Tabela de tolerância de curvatura de 0° - 180° para dobragem de chapas metálicas

O que é o subsídio de dobragem?

A tolerância de dobragem é um conceito crítico no fabrico de chapas metálicas, particularmente na conceção e fabrico de peças dobradas por pressão. Refere-se ao comprimento adicional de material necessário para acomodar uma dobra na chapa metálica. Esta tolerância assegura que as dimensões finais da peça dobrada correspondem às especificações do projeto após a dobragem.

Importância da tolerância de curvatura

A tolerância de dobragem não é meramente um dado estatístico; deriva de medições empíricas e cálculos acumulados por projectistas de moldes experientes ao longo de anos de prática. Estes dados são essenciais para determinar com exatidão as dimensões desdobradas ou planas das peças de chapa metálica antes da dobragem. Ao incorporar a tolerância de dobragem nos seus cálculos, os projectistas de moldes podem prever as dimensões finais de uma peça com elevada precisão.

Funções do subsídio de dobragem

1. Engenharia reversa da estrutura de dobra:
   • Quando os projectistas de moldes recebem os desenhos dos produtos dos clientes, a sua primeira tarefa é fazer a engenharia inversa da estrutura dobrada para um padrão plano. Isto envolve o cálculo da margem de curvatura para garantir que as dimensões desdobradas são exactas.
2. Conceção de moldes de perfuração e dobragem:
   • Após a determinação do padrão plano, os projectistas procedem à perfuração da chapa plana e à conceção do molde de dobragem. O molde deve ser concebido para satisfazer os requisitos do cliente, incluindo as dimensões e tolerâncias especificadas.
3. Garantir a precisão:
   • O projeto da estrutura do molde deve não só estar em conformidade com os desenhos do cliente, mas também cumprir os requisitos de tolerância dimensional para a precisão. A exatidão das dimensões do molde é crucial para que o produto final cumpra os padrões de qualidade.

Desafios no cálculo do subsídio de dobra

Um dos maiores desafios no fabrico de chapas metálicas é garantir a precisão das dimensões desdobradas após a dobragem. Isto implica ter em conta vários factores, como o tipo de material, a espessura, o raio de curvatura e o ângulo de curvatura. Os cálculos exactos da tolerância de dobragem são essenciais para evitar discrepâncias entre as peças projectadas e fabricadas.

A tolerância de dobragem é uma ferramenta fundamental para os projectistas de moldes na indústria de chapas metálicas. Permite o cálculo exato das dimensões de dobragem das peças dobradas por pressão, garantindo que o produto final cumpre as especificações do projeto e as normas de qualidade. Ao compreender e aplicar corretamente a tolerância de dobragem, os projectistas podem ultrapassar os desafios associados à dobragem e obter uma elevada precisão no seu trabalho.

Fórmula de dobragem

Tolerância de curvatura no fabrico de chapas metálicas

A tolerância de dobragem (BA) é crucial no fabrico de chapas metálicas, uma vez que mede o comprimento do arco do eixo neutro entre as linhas de dobragem. Este cálculo ajuda a determinar o comprimento exato do material necessário para uma dobra. A fórmula para a tolerância de dobragem é:

Componentes da fórmula

• Ângulo: O ângulo de curvatura, normalmente medido em graus. Converta-o em radianos multiplicando-o por (π/180).
• Raio: O raio interior da curvatura, determinado pelo processo de curvatura e pelas ferramentas.
• Fator K: Coeficiente que representa a posição do eixo neutro em relação à espessura do material, geralmente entre 0,3 e 0,5.
• Espessura: Espessura total da chapa metálica a ser dobrada.

Exemplo de cálculo

Eis um exemplo com os seguintes parâmetros:

• Ângulo de curvatura ((θ)): 45 graus
• Raio interior ((r)): 2 mm
• Espessura do material ((T)): 5 mm
• Fator K ((K)): 0.35

Etapas de cálculo

Converter o ângulo de curvatura em radianos:

Calcular o termo

Aplicar a fórmula da tolerância de curvatura:

Este cálculo indica que a tolerância à flexão para os parâmetros dados é de aproximadamente 2,945 mm.

Importância de um cálculo exato da margem de curvatura

• Assegura o fabrico preciso de peças de chapa metálica, reduzindo os erros e o desperdício de material.
• Garante o ajuste e o funcionamento corretos das peças dobradas nas montagens, minimizando o desperdício de material e o retrabalho, o que leva à redução de custos.

Considerações adicionais

Considerar a variabilidade das propriedades dos materiais e dos processos de quinagem. Factores como ferramentas, método de dobragem e tipo de material afectam o fator K e a tolerância de dobragem. Efectue validações experimentais ou consulte as folhas de dados do material para obter valores exactos do fator K.

