La fabricación es un proceso largo que requiere la eficiencia de la máquina para aumentar la productividad y reducir los costos de mano de obra. La chapa es un material flexible que se puede doblar, cortar o estirar para formar la forma deseada de un producto final.
Con eso en mente, continúe leyendo para aprender sobre el mercado de equipos de fabricación de láminas de metal y las cosas importantes que debe considerar al adquirir estas máquinas.
Índice del contenido
Demanda y cuota de mercado de máquinas de proceso de fabricación de chapa
Factores a considerar al elegir una máquina de proceso de fabricación de chapa
Tipos de máquinas de proceso de fabricación de chapa
El mercado objetivo de las máquinas de proceso de fabricación de chapa
Reflexiones finales
Demanda y cuota de mercado de máquinas de proceso de fabricación de chapa
El mercado para equipo de fabricación de láminas de metal está en US $ 66 mil millones a partir de 2022 y se proyecta que alcance los US $ 103.43 mil millones para 2027. Se espera que la participación de mercado crezca a una tasa de crecimiento anual compuesto (CAGR) de 9.62%.
La demanda de láminas de metal se dispara con el aumento de la población mundial y la expansión industrial. Asia Pacífico lidera la demanda de equipos de fabricación de láminas de metal.
Esta demanda se debe a la constante necesidad de equipos tecnológicos que incorporen láminas metálicas que requieran cizallamiento, corte, doblado y punzonado. Algunas de las industrias que están alimentando la demanda incluyen:
- Aeroespacial
- Regenerativa
- Automotor
- equipos médicos
- Electrónica
- Construcción
- Trenes de alta velocidad
- Construcción naval
Factores a considerar al elegir una máquina de procesamiento de chapa
Tipo de material
Algunas máquinas funcionan mejor en el rango inferior de espesores de chapa de 0.5 mm a 2 mm. Otros son aptos para chapas de entre 2 mm y 6 mm. Una hoja de metal es cualquier metal entre 0.5 mm y 0.6 mm.
Procesamiento de longitud y espesor, rugosidad y nivel de precisión
Las láminas de metal vienen en diferentes longitudes, anchos y espesores. A veces, una parte del procesamiento puede incluir cortar una hoja de metal larga en pedazos, perforar agujeros o enrollarlos. Si las láminas de metal son largas, la opción preferida es la instalación de máquinas en una línea de producción.
Las grandes operaciones con pequeñas variaciones favorecen las líneas de producción automatizadas que no necesitan la presencia de personas. La responsabilidad del trabajador es monitorear el proceso y realizar controles de calidad.
Para procesamiento liviano, algunos máquinas de rollo de placa son operados manualmente. Pueden manejar láminas de metal con un espesor de 1.5 mm, un ancho de 915 mm y una longitud de 1300 mm. Estas máquinas son adecuadas para el redondeo cónico manual de chapas metálicas.
La fabricación de láminas de metal de alta resistencia implica el uso de control numérico por computadora (CNC) máquinas. Los CNC son mejores para procesos precisos y rápidos durante un largo período para satisfacer demandas de producción de gran cantidad.
necesidades de compra
El peso o la ligereza de la fabricación informará el tipo de máquina de láminas de metal que se necesita. Para la fabricación de láminas de metal de alta resistencia, se recomiendan encarecidamente las cortadoras láser CNC. La fabricación de acero con bajo contenido de carbono menos exigente y lenta funcionará bien con máquinas manuales de chapa metálica.
Después de determinar qué tan pesada o liviana debe ser la fabricación, otros factores incluyen el volumen, la variación y la velocidad. Por lo tanto, la fabricación de láminas de metal se puede clasificar en tres categorías de automatización que suelen informar las necesidades de compra:
- Volumen alto con un poco de variación.: Totalmente automatizado y no permite operaciones manuales
- Volumen medio con variación: Automatizado pero permite operaciones manuales intermitentes
- Bajo volumen con alta variación: Permite una gran cantidad de operaciones manuales, principalmente cambiando de posición.
tonelaje de la máquina
Las láminas de metal de 6 mm de espesor entran en la categoría de láminas de metal pesadas. Las máquinas específicas funcionan mejor con tal espesor. Un buen equilibrio entre el peso de la fabricación, la velocidad y las expectativas de producción determinarán el tonelaje de una máquina.
Para láminas de metal gruesas, las máquinas automatizadas son eficientes para mejorar la precisión y la calidad de la fabricación. Las máquinas de chapa metálica automatizadas esenciales pueden presentar:
Tijeras: Prevaleciente para cortar láminas de metal y puede usar energía neumática o eléctrica
Presione los frenos: Por lo general, se usa para formar doblando para lograr protuberancias en láminas de metal o producir formas cónicas.
