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Los cucharones, que se utilizan principalmente en excavadoras, son fundamentales para excavar y mover materiales sueltos. Su construcción requiere durabilidad y resistencia, ya que suelen funcionar en condiciones difíciles. La fabricación de estos cucharones implica una fabricación precisa, procesos de soldadura robustos y equipos especializados para manejar su tamaño, peso y forma irregular.

Los cucharones generalmente se clasifican según sus aplicaciones y los requisitos de resistencia del material:

• Cucharón estándar: ideal para operaciones generales como excavación de tierra suelta o arena, utilizando acero de aleación de alta calidad.

• Cucharón reforzado: fabricado con acero más grueso y resistente al desgaste de alta resistencia para tareas más exigentes, como excavar en suelo duro.

• Cuchara para rocas: diseñada para entornos extremos con acero de ultra alta resistencia y resistente al desgaste, capaz de soportar piedras duras y materiales abrasivos. Se agregan refuerzos para mejorar la resistencia al desgaste y la integridad estructural.

El proceso de fabricación de un cubo incluye varias etapas:

• Corte: Las máquinas de corte por plasma CNC de alta precisión garantizan formas y dimensiones precisas de los componentes del balde.

• Fresado y taladrado: se utiliza para crear agujeros y ranuras precisas en la estructura para ensamblar piezas.

• Formación: Técnicas como el doblado de placas crean la forma curva distintiva del cubo.

• Soldadura: El paso más crucial, que determina la resistencia estructural y la durabilidad del cucharón.

• Acabado: Incluye pulido, arenado y pintura para mejorar la calidad de la superficie y la resistencia a la corrosión.

La soldadura es un aspecto clave en la fabricación de baldes, ya que afecta tanto la resistencia de las juntas soldadas como la durabilidad general del balde. La calidad de la soldadura afecta directamente la resistencia a la tracción del balde, el rendimiento de flexión y la resistencia a fallas bajo cargas pesadas.

Factores del proceso de soldadura:

• Selección del material base: Elegir aceros resistentes al desgaste y de alta resistencia es esencial para la durabilidad.

• Marca de varillas de soldadura: Las varillas de soldadura confiables y de alta calidad mejoran la resistencia y la longevidad de las uniones.

• Tipo de gas protector: Protege el área de soldadura de la oxidación, mejorando la calidad de la soldadura.

• Método de soldadura: Los métodos comunes incluyen soldadura MIG, TIG y con electrodo revestido, elegidos en función de los requisitos específicos de la aplicación.

Los cangilones suelen ser demasiado pesados ​​y grandes para manipularlos manualmente, por lo que los posicionadores de soldadura desempeñan un papel fundamental en la producción. Los posicionadores se utilizan para:

• Ajustar ángulos: permite a los soldadores trabajar en ángulos óptimos sin necesidad de reposicionamiento manual, lo que mejora la eficiencia y la seguridad.

• Rotar componentes: Los posicionadores pueden rotar el cucharón para garantizar soldaduras uniformes en todos los lados.

• Reduce la mano de obra: minimiza la tensión física de los trabajadores, haciendo que el proceso sea más seguro y ergonómico.

Tipos de posicionadores de soldadura

• Posicionadores rotativos: permiten una rotación de 360 ​​grados, lo que permite a los soldadores lograr soldaduras consistentes alrededor de la estructura del balde.

• Posicionadores de inclinación: Permiten inclinar el cucharón en diferentes ángulos, lo cual es esencial para soldar uniones complejas y áreas de difícil acceso.

• Posicionadores de doble eje: proporcionan tanto rotación como inclinación, lo que otorga la máxima flexibilidad en el posicionamiento del cucharón.

Una sujeción adecuada es esencial para asegurar el balde durante la soldadura, dado su peso y su forma irregular. Una configuración de fijación bien diseñada garantiza estabilidad, precisión y repetibilidad.

Equipo de sujeción:

• Mandriles: Los mandriles de múltiples mordazas (por ejemplo, de tres mordazas, de cuatro mordazas) aseguran el balde en la mesa giratoria de soldadura, evitando el movimiento durante la rotación o inclinación.

• Diseño de accesorios: a menudo se crean accesorios personalizados para que coincidan con los contornos específicos del balde, lo que proporciona una sujeción segura y al mismo tiempo permite el acceso a las áreas de soldadura.

• Ranuras en T: Tanto los posicionadores de soldadura como las plataformas giratorias suelen tener ranuras en T para permitir configuraciones de sujeción ajustables según el tamaño y la forma del cucharón.

Para garantizar una colocación y estabilidad precisas, se diseñan accesorios personalizados según las dimensiones y la forma del balde. El accesorio debe:

• Sujete el balde firmemente: evite el movimiento durante la soldadura para garantizar una calidad de soldadura constante.

• Permitir el acceso a los puntos de soldadura: los accesorios están diseñados para permitir que las herramientas de soldadura lleguen a todas las áreas necesarias sin obstrucciones.

• Sea ajustable: dado que los cubos varían en tamaño y forma, los accesorios a menudo tienen componentes ajustables para adaptarse a diferentes modelos.

Pasos para fabricar accesorios:

1. Diseño: Cree un diseño de accesorio que se adapte a las dimensiones del balde y permita suficiente acceso a las juntas de soldadura.

2. Selección del material: utilice materiales duraderos como el acero para soportar el calor y la fuerza aplicada durante la soldadura.

3. Prueba y ajuste: Pruebe el dispositivo con un balde de muestra y realice ajustes para garantizar la estabilidad y la alineación.

Una vez que el cubo está fijado de forma segura, se procede a soldar prestando atención a varios elementos clave:

• Secuencia de soldadura: Comience con secciones más rígidas para evitar deformaciones y distorsiones, comenzando a menudo con la placa base y avanzando hacia otras partes.

• Varias pasadas: Algunas uniones requieren varias pasadas de soldadura para lograr la resistencia necesaria.

• Tratamiento térmico previo y posterior: Dependiendo del material, puede ser necesario un tratamiento térmico para mejorar la penetración de la soldadura y reducir las tensiones residuales.

• Inspección y control de calidad: Las técnicas de inspección posterior a la soldadura, como las pruebas ultrasónicas y la inspección con líquidos penetrantes, identifican cualquier falla o debilidad en la soldadura.

Máquina de corte por plasma CNC: para un corte preciso de componentes de baldes.

• Fresadora de bisel: prepara los bordes para una soldadura más limpia y fuerte.

• Máquina dobladora de placas: Forma la forma del cubo doblando placas de acero.

• Mandrinadora: perfora agujeros precisos en áreas de alto estrés para componentes como pasadores de montaje.

Después de la soldadura y el montaje, cada cubo se somete a rigurosos controles de calidad, centrándose en:

• Integridad de la soldadura: Los métodos de inspección incluyen pruebas de rayos X o ultrasónicas para detectar cualquier defecto interno.

• Pruebas de resistencia: Las pruebas incluyen la aplicación de cargas en puntos críticos para confirmar la durabilidad.

• Precisión dimensional: garantiza que el cucharón se ajuste con precisión a la excavadora y cumpla con las especificaciones de diseño.

• Acabado de la superficie: El chorro de arena y la pintura mejoran la resistencia al óxido y al desgaste.