Gracias a su formato compacto y ligero, el sensor se puede integrar fácilmente en diferentes estructuras de máquinas.
¿Por qué se producen desviaciones angulares durante el plegado?
Durante el plegado, el ángulo de plegado es decisivo para la calidad y la precisión de ajuste de una pieza de trabajo. Incluso las desviaciones más pequeñas del ángulo deseado pueden hacer que los componentes no encajen correctamente o tengan que reprocesarse. En el entorno industrial, existen numerosos factores que influyen en el proceso de plegado. Entre los más comunes se incluyen los siguientes.
Fluctuaciones del material: Las diferencias en el grosor de la chapa, la aleación, la resistencia a la tracción, la dirección de laminado o el recubrimiento pueden provocar variaciones en la recuperación elástica.
Deformación de la máquina: Las barras superiores e inferiores se doblan ligeramente si están sometidas a una alta fuerza de prensado. Sin una compensación de flexión específica de la prensa se produce un ángulo irregular a lo largo de la chapa. Si se compensan estas flexiones, se garantiza una distribución angular uniforme. Las fluctuaciones de temperatura, por ejemplo, debido a las diferentes estaciones del año, pueden influir adicionalmente en la geometría de la máquina y, por lo tanto, modificar aún más la precisión angular.
Requisitos de calidad en aumento: Las tolerancias estrictas, la trazabilidad completa y el control al 100 % requieren procesos estables y una compensación precisa de todas las desviaciones, incluidas las fluctuaciones del material y las deformaciones de la máquina.
Control de ángulo manual frente a automático
Control de ángulo manual
| Interrupción del proceso de producción: Cada proceso de prueba requiere tiempo y reduce el rendimiento. |
| Significado limitado: Las muestras individuales solo cubren una fracción de la producción, por lo que los errores pueden pasar desapercibidos. |
| Influencia del operario: Cada empleado mide de una forma, lo que reduce la seguridad del proceso. |
| Retrabajo y rechazo: Si una divergencia se detecta tarde, normalmente ya se han producido varias piezas defectuosas. |
Medición en línea con sensores de perfiles 2D/3D
| Resultados en tiempo real: Las desviaciones del ángulo nominal se detectan inmediatamente y la máquina puede reajustarlas en tiempo real. |
| Control continuo: Cada proceso de plegado se supervisa automáticamente. |
| Resultados constantes: La precisión de los ángulos de plegado siempre es la misma, independientemente de los lotes de material, la longitud de los componentes o el operario. |
| Corrección automática: Las correcciones angulares se transfieren automáticamente al control de la prensa y los parámetros de prensado se adaptan en consecuencia. |
¿Cómo funciona la medición angular en línea con un sensor de perfiles 2D/3D?
Para garantizar ángulos de plegado constantes y precisos durante el proceso de plegado con prensas plegadoras, se utiliza el procedimiento de medición óptica de ángulos en línea. Un sensor de perfiles 2D/3D se coloca debajo de la chapa y mide el ángulo de plegado desde abajo en una posición definida. La base de la medición es el principio de triangulación láser: El sensor envía una línea láser a la chapa. La línea reflejada se registra y evalúa en un ángulo fijo en el chip de la cámara. Los datos de medición se transmiten en tiempo real al control de la máquina, las desviaciones angulares se detectan inmediatamente y se ajusta el proceso de plegado en consecuencia.
Ventajas de la medición de ángulos automática
Medición de ángulos exacta a partir de una longitud de brazo de 10 milímetros
La medición de ángulos ya es posible en piezas de trabajo cuyas patas de chapa sobresalen al menos 10 mm del borde exterior de la herramienta inferior. Incluso los componentes compactos se pueden supervisar de forma fiable e integrar en el proceso de producción. Los usuarios se benefician de una alta flexibilidad y un control angular preciso, independientemente del tamaño de la pieza.
Generación estable de perfiles en toda la zona de plegado
Los sensores de perfiles 2D/3D proporcionan perfiles estables y evaluables en todo el rango de plegado, desde ángulos planos hasta el rango extremo de hasta 85 grados. Incluso en ángulos cercanos a 0 grados, en los que las reflexiones entre la chapa y la matriz podrían dificultar la medición, los sensores garantizan datos de medición fiables.
