Guía de diseño en chapa metálica: radio de plegado, pestañas, agujeros y espesor
Respuesta rápida
Use el espesor de la chapa T como regla de medida. Fije el radio interior de plegado en al menos 1 × T (de 1.5 a 2 × T para aluminio 6061). Diseñe pestañas de al menos 4 × T de longitud y mantenga los agujeros a al menos 2.5 × T más el radio de plegado de cualquier pliegue. Añada un alivio de plegado allí donde un pliegue termine junto a material plano. Mantenga un único espesor por pieza. MakeNow corta con ±0.1 mm y pliega con ±1°, en espesores de 0.5 a 10 mm según el material.
Obtenga el precio de su propio archivo →¿Cómo se fabrica una pieza de chapa metálica?
La mayoría de las piezas de chapa metálica siguen el mismo proceso. Un láser de fibra corta la forma plana, llamada desarrollo, a partir de una chapa. Después, una plegadora le da su forma final. A continuación se pueden insertar a presión elementos como insertos PEM, roscar agujeros, y soldar y acabar la pieza con pintura en polvo, anodizado o zincado.
Cada paso tiene sus límites, y casi todas las reglas de diseño provienen de uno de ellos. El láser es muy preciso: ±0.1 mm en las máquinas de MakeNow. La plegadora también es precisa, con ±1° en los ángulos de plegado, pero necesita espacio para sus herramientas y estira el metal alrededor de cada pliegue.
La buena noticia es que las reglas son sencillas, y la mayoría se escalan con un solo número: el espesor de la chapa, que se escribe T. Acierte primero con T y lo demás vendrá solo. Puede consultar los materiales y procesos en nuestra página del servicio de chapa metálica.
¿Qué espesor elegir para mi pieza de chapa metálica?
Elija la chapa más fina que sea lo bastante rígida. Una chapa más fina es más barata, más ligera y más fácil de plegar con radios pequeños. Si un panel resulta demasiado flexible, añadir una pestaña o un pliegue suele rigidizarlo más que aumentar el espesor.
| Material | Rango de espesores | Ideal para | Desde |
|---|---|---|---|
| Acero dulce (DC01 / A36) | 0.5 – 10 mm | Soportes, bastidores, calderería general | $12 / pieza |
| Acero inoxidable 304 / 316 | 0.5 – 8 mm | Alimentación, exteriores, entorno marino | $18 / pieza |
| Aluminio 5052 / 6061 | 0.5 – 8 mm | Cajas, paneles, piezas ligeras | $14 / pieza |
| Acero galvanizado | 0.5 – 6 mm | Piezas económicas resistentes a la corrosión | $13 / pieza |
| Latón y cobre | 0.5 – 4 mm | Aplicaciones eléctricas, decorativas | $20 / pieza |
Como referencia aproximada, las cajas pequeñas para electrónica suelen usar de 1 a 1.5 mm, los soportes de 2 a 3 mm, y los bastidores estructurales o placas base 4 mm o más. Para aluminio plegado, elija 5052: se pliega bien. El 6061 es más resistente, pero tiene más tendencia a agrietarse en pliegues cerrados.
Mantenga un único espesor por pieza. Una pieza plegada se fabrica a partir de una sola chapa, por lo que todas las pestañas tienen el mismo espesor. Si necesita dos espesores, se trata de dos piezas unidas.
¿Qué radio de plegado debo usar?
El radio interior de plegado es el radio en la cara interna del pliegue. Un radio demasiado pequeño puede agrietar la cara exterior del pliegue, sobre todo en aleaciones más duras.
- Acero dulce, inoxidable, galvanizado: un radio interior de aproximadamente 1 × T es un valor por defecto fiable.
- Aluminio 5052: 1 × T funciona bien.
- Aluminio 6061: use de 1.5 a 2 × T o más para evitar grietas.
- Latón y cobre: blandos y fáciles de plegar; 1 × T es suficiente.
Use el mismo radio para todos los pliegues de la pieza. Así, la misma herramienta puede hacer todos los pliegues en una sola preparación, lo que es más rápido y más barato. En la práctica, salvo que el radio sea importante para la función, déjelo en el valor estándar y deje que el taller elija la herramienta correspondiente.
Siempre que sea posible, las líneas de plegado deben ir perpendiculares a la dirección de laminación de la chapa, lo que reduce el riesgo de grietas en los materiales más duros.
¿Qué longitud debe tener una pestaña?
Una pestaña es el ala plegada de la pieza. Durante el plegado, la chapa se apoya sobre una matriz en V. Si la pestaña es demasiado corta, cae dentro de la V y el pliegue sale mal o no sale.
La regla segura es una longitud mínima de pestaña de 4 × T, medida desde el exterior del pliegue. Para una chapa de 2 mm, eso supone al menos 8 mm. En chapa gruesa, cuanto más mejor, porque la chapa más gruesa usa matrices más anchas.
