Doblado de varilla en obra
Una forma sencilla de no verse en apuros al colar el concreto

Anne Balogh

 Las dobladoras portátiles mecánicas o manuales son una inestimable ayuda para los contratistas, pues les permiten producir en el sitio mismo de la obra los ganchos o estribos necesarios, en el momento, cantidad y tipo que se requiera.

Su cuadrilla tiene casi todo el acero de refuerzo en el lugar y usted está listo para comenzar el colado del concreto. Entonces llegan las malas noticias: necesita varios ganchos más de 90 grados para terminar la obra, pero sólo le queda varilla sin habilitar en el sitio.

Este tipo de apuro es común en proyectos de construcción con concreto, pero no debe parar el trabajo. En algunas obras, los contratistas confían en equipo portátil de doblar en el sitio –en lugar de acero doblado de fábrica– para asegurar que tendrán la cantidad exacta de varilla doblada requerida. Hasta en obras en que las varillas o los estribos con gancho son abastecidos por fabricantes, tener equipo de doblar en el sitio permite a los contratistas adaptarse puntualmente cuando ocurren deficiencias, equivocaciones o cambio de directivas.

Existe una variedad de dobladoras para varilla, mecánicas y manuales, que van desde herramientas sostenidas a mano hasta máquinas montadas en ruedas. Muchas dobladoras también están provistas de cuchillas cortadoras que permiten a los operarios cortar varilla de varios tamaños.

A causa de la amplia variedad de dobladoras disponibles para uso en el sitio, los contratistas deberían analizar cuidadosamente las necesidades de la obra antes de escoger un modelo particular. Los factores que deben tomarse en cuenta incluyen las capacidades de doblar y cortar de la máquina, los requerimientos de energía, la portabilidad, la facilidad de uso, la rapidez de operación y el costo.

Operadoras manuales

Las dobladoras de varilla más simples son herramientas manuales que requieren que el trabajador proporcione la fuerza para doblar, habitualmente accionando hacia abajo una palanca larga. A medida que se empuja la palanca, la varilla recta es prensada alrededor de un dado de doblar de hierro colado hasta que se alcanza el doblez deseado. Casi todas las dobladoras manuales pueden manejar tamaños de varilla hasta del número 6. Sin embargo, hay fabricantes que ofrecen una herramienta con dados para diferentes diámetros que alojan varillas hasta del número 10.

Una dobladora manual que comúnmente se monta en una tabla de madera laminada de 5 × 20 cm puede ser llevada fácilmente a cualquier parte de la obra por un trabajador. Casi todos los modelos pesan 32 kg o menos, incluida la tabla de montaje. Algunas dobladoras manuales están también proyectadas para cortar varilla mediante el empleo de cuchillas ubicadas dentro del mecanismo de doblar o en dispositivos separados para corte adyacentes a él. Una vez que la varilla se inserta en el cortador, el trabajador empuja la palanca para hacer el corte.

Aunque las dobladoras manuales son considerablemente menos costosas que las de modelo mecánico, tienen algunas limitaciones. Casi todos los modelos pueden doblar y cortar sólo una varilla por vez, y algunas de estas herramientas trabajan mejor sobre acero de grado inferior, que se dobla más fácilmente. Hay fabricantes que recomiendan emplear su herramienta sólo para doblar varilla de grado 30 o 40. Las herramientas también trabajan mejor doblando varilla a 90 o 180 grados. Un empuje de palanca hace un doblez de 90 grados, dos empujes, un doblez de 180 grados. Cuando se requieren otros ángulos de doblez, el trabajador debe estimar la cantidad de movimiento de palanca que se necesita para realizar el doblez.

 

Dobladoras mecánicas

Considerablemente más pesadas y más costosas que las herramientas manuales para doblar, las dobladoras mecánicas proyectadas para uso en el sitio varían en peso desde 80 hasta más de 360 kg. Las máquinas más ligeras tienen comúnmente mangos para levantar, de manera que dos trabajadores puedan transportarlas dentro de la obra. Las unidades portátiles que pesan 136 kg o más se montan por lo regular sobre carritos para su movilidad en la obra. Algunos modelos también tienen argollas para levantar,a fin de que se puedan izar mediante una grúa.

Casi todas las dobladoras mecánicas son electrohidráulicas (un motor eléctrico da energía a una bomba hidráulica) que funcionan con una fuente de energía monofásica de 110/120 V o de 220/240 V. Sin embargo, algunos fabricantes tienen disponibles unidades con motor de gasolina, ideales para sitios de obras donde no se cuenta con la energía eléctrica.

Igual que las dobladoras manuales, las dobladoras mecánicas portátiles también prensan varilla alrededor de un dado. Pero las dobladoras mecánicas vuelven automático el proceso, lo que permite dobleces con varilla de grado 60 en segundos, con sólo oprimir un botón o accionar un pedal. Además de su rapidez de doblado, las dobladoras mecánicas también permiten que el trabajador fije previamente el ángulo de doblez, por medio de un cuadrante de control de ajuste. Una vez que se fija el ángulo, todos los dobleces serán idénticos hasta que el control se ajuste otra vez. Esta característica es útil cuando se necesitan grandes cantidades de un tipo de gancho.