Elevada precisión de repetición
La medición de ángulos automática garantiza resultados de medición reproducibles y ángulos de plegado precisos y constantes en cada pieza de trabajo.
Supervisión del ángulo a lo largo de toda la longitud del componente
Para supervisar con precisión el ángulo de plegado a lo largo de toda la longitud de la pieza, el sensor se puede mover a lo largo de la prensa. Esto permite controlar el ángulo en diferentes posiciones del componente. Esto es especialmente ventajoso en el caso de componentes largos. Además, el uso en paralelo de varios sensores permite una supervisión de procesos integral, lo que contribuye a aumentar la productividad.
Compensación de la recuperación elástica
La medición de ángulo automática registra la recuperación elástica real directamente durante el proceso de plegado. De esta forma, es posible determinar con precisión la sobreflexión necesaria, lo que permite alcanzar el ángulo objetivo deseado de forma fiable incluso con materiales y lotes de materiales cambiantes.
Amplio rango de medición para la máxima flexibilidad
Los sensores tienen un amplio rango de medición y son adecuados para una amplia gama de herramientas y grosores de chapa, desde herramientas muy estrechas y bajas como la V4, hasta herramientas más grandes y altas, como la V80 o modelos superiores. Esto permite un uso versátil y flexible sin necesidad de cambiar el sensor o emplear sistemas adicionales. El área activa de la observación de la chapa se ajusta automáticamente.
Integración en muchos sistemas de control
Gracias a la interfaz abierta basada en Ethernet, los sensores MLSL1xxS50 se pueden integrar de forma rápida y sencilla en los sistemas de control existentes o en prácticamente cualquier otro entorno de control. Después de activar la opción «Medición de ángulos» en el control correspondiente, el sensor se integra sin problemas y está listo para su uso inmediatamente después de la comparación de la dirección IP. Hay bloques de funciones preconfigurados disponibles para Beckhoff, Siemens y Rockwell, lo que permite una puesta en marcha sencilla.
Nuestros socios entre los fabricantes de controladores de prensas plegadoras
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Puesta en marcha y diagnóstico sencillos
Después de la integración mecánica y eléctrica, solo es necesario coordinar las direcciones IP del sensor y del control de la máquina. La dirección IP del sensor se puede ajustar directamente a través de la pantalla OLED integrada. A continuación, la configuración ha finalizado y se puede iniciar la medición de ángulos.
(1) Botón de flecha hacia arriba
(2) Botón de introducción
(3) Botón de flecha hacia abajo
(4) Pantalla
- Se puede acceder directamente a la interfaz web integrada para la puesta en marcha, la parametrización y la localización de averías.
- Esta interfaz web ofrece una visión general rápida de todos los datos relevantes del equipo y de las mediciones.
- El registro de perfiles se puede visualizar en tiempo real.
Máxima precisión en el mecanizado de chapa con el sensor de perfil inteligente
Gracias a la función plug-and-play, así como al modo de funcionamiento preconfigurado “Sensor de perfil inteligente” y al software uniVision, incluidos los módulos ya parametrizados para la medición de ángulos, los sensores MLSL1xxS50 están listos para su uso inmediato sin necesidad de una laboriosa programación o parametrización. La evaluación se realiza en el software uniVision directamente en el sensor, sin necesidad de un ordenador industrial externo.
- Registro de perfiles:
El sensor registra los perfiles. - Análisis y cálculo de datos mediante uniVision:
El software uniVision analiza los datos en el sensor y calcula el ángulo con precisión. - Transferencia de datos y reajuste:
El ángulo se transfiere directamente al control de la máquina, de modo que la prensa se puede reajustar automáticamente y se adapta el proceso de plegado. De este modo, se detectan a tiempo las desviaciones angulares y se garantizan resultados reproducibles incluso en condiciones de producción cambiantes.
