del troquel anterior, ya que cuando se trata de hacer simultáneamente agujeros en distintas direcciones, es ya imposible emplear un troquel normal, excepto este tipo de troqueles, los cortadores de efecto horizontal. Los elementos nuevos que aparecen en él, son el carro porta punzones, situado sobre la placa base o contra placa y los empujadores o levas que se deslizan verticalmente con el cabezal de la prensa.

Los empujadores laterales o levas transforman el movimiento vertical de la placa porta levas en movimiento horizontal o inclinado. La pieza se coloca sobre la placa matriz. En un primer descenso hace que la placa de presión fije firmemente la pieza sobre la placa matriz. Después baja la parte superior del troquel y las levas laterales mueven a las correderas portadores de los punzones que realizan la operación de punzonado. El troquel puede estar equipado con expulsor que eleve la pieza una vez punzonada. Este troquel puede ser equipado con punzones verticales o inclinados y puede hacer orificios en la parte superior de la pieza o en los laterales.

Siendo: 1- empujadores, 2- bloque deslizante, 3- placa portapunzones, 4- punzón, 5- placa guía punzones, 6- matriz, 7- pivote de centrado, 8- placa de presión, 9- guías en cola de milano para los carros, 10- pieza previa, 11- punzonado horizontal de la pieza.

• Troquel de recortar, desbarbar o contornear

Este tipo de troquel corta el material sobrante de la pestaña o reborde de una pieza que previamente ha sido embutida y que ha resultado ondulada o irregular. Se producen estos defectos a causa del flujo desigual de metal durante las operaciones de conformado. El desbarbado elimina esta porción defectuosa produciendo bordes rectos y contornos exactos.

La pieza sin recortar se coloca sobre la placa base. EL perfil exterior de dicha placa sirve de punzón, y al descender la matriz, recorta la pieza alrededor del borde. Después de desbarbada la pieza se eleva con una parte superior del troquel y un expulsor positivo la separa cerca de la parte superior de la carrera. El anillo de chapa recortado es empujado hacia abajo alrededor del punzón, hasta que queda dividido en dos por medio de las cuchillas colocadas en las partes anterior y posterior del troquel. Un centrador posiciona correctamente la pieza.

• Troquel de recortar lateralmente u oscilante

Cuando las piezas embutidas son de tipo tubular o rectangular, no se puede emplear el troquel de recortar anterior, ya que el corte se realiza en la superficie lateral en lugar de la parte plana. Se puede realizar con un útil montado sobre una prensa.

La pieza embutida se introduce desde arriba en un mandril porta piezas. Mediante rodamientos de bolas puede moverse este mandril en todas las direcciones, hacia los lados y horizontalmente. Al descender el punzón de corte, un péndulo de presión oscilante hace presión contra la zona central del fondo de la pieza. El borde interior de la parte superior del mandril porta piezas es, al mismo tiempo, arista de corte. En este caso, se recorta la parte sobresaliente, puesto que, al descender la colisa de la prensa, el mandril es apretado hacia abajo y, en virtud de su forma exterior, se realiza un movimiento lateral oscilante entre las reglas de presión.

Siendo: 1- soporte 2- mango 3- placa intermedia, 4- placa distanciadora, 5- punzón de recortar, 6A- matriz, 7- levas, 8- placa expulsora, 9- reglas de perfil en forma de cuña 10- pernos distanciadores, 11- tornillo con cabeza, 12- tornillos, 13- pernos, 14- cabeza de tornillo.

• Troquel de repasar, calibrar o rasquetear

Consiste en la operación de eliminar una pequeña cantidad de metal alrededor de los bordes de una pieza recortada o taladrada con el fin de mejorar la superficie. Esta operación se realiza por arrancamiento de viruta. Una pieza correctamente repasada queda con el borde recto y liso suprimiendo la conicidad y dejando las medidas con precisión, de aquí el nombre de troquel de calibrar.

Si la pieza que hay que calibrar tiene talado, el disco, se coloca sobre el punzón fijado a la mesa, quedando centrado el disco mediante un pasador que se introduce en su orificio. Antes de comenzar la operación, el presionador que se encuentra bajo el efecto de un resorte de gran tensión, sujeta fuertemente la pieza y la centra exactamente en el agujero. La matriz de corte, corta y empuja hacia abajo el desperdicio alrededor del punzón.

Cuando la pieza no tiene taladro, la pieza se coloca en el interior de una placa de contención, la cual puede girar alrededor del perno, quedando mantenido en su posición de trabajo por medio de la clavija, con lo que resulta fácil efectuar la extracción de la viruta entre el anillo de corte y la placa de contención, para ello, se le da a la arista de corte un ángulo de 15º.

Cuando se desea obtener piezas de precisión y en serie, es preciso utilizar un troquel con columnas de guía.

Figura 54, siendo: 1- disco, 2- punzón 3- mesa, 4- pasador, 5- presionador, 6- resorte de gran presión, 7- matriz de corte, 8- desperdicio.

Figura 55, siendo: 1- pieza 2- punzón 3- plantilla de centraje, 4- tornillo de regulación, 5- resorte 6- placa de presión.

• Troquel de corte interrumpido

Este tipo de troquel está destinado a cortar entallas o a realizar cortes sin desprendimiento de la chapa, en una pieza previamente preparada.

Tiene la misma forma que los estudiados anteriormente, a excepción de la parte activa del punzón, el cual corta sólo una parte determinada, y para evitar su flexión se le suele hacer una especie de rebaje o en la matriz. En este caso el punzón se deja plano y se redondea la arista cortante que apoya sobre la matriz. Cuando se trate de dar un corte parcial sobre la pieza sin que el material se desprenda de ella, entonces se procura que vayan redondeadas las aristas del punzón que no tienen que cortar. Este procedimiento se emplea con frecuencia para carcasas de calefacción, rejillas de ventilación y en general para dar resistencia a la chapa.

• Troquel de corte por seccionado

En esta clase de troquel el punzón corta la parte sobrante de material, es decir que en vez de cortar o repasar la pieza como en los troqueles anteriores, lo que corta es el material existente entre dos piezas consecutivas. Se emplea un troquel ordinario con guías donde debe ajustar el fleje, cuya anchura debe ser igual que la pieza que se desea construir, por tanto, tiene que estar calibrado. Este tipo de troquel se utiliza normalmente para la fabricación de piezas de forma alargada y estrecha.

Los recortes de chapa cortados por los punzones se desprenden por la parte inferior de la matriz. EL tope de la pieza se sitúa sobre el extractor en lugar de hacerlo sobre la placa matriz. De esta forma, al levantar la parte superior del troquel y elevar la pieza sujeta a los punzones, ésta cae por su propio peso, siendo facilitada su caída por el chaflán practicado en la matriz.

• Troquel de dentar

El dentado puede considerarse como una serie de operaciones de repasado realizadas individualmente, unas tras otra, por la misma herramienta. El dentado se hace por medio de una brocha, en la que, cada uno de los dientes corta una muesca diferente de cada uno de los dientes del perfil dentado.

