Errores habituales en el diseño de piezas de estampación metálica (y cómo evitarlos)

Introducción

Más del 70 % de los sobrecostes en estampación metálica tienen su origen en la fase de diseño. Un radio de plegado demasiado ajustado, una tolerancia innecesariamente estricta o una mala elección del material pueden convertir un proyecto rentable en una fuente constante de problemas.

En TYRSA, con más de 50 años de experiencia en matricería y estampación metálica, hemos comprobado cómo pequeños cambios en el diseño inicial permiten ahorrar miles de euros y semanas de retrasos. La clave está en aplicar criterios de diseño para fabricación (DFM) desde el primer boceto.

A continuación analizamos los 7 errores más habituales en el diseño de piezas de estampación metálica y cómo evitarlos.

1. Ignorar el proceso de estampación en el diseño

El problema: diseñar la pieza pensando solo en su función final, sin considerar cómo se va a fabricar.

Consecuencias:

• Radios de plegado demasiado pequeños que provocan fisuras

• Geometrías difíciles o imposibles de conformar

• Operaciones adicionales no previstas

Cómo evitarlo:

• Aplicar la regla básica: radio mínimo = espesor del material

• Revisar el diseño con el fabricante antes de construir la matriz

• Preguntarse siempre: ¿cómo saldrá esta pieza de la matriz?

2. Elección inadecuada del material o del espesor

El problema: seleccionar el material basándose únicamente en criterios teóricos, sin tener en cuenta su conformabilidad.

Consecuencias:

• Mayor esfuerzo de conformado y desgaste de la matriz

• Problemas de estabilidad dimensional

• Coste por pieza innecesariamente elevado

Cómo evitarlo:

• Seleccionar el material considerando función + proceso + volumen de producción

• Consultar las propiedades de embutición y alargamiento

• Evitar sobredimensionar el espesor si no es necesario

Dato clave: sustituir un acero estructural por un acero de embutición puede reducir el esfuerzo de conformado hasta en un 30 %.

3. Tolerancias demasiado estrictas

El problema: definir tolerancias de ±0,05 mm en toda la pieza cuando solo una o dos cotas son realmente críticas.

Consecuencias:

• Incremento del coste de la matriz (hasta un 40 %)

• Reducción de la velocidad de producción

• Mayor porcentaje de rechazo

Cómo evitarlo:

• Aplicar tolerancias funcionales, ajustando solo donde sea necesario

• Diferenciar zonas críticas (ensambles, montajes) de zonas libres

• Utilizar normas como ISO 2768 para tolerancias generales

Regla práctica: si una cota no afecta al montaje ni a la función, debe llevar tolerancia general.

4. Olvidar la expulsión de la pieza

El problema: un diseño correcto sobre plano que se queda adherido a la matriz o se deforma al expulsarse.

Consecuencias:

• Enganchado por efecto vacío

• Deformación elástica durante la extracción

• Aumento del tiempo de ciclo

Cómo evitarlo:

• Prever ligeras conicidades (1–3°) que faciliten la salida

• Evitar concavidades profundas sin salida

• Consultar con el fabricante el sistema de expulsión más adecuado

5. Diseños demasiado complejos para una sola operación

El problema: concentrar demasiadas formas y plegados en un solo golpe de prensa.

Consecuencias:

• Matrices excesivamente complejas y costosas

• Mayor riesgo de averías y paradas

• Dificultad para mantener tolerancias

Cómo evitarlo:

• Dividir el proceso en operaciones progresivas

• Simplificar la geometría sin comprometer la función

• Valorar operaciones secundarias fuera de la matriz

Realidad de taller: un pequeño cambio en el diseño puede reducir el coste de la matriz entre un 20 % y un 30 %.

6. No pensar en la vida útil de la matriz

El problema: diseñar bordes demasiado finos o secciones críticas que fuerzan la herramienta.

Consecuencias:

• Desgaste prematuro de punzones

• Ajustes constantes para mantener tolerancias

• Paradas de producción por mantenimiento

Cómo evitarlo:

• Diseñar con márgenes adecuados para punzones y matrices

• Evitar aristas vivas que concentren tensiones

• Pensar en cientos de miles de golpes, no solo en la primera pieza

7. Falta de colaboración entre diseño y fabricación

El más importante de todos. La mayoría de los errores no son técnicos, sino consecuencia de una falta de comunicación entre quien diseña y quien fabrica.

Cuando el fabricante participa desde el inicio:

• Se detectan problemas antes de fabricar la matriz

• Se proponen alternativas que reducen costes

• Se minimizan modificaciones posteriores

En TYRSA trabajamos junto a nuestros clientes desde las fases iniciales del proyecto, aportando nuestra experiencia para asegurar diseños fabricables, eficientes y competitivos.

Dato clave: los proyectos con revisión DFM previa reducen el tiempo de puesta en producción en torno a un 40 %.

Conclusión: para evitar los errores habituales en el diseño de piezas de estampación metálica

Un buen diseño de estampación metálica va mucho más allá de la forma final. Tener en cuenta el proceso, el material, las tolerancias funcionales y la vida útil de la matriz es fundamental para evitar los errores habituales en el diseño de piezas de estampación metálica y así obtener piezas eficientes y competitivas.

En TYRSA sabemos que la mejor inversión es revisar el diseño antes de pasar a producción.

¿Tienes un proyecto de estampación metálica?

Nuestro equipo técnico puede revisar tu diseño y proponerte mejoras que optimicen coste, calidad y plazos.

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Proceso, material, tolerancias, expulsión de la pieza, análisis continuo