Dos formas de calcular el ángulo
El cálculo del ángulo se puede realizar con diferentes sistemas de referencia. El ángulo se puede calcular directamente en la chapa con referencia a una posición conocida del sensor o entre la chapa y la herramienta inferior.
Medición en chapa
En la medición de ángulo solo en la pata de chapa se tiene en cuenta la posición de montaje del sensor. De este modo, se puede utilizar todo el rango de medición del sensor para registrar el perfil de la chapa. El estado de las matrices no influye en el resultado de la medición.
Medición entre la chapa y la matriz
La matriz se incluye como referencia adicional en el cálculo del ángulo. Esto permite calcular el ángulo independientemente de la posición de montaje del sensor.
¿Para qué materiales es adecuada la medición de ángulo óptica?
La amplia gama de materiales y superficies de chapa metálica requiere una detección de superficies robusta. Los sensores de perfiles 2D/3D para la supervisión del ángulo de plegado están especialmente diseñados para estos requisitos y permiten mediciones de ángulo precisas en superficies de chapa convencionales, entre las que se incluyen chapas de aluminio laminadas, de alto brillo o cepilladas, así como chapas perforadas, acanaladas u oxidadas. La información angular registrada se transmite directamente al control integrado para el control preciso de la prensa plegadora de conformidad con el proceso.
Brillante
Oxidado
Latón
Cepillado
Cepillado, girado 90 grados
Embalado con film
Chapa perforada
Chapa estriada
Ejemplo práctico: Comparación entre chapa de acero inoxidable y chapa de hierro
El siguiente ejemplo muestra que el sensor de perfiles 2D/3D MLSL123S50 proporciona resultados de medición fiables con los mismos ajustes de sensor en diferentes materiales y superficies.
Acero inoxidable con lámina protectora
La detección de perfiles no se ve afectada por los diferentes niveles de brillo ni por las estructuras de la superficie.
Chapa de hierro corroída
Incluso las superficies oscuras u oxidadas se detectan de forma fiable con los mismos ajustes del sensor.
Medición de ángulos precisa sobre superficies exigentes
Adaptación automática de la medición de ángulos a matrices y geometrías de chapa
Con cada cambio de herramienta varían la geometría de la herramienta y la posición de los rangos de medición. Para que el ángulo de plegado se siga registrando con precisión, el control adapta automáticamente la aplicación en el sensor a la combinación de matriz y herramienta seleccionada. La selección de trabajo y herramienta realizada por el operario determina la posición de los rangos de medición activos a través de los cuales se mueve la chapa durante el plegado.
Gracias al principio de medición desde abajo, la medición del ángulo de plegado asistida por láser se puede utilizar de forma flexible para diferentes combinaciones de matrices y herramientas. Después de introducir la posición de montaje del sensor (altura, distancia y ángulo con respecto al eje y de la prensa de plegado), los rangos de medición se posicionan con precisión. Esto permite determinar con precisión los ángulos deseados independientemente del estado y el grado de suciedad de las matrices.
¿Cómo se garantiza la precisión de medida en la medición de ángulos?
Para garantizar la máxima seguridad del proceso, el MLSL1xxS50 dispone de una aplicación de “calibración”. Junto con el objeto de calibración definido, determina los tres parámetros relevantes. Los valores registrados se pueden leer directamente en el sensor a través del software uniVision o representarse en una visualización web. Pueden almacenarse de forma fija en el control y utilizarse, si es necesario, para corregir los ángulos medidos. Esto permite comprobar el sistema de medición en cualquier momento y validar la posición correcta del sensor de forma rápida y fiable.
Posibilidades de aplicación ampliadas gracias a los accesorios adicionales
Soportes para pantalla protectora y pantallas protectoras
Con un soporte para pantalla protectora y pantallas protectoras intercambiables, los sensores de las prensas plegadoras están protegidos de forma óptima contra la contaminación, la cal, las virutas o los agentes limpiadores inadecuados. De este modo, las ventanas para el láser y la medición permanecen libres de daños.
Cables
Además, wenglor ofrece una amplia gama de cables en versión recta o en ángulo. Esto incluye cables de cadena de arrastre diseñados para una vida útil especialmente larga y para instalaciones flexibles.