Punzón de torreta: Una máquina que perfora con precisión muchos agujeros simultáneamente en una hoja. Se utiliza principalmente para la producción de bajo volumen y se adapta al reacondicionamiento para facilitar otros tipos de trabajos en metal que no sean láminas.
Para trabajos livianos, las máquinas manuales para láminas de metal son perfectas. Son adecuados para la producción de baja cantidad y baja tasa.
La clase de material
Los diferentes grados de láminas de metal son adecuados para fabricaciones específicas. Los diversos componentes del metal determinan su grado, ventajas y desventajas, además de su idoneidad para las fabricaciones.
Por ejemplo, acero inoxidable viene en tres categorías, principalmente:
Austenítico: Fácil de moldear, no magnético y contiene altas cantidades de cromo y níquel. Es bien conocido por ser resistente a la corrosión.
Martensítico: Tiene diferentes niveles de dureza, es tratable térmicamente y es resistente a la corrosión.
Ferrítico: Tiene propiedades magnéticas, presenta mucho cromo y no es adecuado para el tratamiento térmico, pero es altamente resistente a la corrosión.
Las máquinas diseñadas para fabricaciones de acero inoxidable son las más adecuadas para producir productos hechos del mismo. Las láminas de acero inoxidable son ideales para producir artículos que necesitan alta resistencia a la corrosión.
El mismo principio se aplica a las láminas de metal con alto y bajo contenido de carbono. El acero con alto contenido de carbono contiene entre 0.6 y 2.5 % de carbono, mientras que el acero con bajo contenido de carbono tiene un máximo de 0.2 % de carbono.
Las láminas de metal con alto contenido de carbono son adecuadas para productos que requieren durabilidad y alta resistencia a la deformación en condiciones adversas. Además, las láminas necesitan un recubrimiento ya que son propensas a la corrosión.
Las láminas de metal con bajo contenido de carbono son fáciles de fabricar y se corroen fácilmente. Por lo tanto, para obtener el mejor resultado, las máquinas de láminas de metal al carbono son las más adecuadas para la fabricación.
Tipos de máquinas de proceso de fabricación de láminas de metal.
Las máquinas de fabricación de láminas de metal vienen en diferentes tipos que se adaptan a operaciones específicas como cortar, doblar, enrollar, etc. Cada una tiene sus ventajas y desventajas respectivas, que determinan su uso ideal. Siga leyendo para ver un resumen de los tipos principales.
Prensas hidráulicas
Freno de prensa hidráulica Las máquinas doblan chapas de metal repetidamente para formar una forma o diseño deseado. Dos factores definen la frenos de prensa hidráulica; su longitud de flexión y la capacidad del punzón para doblar metal.
Ventajas
- Son más flexibles que los eléctricos y ofrecen versatilidad en cuanto a programación.
- El desperdicio de material es mínimo.
- Ofrecen opciones de automatización manual, semi y total.
Inconvenientes
- Propenso a fugas.
- Las altas temperaturas en las cámaras hidráulicas provocan la oxidación del fluido hidráulico, afectando la lubricación del sistema.
- Les falta velocidad.
- Consumen mucha energía.
Cizallas de balancín
El proyecto de máquina de cizallas se utiliza para cortar chapas mediante cuchillas superior e inferior con movimiento pivotante. Al cortar la chapa, la hoja superior se aleja de la hoja inferior para evitar el roce entre sí.
Ventajas
- Adecuado para uso industrial pesado donde se espera una gran cantidad de producción.
- Muy preciso para el corte de chapa.
- Los mecánicos pueden funcionar todo el día. Ideal para montajes industriales.
Inconvenientes
- No es ideal para tipos de metales más desafiantes.
- No es ideal para cortes limpios. Deja rebabas en los bordes cortados.
- Propenso a causar deformación en láminas de metal largas.
Los cerrajeros
Una máquina de herrería combina varias máquinas para doblar, punzonar, cizallar, cortar y otras funciones diseñadas para chapa. Los herrajes son polivalentes y pueden realizar varias funciones simultáneamente.
Ventajas
- Es versátil: puede cortar, perforar agujeros, formar, doblar y hacer muescas.
- Típicamente ligero.
- Utiliza menos espacio debido a su versatilidad.
- Reduce la mano de obra y las horas-persona necesarias en cada etapa del proceso. Un individuo puede realizar diferentes procesos.
Inconvenientes
- No es adecuado para uso industrial pesado.