Se emplea:

• Cuando las piezas recortadas son demasiado anchas. En este caso debe ser eliminado mucho material y para ello serían necesarias varias matrices de repasar. Entonces es menos costoso construir un troquel de dentar.

• Cuando la pieza tiene mucho contorno para recortar. En estos casos es prácticamente imposible obtener estas piezas por recortado, ya que el esfuerzo que hay que realizar para recortar puede romper las partes más débiles de la pieza.

Siendo: 1- pieza, 2- bloque de apoyo de la brocha, 3- placa de presión, 4- brochas, 5- placa de apoyo de la pieza.

• Troquel reducido de corte total cerrado

Este troquel se proyecta para la producción de pequeñas piezas de relojería y bisutería. Recibe también el nombre de sub-prensa ya que, como su propio nombre indica, en realidad una pequeña prensa accionada por otra parte más grande.

Siendo: 1- base, 2- cuerpo o armazón, 3- cilindro o aro soporte, 4- cojinete o aro guía, 5- tuerca, 6- impulsor, 7- punzón, 8- extractor o placa expulsora, 9- matriz superior de recortado. 10- expulsor, 11- punzón central, 12- placa intermedia porta punzones, 13- clavija de presión o expulsión, 14- platillo de apoyo del resorte, 15- sufridera, 16- resorte, 17- tuerca.

• Troquel con punzón de goma 
  Consta de un porta punzones, con un punzón de varias capas de goma dura o caucho especial, convenientemente atado para evitar su expansión lateral. En la parte fija lleva una base sobre la cual se apoya una matriz de acero que no es sino una plancha de la forma y tamaño de la pieza que se ha de cortar.

Al bajar el punzón, comprime elásticamente el material a cortar, que se hunde en las partes que quedan en hueco, quedando cortado por cizallamiento. Desde luego, así no se pueden hacer agujeros de pequeño diámetro. Si se necesita alguno deberá ser cortado o taladrado posteriormente. Los troqueles de cortar con punzón de goma se emplean en aquellos casos en que se han de cortar en pequeñas series grandes piezas de metales blandos, como el aluminio, muy usado en construcciones aeronáuticas. Tienen la ventaja de que se pueden transformar rápida y económicamente para el corte de distintas piezas.

4.5 CALCULOS INICIALES. DISEÑO DE UN TROQUEL CORTADOR

• DISPOSICIÓN DE LAS FIGURAS A CORTAR, ATENDIENDO A SU FORMA

El corte de las piezas se verifica, por lo común, sobre tiras de chapa o fleje.

Conviene aprovechar el material todo lo posible. Por esto, no es indiferente la posición de las figuras y de los punzones que las cortan.

La elección de tal disposición depende de varios factores a tener en cuenta:

• Silueta exterior de la pieza y su disposición sobre el fleje.
• Importancia de la serie.
• Separación entre piezas
• Distancia del extremo de la pieza al borde de la banda o fleje
• Distancia de una pieza a otra consecutiva (paso)

Silueta exterior de la pieza y su disposición sobre el fleje.

• Disposición normal

Se emplea cuando hay que cortar la pieza, cuya forma exterior se puede inscribir más o menos en un paralelogramo

• Disposición oblicua

Se emplea, preferentemente, cuando la pieza a conseguir tiene poca anchura y se puede inscribir en un triángulo rectángulo.

En esta posición las piezas deben ir inclinadas con relación a las caras paralelas del fleje; por tanto, se desperdician los extremos a lo largo del fleje, lo que resulta antieconómico para las piezas de mucha anchura; tales casos es mejor emplear la disposición invertida.

• Disposición invertida

A veces, para aprovechar mejor la chapa, se hacen dos series de cortes, introduciendo el fleje: una vez, en un sentido y otra, en el sentido opuesto; es decir, la posición de las piezas sobre la banda de material se corresponde alternativamente.

Para ello es necesario pasa el fleje dos veces por el mismo troquel: en la primera pasada cortara las piezas que se corresponden en una misma posición y en la segunda cortara en la otra parte del fleje; pero, este debe estar invertido.

Puede ocurrir que se emplee un útil cortador de dos punzones de la misma forma, pero dispuestos inversamente. En tal caso se cortan las dos posiciones en un solo golpe de prensa.

• Disposición según la importancia de la serie.

Teniendo en cuenta la cantidad de piezas a construir se pueden emplear dos disposiciones: simple y múltiple.

• Disposición simple

Se emplea para pequeñas series, ya que el gasto inicial del útil para disposición múltiple no compensa. En esta disposición, solamente hay en el fleje una fila de piezas.

• Disposición múltiple

Para gran producción y para aprovechar mejor el material, se construye un troquel capaz de cortar varias piezas a la vez, lo que da lugar a soluciones económicas como la de la figura. Esta disposición exige construir un troquel de tres punzones con un ancho de banda mayor.

• Separación entre piezas.

Al establecer la sucesión de figuras cortadas es preciso tener en cuenta que hay que dejar cierta separación entre figura y figura, para evitar cortes defectuosos, piezas desechadas y atascos.

Se suele dar como separación mínima entre dos figuras cortadas a una distancia igual al grueso de la chapa. Y en ningún caso la separación será menor de 1mm, aun para chapas muy finas.

Se puede aplicar la siguiente fórmula:

S= (5e + 9)/ 12

S= separación minia en mm

e= espesor de la chapa en mm

Se ha de observar que la distancia indicada es el valor mínimo al que puede llegar en casos en que la distancia mínima se da tan solo en puntos aislados.  

Para este caso usaremos como valor: S=e esta distancia será igual al espesor de la chapa.

Cuando la distancia mínima se da en una larga línea, conviene aumentar la separación, para evitar que el retal se retuerza y atasque el paso de la cinta o, al menos, no la deje correr uniformemente, dando piezas defectuosas.

En este caso usaremos como valor: S=1,5e esta distancia será igual a 1,5 veces el espesor de la chapa.

En el caso de que el troquel tenga sistema de presado de chapa, el peligro de la deformación es menor.

• Separación entre pieza y lado del fleje.

En general se suele seguir los mismos criterios que para la separación entre piezas:

Cuando el extremo de la pieza este paralelo al lado del fleje: S'= 1,5e ≥ 1mm

Cuando el punto más próximo entre el extremo de la pieza y el lado del fleje es solo un punto aplicaremos:

S'= e ≥ 1mm

En todos los casos, esta separación siempre debe ser igual o superior a 1mm

• Distancia de una pieza a otra consecutiva (paso)

Se denomina paso de una matriz al avance que hace la tira o fleje de chapa a cada golpe de prensa, en cada pieza o grupo de piezas cortadas, o también a la distancia que hay entre dos puntos homólogos de dos piezas consecutivas.

Se determina sumando la dimensión máxima de la pieza a cortar, tomada en el sentido longitudinal del fleje, con la distancia mínima entre dos piezas, tomada en la misma dirección. 

