¿Qué es el desarrollo de plegado?
El desarrollo de plegado (BA, por sus siglas en inglés bend allowance) es la longitud que recorre la fibra neutra a lo largo de un pliegue en la chapa metálica. Al doblar el metal, la cara exterior se estira y la interior se comprime; en algún punto intermedio se encuentra la fibra neutra, cuya longitud permanece constante. Conocer el desarrollo de plegado permite al fabricante calcular la longitud correcta del desarrollo plano (la pletina), de modo que la pieza terminada salga con las dimensiones exactas.
Cómo usar esta calculadora
Introduce cuatro valores: el ángulo de plegado en grados, el radio interior del pliegue, el espesor del material y el factor K. El factor K (normalmente entre 0,3 y 0,5) indica la posición de la fibra neutra como una fracción del espesor del material. Pulsa calcular y obtendrás el desarrollo de plegado en milímetros, junto con el radio efectivo de la fibra neutra (\(R + K \cdot t\)) como referencia.
La fórmula al detalle
La fórmula es $$BA = \frac{\pi}{180} \times A \times (R + K \cdot t)$$. El término \(\frac{\pi}{180} \times A\) convierte el ángulo de plegado de grados a radianes. Al multiplicar ese ángulo en radianes por el radio de la fibra neutra (\(R + K \cdot t\)) se obtiene la longitud de arco que recorre el metal alrededor del pliegue, es decir, el desarrollo de plegado.
Ejemplo resuelto
Supongamos que plegas una pieza a 90°, con un radio interior de 3 mm, un espesor de 2 mm y un factor K de 0,33. El radio de la fibra neutra es \(3 + 0{,}33 \times 2 = 3{,}66\) mm. Entonces $$BA = \frac{\pi}{180} \times 90 \times 3{,}66 = \frac{\pi}{2} \times 3{,}66 \approx 5{,}749 \text{ mm}.$$
Tabla de Búsqueda del Factor K por Material y Radio
El factor K expresa dónde se sitúa el eje neutro dentro del material como fracción del espesor \(t\). Siempre cae entre 0 y 0,5, y se desplaza hacia el exterior (hacia 0,5) a medida que el radio interior de doblado aumenta en relación al espesor. Un radio más cerrado comprime más la fibra interior y tira del eje neutro hacia adentro, por lo que \(K\) es menor. Los temples más suaves (recocidos) toleran doblados más cerrados y tienden a tener factores K ligeramente más altos que los temples duros en el mismo radio.
| Material (temple típico) | R < t (doblado cerrado) |
R ≈ t | R > 2t (doblado generoso) |
|---|---|---|---|
| Acero suave / bajo en carbono (blando) | 0,33 | 0,38 | 0,42–0,45 |
| Acero suave (duro / laminado en frío) | 0,30 | 0,35 | 0,40–0,43 |
| Acero inoxidable (recocido) | 0,30 | 0,35 | 0,40–0,45 |
| Acero inoxidable (duro) | 0,28 | 0,33 | 0,38–0,42 |
| Aluminio (blando / 3003-O, 5052-O) | 0,33 | 0,38 | 0,43–0,46 |
| Aluminio (duro / 6061-T6) | 0,30 | 0,35 | 0,40–0,43 |
| Cobre / latón (blando) | 0,33 | 0,38 | 0,43–0,45 |
Estos son valores prácticos de partida; el factor K más confiable para producción es uno que se calcula hacia atrás a partir de un doblado de prueba en su propio material en su prensa. Un valor predeterminado común para el doblado al aire general es \(K \approx 0,40\to0,45\), mientras que el embutido y acuñado reducen el valor porque el radio interior se fuerza más cerrado.
Verificación trabajada: para un doblado de 90° en lámina de 2 mm con un radio interior de 2 mm (R ≈ t) y \(K = 0,38\), la tolerancia de doblado es \(BA = \frac{\pi}{180}\times 90\times(2 + 0,38\times 2) = \) 4,335 mm de material consumido en el doblado.
Términos Clave y Variables
- Tolerancia de Doblado (BA)
- La longitud de arco del eje neutro a través del doblado — es decir, la longitud real de material consumida al formar el doblado. Se suma a las longitudes planas de las patas para obtener la longitud plana total (en bruto). Se calcula aquí como \(BA = \frac{\pi}{180}\times \text{Ángulo}\times(R + K\,t)\).
- Factor K (K)
- La relación de la distancia desde la superficie interior al eje neutro, dividida por el espesor del material \(t\). Oscila entre 0 y 0,5 y cuantifica cuánto se ha desplazado el eje neutro hacia el interior del doblado.
- Eje Neutro
- El plano dentro del material doblado que no está ni estirado (fibras exteriores) ni comprimido (fibras interiores), por lo que su longitud no cambia durante el conformado. Su posición se define por el factor K.
- Radio Interior (R)
- El radio medido en la cara cóncava (interior) del doblado. Se rige por el radio de la punta del punzón, la abertura del troquel y la recuperación elástica del material.
- Ángulo de Doblado
- El ángulo a través del cual se dobla el material, medido como el complemento del ángulo incluido — una hoja plana doblada en L es un doblado de 90°. Este es el ángulo barrido utilizado en la fórmula de longitud de arco.
- Longitud Plana / en Bruto
- La longitud total desarrollada de la hoja plana antes del doblado, igual a la suma de las longitudes de pata plana más la tolerancia de doblado para cada doblado: \(L_{flat} = L_1 + L_2 + BA\).
- Deducción de Doblado (BD)
- La cantidad restada de la suma de las dimensiones de pata exterior para obtener la longitud plana: \(L_{flat} = (\text{pata exterior }1 + \text{pata exterior }2) - BD\). Se relaciona con la tolerancia de doblado a través del retorno.
- Retorno (SB)
- La distancia desde la línea tangente del doblado hasta el ápice (el punto donde las dos superficies exteriores se intersecarían). Para un doblado, \(SB = \tan(\tfrac{\text{ángulo}}{2})\times(R + t)\), y \(BD = 2\,SB - BA\).
Preguntas frecuentes
¿Qué factor K debo usar? Un valor habitual por defecto es 0,33 para el acero dulce, aunque varía según el material, el utillaje y el radio de plegado. Consulta los datos de tu proveedor o realiza pruebas empíricas para mayor precisión.
¿Qué unidades utiliza? La calculadora es independiente de la unidad de longitud: si introduces el radio y el espesor en pulgadas, el resultado saldrá en pulgadas. El ángulo siempre se expresa en grados.
¿Cómo se relaciona el desarrollo de plegado con la longitud del desarrollo plano? Longitud del desarrollo plano = suma de las longitudes de las pestañas + los desarrollos de plegado de cada pliegue. Está estrechamente vinculado a la deducción de plegado (bend deduction), que en cambio se resta de la suma de las dimensiones exteriores.