Los pliegues también tienen una longitud máxima. MakeNow pliega piezas de hasta 3000 mm de largo, y la chapa plana puede medir hasta 3000 × 1500 mm, lo que cubre la mayoría de armarios y chasis.
¿A qué distancia de un pliegue deben estar los agujeros?
El metal cercano a un pliegue se estira. Un agujero demasiado cerca se ovaliza, y una ranura puede deformarse. Mantenga agujeros y ranuras a al menos 2.5 × T más el radio interior de plegado de la línea de plegado. Para una chapa de 2 mm con un radio de 2 mm, son unos 7 mm.
Otras reglas de separación para elementos cortados con láser:
- Diámetro del agujero: al menos 1 × T. Con láser se pueden hacer agujeros más pequeños, pero quedan menos limpios en chapa gruesa.
- Agujero a borde: al menos de 1 a 1.5 × T, o el borde puede abombarse al plegar o punzonar.
- Agujero a agujero: al menos 2 × T, para que el material entre ellos se mantenga plano.
- Agujeros roscados e insertos: compruebe el espesor mínimo para la rosca o el inserto PEM que elija; una chapa fina no admite muchos hilos de rosca.
Si un agujero tiene que estar necesariamente cerca de un pliegue, puede cortarse después del plegado o prolongarse en una ranura que cruce la línea de plegado. Consúltenos antes de rediseñar.
¿Cuándo necesito cortes de alivio de plegado?
Cuando un pliegue termina a mitad de un borde, el metal contiguo no se pliega y puede desgarrarse en la esquina. Un alivio de plegado es una pequeña muesca cortada al final de la línea de plegado que permite que el pliegue se realice limpiamente.
- Anchura: al menos 1 × T.
- Profundidad: un poco más allá del pliegue, aproximadamente el radio interior más T.
- Alivio de esquina: donde dos pestañas se juntan en una esquina, añada un alivio de esquina redondo o cuadrado para que las pestañas no choquen.
La mayoría de las herramientas CAD de chapa metálica añaden estos alivios automáticamente. Un error habitual es diseñar la pieza como un sólido simple y luego pedirla en chapa metálica: el taller tiene que volver a dibujarla. Si modela en modo chapa metálica y envía un archivo STEP, los pliegues, los alivios y el desarrollo quedan claros. Nuestra guía STL vs STEP explica por qué.
Un detalle más sobre el desarrollo: cuando el metal se pliega, la cara exterior se estira y la interior se comprime, por lo que la longitud desarrollada no es simplemente la suma de las longitudes de las pestañas. Las herramientas CAD lo resuelven con una compensación de plegado o factor K. No hace falta que lo calcule a la perfección, porque el taller ajusta el desarrollo a sus propias herramientas. Lo importante es acotar la pieza terminada, no la chapa plana, e indicar qué cotas son críticas.
¿Qué tolerancias puedo esperar y qué determina el precio?
El corte por láser mantiene ±0.1 mm en los elementos cortados, y el plegado mantiene ±1° en los ángulos. Las cotas que atraviesan uno o varios pliegues acumulan esas pequeñas variaciones, así que espere que sean menos ajustadas que las cotas sobre una sola cara plana. Siempre que pueda, sitúe los agujeros críticos en la misma cara plana. Más información en nuestra guía de tolerancias.
El precio depende del material, el espesor, el tamaño de la pieza, el número de pliegues, los insertos, el acabado y la cantidad. Menos pliegues, un único radio de plegado y un material estándar ayudan. Estas son dos piezas de muestra reales y sus precios:
Precios de partida habituales de las piezas mostradas. Su precio exacto se calcula a partir de su propio archivo.
La forma más rápida de comprobar su diseño es subir su archivo STEP o DXF y obtener un precio instantáneo de chapa metálica.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el radio de plegado mínimo en chapa metálica?
Un valor por defecto seguro es un radio interior igual al espesor de la chapa para acero, inoxidable y aluminio 5052. Para aluminio 6061, use de 1.5 a 2 veces el espesor para evitar grietas.
¿Cuál es la longitud mínima de pestaña?
Diseñe pestañas de al menos 4 veces el espesor de la chapa. Las pestañas más cortas no pueden apoyarse sobre la matriz de plegado y es posible que no se plieguen correctamente.
¿Qué archivo debo enviar para una pieza de chapa metálica?
Envíe un archivo STEP de la pieza plegada, idealmente modelada en el modo chapa metálica de su herramienta CAD. Para piezas sencillas también sirve un DXF del desarrollo.
¿Qué precisión tienen las piezas cortadas con láser y plegadas?
MakeNow corta con láser con ±0.1 mm y pliega ángulos con ±1°. Las cotas que atraviesan varios pliegues varían más que las cotas sobre una sola cara plana.
¿Listo para fabricar su pieza?
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