Tecnologia de dobragem: Explorando a arte e suas aplicações práticas

Já alguma vez se interrogou sobre a forma como a tecnologia de dobragem molda o mundo à nossa volta? Este artigo analisa os vários métodos de dobragem utilizados no fabrico moderno, desde a dobragem de moldes a prensas CNC, e explora as suas aplicações na criação de tudo, desde portas de elevador a armários de controlo elétrico. Saiba como estas técnicas melhoram a eficiência e a precisão da produção e descubra as inovações que estão a impulsionar o futuro do fabrico inteligente.

Índice

A Indústria 4.0 alemã, a Internet Industrial americana e a implementação do "Made in China 2025" confirmam que o núcleo da Quarta Revolução Industrial na indústria transformadora global é o fabrico inteligente. Isto é particularmente evidente na indústria de fabrico de chapas metálicas da China, que consiste em vários processos, como o corte a laser, a soldadura de chapas metálicas, o corte e a dobragem.

Esta publicação centrar-se-á principalmente na tecnologia de dobragem.

Métodos de dobragem comuns

Dobragem de matrizes

A dobragem de matrizes é normalmente efectuada com uma máquina de prensagem (ver Figura 1), que requer a assistência de trabalhadores ou robôs para completar o processo de dobragem.

A precisão da dobragem depende em grande medida da competência dos técnicos ou da qualidade do robot. Este método de quinagem é normalmente utilizado na produção de pequenas peças com um único tipo de produto e um processo de fabrico simples.

Dobragem de matrizes

Fig. 1 Dobragem de matrizes

Máquina de dobragem flangeada

A máquina de dobrar (ver Figura 2) pode ser utilizada para dobrar peças de grandes dimensões com estruturas complexas e formas variadas.

A figura 3 mostra as formas de dobragem que podem ser obtidas com uma faca automática de lâmina única máquina de dobrar ou uma máquina de dobrar automática de lâmina dupla.

Princípio de funcionamento da máquina de dobrar

Fig. 2 Princípio de funcionamento da máquina de dobrar

Forma dobrável

Fig. 3 Forma de dobragem

Dobragem de lâmina dupla e dobragem CNC

A máquina de dobragem de lâmina dupla é um tipo de máquina de dobragem (ver Figura 4) que funciona segundo o mesmo princípio. É capaz de dobrar uma vasta gama de formas e tipos, tal como a máquina de dobrar.

Princípio da máquina de dobragem de lâminas duplas

Fig. 4 Princípio da máquina de dobragem de lâminas duplas

Prensa dobradeira CNC é a máquina de dobragem mais utilizada no centro de dobragem (Fig. 5). Os fabricantes famosos de máquinas de dobragem podem consultar esta classificação.

Princípio da prensa dobradeira CNC

Fig. 5 Princípio do CNC travão de prensa

A flexibilidade da máquina de dobragem de lâmina dupla e da máquina de dobragem CNC é muito elevada, tornando-as adequadas para "dobragem universal" e amplamente utilizadas na produção automática. Até 2018, ambas as máquinas eram alimentadas por energia hidráulica. No entanto, desde então, Dobragem CNC As máquinas começaram a utilizar servo-acionamento e a utilizar apenas o acionamento hidráulico para fixar as ferramentas.

Existem várias diferenças principais entre estas máquinas:

(1) Velocidade de flexão.

Sob as mesmas condições, a máquina de dobragem CNC terá uma velocidade de dobragem ligeiramente mais rápida.

Para uma estrutura de peça de trabalho a 90°, a máquina de dobragem CNC demora 1,8 a 2 segundos a dobrá-la, enquanto que para a máquina de dobragem de lâmina dupla, demora 2 a 3 segundos (dependendo do tamanho do perfil).

(2) Folga de flexão.

A forma de corte da máquina de dobragem de lâmina dupla difere da forma de corte da máquina de dobragem CNC (ver Fig. 6).

Nos casos em que o fixação O dispositivo de força é ajustável, a área de força da máquina de dobragem CNC é relativamente pequena, o que pode causar danos ou arranhões na superfície da peça de trabalho (ver Fig. 7).

Folga de dobragem

Fig. 6 Folga de flexão

Arranhões na superfície

Fig. 7 Arranhões na superfície

(3) Forma de flexão.

A figura 8 mostra a forma de dobragem da máquina de dobragem de lâmina dupla e da máquina de dobragem CNC.

Forma de dobragem

Fig. 8 Forma de flexão

Análise de casos de flexão

Atualmente, a tecnologia de perfuração tornou-se mais madura, especialmente com a popularidade de unidades de perfuração como a Trumpf e a Amada. Como resultado, o laser perfuração e as tecnologias de corte também se tornaram cada vez mais populares.

