Metalforming Electronics


 

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Diseo de Troqueles y Cableado de Sensores

By: George Keremedjiev

Monday, August 01, 2011
 

Hay dos procedimientos preferidos para ocultar y proteger el cableado de sensores electrónicos; al trazar las rutas desde los sensores hasta la caja de conexiones principales; para evitar cortes, aplastamientos, deshilados que de otra manera harían que los cables fueran no funcionales. Discutiremos aquí el reacondicionamiento del cableado para sensores en troqueles existentes en comparación con trabajar en nuevos diseños de troqueles.

Nuevos Diseños de Troqueles

El mejor momento para pensar seriamente acerca de los métodos más eficaces para trazar el cableado de un sensor es durante el diseño de la progresión. Un análisis meticuloso de la progresión propuesta y de las etapas subsecuentes del diseño del troquel, dejará al descubierto las diversas funciones requeridas en un proceso progresivo. Una serie exhaustiva de exploraciones de modos de falla de estas funciones progresivas, dejarán al descubierto entonces las probables áreas problema, incluyendo alimentaciones corta o larga, confirmación de la expulsión de la pieza, retiro de sobrantes, regreso de carros, fractura de punzones, fugas en cilindros de nitrógeno y fallas en el retorno del pisador. Para llevar a cabo dicho análisis meticuloso, el diseñador del troquel debe consultar con el personal del taller y del piso de producción, incluyendo al especialista en sensores de la empresa. Denominaremos a este grupo de consultores internos como el equipo de pruebas de error (EPT, por sus siglas en inglés). Cada miembro del equipo aporta sus perspectivas y preocupaciones únicas, por lo que el diseñador del troquel hace que el diseño básico de la progresión evolucione hacia el diseño final del troquel.

Imagine que el diseño de la progresión, las etapas del diseño del troquel y las consultas en paralelo con el EPT lo conducen a la predicción de varios modos de falla, que incluyen varias zonas separadas dentro del troquel, cada una de las cuales requerirá de sensores electrónicos.

Dentro de las detecciones se puede incluir vigilancia de la progresión para detección de sobrantes, control de la palanca activada por resorte para evitar una alimentación insuficiente o excesiva y detección de los movimientos de retorno del carro y expulsión de la pieza.

Cada una de las áreas seleccionadas dentro del troquel albergarán sensores electrónicos con los cables que requieran protección. El diseñador del troquel debe especificar que los canales para el cableado del sensor deban ser maquinados en el porta-matrices durante la construcción del troquel. Estos canales deben ser suficientemente profundos y anchos para alojar los cables, pero no tanto como para poner en riesgo la integridad del porta-matrices. Los canales deben incluir además orificios de drenaje para evitar la acumulación de aceite y refrigerante, así como cubiertas se puedan atornillar para fijarlas en su lugar. Un método es maquinar los canales con escalones de manera que las cubiertas puedan colocarse sobre los canales a ras con la superficie de la placa del porta-matrices.

En los casos en que la ubicación exacta de los sensores es desconocida, el diseñador del troquel puede trazar los canales con una distancia razonable respecto a la ubicación de los sensores. Con frecuencia, un simple patrón en H para los canales es suficiente. De hecho, varios talleres usan este patrón en cada troquel, independientemente de la ubicación de los sensores.

Reacondicionamiento de Troqueles Existentes

Tratar de proteger el cableado de sensores en un troquel ya existente resulta a menudo en mucha mayor dificultad y consumo de tiempo que lo que se requiere al trabajar con un troquel nuevo. Una solución común es usar tubería de acero de líneas de freno hidráulico para proteger el cableado expuesto del sensor. La tubería hidráulica generalmente ofrece una pared gruesa que resiste abolladuras y aplastamientos. La tubería viene en diferentes diámetros, lo que permite al diseñador trazar diversas rutas de cableado del sensor dentro de un mismo tubo.

Así como la solución de canal en un nuevo diseño de troquel requiere que las rutas de los canales sean trazadas con precisión hacia la localización de los sensores, la tubería hidráulica debe estar formada en un doblador de tubo en las formas requeridas para la ruta necesaria que seguirán los cables alrededor de las secciones del troquel. El matricero conecta las secciones de tubería usando conectores en T y codos. Para sujetar la tubería al porta-matrices, el matricero puede usar simples abrazaderas en C y atornillarlas en su lugar.

Las buenas prácticas de protección para cableado de sensores, tal como se han descrito arriba, pueden extender la vida de los sensores para que coincidan con la vida de los troqueles en los cuales están integrados. Recuerde, si el cableado de un sensor está expuesto, hay probabilidades de que será cortado, aplastado o deshilado. ¿Por qué arriesgarse? MF

 

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