Así es cómo funcionan los rodillos niveladores

Si quiere calidad en el procesado de chapas metálicas, es imprescindible nivelar con rodillos. Sólo con este paso del proceso puede estar seguro de que las chapas están planas y libres de tensiones residuales. En este artículo le mostraremos exactamente cómo funciona este procedimiento.

El nivelado con rodillos es un proceso de conformado con movimiento giratorio de la herramienta. Más concretamente, es un proceso de aplanado por rodillos. Se utiliza para que la chapa sea lo más plana posible y, al mismo tiempo, para reducir las tensiones residuales.

El plegado y el contracurvado hacen que las chapas queden planas

Analizando el proceso en detalle, las tensiones y las irregularidades de la chapa se reducen mediante curvado y contracurvado o mediante curvado alternante elástico-plástico. Durante el enderezado con rodillos, el material a enderezar, es decir, una pieza en bruto o una tira de chapa, se somete a curvaturas alternas cada vez más pequeñas mediante rodillos de enderezado escalonados, alternativamente hacia arriba y hacia abajo. En sentido figurado, el proceso de curvado se asemeja a una curva sinusoidal saliente. En la entrada de la máquina, debe generarse una curvatura mayor que la curvatura más fuerte en el estado no rectificado. Hacia la salida, las curvaturas alternas disminuyen, de modo que las secciones irregulares vuelven al estado plano. Esto ocurre al superar el límite elástico del material. Las secciones rectas conservan su forma porque aquí no se supera el límite elástico.

Pero, ¿cómo llegan estas tensiones y desigualdades a la chapa? Las tensiones residuales en el material surgen en el proceso de laminado, a través de procesos de separación mecánica y térmica, y por los efectos del calor. Por eso, a menudo es imposible evitar que se introduzcan tensiones residuales en la chapa o en las piezas de chapa durante el procesado. Lo complicado de esto es que las tensiones residuales difícilmente pueden medirse de forma no destructiva. Por otro lado, unas chapas prácticamente libres de tensiones son de gran importancia para las fases posteriores de producción, como la soldadura. Por tanto, no hay forma de evitar la nivelación si no se quiere que la calidad del trabajo se vea perjudicada por las tensiones residuales.

 La calidad final depende en gran medida de la niveladora

Para conseguir una calidad constante ya durante el enderezado de rodillos, las enderezadoras deben tener ciertas características o variantes de equipamiento. Entre ellas se encuentran, por ejemplo, el diseño en bloque de la unidad de enderezado, un bastidor de la máquina especialmente rígido, la separación y el apoyo correctos de los rodillos y el número de rodillos de enderezado.

Los rodillos niveladores dispuestos en un bloque superior y otro inferior permiten la alimentación con sólo dos valores, el de entrada y el de salida. Esto significa que las distancias entre los rodillos de enderezado, también llamadas paso de rodillo, pueden ser mínimas. Un paso de rodillos pequeño minimiza eficazmente las tensiones residuales en la chapa. Un soporte adecuado de los rodillos minimiza el riesgo de desviación debido a las grandes fuerzas que intervienen en el proceso de enderezado. Para cumplir los elevados requisitos de planitud, también es necesario un número suficientemente grande de rodillos de enderezado.

Como proceso mecánico, el enderezado con rodillos es, en cualquier caso, la mejor forma de conseguir que las planchas queden planas y sin tensiones. Los procedimientos manuales, por ejemplo el enderezado con soplete, o incluso las prensas enderezadoras, requieren mucha experiencia y mucho tiempo. Además, los resultados no son tan replicables como con el enderezado a máquina.

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