Apesar dos progressos registados em vários chapa metálica processos de produção, a dobragem continua a ser um estrangulamento importante que afecta significativamente o equilíbrio geral do fluxo de trabalho e limita as melhorias de capacidade das oficinas.

Caso de dobragem do painel da porta do átrio do elevador

O painel da porta do átrio do elevador tem uma estrutura relativamente simples, com um pequeno número de orifícios de perfuração.

A maioria dos fabricantes utiliza normalmente centros de perfuração e centros de dobragem para completar a produção. No entanto, o estrangulamento do processo de produção reside na dobragem.

Durante a dobragem, a peça de trabalho tem de rodar três vezes e a ferramenta correspondente tem de ser ajustada para completar a processo de dobragem. Isto demora cerca de 35 a 45 segundos por peça.

Para aumentar a velocidade e a eficiência da produção, os fabricantes podem adicionar um centro de dobragem à linha de produção. Embora isto possa reduzir o tempo de produção para 20 segundos por peça, também aumenta o custo de produção.

Em alternativa, os fabricantes podem adotar uma máquina de dobragem de lâmina dupla (como mostra a Figura 9) que permite que ambos os lados da peça de trabalho sejam dobrados simultaneamente. Isto reduz a rotação da peça de trabalho para apenas uma vez, com um ritmo de produção de 12-15 segundos por peça.

Como exemplo, considere uma peça de trabalho com a forma de secção mostrada na Figura 10 e um comprimento de 2m. As batidas de produção calculadas são apresentadas na Tabela 1.

Máquina de dobragem de lâminas duplas

Fig. 9 Máquina de dobragem de lâmina dupla

Secção transversal da porta do corredor

Fig. 10 Secção transversal da porta do corredor

Quadro 1 Ritmo de produção

AçãoTempo/sNota
Transmissão2velocidade 1m/s
Alinhamento1.8 
Dobragem7.24×1.8s (Prensa dobradeira CNC)
+/-Mudanças11s
Tempo de ciclo12 

Uma linha automática de dobragem de portas de entrada equipada com uma máquina de dobragem de lâmina dupla oferece produção flexível Esta linha de produção pode completar de forma contínua e estável o processo de dobragem de portas de hall à taxa de produção mais elevada. Esta linha de produção pode completar de forma contínua e estável o processo de dobragem de portas de hall à taxa de produção mais elevada.

Armário de controlo elétrico/caixa de dobragem do armário

A produção de armários de controlo elétrico é um processo altamente complexo, e a sua estrutura e materiais variam muito. Muitos fabricantes optam pela combinação de um armazém de materiais, máquinas de perfuração e corte e unidades de dobragem robotizadas para completar a produção.

A principal vantagem deste método é que, à medida que a capacidade de produção aumenta, os fabricantes podem adicionar mais unidades de dobragem robotizadas para melhorar a eficiência da produção. Além disso, se um grupo de unidades de dobragem se danificar, isso não afectará a produção de outras unidades, garantindo uma produção ininterrupta.

No entanto, há também alguns fabricantes que utilizam punções de torre e dobrador de painéis para produzir armários de controlo elétrico. Esta abordagem permite uma maior eficiência de produção do que a dobragem por robot, mas implica custos de equipamento relativamente elevados.

Na indústria de armários, devem ser tidas em conta as peças da caixa apresentadas na figura 11.

Forma da caixa

Fig. 11 Forma de caixa

A forma de caixa foi concebida para aumentar a resistência das estruturas de chapa metálica. No entanto, ao utilizar a CNC a altura da caixa não pode ser ajustada automaticamente, sendo necessário um ajuste manual.

Para permitir a regulação automática da altura da caixa, pode ser utilizada uma máquina de dobragem de lâmina dupla, mas é necessária a instalação de um módulo adicional.

Em muitos armários, a bainha, que se refere a materiais de camada dupla, é frequentemente utilizada.

Se dobrar material de 1,8-2,5 mm utilizando um centro de dobragem CNC, pode ocorrer a situação representada na FIG. 12. No entanto, se um robot e uma prensa máquina de travão são utilizados, esta situação pode ser evitada.

Forma de gota de água

Fig. 12 Forma da gota de água

Além disso, o tamanho da mesa de trabalho das prensas dobradeiras disponíveis no mercado é limitado a 4m. Por conseguinte, se o comprimento da peça de trabalho for superior a 4 m, os requisitos de precisão para a planicidade da dobragem tornam-se extremamente elevados.

Conclusão

A dobragem é uma arte, e a escolha da máquina de dobragem correcta é uma decisão independente do cliente.

A assinatura precipitada de um contrato pode conduzir a situações lamentáveis e causar prejuízos incomensuráveis à empresa.

Por fim, aspiramos a ajudar cada cliente a construir uma linha de produção satisfatória, oferecendo componentes potentes de forma modular.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.

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