 

Téngase en cuenta que la distancia mínima, calculada por las formulas anteriores, se entiende en dirección perpendicular a la línea de corta y por tanto la separación longitudinal, a veces, resultara mayor

• CÁLCULOS

Además de todo esto tenemos la distancia mínima desde el borde del fleje más la primera pieza sacada "x" a tener en cuenta para sacar el rendimiento de nuestra configuración.

Teniendo en cuenta estas distancias ya podríamos calcular la posición, dentro del fleje, más económica para nuestra pieza. Podemos calcular:

• El ancho de banda (b)
• El paso (p)
• La entrada (x)
• El número de piezas por bobina (Np)
• El rendimiento (%) que será el porcentaje de superficie usada (sin contar los retales) de nuestra bobina
  
  

  

   (Superficies en mm²)

Habrá que tener en cuenta que: para calcular la superficie de la pieza a fabricar y, en algunos casos, el paso, será necesario hacer una triangulación y aplicar trigonometría.

4.6 CÁLCULOS DE LAS FUERZAS PRODUCIDAS EN EL CORTE Y PUNZONADO

• FUERZA O ESFUERZO DE CORTE

El esfuerzo necesario para efectuar un corte depende del material que se vaya a cortar, de las dimensiones de la pieza y del espesor de la chapa.

Dicho esfuerzo se calcula con la siguiente fórmula:

F = σt * l * e

Siendo: F, el esfuerzo de corte.

σt, resistencia del material a la cortadura (Kgf/mm²)

l, longitud del perímetro de corte en mm

e, espesor de la chapa a cortar en mm

Para la aplicación de esta fórmula, tenemos que tener en cuenta las siguientes observaciones:

* Para los datos de σt si no son aportados pueden sacarse de las tablas.

* La capacidad de la prensa que se emplee no debe ser exactamente igual a la fuerza de corte, sino que debe hacer cierto margen, en razón de los rozamientos y demás resistencias pasivas.

* En caso de que el troquel tenga muelles extractores o dispositivos semejantes, hay que tener en cuenta la fuerza de dichos muelles, para sumárselos a la fuerza de corte dada por la formula anterior y averiguar el esfuerzo total que debe hacer la prensa.

* Si son varios punzones, la fuerza total es la suma de las fuerzas ejercidas por cada uno de ellos. Para el cálculo se puede tomar también la fórmula anterior, pero poniendo en l ( longitud del perímetro de corte) la suma de los perímetros de corte de todos los punzones.

* Para grandes cortes, con una forma apropiada de los punzones, se puede escalonar el corte y así disminuir la fuerza requerida en cada instante. No obstante, el trabajo total del corte será el mismo que si la operación se hiciese simultáneamente. Por ello, si bien los esfuerzos que pueden producir la rotura o deformación del troquel o la prensa disminuyen, la potencia de la prensa hay que calcularla sin tener en cuenta si el corte se hace de golpe o sucesivamente.

• TRABAJO DE CORTE

Se denomina trabajo al producto de una fuerza por el camino recorrido.

T = F * e

Siendo: T, el trabajo de corte en Kgf/mm

F, la fuerza o esfuerzo de corte en Kgf

e, el espesor de la chapa (camino recorrido) en mm

Al expresar el esfuerzo de corte en toneladas y el espesor en milímetros el trabajo estará dado en Kgf/m. Prácticamente, como la pieza se cizalla antes de la penetración completa del punzón en el metal, el valor del trabajo real será menor que el que se obtiene con la fórmula.

• FUERZA DE EXTRACCIÓN

Es la fuerza necesaria para separar el recorte de la pieza que queda sujeta a los punzones. Al final de cada operación, en los trabajos de corte, el punzón arrastra en la carrera de retroceso la tira en la cual ha penetrado, quedando sujeta al punzón. Esta sujeción es tanto más fuerte, cuanto mayor es la sección cizallada y cuanto mayor sea la cantidad de material sobrante alrededor de la pieza cortada.

La fuerza de extracción del fleje del punzón se da en función de la dimensión de material sobrante y en tanto por cierto relativo al esfuerzo de corte (fuerza de corte).

Casos:

Cuando el recortado es en plena chapa y queda mucho material alrededor.

Fex. = 7% * F

Siendo: Fex., la fuerza de extracción en Kgf

F, fuerza de corte en Kgf

Cuando el recorte es sólo importante por algunos lados, o si la pieza presenta entrantes.

Fex. = 4% * F

Cuando el material sobrante tiene las dimensiones mínimas normalizadas.

Fex. = 2% * F

• FUERZA DE EXPULSIÓN

Es el esfuerzo que hay que hacer para que salga la pieza de la parte interior de la matriz.

Fexp. = 1,5% * F

Siendo: Fexp., la fuerza de expulsión en Kgf

F, la fuerza de corte en Kgf

* El cálculo de los esfuerzos de extracción y expulsión sólo queda justificado cuando, para realizar estas fuerzas, se emplean resortes, bloques de caucho o goma.

• JUEGO ENTRE PUNZÓN Y MATRIZ. ( Tamaño de ambos con relación al de la pieza)

Entre el punzón ha de existir un juego conveniente para el buen funcionamiento, conservación del troquel y para la limpieza y perfección del corte. Dicho juego oscila ordinariamente entre 0,05 y 0,10 del espesor de la chapa, y se resta del diámetro nominal del punzón o de la matriz, según los casos. Pero estos valores dependen, en realidad, del material que se utilice en la pieza a cortar y también de su espesor.

Empleamos las siguientes fórmulas (aunque diferentes autores pueden variarlas):

Para acero duro j = 5 + 2 * e² / 100

Para latón y acero dulce j = 4 + 1,5 * e² / 100

Para aluminio y aleaciones ligeras j = 3+ 0,5 * e² / 100

Siendo: e, el espesor de la chapa en mm

j, juego tomado sobre el diámetro en mm

* Si la figura no es cilíndrica habrá que suponer un juego en toda la periferia del perfil, igual a la mitad del valor dado anteriormente. En caso de existir oblicuidad en los filos del punzón o de la matriz, el juego varía, así como la fuerza necesaria para el corte.

* No se ha de olvidar nunca, si se trata de obtener una pieza recortada, que la matriz ha de tener la medida exacta y el juego se ha de restar del punzón. A la inversa si se ha de efectuar un agujero en la chapa, es el punzón el que ha de tener la medida exacta y el juego se ha de sumar a la medida nominal de la matriz.
 

4.7 CÁLCULOS DE LOS COMPONENTES DE UN TROQUEL CORTADOR

• PLACA MATRIZ
• ARMAZÓN
  • PARTE MOVIL
    • PLACA CONTRA PLACA
    • CASQUILLOS

• PARTE FIJA
  • COLUMNAS
  • PLACA PORTA MATRIZ

• PLACA GUÍA FLEJES
• PLACA GUÍA PUNZONES
• PLACA PORTA PUNZONES
• PUNZONES
• PLACA SUFRIDERA
• MUELLES O RESORTES
• MANGO O VÁSTAGO
• DISPOSITIVOS DE RETENCIÓN Y FIJACIÓN DEL PASO DE LA BANDA
• PILOTOS
• EXTRACTORES Y EXPULSORES

• PLACA MATRIZ

Es junto con los punzones los elementos más importantes de un troquel.

