Factor K en chapa metálica: definición y uso

El enfoque ingenuo es sumar los tramos planos entre pliegues e ignorar el pliegue en sí. Falla porque el material del pliegue tiene que salir de algún sitio: la cara exterior se estira, la interior se comprime, y ninguna de las dos cotas es la longitud que necesita el despiece. La longitud real queda en algún punto entre ambas.

Dónde exactamente es lo que expresa el factor K. Da la posición del eje neutro como fracción del espesor, medida desde la cara interior. Un factor K de 0.4 sobre chapa de 2 mm significa que el eje neutro está a 0.8 mm de la cara interior, y la longitud del despiece se calcula a lo largo de esa línea y no de ninguna de las dos caras.

Dos convenciones expresan la misma geometría, y mezclarlas es la causa más común de error en el desarrollo plano. La tolerancia de plegado es la longitud de arco del eje neutro a lo largo del pliegue, y se suma a los tramos planos. La deducción de plegado es la cantidad en que la suma de las cotas exteriores supera el despiece, y se resta de ellas.

Ambas derivan del mismo factor K, el radio y el ángulo. Un sistema CAD usará una u otra internamente, y el control de la plegadora de un proveedor puede usar la otra. Cuando se mezclan, la discrepancia es pequeña por pliegue y se multiplica rápido, y por eso la convención debe indicarse en el plano o en los datos del desarrollo plano.

El factor K no es una propiedad constante de un material como la densidad. Depende de la relación radio/espesor, del método de conformado, de la geometría del utillaje y del temple. Las tablas publicadas son un punto de partida, no una especificación.

La forma fiable de establecer un valor para sus propias piezas es empírica: corte un despiece de longitud conocida, confórmelo con el utillaje previsto, mida el resultado y calcule hacia atrás. Un taller que trabaja a diario el mismo material y utillaje habrá llegado a sus valores así, y esos son los números que merece la pena poner en el desarrollo plano.

Para una pieza suelta o un prototipo, suele bastar con un valor de partida conservador y una comprobación dimensional de la primera pieza. Para un programa de producción, llegar al valor una vez y fijar el desarrollo plano sale más barato que descubrir la deriva a lo largo de mil piezas.

• Declare la convención de radio y la tabla de factor K o de deducción de plegado con la que se construyó su desarrollo plano; no la deje implícita.
• Use el valor que corresponda a su método real de conformado: un valor de plegado al aire será erróneo para un pliegue acuñado.
• Cuente con que el valor cambie con la relación radio/espesor; un único factor K global en una pieza con radios distintos introduce error.
• En una serie de producción, confirme dimensionalmente la primera pieza antes de comprometer el resto del lote.
• Cuando la pieza tiene muchos pliegues, compruebe la tolerancia acumulada en lugar de cada pliegue por separado.