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El cálculo del desarrollo de una chapa es una típica cuestión que suelen preguntar nuestros clientes. Pues bien, a continuación le mostramos cómo calcularlo y sobre todo, antes de hacer dicho cálculo, cómo debemos encontrar la línea neutra del material a calcular.

Afortunadamente la experiencia de nuestros clientes es un grado y si no es así, hoy en día hay muchos programas de dibujo que hacen este cálculo y también muchas plegadoras con CNC que tienen la posibilidad de hacerlo.

Situación de la línea neutra

Para obtener una pieza doblada según perfil dado, es necesario la operación inicial de cortar su desarrollo. Entendemos por desarrollo, la longitud inicial antes de la operación de plegado. Lo más importante para realizar este cálculo es saber la posición de la línea neutra de esta chapa. Esta línea la llamamos neutra porque no viene ni estirada ni comprimida en la operación de plegado.

Es decir, nos interesa saber su posición, ya que es diferente dependiendo del espesor del material y según su calidad. Lo mejor es hacer una pequeña prueba práctica para conocer la situación de la línea neutra.
Cogemos una pequeña muestra de chapa igual a la que se va emplear para la fabricación en serie. Tal y como muestra la figura adjunta, se buscaran los valores a, b y r.

 

fórmula desarrollo chapa plegada

Con estos valores definiremos la fibra neutra.

Es decir, si la chapa para hacer la prueba era c = 76,2 m/m y el espesor t = 3,2 m/m y se ha doblado según figura anterior, con unos valores de:

a = 19 m/m                b = 31,75 m/m                      r = 15,05 m/m

Si aplicamos la formula será:

Para este material, podemos establecer la relación entre la distancia y el espesor t, de modo que para un espesor dado sea posible encontrar rápidamente y. En este caso la relación es:

y ÷t = 1,16 ÷ 3,2 = 0,362

o sea: y = 0,362 x t

Por otras pruebas realizadas se ha llegado a la conclusión de que el eje neutro puede considerarse que se sitúa sobre la mitad cuando la chapa no supera el milímetro de espesor, pero cuando la chapa supera el milímetro se halla aproximadamente a 1/3 de la curva interior.

DESARROLLO DE UN ELEMENTO DOBLADO

Después de haber localizado la posición de la línea neutra, se puede calcular la longitud o desarrollo de la pieza doblada.

Después de haber realizado la prueba para buscar la posición de la línea neutra, nos salen estos datos:

y = 0,4 x t esto será y=0,4 x 2 = 0,8 m/m

El desarrollo será c = 25 + 30 + 3,14÷2 (5 – 2 + 0,8) = 61 m/m de desarrollo

Para el cálculo de desarrollo según figura adjunta en forma de “U”

y = 0,4 x t esto será y= 0,4 x 4 = 1,6 m/m
El desarrollo será c = 2 (20 – 9) + 50 – 2x 9) + π x (5 + 1,6) = 74,7 m/m de desarrollo.

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