La placa matriz o simplemente matriz es una pieza de acero especial templado, provista de agujeros, que responden exactamente en forma, tamaño y disposición relativa a los punzones y su distribución en la placa portapunzones y cuya superficie superior, que es la superficie de corte, está rectificada.

La parte superior de la matriz, es donde están los filos de corte, totalmente plana. Esa cara se va afilando periódicamente cuando así lo exige el desgaste de los filos de corte.

La forma constructiva de la placa matriz depende de los siguientes factores, forma del contorno de la pieza, dimensiones de la misma y del tipo del troquel, de acuerdo a estos factores existen diferentes tipos de matrices.

Matriz entera

Es aquella que está constituida por una sola pieza y es empleada hasta dimensiones máximas de unos 300 mm. La forma de la pieza no debe tener partes muy estrechas o formas complicadas que dificultarían la fabricación de la misma, a no ser que se hiciera por el procedimiento de electroerosión.

Matriz con piezas postizas

Se emplea para facilitar la construcción y reparación de los puntos débiles evitando así el elevado gasto de material que supondría reponerla por entero. Estas piezas postizas se pueden sustituir fácilmente.

Matriz de varias piezas

Cuando hay que cortar piezas de grandes dimensiones, se monta el conjunto de la matriz uniendo todas las piezas desmontables para dar la forma de la pieza o para ahorrar material en caso de grandes matrices.

Matriz de casquillos o pastillas postizas

Son pequeñas matrices en forma de casquillos cilíndricos templados y rectificados o pastillas, que se incrustan en un material de peor calidad y sin templar. Se emplean cuando hay que realizar una serie de agujeros colocados a cierta distancia unos de otros. Este sistema tiene la ventaja de que se puede mecanizar, primero la placa sirve de apoyo a los casquillos y después se introduce a presión en ella. Al estar los casquillos previamente templados se evitan errores de medida entre centros de taladros. La matriz de casquillos puede ir fija, montada a presión o puede ser desmontable.

Matriz partida

Es una variante muy importante de la matriz de varias piezas, cuyo perfil interior está formado por varias piezas trabajadas separadamente. Se emplea cuando se trata de figuras complicadas y estrechas, cuya ejecución por otro método sería muy difícil o incluso imposible. También se puede emplear cuando se quiere rectificar interiormente, ya que las rectificadoras de perfiles no pueden trabajar interiormente.

* Cuando se trata de matrices en varias piezas es preciso asegurar la unión y la posición relativa de las piezas con gran exactitud, rigidez y resistencia, ya que los esfuerzos a que estarán sometidos son muy grandes.

El material de la placa matriz debido a su trabajo debe ser de una gran calidad. Se fabrica con frecuencia en acero indeformable F-5 220 y se templa hasta adquirir una gran dureza (60 cifras Rockwell HRC)

El espesor de la placa matriz depende tanto del esfuerzo de corte como de la forma de la pieza. Se comprende que una matriz, con un agujero circular, puede ser más delgada que una matriz con una abertura de forma irregular y cantos vivos por el peligro de estos a romperse. Los espesores de la placa oscilarán entre 12 y 40 mm, según el tipo de esfuerzo a realizar.

Existen varias formas de calcular las dimensiones de la placa matriz. Veremos a continuación el caso más habitual. (Placa matriz totalmente apoyada, por ejemplo matriz apoyada en placa portamatriz).

CALCULO DEL ESPESOR (a)

a=0,6* 3F

DISTANCIA ENTRE UNA ARISTA DE CORTE Y EL BORDE DE LA PLACA (m)

m=1,5* a

Siendo: a = espesor de la placa matriz en mm.

* Con estos dos cálculos hechos ya podríamos tener nuestra matriz calculada. Con esta primer cálculo de la placa matriz, nos iríamos a un catálogo, donde habría que buscar un área de trabajo o zona de trabajo que sea igual o mayor a nuestra matriz calculada en primera instancia. Esa dimensión será la que determine la dimensión final de la placa matriz y como consecuencia del armazón.

Normalmente la parte superior de la placa matriz es plana, pero cuando son necesarios grandes esfuerzos de corte se hace un ángulo de entrada. La altura (h) del resalte debe ser:

Cuando se intenta cortar piezas ya dobladas, curvadas o embutidas, entonces la superficie superior de la matriz ha de adaptarse a la forma de la pieza, para que el asiento se haga con solidez y no se deforme la pieza que se ha de cortar.

Otro punto a tener en cuenta a la hora de calcular y dibujar una matriz y para evitar el roce de las piezas cortadas con la matriz y facilitar la salida de las piezas, los agujeros de ésta no son de tamaño perfectamente uniforme, sino que se van ensanchando de arriba hacia abajo. Aquí abajo pueden verse los tipos y formas de ese ensanchamiento.

La forma B es la que se emplea normalmente. En este caso, el agujero tiene una parte perfectamente paralela (y perpendicular, a su vez, a la cara superior) que se llama vida de la matriz. A partir de aquí se da un ensanchamiento en forma cónica con un cierto ángulo de escape o ángulo de salida. El tamaño de la vida de la matriz debe ser 2 o 3 veces el espesor de la chapa que se ha de cortar (pueden darse hasta unos 6mm), con la observación de que cuando menor sea más fácilmente se desprenderán las piezas cortadas, pero será menor la duración por los sucesivos afilados. El ángulo de salida se hace de 1º a 3º y en algunos casos, hasta 6º en matrices de poca duración.

• ARMAZÓN

• PARTE MOVIL

• PLACA CONTRA PLACA
• CASQUILLOS

• PARTE FIJA

• COLUMNAS
• PLACA PORTA MATRIZ

El diseño del armazón deberá ser robusto y que garantice la alineación de punzón con matriz de corte. Una vez obtenida la dimensión mínima de la placa matriz, nos iremos a elegir un armazón normalizado. Cuando hay que cambiar muchas veces la matriz se puede facilitar la operación empleando una base común a la cual se sujetan las matrices con regletas y tornillos sobre una cola de milano.

*Con el fin de hacer fácil el montaje de troqueles en las prensas y para evitar el tener que construir bases y columnas para cada troquel, cuando es necesario un frecuente cambio, los armazones y las columnas de guía se suelen construir con medidas normalizadas. Hay veces, sin embargo, que se necesitan tipos y medidas propios; entonces ya no son intercambiables.

*También es necesario, o por lo menos muy conveniente, que todas las bases, aun las fijas a la matriz, estén normalizadas, al menos en lo que respecta a las medidas de sujeción a la prensa.

Existen diferentes tipos de armazones, normalizados, que se adaptan a la forma exterior de la matriz (cuadrada, rectangular o circular). La elección de uno y otro tipo depende sobre todo de la posición y dirección en que la banda o fleje entre y su anchura.