El doblez se ejecuta comúnmente en estas máquinas mediante un sistema de "tres puntos": dos poleas o rodillos, uno a cada lado del dado para doblar, prensan la varilla alrededor del dado. Muchas dobladoras mecánicas tienen dos o más tamaños de dados de doblar para alojar varillas de diferente diámetro. En algunas unidades se cuenta con un dado intercambiable en forma de medialuna con radio tanto de 5 como de 15 cm. El dado de 5 cm se recomienda sólo para uso con los diámetros de varilla menores (núms.3, 4 y 5), mientras que el dado de 15 cm se puede emplear en varillas tanto de menor como de mayor diámetro (núms. del 3 hasta el 11 inclusive). Algunas dobladoras mecánicas pueden doblar dos varillas simultáneamente, pero por lo regular esto sólo es posible con las varillas de diámetro menor que el de los núms. 3 y 4.

El ángulo máximo para doblar que se puede realizar en estas máquinas varía, lo que depende de las capacidades de la unidad y del diámetro de varilla que se está trabajando. Por ejemplo, una máquina puede doblar varillas del núm. 3 al núm. 7 inclusive a varios ángulos, hasta de 180 grados , y varillas del núm. 8 al núm. 10 inclusive, a ángulos hasta de 135 grados. Algunas unidades cuentan con un dispositivo que permite la ubicación automática y uniforme de localizaciones de doblez. Este accesorio es especialmente útil al fabricar estribos rectangulares normales de cinco dobleces.

 Casi todas las dobladoras mecánicas portátiles están también provistas con cuchillas de acero para corte que pueden cortar varilla en segundos. Una máquina, por ejemplo, puede cortar varillas del núm.3 al núm. 8, y hasta ser capaz de cortar múltiples varillas del núm. 3 al núm. 5 por golpe. Comúnmente, las cuchillas para cortar de estas máquinas tienen más de un filo de corte, de manera que se pueden alternar para obtener mayor duración de las cuchillas.

Dobladora mecánica de mano. Existen dobladoras de mano con una variedad de cabezales intercambiables para doblar y cortar varilla. La herramienta electromecánica, similar en perfil a un taladro mecánico de mano, tiene un control de gatillo y un motor de 110 / 120 voltios.

El intercambio de los varios cabezales es tan simple como destornillar y reapretar dos pernos. Se cuenta con varios cabezales para doblar. Los modelos más simples prensan la varilla alrededor de un dado y pueden realizar ángulos de doblez de un máximo de 100 grados. El cabezal para doblar más adaptable tiene dos brazos que agarran la varilla y la oprimen para hacer el doblez. Esta unidad, conveniente para varillas del núm. 3 al núm. 8, permite al trabajador fijar previamente el ángulo de doblez desde 45 hasta 90 grados. Cuando se ha logrado el ángulo requerido, la operación de doblar se detiene automáticamente. Los varios cabezales de corte de la herramienta tienen diferente capacidad, y los usuarios pueden escoger desde modelos que cortan varillas del núm. 4, 6 u 8 como máximo.

Según el cabezal de doblar o de cortar que se utilice, el peso de la herramienta varía entre 6 y 13 kg. Cuenta con batería opcional que permite el empleo en sitios remotos.

 

Mesas rotatorias

Con pesos que varían desde 90 hasta más de 1,360 kg, las dobladoras de mesa rotatorias son unidades estacionarias proyectadas para uso en el taller. Sin embargo, algunos fabricantes montan estas máquinas de alta producción sobre remolques y las arrastran hasta los lugares donde proyectos de concreto reforzado requieren grandes cantidades de acero doblado, como es el caso de las centrales de energía y las instalaciones de tratamiento de agua.

Por su alto costo, las mesas rotatorias de mayor tamaño son efectivas para obras grandes, a menos que el proveedor ofrezca la opción de alquilar el equipo. Para proyectos de concreto reforzado de menor demanda, existen mesas rotatorias más pequeñas que cuestan menos.

Las mesas rotatorias pueden generar fuerzas de doblar mayores que las dobladoras mecánicas portátiles y son más eficientes en la fabricación de varilla de diámetro más grande. La mayor parte de los modelos pueden manejar fácilmente acero del número 11 (grado 60), y algunos modelos hasta pueden doblar varillas de los números 14 y 18. Casi todas las mesas rotatorias pueden también doblar varillas múltiples simultáneamente: se puede, por ejemplo, fabricar cuatro varillas del número 3, tres del número 4 o dos del número 5 o 6 en una sola operación.