- Al reacondicionar, algunas configuraciones reducen la cantidad de carga.
- Tiene límites en cuanto al tonelaje al que puede ser sometido.
rollos de placa
A máquina de rollo de placa Dobla láminas de metal en formas cilíndricas o cónicas. La hoja de metal se desliza entre dos, tres o cuatro rodillos para producir el diseño previsto.
Ventajas
- Facilita el enrollado del cono.
- Dobla con precisión formas difíciles.
- Fácil de operar.
Inconvenientes
- Puede producir problemas de deflexión cuando la fuerza de rodadura a la que se somete una pieza es mucha.
- Son más caras que otras máquinas de chapa metálica.
Maquinas de corte
A máquina de corte se utiliza para cortar láminas de metal con precisión. Algunas máquinas de corte usan láser, plasma o chorros de agua. Cada uno funciona mejor para tipos específicos de láminas de metal.
Ventajas
- Son precisos y exactos.
- No se desgastan ya que no hay contacto con la superficie.
- Consumen menos energía.
- Tienen bajos costos de mantenimiento.
Inconvenientes
- Requieren expertos para operarlos.
- Están limitados a un cierto espesor de metal.
- Producen humos y gases nocivos.
- Pueden hacer que algunos materiales se evaporen debido al intenso calor.
Máquinas de corte por plasma
Máquinas de corte por plasma utiliza gas intensamente calentado y un proceso llamado método de corte térmico.
En el proceso de corte, un plasma de alta temperatura entra en contacto con el metal y lo funde mientras que el gas de alta velocidad expulsa el metal fundido. Cortadores de plasma son propicios para cortar placas gruesas.
Ventajas
- Capaz de cortar metal de 150 mm de espesor.
- Ofrecen cortes de la mejor calidad en metales de 50 mm.
- Son asequibles para hacer cortes en metal de tamaño mediano.
- Son los mejores cortadores para aluminio y acero inoxidable de tamaño mediano.
Inconvenientes
- No producen cortes limpios en láminas de metal más delgadas.
- El corte es más ancho que el corte por láser.
- Dejan zonas afectadas por el calor (HAZ) más grandes en la pieza de trabajo que las cortadoras láser.
Máquinas de corte por láser
El proyecto de máquina de corte por láser es ampliamente utilizado para el corte de precisión. Cuenta con un rayo láser altamente concentrado para realizar cortes limpios y precisos con menos rebabas o grabado en las piezas de trabajo.
La máquina utiliza el CNC y la óptica láser que controlan la intensidad del láser necesaria para un diseño específico. Vienen en diferentes capacidades que informarán si serán adecuados para uso a pequeña o gran escala.
Ventajas
- Ofrece flexibilidad: no hay necesidad de reajustar cuando se trabaja con diferentes tamaños de metal.
- Ofrecen cortes de alta precisión en comparación con otros métodos que utilizan corte térmico.
- Garantizan un corte de alta velocidad para cortes complejos.
- Están altamente automatizados y reducen significativamente la mano de obra.
- El corte es sin contacto, evitando cualquier fricción sobre la chapa.
Inconvenientes
- Producen gases y humos nocivos debido a la fusión del metal.
- Pueden causar la evaporación de algunas piezas de trabajo.
- Los costos de recalibración son altos si es necesario adaptarlos para evitar la evaporación al cortar piezas de trabajo.
El mercado objetivo de las máquinas de fabricación de chapa
Los fabricantes de máquinas de láminas de metal vienen en diferentes tamaños y se pueden seleccionar en función de si el usuario desea doblar, enrollar, cortar o perforar agujeros. La máquina ironworker es conveniente por su versatilidad para un uso industrial menos exigente. Es ideal ya que más de una persona puede usarlo simultáneamente para realizar diferentes tareas en un espacio mínimo.
A mayor escala, la industria automotriz utiliza máquinas de corte, doblado y punzonado para uso industrial pesado. Alemania lidera la demanda de equipos de chapa metálica en Europa debido a su robusta industria automotriz y maquinaria auxiliar.
Economías emergentes como India, Indonesia, China y Filipinas, así como economías más desarrolladas como Japón y Corea del Sur, contribuyeron a la demanda de máquinas para la fabricación de láminas de metal. Se proyecta que el CAGR será del 3.9% hasta 2024.
Reflexiones finales
La demanda de máquinas para la fabricación de láminas de metal aumentará cada año. Una población mundial cada vez mayor significa que se necesita más equipo de fabricación de metal para satisfacer la demanda de productos fabricados con láminas de metal.