Observando cualquier catálogo se aprecia la cantidad de armazones que existen. A continuación describimos muy someramente algunos de los más característicos. Aunque como hemos visto en apartados anteriores (4.3 partes de un troquel) existen muchos otros.

• Armazón de mango centra y dos columnas laterales en el centro

• Armazón de dos columnas en la parte posterior
  
  

  

• Armazón de tres columnas

• Armazón de cuatro columnas

• Armazón largo y estrecho

• Armazón redondo

• Armazón de columnas en diagonal

El material de estos armazones suele ser de fundición gris o de acero moldeado. Las columnas son de acero duro templado y cementado. Aún así en los catálogos aparecerá todas las características, materiales y dimensiones para poder definir lo mas exhaustivamente el armazón.

En la lubricación del armazón, suele ser las columnas las que llevan ranuras para el engrase, si éstas no superan durante el movimiento la parte superior de los casquillos, serán los casquillos los que llevarán entonces las ranuras helicoidales para el engrase perfecto.

Cuando un troquel trabaja con mucha frecuencia, es necesario sustituir los casquillos de valona por ejemplo, por casquillos de jaula de bolas.

Las dimensiones normalizadas del armazón (todas sus partes) vienen indicadas en los catálogos como por ejemplo FIBRO ELEMENTOS NORMALIZADOS aunque existen muchos más.

• BASE SUPERIOR, CONTRAPLACA O PLACA FRENO ( parte móvil del armazón)

La contraplaca tiene como misión hacer de sostén de toda la parte superior móvil del troque y, además como su nombre indica hacer de freno o apoyo de los punzones en su esfuerzo de corte directa o indirectamente. A ella va fijada generalmente la placa portapunzones y en la parte superior lleva atornillada el mango o vástago de sujeción.

El material de la contraplaca, placa freno o base superior será un acero no demasiado duro, por ejemplo un F-1 140.

Las dimensiones de las contraplacas redondas y rectangulares están indicadas en la norma DIN 9 866 y DIN 9 867. Las contraplacas de ancho o diámetro menos o igual a 125 mm, son de 18 mm de espesor; para anchos mayores, se tomarán espesores de 23mm. Por lo general estas medidas también son apartadas por las marcas comerciales en sus catálogos. (Elementos Normalizados Fibro entre otros).

• CASQUILLOS ( parte móvil del armazón)

Forman parte del armazón, hacen de elemento de guía. Deben ser piezas cilíndricas perfectamente rectificadas. Los casquillos pueden variar, dependiendo de nuestras necesidades, en los catálogos se indican que tipo de casquillos podemos usar.

Cuando un troquel trabaja con mucha frecuencia, es necesario sustituir los casquillos de valona por ejemplo, por casquillos de jaula de bolas.

Un ejemplo de casquillo puede ser este que a continuación describimos. El orificio de alojamiento lleva una tolerancia H5. Los casquillos de guía con valona llevan 3 bridas de sujeción y sus correspondientes tornillos cilíndricos similares a DIN 6912 con cabeza O13.

• Material: Hierro sinterizado de gran pureza, carbonitrurado.
• Ejecución: Superficies de contacto y diámetro del alojamiento en rectificado fino.

• COLUMNAS ( parte fija del armazón)

Forman parte del armazón, parte fija y hacen de elemento de guía. Deben ser piezas cilíndricas perfectamente rectificadas. En la parte alta, que es por donde se desliza la base superior o contraplaca, llevan unas ranuras de forma anular para la buena distribución del aceite de engrase. Los catálogos nos proporcionan tanto las columnas como los casquillos más apropiados para nuestro armazón.

*En la placa portapunzones las columnas se ajustan con juego deslizante, pudiendo ir la placa sin casquillo de bronce, cuando son de fundición y casquillo de acero o bronce cuando son de acero. Este tipo de columnas utilizadas en los armazones dan un trabajo muy exacto y suave

Un ejemplo de columna puede ser la que a continuación describimos.

Columnas:

• Material: Acero, templado superficial
• Resistencia a la tracción en el núcleo: ≥ 900 N/mm2
• Dureza superficial: 60 + 3 HRC, templado por inducción
• Profundidad del temple ≥ 1,8 mm.
• Templado íntegramente hasta ∅ 12 mm
• Ejecución: En rectificado fino y lapeado
• Los taladros de centraje no son concéntricos con el diámetro exterior.

• PLACA PORTA MATRIZ

La placa matriz va montada normalmente sobre una placa portamatriz o base de acero común o de fundición; la forma y sistema de sujeción de ambas piezas dependerá del tamaño y tipo de matriz.

Dicha base suele consistir simplemente en un bloque con la cara inferior plana y la cara superior dispuesta para adaptarse a la placa matriz. Ha de tener la forma conveniente para que se pueda atornillar o embridar a la mesa de la prensa. A veces, está adaptada para la fijación de columnas destinadas a guiar la parte superior del troquel.

La base ha de tener unos orificios para dejar paso a las piezas y trozos cortados. Estos orificios deben coincidir con los de la matriz, pero no es preciso que tengan exactamente la misma forma, sino que de ordinario son mayores y de formas sencillas para facilidad de construcción.

La necesidad de una base se justifica porque la placa matriz es templada y está sometida a grandes esfuerzos; si se hace relativamente delgada y se apoya directamente en la prensa, hay riesgo de rotura. Y si se hace muy robusta, da lugar al empleo excesivo de acero de alta calidad y precio.

La sujeción de la placa matriz a la placa portamatriz dependerá del tipo de matriz, en el caso que nos interesa, caso de matriz entera, la matriz se apoya sin más, en la base o placa portamatriz por medio de un plano bien rectificado, fijándola con tornillos y pasadores, también puede ir semi-encastrada.

Siendo: A sujeción de la placa matriz a la porta matriz por la parte inferior; B, por la parte superior; C, matriz semi encastrada.

• PLACA GUÍA DE LA CHAPA, GUÍA FLEJES Ó GUÍA CHAPAS

Tiene como misión conducir bien alineada la banda o tira de chapa por encima de la matriz de corte. Hay dos tipos principales de guía:

• El primero consiste en dar la forma apropiada (rebajo) en la parte inferior de la placa guía de punzones, dotándola de un rebajo adaptado al ancho y altura de la tira de chapa.

• El segundo procedimiento consiste en construir esta forma con piezas independientes. Consta de dos pletinas que se sujetan con los mismos tornillos y pasadores empleados para unir rígidamente la placa guía punzones, matriz y base porta matriz.

Siendo: A, guía de la chapa haciendo cuerpo único con la placa guía punzones; B, guía de la chapa formada por dos pletinas.

Siendo: A, ejemplo de placa guía flejes con dos placas independientes; B ejemplo de placa guía flejes unida a la placa guía punzones.

Las dimensiones a tener en cuenta son la altura, anchura y longitud de la caja de la guía. También hay que tener en cuenta las dimensiones independientes de cada pletina que juntas forman la guía.

La altura de la guía será, naturalmente, la altura que se dé al rebajo, si se emplea el primer sistema, o la separación entre la placa guía de punzones y la matriz ( altura de las pletinas) si se emplea el segundo procedimiento.