Los ángulos de doblez en mesas rotatorias son infinitamente variables hasta los 185 grados, y se pueden fijar previamente por cuadrante o, en algunas máquinas, por un programa de control automático. Una dobladora programable permite al trabajador fijar previamente una serie de ángulos de doblez, una característica que es especialmente útil cuando se requiere fabricación rápida y uniforme de estribos.

Después de registrar los requerimientos de doblez dentro de la mesa rotatoria, el operario coloca la varilla en la mesa rotatoria de la máquina, la cual la hace girar alrededor de un dado o una serie de dados, según la necesidad de configuración de doblez. La operación de la mesa giratoria es activada por control de pedal con el pie. Cuando se terminan los dobleces preseleccionados, la mesa giratoria se detiene automáticamente y regresa a su posición inicial.

La mayor parte de las mesas rotatorias son electrohidráulicas. Las unidades más pequeñas se conectan generalmente a una toma de 110 V; los modelos más grandes con frecuencia requieren energía de tres fases de 220 o de 440 V. Sin embargo, algunos fabricantes ofrecen mesas rotatorias accionadas con motor diesel.

 

Precauciones al doblar varilla

Para evitar fractura y excesiva presión de varilla sobre el concreto dentro de un doblez, el reglamento ACI 318-95, "Reglamento para concreto reforzado", recomienda diámetros de doblez internos mínimos (medidos en el lado interno de la varilla) para varios tamaños de varilla:

. del número 3 al número 8 inclusive: 6 db

. los números 9, 10 y 11: 8 db

. los números 14 y 18: 10 db

El diámetro de doblez terminado se expresa como un múltiplo del diámetro nominal de la varilla (db). La relación de diámetro de doblez respecto al diámetro de varilla no es constante: se vuelve más grande conforme aumenta el diámetro de varilla.

El doblez de varilla hecho en la fábrica se efectúa normalmente en equipo con control de computadora programado para producir dobleces de acuerdo con estos diámetros internos mínimos. Cuando la varilla se dobla en la obra, es importante utilizar el equipo y los procedimientos apropiados para evitar dañar las varillas. Doblar una varilla a un diámetro interno de menos que el mínimo recomendado puede producir esfuerzos en la zona de doblez que pueden dar por resultado el debilitamiento o la falla.

Al doblar varillas en el sitio se deben tomar las siguientes precauciones:

. No usar dispositivos provisionales, tales como tubos, para doblar las varillas. Es difícil controlar el diámetro de doblez interno, y las orillas agudas del tubo pueden hacer muesca en la varilla, debilitándola en el área de doblez.

. Al emplear equipo para doblar, debe seguirse el Reglamento ACI 3l8, recomendaciones para diámetros de doblez internos mínimos para varios tamaños de varilla. No hay que tratar de doblar tamaños o grados de varilla para cuyo manejo la herramienta o la máquina no está proyectada.

. Debe evitarse utilizar golpes de impacto para ayudar al doblez. Emplear un mango de martillo, por ejemplo, puede dar por resultado un doblez excesivo y dañar la superficie de la varilla.

. Doblar la varilla galvanizada puede causar escamado del recubrimiento galvanizado en el área de doblez. Se puede reparar todo recubrimiento dañado aplicando una pintura rica en zinc.

. Se requieren precauciones especiales al doblar varilla con recubrimiento epóxico para prevenir daño en el mismo. El doblado se deberá efectuar sólo alrededor de un dado sin material abrasivo y liso, para evitar dañar el recubrimiento epóxico. Si éste se frota en algunos puntos, tales áreas se deben reparar. Es preciso obtener la aprobación de parte del ingeniero del proyecto antes de intentar doblar varillas con recubrimiento epóxico.

 

(Textos para pies de fotos:)

(Foto 1:) Con un peso de sólo 23 kg y sin requerir fuente de energía, esta dobladora manual es altamente portátil y de fácil operación. Sólo hay que agarrar la palanca y empujar para hacer dobleces exactos de 90 o de 180 grados en varilla del núm. 6 o menor.

(Foto 2:) Esta máquina de 82 kg, impulsada por energía eléctrica, puede doblar ganchos en cuatro segundos y estribos normales de cinco dobleces en 30 segundos. Un control de pedal con el pie deja libres las manos del trabajador. Lo mismo que casi todas las dobladoras mecánicas, esta unidad también tiene cuchillas para cortar varillas.

(Foto 3:) Esta dobladora accionada con gas y montada sobre ruedas es ideal para sitios de obra alejados que no cuentan con energía eléctrica. La máquina, de 290 kg, tiene dos dados dobladores intercambiables para alojar varillas del núm. 3 hasta el 11 inclusive.

(Foto 4:) Con el empleo de dos brazos que agarran y aprietan la varilla, esta dobladora única de mano de acción mecánica puede realizar dobleces con ángulos prefijados de 45 a 90 grados. La herramienta electrónica con control de gatillo está también disponible con cabezales cortadores para aplicaciones de cortar.

 

* Este artículo fue publicado en Concrete Construction en el mes de agosto de 1995.