Aplicaciones para la medición de ángulos precisa en el mecanizado de chapa
La medición angular en línea se utiliza allí donde existen altas exigencias en cuanto a precisión angular, seguridad del proceso y calidad del componente. En el mecanizado de chapa y metal, así como en la construcción de máquinas, la medición automática del ángulo de plegado permite un control de calidad fiable directamente en el proceso de fabricación. Gracias al control continuo del ángulo, las fluctuaciones del material, los efectos de la recuperación elástica y las desviaciones angulares se pueden detectar a tiempo y compensar automáticamente.
Ejemplos de aplicación
En el mecanizado de chapa y metal, los componentes deben fabricarse con una alta precisión angular. La medición automática del ángulo de plegado garantiza un control de calidad continuo durante el proceso de plegado.
Aplicaciones relacionadas
Preguntas frecuentes
La medición de ángulos se basa en el principio de triangulación láser óptica: Se proyecta una línea láser sobre una chapa curvada. Un sensor de perfiles 2D/3D registra el perfil de la pieza de trabajo y a partir de él se calcula el ángulo de plegado actual. El sensor permite una supervisión continua del proceso de plegado y proporciona un valor de medición en tiempo real. Gracias a la detección automática de ángulos, se pueden compensar las fluctuaciones del material, la recuperación elástica y las tolerancias de la herramienta. Los valores angulares determinados se pueden transferir directamente al control de la prensa, de modo que este pueda reajustar automáticamente el proceso de plegado.
La recuperación elástica es el efecto por el que una chapa vuelve parcialmente a su forma original después del proceso de plegado. Durante el plegado, el material se somete a esfuerzos plásticos y elásticos. Si se elimina la fuerza de prensado, la parte elástica se vuelve a reducir y el ángulo de flexión se abre ligeramente. Para alcanzar de forma fiable el ángulo objetivo deseado, se debe compensar la recuperación elástica. Su altura viene determinada por numerosos factores, incluido el material (por ejemplo, aluminio, acero, cobre o titanio), la aleación, la dirección de laminado, el grosor de la chapa, el radio de curvatura y el estado de las herramientas utilizadas. La medición en línea permite realizar un plegado posterior de forma rápida y sencilla, ya que el ángulo especificado y la recuperación elástica hacen que sea posible determinar con precisión la sobreflexión necesaria.
Los sensores de perfiles 2D/3D de wenglor permiten una medición de ángulos precisa en una gran variedad de materiales y superficies de chapa diferentes. Esto incluye, entre otros, chapas de aluminio laminadas, de alto brillo y cepilladas, chapas perforadas, chapas estriadas y chapas de acero oxidadas. Para superficies especialmente exigentes y altamente reflectantes, hay disponible una variante de sensor con láser azul.
Sí, siempre que el sensor cuente con los sistemas actuales de los proveedores de control Delem, Esa y Cybelec. El reequipamiento solo es posible tras consultarlo con los fabricantes de prensas de plegado y sistemas de control.
Esquema del producto
| MLSL123S50 | MLSL133S50 | |
|---|---|---|
| Rango de trabajo Z | 90…280 mm | 90…280 mm |
| Rango de medición Z | 190 mm | 190 mm |
| Rango de medición X | 62…145 mm | 62…145 mm |
| Resolución Z | 9,4…49 µm | 9,4…49 µm |
| Resolución X | 54…123 µm | 54…123 µm |
| Clase láser / tipo de luz | 2M / láser, rojo | 2M / láser, azul |
| MLSL123S50 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
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Rango de trabajo Z
90…280 mm
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Rango de medición Z
190 mm
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Rango de medición X
62…145 mm
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Resolución Z
9,4…49 µm
|
Resolución X
54…123 µm
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Clase láser / tipo de luz
2M / láser, rojo
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| MLSL133S50 | ||||||
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Rango de trabajo Z
90…280 mm
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Rango de medición Z
190 mm
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Rango de medición X
62…145 mm
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Resolución Z
9,4…49 µm
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Resolución X
54…123 µm
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Clase láser / tipo de luz
2M / láser, azul
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