Esta altura debe ser de 3 a 5 veces el espesor de la chapa, según se emplee chapa gruesa o fina, respectivamente.

La anchura del rebajo o distancia interior entre las guías debe ser igual a la anchura de la banda por cortar más una pequeña holgura, que sea suficiente para asegurar un movimiento de avance suave, teniendo en cuenta la tolerancia en la anchura de la banda. Esta anchura varía entre 20 y 40 mm, según las dimensiones y tipo de troquel empleado.

El cálculo de esta anchura deberá calcularse:

A = B + 2*e

Siendo: A , el ancho por donde entra el fleje ( distancia entre guías en mm)

B, anchura del fleje

e, el espesor de la chapa

*2 * e es el juego que se suele dejar a la parte izquierda, cuando se emplea fleje calibrado al ancho se puede prescindir del juego. En la entrada de las guías se hace un doble chaflán a 30º para facilitar la introducción de la banda de chapa.

La longitud puede ser igual a la de la matriz, pero para un mejor guiado conviene que sea más larga. En tal caso, el exceso se debe situar hacia el lado de entrada de la banda de material. Si ha de sobresalir, se recomienda entre 1,5 a 1,8 veces la longitud de la matriz.

La anchura de cada pletina, que determinan la anchura de la guía, será la que baste para completar las dimensiones de la matriz, o sea, la suficiente para la colocación de los tornillos y pasadores de fijación.
Cuando la guía lateral es más larga que la matriz, se suele unir en su extremo por una traviesa o tornapuntas para darle rigidez, y al mismo tiempo, para servir de apoyo a la banda. Si ésta es de material blando se puede disponer doble traviesa para un mejor guiado.

Cuando se quiere un corte de precisión, es preciso eliminar la holgura de la chapa con la guía, por medio de un sistema de regulación desde la parte exterior, o con un sistema elástico desde el interior de la matriz, dotado de pequeños flejes templados que hacen de resortes. Puede adoptarse un sistema mixto.

En matrices sin placa guía punzones, se pueden poner resaltos laterales en forma de pestañas para guiar mejor la chapa y hacer de extractores, si la chapa no es muy rígida esto no da muy buen resultado, porque se dobla y se sale de las guías.

• PLACA GUÍA PUNZONES

La placa guía de punzones, también se llama placa extractora, tiene la misión de guiar los punzones durante su recorrido y al mismo tiempo, desprender, en la carrera de vuelta, el retal que ha quedado fuertemente adherido a dichos punzones.

Siendo: situación de montaje de la placa de punzones en un troquel.

Normalmente la guía de punzones es una placa de dos caras paralelas, con los mismos orificios que la matriz, situados en la misma disposición que en ésta. El ajuste de los punzones en esta placa debe ser deslizante y ejecutado con cuidado, pues de la precisión de este ajuste depende, en gran parte, el buen funcionamiento y la duración del troquel.

En la parte superior de los agujeros debe llevar avellanados o biseles que hagan de pequeño deposito de aceite para la lubricación de los punzones, y así evitar que terminen agarrotándose en su trabajo.

Conviene que lleven también un escote en la parte de la tira para facilitar la visión al operario cuando el sistema es de retensor por tope.

La placa guía va unida rígidamente a la matriz por medio de tornillos y pasadores, a través de las guías laterales de la chapa que, a veces, forman un cuerpo único con la misma guía.

Generalmente va apoyada por ambos lados, dando lugar a una estampa cerrada, pero puede ir apoyada por un solo lado y se llama estampa abierta. O bien, por tres lado dando lugar a una estampa ciega.

Las dimensiones exteriores de la placa guía punzones deben coincidir con las de la matriz. El espesor de la placa será aproximadamente igual a:

h=0,4 x altura del punzón

El material más apropiado es un acero de carbono F-1 140, no se templa para facilitar el ajuste suave de los punzones.

• PLACA PORTAPUNZONES

La placa portapunzones tiene como misión principal evitar el pandeo del punzón; por ello el espesor de la placa debe ser proporcional a la longitud máxima del punzón.

Siendo: 1, vástago; 2, base superior o sufridera; 3, pasador; 4, tornillos de cabeza hexagonal interior; 5, placa portapunzones; 6 y 7, punzones.

La placa portapunzones es una pieza con dos caras bien paralelas, que se sujeta a la base superior o contraplaca por medio de tornillos y pasadores; y en el cual van ajustados los punzones para impedir que se tuerzan o se que desvíen. Para ellos es preciso que la placa portapunzones tenga un grueso suficiente y un buen ajuste, de lo contrario peligrará el buen funcionamiento del troquel.

La dimensión de la placa portapunzones oscila entre 10 y 18 mm de espesor. 

 

El material que normalmente se utiliza es el mismo que de la contraplaca, acero no demasiado duro, por ejemplo un F-1 140.

• PUNZONES

Los punzones tienen como misión efectuar el corte introduciéndose en los agujeros de la matriz, para producir el cizallamiento de la chapa.

El material de los punzones será acero de alta resistencia, por ejemplo F-5 241 o el F-5 220. Los punzones en todos los casos deben ir templados y rectificados.

La sección del punzón suele mantenerse constante en toda su longitud, cuando el punzón es de forma sencilla y suficientemente robusto. Cuando la pieza a cortar es de sección reducida, la forma de la parte activa (parte del punzón que tiene contacto con el fleje) se reduce a una longitud limitada, mientras que el resto del punzón tiene mayor dimensión. El punzón tiene la forma del orificio a cortar.

* Sin embargo, hay ocasiones en que el corte del perfil se hace en dos o más etapas para evitar que queden punzones muy debilitados.

* Los punzones se hacen de una pieza, cuando son de formas sencillas, pero si son de formas complicadas, se pueden hacer con piezas postizas para simplificar la construcción, evitando perfiles cóncavos, o bien poder sustituir una parte del punzón en caso de rotura, sin necesidad de alterar el resto. En caso de punzones de grandes dimensiones conviene, a menudo, hacerlos de varias piezas, no tanto para simplificar la construcción, como para ahorrar material caro.

Los punzones pueden tener varias terminaciones que a continuación describimos. Normalmente la superficie inferior del punzón, que forma el filo, es completamente plana y perpendicular al movimiento del punzón, pero puede se oblicua o tener otros perfiles según las necesidades para efectuar mejor el corte y reducir el esfuerzo.

Siendo: 1, de corte de tijera sencilla; 2, de corte de tijera doble; 3, cóncavo; 4, con cono de aguja para troquelado de poca precisión; 5, sacabocados para discos de material blando; 6, para troquelar materiales blandos; 7, para cortar papel; 8, para cortar membranas y láminas delgadas.

* Cuando dicha superficie no tiene un perfil plano y perpendicular al eje (caso tipo) el corte no se hace de una vez, sino en forma de tijera y se efectúan con menos esfuerzo; pero el trozo cortado queda generalmente deformado, por lo cual sólo se puede acudir a esta solución cuando ese trozo es el desperdicio y no la pieza cortada.

