Optimización paramétrica del proceso de engatillado lineal por roldana para chapas metálicas

Resumen

El presente trabajo se enfoca en la optimización paramétrica

de las variables geométricas del engatillado, tales como: el radio

de la roldana, el ángulo de pre-engatillado y el radio del doblez del

panel exterior para crear la ceja con el fin de generar una mejora

en los parámetros de calidad del proceso: enrollamiento de la pes

taña (Roll-in), desenrollamiento de la pestaña (Roll-Out) y arruga.

Adicionalmente, se muestra la comparación de los resultados

iniciales (no óptimos) y óptimos, obtenidos tanto en simulación

numérica como en pruebas experimentales. Las simulaciones del

proceso se llevaron a cabo implementando el software de análi

sis por elemento finito, ANSYS Workbench 15®. Para las pruebas

experimentales se utilizó una estación de trabajo consistente en

un manipulador industrial de 6 grados de libertad (GDL) NACHI

SRA210, sobre el que se montó un herramental de soporte para la

roldana. A partir de los parámetros determinados en simulación,

se fabricaron dos roldanas, uno con parámetros óptimos (10.18

mm de radio) y el otro con los parámetros iniciales (25 mm de

radio). Se realizaron pruebas de engatillado lineal sobre chapas de

aluminio 6011, de 0.9 mm de espesor y dimensiones de 120 x 100 

mm2 . El análisis de los resultados experimentales obtenidos mues

tra que, al igual que en simulación, la roldana con parámetros de

engatillado óptimos genera una mejoría, en los tres parámetros

considerados de calidad de engatillado, en comparación con la

calidad obtenida con la roldana de parámetros iniciales.