Diseño Industrial

Vamos a detallar los tipos de troqueles, pero, antes definiremos lo que es un troquel.

¿Qué es un troquel?

El troquel es el utillaje o conjunto de utillajes, no autónomos con los que sometemos a una chapa metálica a diferentes procesos de transformación con el fin de obtener una geometría concreta.

El troquel se coloca en la prensa. La prensa es la máquina en la que se acoplará el troquel. Básicamente, la prensa, tiene dos movimientos: subir y bajar la base superior. Al bajar esta parte superior, se ejerce una fuerza sobre el troquel y debido a las herramientas integradas dentro del mismo, conseguiremos la operación deseada, ya sea cortando, embutiendo o doblando la chapa.

Entre las ventajas en la utilización de troqueles se encuentran las siguientes:

• Gran cadencia de piezas 
• Costes reducidos
• Capacidad de conseguir formas complejas

Tipos de troqueles (según la disposición)

Los troqueles, según la disposición de la pieza a conseguir, se dividen en tres grupos:

 Troqueles simples

Éstos, permiten realizar solamente una operación por cada golpe (acción de bajada y retorno de la prensa).

• Se usan para piezas sencillas.
• Siendo la pieza un poco complicada, será necesario el uso de más troqueles para finalizar la geometría final.
• Son de baja productividad.

 Troqueles compuestos

Los troqueles compuestos, a diferencia de los simples, permiten realizar más de una operación por golpe.

• Mayor numero de operaciones por golpe. Pueden agruparse varios troqueles dentro del mismo utillaje.
• Mayor productividad
• Necesitan un mayor mantenimiento

Troqueles Progresivos

Constan de diferentes estaciones, y cada una de las estaciones de trabajo realiza una operación distinta en el material. Una vez finalizada la última de las etapas,  conseguimos la pieza deseada.

• Mayor cadencia y productividad.
• No se necesita mover la pieza manualmente.

Transfer

Está compuesto por una gama de troqueles o matrices montados en batería en una misma  prensa. El orden de estos se decide según lo requerido.  El material o preforma viene transformado en una operación anterior, bien en una prensa de corte o en operaciones realizadas en la propia prensa de forma progresiva.

Tándem

El tándem, a diferencia de los transfer, viene compuesto por una gama de troqueles o matrices montados en batería en diferentes prensas o líneas de prensas ordenadas según lo requerido. El primer troquel será un embutidor, a continuación de cortantes, punzonadoras o calibradores según el caso.

La materia prima se obtiene mediante operaciones previas en línea de corte, mediante cizalla o mediante troquel en prensas de corte. Las piezas cortadas se apilan en contenedores y se introducen mediante robots en las líneas de prensa. Estos robots también intervienen en el traslado de las piezas entre una prensa y otra, habiendo ocasiones en las que la pieza conformada pasa a un proceso de verificación antes de ser apilada en contenedores o pasar a otra fase de estampación.

Tipos de Troqueles (según su uso)

Troqueles perforadores

Se utilizan para recortar agujeros en una lamina o chapa metálica. Las aplicaciones incluyen perforar arandelas, hacer agujeros para remaches en elementos estructurales de acero, aberturas en paneles y en operaciones similares.

Troqueles de flexión o doblado

Están diseñados para efectuar pliegues simples o compuestos en la pieza en bruto. Se utilizan para grandes producciones de piezas dobladas como soportes o bisagras cuyos dobleces implican tiempos considerables en maquinas de plegado. Entre ellos se ecuentran los doblados en «U», en «V» y en «L».

Troqueles de embutición

Se emplean para crear formas huecas. Para lograr una sección reducida en una parte hueca, como el cuello del metal alrededor de un alambre que se inserta para dar resistencia a la pieza. A través del proceso de embutición se obtienen, por ejemplo: carcasas y recipientes metálicos para aplicaciones domésticas e industriales.

Troqueles combinados

Los troqueles combinados están diseñados para realizar varias de las operaciones descritas en un único recorrido de la prensa; cuando la pieza troquelada es perforada y recortada en un solo golpe, se denominan troqueles combinados híbridos o coaxiales. Cuando estas operaciones son realizadas sucesivamente en varias estaciones, se llaman troqueles combinados progresivos y transforman la tira hasta dejar la pieza acabada.

Troqueles de acuñación

Se obliga al metal a pasar entre dos matrices coincidentes, en los que figura un hueco grabado del dibujo que debe formarse. Son utilizados en la obtención de monedas.

Troqueles de rebordeado

Forman un reborde curvo en piezas huecas. Un tipo especial de troquel de rebordeado, llamado troquel de costura con alambre, enrolla firmemente los bordes externos del metal alrededor de un alambre que se inserta para dar resistencia a la pieza. Se utiliza en piezas embutidas para dar estructura a los bordes.

Troqueles de estampado

Son utilizados para grabar figuras y logotipos o muescas usadas como topes en las piezas de chapa metálica. Generalmente la profundidad del estampado no supera el espesor de la chapa. El macho, encaja dentro de la matriz y la chapa de metal a la que va a darse forma, se coloca sobre la matriz en la bancada de la prensa. El macho, se monta en la parte móvil de la prensa y se hace bajar mediante presión hidráulica o mecánica, obteniendo así la figura en la pieza.

Troqueles de corte

Este es un tipo de troquel muy utilizado. Se utilizan para recortar una forma determinada en una lamina de metal para operaciones posteriores. Son utilizados cuando las geometrías de las piezas no se pueden obtener por medio de cortes en cizallas o guillotinas o cuando se requieren producciones altas que obligan al uso de troquel.