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Por qué tu pieza doblada sale con otra medida: el factor K explicado

El corte salió perfecto y la pieza doblada mide de más. No es un error de la máquina: es el material estirándose, y se puede calcular.

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Por qué tu pieza doblada sale con otra medida: el factor K explicado

Es una de las llamadas más frecuentes en cualquier taller de lámina: «la pieza está 2 mm larga». Casi nunca es un error de corte. Es que al doblar, el material se estira, y si el desarrollo se calculó sumando los lados del plano, la pieza terminada siempre sale distinta.

Qué pasa dentro del doblez

Cuando doblas una lámina, la cara exterior del doblez se estira y la interior se comprime. Entre las dos hay una superficie que no hace ninguna de las dos cosas: la fibra neutra. Esa fibra conserva su longitud original, y es la que hay que medir para saber cuánta lámina plana se necesita.

El problema es que la fibra neutra no está en el centro del espesor. Se desplaza hacia el interior del doblez, y cuánto se desplaza depende del material, del espesor y del radio de la herramienta.

El factor K

El factor K es exactamente eso: la posición de la fibra neutra expresada como una fracción del espesor. Un factor K de 0.4 significa que la fibra neutra está al 40% del espesor, contando desde la cara interior.

Valores típicos:

Situación Factor K aproximado
Radio interior menor que el espesor 0.33
Radio interior igual al espesor 0.38 – 0.42
Radio interior mucho mayor que el espesor hasta 0.5
Aluminio blando ligeramente menor
Acero inoxidable ligeramente mayor

Son valores de arranque. En producción se ajustan contra la pieza física, porque cada combinación de material, lote y herramienta se comporta un poco distinto.

La recuperación elástica

Hay un segundo efecto que confunde tanto como el primero: al soltar la prensa, la pieza se «abre» un poco. El metal se deformó plásticamente, pero también elásticamente, y esa parte elástica se recupera.

La consecuencia práctica es que para obtener 90° hay que doblar un poco más de 90°. Cuánto más depende del material —el inoxidable se recupera notablemente más que el acero al carbón— y del radio. Se determina con la primera pieza y se deja registrado para las siguientes.

Qué tolerancias son razonables

En doblado de lámina, sin herramental especial y con verificación de primera pieza, esto es lo que se puede sostener en producción:

  • Ángulo: ±1°
  • Cota de un solo doblez: alrededor de ±0.25 mm
  • Cotas con varios dobleces acumulados: la tolerancia se acumula; conviene acotar desde una sola referencia y no en cadena

Ese último punto es el consejo más útil de todo el artículo. Si acotas A→B, B→C y C→D, los errores se suman. Si acotas todo desde A, no. Cambiar la forma de acotar no cuesta nada y mejora el resultado real de la pieza.

Reglas de diseño que evitan problemas

  1. Pestaña mínima. Una pestaña más corta que unas cuatro veces el espesor se deforma en vez de doblar limpiamente.
  2. Barrenos cerca del doblez. Un barreno demasiado próximo se deforma y se vuelve ovalado. Aléjalo o hazlo después de doblar.
  3. Alivios en las esquinas. Cuando dos dobleces se encuentran, un pequeño recorte en la esquina evita que el material se agriete o se abulte.
  4. Mismo radio en todos los dobleces. Cada radio distinto es un cambio de herramienta, y cada cambio de herramienta es tiempo que se cobra.
  5. Sentido del grano. Doblar paralelo al grano de laminación aumenta el riesgo de grieta en radios cerrados. Si la pieza es crítica, indícalo en el plano.

Cómo lo resolvemos nosotros

Calculamos el desarrollo a partir del material, el espesor y el radio de la herramienta que se va a usar. Si nos mandas el sólido en 3D, verificamos ese desarrollo contra tu modelo antes de cortar. Después se dobla la primera pieza, se mide contra el plano y se ajusta el sobredoblez; ese dato queda registrado, así que un reorden del mismo número de parte sale igual sin volver a afinar.

Conoce nuestro servicio de doblado de lámina, tubular y varilla en Tijuana o revisa el diseño e ingeniería 2D y 3D si necesitas que levantemos el plano.

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