* En cambio otras veces es esa deformación la que se busca, para que además del corte se efectúe un pequeño curvado o un ligero embutido, entonces el extremo del punzón debe tener precisamente la forma de la pieza que se quiere obtener

* Otra forma consiste en colocar los punzones de forma escalonada para que no corten todos los punzones al mismo tiempo. La diferencia de longitudes no debe sobrepasar el producto 0,5 * e siendo e= espesor de la chapa en mm.

Siendo: A, deformación de la pieza producida por un punzón que no termina plano; B, punzón formado una sola pieda con el mango o vástago; C, fijación de punzón por medio de cola de milano; D, sistema de punzones escalonados para disminuir el esfuerzo de corte, evitar deformaciones y roturas de chapa.

Cuando el punzón es único y de forma sencilla, puede formar una sola pieza con el mango o vástago (ver imágenes) suprimiéndose entonces la base superior o contraplaca. En la mayoría de los casos es necesario y conveniente hacer el punzón aparte y entonces se necesita un sistema que lo sujete a la base superior o contraplaca. Dicha sujeción puede hacerse sin placa portapunzones o con ella.

En nuestro caso los punzones se sujetan a la placa portapunzones por medio del ensanchamiento del extremo superior. (Ya que la sujeción sin placa portapunzones se emplea rara vez para punzones de corte.

Hay diversidad de tipos de cabezas, que a continuación vemos:

Siendo: A, con prisionero; B, prisionero y tope; C, remachado; D, con escalón y a presión; E, remachado y con tope; F, remachado y con guía; G, con rosca y tope; H, encamisado; I, con camisa y prisioneros; J, con tornillos allen y tope.

Una característica básica de los punzones es que estos deben quedar bien sujetos en todas las direcciones. Evitando cualquier desplazamiento o giros en cualquier sentido. No debe tener holguras que perjudiquen su función.

Los punzones deben colocarse, naturalmente, según la figura que se necesite cortar. Pero cuando ello da lugar a que estén demasiados juntos, la fijación sólida se hace difícil, entonces es preciso distribuir los punzones en varias etapas de una matriz progresiva, consiguiendo así distanciarlos convenientemente.

Especial importancia tiene la distribución de los punzones en las matrices múltiples, que han de cortar varias piezas a la vez, ya que interesa que estén juntas para aprovechar mejor el material.

La elección del sistema de fijación de los punzones exige experiencia ya que se debe elegir el método más sencillo y compatible con el buen funcionamiento del troquel. Datos usados para la elección del mejor sistema de fijación son: Forma, dimensiones y sistema de fabricación del punzón, tipo del troquel, calidad y espesor del material a cortar y producción que se exigirá al troquel.

En la práctica se tiene en cuenta:

• El sistema de remachado se puede emplear, aun con perfiles complicados, y es muy usado, por su facilidad de construcción, en troqueles de poca producción y medianas exigencias.
• El sistema de resalto o valona es sencillo, en el caso de punzones cilíndricos o rectangulares, pero casi imposible aplicar en los demás casos. Se puede intentar variar la forma de la cabeza del punzón, lo cual no siempre es posible por razones de fabricación
• El ensanchamiento del punzón, para que apoye en la placa en lugar de la contraplaca, se usa poco porque complica la construcción y de ordinario no es necesario.
• Cuando es necesaria una fácil intercambiabilidad, puede ser útil el sistema de sujeción por tornillos o tuercas, si los punzones son grandes o el de las piezas portapunzones si son pequeñas.

* El ajuste de los punzones en la placa portapunzones es muy importante, sobre todo para conseguir el centrado con los agujeros de la matriz y el exacto paralelismo con el movimiento del troquel. Sin embargo, cuando el troquel lleva guía fija de punzones, se da en ésta un ajuste muy preciso de tipo deslizantes y en cambio se d aun pequeño juego en la placa portapunzones para que los punzones puedan adaptarse más fácilmente a la matriz y a la misma guía.

Existe gran variedad de sujeción de los punzones tanto fijos como desmontables, ver tabla.
 

La sección de los punzones como ya hemos dicho será la sección de la pieza a cortar o punzonar, pero lo que vamos a ver a continuación es la longitud que debe tener el punzón. Para que el punzón resista los esfuerzos de corte debemos tener en cuenta:

• Resistencia al pandeo de los punzones
• Fuerza de pandeo y fuerza de corte
• Longitud máxima en los punzones cilíndricos
• Longitud de punzones con guías
• Diámetro de los punzones

• PLACA SUFRIDERA

Cuando los punzones son de sección pequeña hay peligro de que se vayan clavando en la contraplaca. Para evitarlo se suele interponer, entre los punzones (placa portapunzones) y la contraplaca, una chapa de acero duro templado de 60 Kgf/mm2 que tiene la misión de sufridera, repartiendo el esfuerzo y evitando así que se claven los punzones en la parte superior. Si los punzones son de sección mediana a grande, no se precisa la colocación de la placa sufridera ya que la propia contraplaca hace esa función.

El material de la placa sufridera será de un acero duro, templado y rectificado por las dos caras.

Las dimensiones de la placa sufridera bastará con que tenga un espesor de 3mm cuando la chapa a perforar sean delgadas. Para otros grosores de chapa mayores el espesor de la sufridera será de 5 a mm.

• MUELLES O RESORTES

En matricería y moldes se emplean además de los muelles helicoidales de sección redonda, los de sección cuadrada y rectangular, así como los muelles de platillos o arandelas elásticas. En Elementos normalizados Fibro, aparece un amplio catálogo sobre muelles así como información sobre sus formas, cálculos y usos.

• MANGO O VASTAGO DE FIJACIÓN

Es el elemento situado en la parte superior del troquel, que sirve para unir la parte móvil del mismo con el cabezal de la prensa En los grandes troqueles la contraplaca o base superior puede ir atornillada directamente al cabezal de la prensa.

Los vástagos van unidos a la prensa, que mueve el conjunto del troquel, mediante un tornillo que para este efecto lleva el carro de la prensa.

Las formas y dimensiones empleadas están determinadas por las normas DIN 9 859 Y DIN 9 827.

Existen más modelos de vástagos aunque su uso es mucho más limitado. Naturalmente, debemos elegir el tamaño del vástago más apropiado a la prensa que vayamos a utilizar, para ellos utilizaremos la tabla siguiente.

Los vástagos van unidos a la contraplaca, existen diferentes formas de empotramiento. No se debe roscar solamente, sino que además de la rosca debe existir un dispositivo de seguridad contra el aflojamiento.

Según las normas DIN 9 859 existen cuatro formas diferentes de fijación, que se muestras en las imágenes.

• Vástago de sujeción con anillo intermedio cónico de caucho en su acoplamiento.

• Vástago de sujeción tipo Whippet.

• Vástago flotante tipo Whippet taladrado y con expulsor.

• Vástago cilíndrico roscado con evitación del giro por medio de un pasador.

