La piega-schiaccia è una lavorazione che, seppur lenta da eseguire alla pressa piegatrice, può rivelarsi un’ottima soluzione sia per ovviare a lavorazioni con bordi taglienti, sia per la sua capacità di irrobustire i profili sottili e produrre così pezzi composti da una singola parte, senza assemblaggi.
In piegatura esiste da tantissimi anni la “piega-schiaccia” una lavorazione in due fasi che permette di ottenere, tramite una ribattitura, un bordo salvamani oppure un rinforzo.
Una piega-schiaccia, proprio come ricorda il nome, si ottiene mediante due passaggi:
- 1) una piega ad angolo acuto, solitamente intorno ai 35° o al massimo raggiungibile dalla matrice o dal punzone adottati.
- 2) una “schiacciata” che ha il compito di avvicinare i lembi della piega fino ad ottenere un doppio spessore (schiacciata completa) o una “goccia” (schiacciata parziale).
In figura 1 è possibile vedere proprio la differenza tra le due modalità di piega-schiaccia.
Quando utilizzare la piega-schiaccia?
La suddetta lavorazione, per quanto tenda ad essere in alcuni casi relativamente lenta da eseguire alla pressa piegatrice, è un’ottima soluzione nel caso in cui i manufatti presentino bordi taglienti che mettono a rischio di ferimento le mani o altre parti del corpo di chi ne andrà a contatto.
Pensiamo, banalmente, a un corrimano, a una tramoggia di un panificio artigianale, a un telaio di una porta ecc.
L’altro grande vantaggio di una piega-schiaccia è quello di permettere di irrobustire i profili in lamiera sottili in modo da poter produrre pezzi composti da una sola parte senza assemblaggi (figura 2).
Tre modi per piega-schiacciare… più uno
Nelle officine sono spesso presenti utensili per piega-schiaccia.
In particolare, qualora lo standard fosse il Promecam, esistono fondamentalmente diversi sistemi di piega-schiaccia.
1. Con matrice mobile (figura 3)
È decisamente il più diffuso.
La matrice è composta da due profili di cui uno sorretto da molle e che scorre verticalmente sull’altro.
Sulla parte superiore si ha la V della matrice e anteriormente la sede in cui andrà inserita la piega da schiacciare utilizzando sempre lo stesso punzone.
Si consiglia vivamente di utilizzare punzoni con angoli molto acuti (ad esempio 26°) per evitare danneggiamenti della matrice o bloccaggi del punzone all’interno della V.
Esiste anche la possibilità di regolare il movimento di apertura e chiusura degli elementi della matrice attraverso un sistema pneumatico azionabile indipendentemente o direttamente dal controllo numerico.
2. Con matrice a parallelepipedo e punzone (figura 4)
Da alcuni l’accoppiamento viene chiamato “cava quadra e spillo”.
In questo caso il vantaggio è quello di avere un’altezza costante della matrice ma lo svantaggio di poter disporre di uno scalino relativamente ridotto entro cui va eseguita la schiacciata.
Il rischio ovvio è quello dell’espulsione del pezzo qualora non si riesca a tenere la lamiera nella posizione corretta.
3. Con utensili separati
È una soluzione interessante per la sua velocità, anche se occupa maggiore spazio in larghezza.
Da alcune marche blasonate viene proposta nei cambi utensili automatici.
Ciò permette loro di mantenere la stessa referenza (somma dell’altezza utile di punzone e matrice) cambiando qualsiasi accoppiata di utensili.
4. Con tavola integrata (figura 5)
In questo caso si tratta di un’evoluzione del primo sistema che perde la matrice con i due elementi e adotta un’unica cava classica per piegare e un banco scorrevole verticalmente per schiacciare.
Rappresenta una soluzione estremamente più rapida e comoda in quanto la macchina piegatrice stessa prevede la possibilità di effettuare la lavorazione.
Limiti del piega-schiaccia
Il processo di piega-schiaccia, tendenzialmente, trova il suo massimo impiego nelle lamiere sottili, cioè quelle più bisognose di bordi salva-mani e di rinforzi.
Il limite, poi, è generalmente rappresentato dalla grande forza necessaria per schiacciare completamente un lembo sull’altro.
Per questo la maggioranza dei regoli, specie quelli che fanno riferimento alla standard Promecam, si limita a fornire la pressione in Ton/m o kN/m allo spessore di 3 mm in acciaio al carbonio.
È tuttavia doveroso ricordare che esistono nicchie di prodotto in cui le schiacciate vengono effettuate anche su spessori superiori come il 4mm.
Sto parlando dei telai delle porte blindate ad esempio, ma sono casi limite in cui l’attrezzatura è adibita a quella specifica e gravosa condizione.
Progettare tenendo conto del piega-schiaccia
Il piega-schiaccia è una soluzione che, se considerata a dovere, permette di semplificare in maniera straordinaria moltissimi pezzi dapprima composti in più parti da assemblare e, successivamente, in una unica.
In particolare, nelle piegatrici a bandiera e nelle pannellatrici le pieghe-schiaccia risultano essere per così dire… “gratuite”, cioè non prevedono aumenti considerevoli in termini di tempo e cambi utensili.
Ciò permette a queste particolari tecnologie di esaltare il concetto di razionalizzazione e semplificazione dei componenti.
Calcolare uno sviluppo per piega-schiaccia con il “metodo classico”
Come è noto, in piegatura esistono miriadi di interpretazioni e regole più o meno efficaci.
Una di esse, e che dà ottimi risultati in termini di precisione, è quella descritta di seguito.
Come evidenziato in figura 6, lo sviluppo che offre una ottima approssimazione in quanto a precisione si ottiene mantenendo la distanza delle linee di piega identica alle quote esterne che si vorranno ottenere.
In questo modo si applica una tolleranza di piega, da alcuni chiamata “ritiro” di un valore prossimo allo zero, condizione molto differente dalle pieghe ad angolo retto!
Aggiungiamo anche il fatto che è molto raro che i progettisti richiedano tolleranze stringenti sui lembi ribattuti, a meno che i pezzi non debbano scorrere in guide molto precise o in presenza di fori passanti sul doppio spessore ottenuto.
Di conseguenza l’operatore avrà la possibilità di scaricare l’eventuale piccolo errore proprio sulla piega schiacciata ottenendo un pezzo conforme.
