fabricación de herramientas y troqueles, el arte industrial de la fabricación de troqueles de estampado, moldes de plástico y plantillas y accesorios para ser utilizados en la producción en masa de objetos sólidos.
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la fabricación de troqueles de prensado constituye la mayor parte del trabajo realizado en talleres de herramientas y troqueles., La mayoría de los troqueles de prensado se utilizan en la fabricación de piezas de chapa metálica que varían en tamaño desde la parada del dedo en un teléfono de marcación hasta los paneles de una carrocería de automóvil. Cada troquel de prensado consta de dos secciones, llamadas punzón y troquel, o macho y hembra. Ambas secciones se montan firmemente en una prensa accionada eléctrica o hidráulicamente. En un ciclo de trabajo, el ram de la prensa, en el que se monta la sección masculina, desciende a la Sección Femenina fija. Cualquier metal interpuesto entre las secciones se corta o se forma a una forma prescrita., Al igual que las matrices, las prensas varían en tamaño desde extremadamente pequeñas hasta gigantescas. Un press de banca es a menudo lo suficientemente pequeño como para ser recogido manualmente; pero la prensa que estampa el techo de un coche es generalmente de unos tres pisos de altura y capaz de ejercer toneladas de fuerza.
Las herramientas involucradas en el moldeo de plástico son bastante similares a las de los troqueles de estampado. La principal diferencia es que el estampado requiere fuerza, mientras que el moldeado no. En el moldeo de plástico, se requieren dos unidades cuyo diseño es tal que, cuando se unen, conforman un sistema de cavidades cerradas unidas a un orificio central., El plástico líquido es forzado a través del orificio y dentro de las cavidades, o moldes, y cuando el plástico se solidifica, los moldes se abren y las piezas terminadas son expulsadas.
el desarrollo de herramientas y matrices modernas se remonta al inventor y fabricante estadounidense Eli Whitney, quien implementó por primera vez el concepto de la fabricación planificada de piezas intercambiables., Cada pieza se fabricaba a las dimensiones prescritas con la ayuda de herramientas, de modo que los artesanos altamente calificados que se requerían anteriormente para la fabricación ya no eran necesarios ya que no era necesario ningún ajuste adicional o ensamblaje selectivo de las piezas. Las herramientas de Whitney consistían en plantillas (patrones de guía de herramientas) y accesorios rudimentarios-los antecedentes de las herramientas y matrices actuales—y demostró con éxito la viabilidad de fabricar piezas intercambiables mediante la producción masiva de armas de fuego para la Guerra de 1812.,
la exitosa introducción de piezas intercambiables y el desarrollo de máquinas herramienta, ambos en el siglo XIX, crearon el moderno taller de máquinas. Entonces, como ahora, el taller de maquinaria independiente se llamaba taller de trabajo, lo que significaba que no tenía un producto propio, sino que servía a grandes instalaciones industriales fabricando herramientas, máquinas y reemplazos de machinepart. Con el tiempo, algunos talleres de máquinas comenzaron a especializarse en Herramientas con exclusión de otros trabajos.,
el desarrollo de la prensa eléctrica dio lugar a una demanda de otra forma de Herramienta, El troquel de prensa, cuya función es cortar y formar chapa metálica en formas y configuraciones predeterminadas. El trabajo de fabricar troqueles de prensa es similar, pero no idéntico, al de producir plantillas, accesorios y otras herramientas, lo que llevó a que muchas de las tiendas de máquinas especializadas se etiquetaran a sí mismas tiendas de herramientas y troqueles., Los desarrollos del siglo XX de la fundición a presión y el moldeo por inyección han provocado la demanda de otras formas de herramientas: los troqueles utilizados en la fundición a presión y el moldeo de plástico. La fabricación de estas herramientas también ha sido asumida por los talleres de herramientas y troqueles.
en la segunda mitad del siglo XX, sin embargo, el taller tradicional de herramientas y troqueles fue reemplazado gradualmente por talleres especializados que producen solo una forma de herramientas., Esta tendencia puede atribuirse a la creciente sofisticación de las herramientas, ya que las tiendas con las habilidades y el equipo necesarios para fabricar una forma de herramientas rara vez están equipadas para otra. Incluso la forma única de fabricación de herramientas llamada fabricación de troqueles se está especializando; algunas tiendas ahora se limitan a troqueles para aplicaciones especiales, como troqueles de carrocería de automóviles.