La posición del vástago en cualquier tipo de cortador (troquel) debe ser tal que el eje del vástago esté situado en la prolongación de la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre la parte superior del troquel de modo que el centro de empuje coincida con el punto de aplicación de la misma. Con ello se evitan esfuerzos innecesarios y deformaciones e incluso roturas.

Cuando el punzón es único:

• Se determina el centro de gravedad del perímetro de la figura cortada (es decir, de las líneas de corte del punzón) según las reglas de la geometría y de la mecánica). Este centro de gravedad debe ser del perímetro y no de la superficie.

* Esta es la regla general. Queda excluidos los troqueles de goma, los de efecto horizontal u oblicuo que han de ser estudiados caso por caso, pues no siguen esta regla general.

• Se sitúa el mango en la vertical de dicho centro de gravedad.

• DISPOSITIVOS DE RETENCION Y FIJACIÓN DEL PASO DE LA BANDA

Los dispositivos de retención tienen por objeto limitar el avance de la banda de chapa en cada golpe de prensa. Se construyen gran variedad de sistemas de topes:

• Tope simple con retensor de perno
• Tope oculto elástico
• Tope con cuchillas de paso lateral
• Tope frontal, tope de balancín
• Tope auxiliar
• Tope elástico de muelle

Los dispositivos, para conseguir que el material a cortar quede colocado precisamente en su posición conveniente, son varios y su elección depende de varios factores.

El factor más importante es el estado en que entra el material en el troquel. Pueden darse dos casos:

• Cada pieza se saca de un trozo distinto de material, puede ser una porción de chapa plana, o una pieza previamente curvada o embutida.
• Las piezas se sacan de una banda de chapa que va penetrando en el troquel de forma intermitente, en cuyo caso puede suceder que se trate de piezas sencillas (sacadas una a una de un solo corte), o bien, del mismo tipo de piezas, pero sacando varias a la vez en una matriz múltiple, o también, que sean piezas con agujeros interiores, que hayan de ser cortadas en un troquel sucesivo o progresivo.

Por último, otros datos importantes a tener en cuenta son: el tipo de troquel empleado, la producción exigida, el tipo de prensa que se emplea y sobre todo, la precisión que se necesita obtener.

• PILOTOS

El piloto es una varilla o pivote postizo que se coloca en el punzón y, a veces, en su extremo, de forma y tamaño tal, que pueda introducirse bien ajustado en alguno de los orificios de la chapa realizado en una estación anterior.

Propiamente el piloto no es un sistema de retención y fijación del paso, sino un dispositivo auxiliar de otro sistema, por ejemplo el de simple tope, que hace que la precisión del paso aumente y evita además que puedan quedar cortes descentrados.

El piloto, al descender, se introduce en los agujeros previamente punzonados, centrándolos y posicionándolos con relación al punzón.

• EXTRACTORES Y EXPULSORES

Los extractores y expulsores tienen la misión de facilitar la extracción del recorte de material que se encuentra alrededor de los punzones y la pieza que se halla en el interior de la matriz respectivamente. La fuerte adhesión de la tira de chapa a los punzones es una característica propia del proceso de los troqueles de corte.

La extracción se realiza por medio de una placa llamada extractora o expulsadora que puede ir indistintamente fija a la placa matriz o unida al conjunto que se desplaza junto con el cabezal de la prensa.

Fuerza de extracción y expulsión

Cuando se utilizan expulsores de muelle o de goma, es necesario calcular lo más aproximadamente posible, la magnitud de la fuerza necesaria para efectuar la separación del material, tanto el que queda alrededor del punzón como el que se halla en el interior de la matriz. Del conocimiento y cálculo de las fuerzas de expulsión, depende una correcta selección del medio elástico, el valor a tener en cuenta para escoger la prensa es la suma de los esfuerzos de troquelado, extracción y expulsión.

Los principales tipos de extractores son:

• Extractor de una sola pieza
• Extractor elástico
• Matriz invertida
• Expulsor de piezas en una matriz invertida

• Extractor de una sola pieza

A causa de su bajo coste, es el tipo de extractor que más frecuentemente se utiliza, particularmente con material de banda. El sistema consiste en sujetar con tornillos una placa extractora en la parte superior de la matriz mecanizada de tal forma que puedan pasar los punzones de recortar y punzonar.

Dos pasadores posicionan exactamente la placa extractora y la placa matriz. La extracción se produce cuando al subir el punzón arrastra consigo al recorte de la banda, que al chocar con la placa extractora queda desprendida.

La forma de la entrada de los punzones en la placa extractora de una sola pieza puede realizarse mediante dos métodos que se ven en las figuras siguientes:

El material que se emplea para construir las placas extractoras es un acero semi-duro sin templar, por ejemplo el F-1 140. No se debe templar para evitar el agarrotamiento de los punzones en la placa, por la que deben pasar con cierta suavidad y holgura.

La forma exterior y las dimensiones de ancho y largo de la placa deben coincidir con las de la placa matriz, el espesor debe ser suficiente para soportar el esfuerzo que le transmite la chapa al rozar con ella en el momento de subir los punzones, luego dependerá de la superficie y espesor de la chapa que tenga que retener. También debe tenerse en cuenta las dimensiones de los punzones.

• Extractor elástico

Es aquel en que la extracción es debida a la presión axial que hacen los muelles sobre la placa extractora, en el momento de subir los punzones. Al hacer un nuevo corte, los muelles se comprimen y la placa extractora presiona la pieza contra la matriz, en este momento bajan los punzones para realizar el punzonado.

* Los extractores de muelles, aunque más complicados, se deben utilizar cuando existan las siguientes condiciones:

• Cuando se desea conseguir piezas exactas y perfectamente planas, ya que la placa extractora, debido a la acción de los muelles, aplana la chapa antes de empezar el corte.
• Cuando debe recortarse o punzonar chapas muy delgadas, con el fin de evitar los cortes desiguales y los bodes de las piezas redondeados.
• Debido a que la expulsión se produce inmediatamente después del corte, los punzones pequeños no están expuestos a la rotura.

En los sistemas elásticos de extracción, además de los muelles, se emplean también la goma, caucho, muelles hidráulicos y tornillos con espiga. Los muelles y tornillos pueden ir montados de diversas formas, según el tipo y características del troquel.

En la imagen, se ven diversos sistemas de extractores elásticos.

• Matriz invertida

Se llama matriz invertida aquella en la que la placa matriz se monta en la parte superior desplazable del troquel y el punzón en la parte inferior. Es decir, al revés que en los troqueles tradicionales. Invirtiendo la placa expulsora no se altera la aplicación de los componentes anteriormente descritos.

• Expulsor de piezas en una matriz invertida

Este tipo de expulsor desprende o separa la pieza recortada del interior de la matriz. Hay varios tipos de expulsores de piezas.

• Expulsor positivo
• Expulsor indirecto
• Expulsor neumático indirecto
• Expulsor indirecto accionado por muelle
• Expulsor de acción directa o indirecta de muelles montados en la parte inferior o fija del troquel.

Siendo: A, primera fase donde se corta la chapa

B, segunda fase donde se expulsa la chapa