Como calcular a margem de curvatura?

Depois de aprender sobre a tolerância de dobragem, o passo seguinte é calculá-la. A tolerância de dobragem é um fator crítico no fabrico de chapas metálicas, uma vez que determina a quantidade de material necessário para acomodar uma dobragem. Isto assegura que as dimensões finais da peça são exactas após a dobragem.

Utilização de uma calculadora de dobragem

Uma das formas mais fáceis de calcular a margem de curvatura é utilizar um calculadora de dobragem. Estas calculadoras foram concebidas para calcular de forma rápida e exacta a margem de curvatura com base nos parâmetros de entrada, tais como o tipo de material, a espessura, o ângulo de curvatura e o raio de curvatura.

Para além de uma calculadora de tolerância de dobragem dedicada, a calculadora acima também pode ajudar a calcular vários parâmetros relacionados com a dobragem de chapas metálicas, incluindo:

• Fator K: A relação entre o eixo neutro e a espessura do material.
• Fator Y: Coeficiente que tem em conta o limite de elasticidade do material e é utilizado nos cálculos da tolerância à flexão.
• Dedução de dobras: O montante pelo qual o comprimento total da folha plana é reduzido para ter em conta a dobragem.

Para os interessados em compreender melhor como calcular manualmente a margem de curvatura, temos uma análise pormenorizada disponível numa das publicações do nosso blogue. Esta publicação aborda os método passo a passo para calcular a margem de curvaturaincluindo as fórmulas e os factores envolvidos.

Tabela de tolerância de dobra

As tabelas de tolerância de dobragem fornecem valores específicos para a tolerância de dobragem com base no tipo de material, espessura, ângulo de dobragem e raio interior. Estas tabelas simplificam o processo de cálculo e garantem curvas exactas.

Elementos-chave dos diagramas de dobragem

• Tipo de material: Diferentes materiais, como o aço, o alumínio e o cobre, têm propriedades únicas que afectam as suas tolerâncias de curvatura, e os gráficos listam normalmente vários materiais com os respectivos valores de tolerâncias de curvatura.
• Espessura: A espessura da chapa metálica é crucial para determinar a tolerância à dobragem, e os gráficos incluem gamas de espessura com valores associados.
• Ângulo de curvatura: Os gráficos fornecem valores de tolerância à curvatura para diferentes ângulos, geralmente variando de 0 a 180 graus.
• Raio interior: O raio interior da curvatura afecta a curvatura e a margem de curvatura, e os gráficos incluem vários valores de raio interior para diferentes necessidades de curvatura.

(1) Tabela de tolerância de curvatura para curvatura de 88° e 90°

(2) Tabela de tolerância de dobragem de chapa metálica (ferro, alumínio, cobre)

Nota: (Para perfis em forma de C com uma espessura de 2,0, o coeficiente V12 é de 3,65, enquanto outros materiais de chapa de 2,0 têm um coeficiente de 3,5). O coeficiente de tolerância à flexão para chapas 2.0 com bainha é de 1,4.

• Folhas de cobre de 6,0 mm de tolerância à flexão: 10,3
• Cobre de 8,0 mm dobragem de chapas subsídio: 12,5
• Folha de cobre de 10,0 mm tolerância à flexão: 15
• Folha de cobre de 12,0 mm tolerância à flexão: 17
• Aço inoxidável de 3,0 mm com tolerância V25: 6
• Aço inoxidável de 3,0 mm com tolerância V20: 5.5
• Para as chapas de cobre com espessura superior a 6,0, a tolerância para a matriz inferior é V40

(3) Tabela de dobras da Amada

(4) Tabela de tolerância à flexão de chapas de alumínio

(5) Tabela de tolerâncias de curvatura de chapa de 0°-180°

1) A tabela de tolerâncias de dobragem é aplicável a processos de dobragem de chapas metálicas em que não é utilizada uma placa de pressão e a largura da placa é superior a três vezes a espessura.

2) Ao dobrar-se sobre um máquina de prensagemOs cálculos podem ser efectuados de acordo com este quadro.

3) De acordo com as dimensões marcadas no diagrama, a fórmula de cálculo para as dimensões desdobradas da peça dobrada é a seguinte

L = a + b + x

Nesta equação,

• L - as dimensões desdobradas da peça de trabalho dobrada;
• a e b - os comprimentos dos lados rectos da peça dobrada, marcados no diagrama;
• x - o coeficiente de flexão da peça de trabalho dobrada.

4) Devido aos inúmeros factores que afectam a dobragem de chapas metálicas, esta tabela de tolerâncias de dobragem para a dobragem de chapas metálicas deve ser utilizada apenas como referência.

• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=20°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=25°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=30°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=35°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=40°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=45°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=50°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=55°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=60°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=65°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=70°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=75°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=80°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=85°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=90°
• Valores da margem de curvatura para o ângulo de curvatura φ=95°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=100°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=105°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=110°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=115°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=120°
• Valores da tolerância de curvatura para o ângulo de curvatura φ=125°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=130°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=135°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=140°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=145°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=150°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=155°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=160°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=165°
• Valores da tolerância à flexão para o ângulo de flexão φ=170°

Calcular o tamanho de desdobramento com a tabela de tolerância de dobra

Formação de curvas 0°L=A+B-0,43T, T=Espessura, Dedução=0,43T

Fórmula: L(comprimento não dobrado)=A(dimensão exterior)+B(dimensão exterior)-K(fator K)

A dobragem não 90° é efectuada de acordo com a camada neutra, a distância entre o lado neutro e o lado interior da folha é T/3, o R interior pode ser consultado na tabela acima.

A largura da matriz em V é 6-8 vezes a espessura da placa

Curva não 90° = 180°- Ângulo/90°*Dedução

A dedução é 1,8 vezes superior ao espessura da chapa de aço e 1,6 vezes a placa de alumínio.

Para placas inferiores a 2 mm, o fator K é de 0,432, R=espessura da placa, o tamanho do desdobramento pode ser preciso até 0,05.

Geralmente, ao conceber o chapa metálica partes, o mínimo interior R=espessura/2, se for inferior a isso, o ranhurar (V-cutting) será necessário para resolver o problema.

Ler mais:

• Como calcular a margem de curvatura, a dedução de curvatura e o fator K?

Perguntas mais frequentes

Seguem-se as respostas a algumas perguntas frequentes:

Qual é a fórmula da dobragem?

A fórmula da tolerância de dobragem é utilizada para calcular o comprimento do eixo neutro entre as linhas de dobragem na dobragem de chapas metálicas. A fórmula é a seguinte:

Onde:

• ( θ ) é o ângulo de curvatura em graus,
• ( r ) é o raio interior,
• ( K ) é o fator K, que representa o rácio entre a localização do eixo neutro e a espessura do material,
• ( T ) é a espessura do material.

Esta fórmula ajuda a determinar o comprimento correto da chapa metálica necessária para atingir as dimensões pretendidas após a dobragem.

Como é que utilizo uma tabela de dobras?

Para utilizar uma tabela de tolerâncias de dobragem, comece por reunir os parâmetros necessários: espessura do material, ângulo de dobragem, raio interior e fator K. Localize estes parâmetros na tabela, que normalmente fornece tolerâncias de curvatura pré-calculadas para várias configurações. Faça uma referência cruzada da espessura do material e do raio interior com o ângulo de curvatura para encontrar o valor correspondente da tolerância de curvatura. Ajuste o gráfico conforme necessário para o seu material e processo específicos, modificando o fator K. Utilize o valor da tolerância de dobragem para calcular com precisão o comprimento do padrão plano da peça de chapa metálica antes da dobragem. Isto garante dobras precisas e dimensões finais exactas.

Qual é a diferença entre a tolerância de dobra e a dedução de dobra?

A diferença entre a tolerância de dobragem e a dedução de dobragem reside nos seus objectivos e aplicações na dobragem de chapas metálicas. A tolerância de dobragem (BA) representa o comprimento adicional necessário para ter em conta o material que dobra, calculado com base no comprimento do arco do eixo neutro. É adicionado ao comprimento do padrão plano para garantir o comprimento correto do material para a dobragem. Por outro lado, a dedução de dobragem (BD) é a quantidade de material a subtrair ao comprimento total do plano para obter as dimensões finais pretendidas após a dobragem, compensando o retorno elástico do material. Essencialmente, enquanto a tolerância de dobragem adiciona comprimento para ter em conta a dobragem, a dedução de dobragem subtrai comprimento para ajustar a dobragem.

Como é que determino o fator K do meu material?

Para determinar o fator K do seu material na dobragem de chapas metálicas, é normalmente necessário utilizar métodos empíricos que envolvem peças de teste. Eis como o pode fazer:

1. Peças de teste de dobragem: Dobrar algumas amostras do material até ao ângulo desejado.
2. Dimensões da medida: Medir as dimensões das peças de amostra antes e depois da dobragem, incluindo o raio de dobragem interior, o ângulo de dobragem e a espessura do material.
3. Calcular a margem de curvatura: Utilizar a fórmula da margem de curvatura: BA = π (Raio + fator K Espessura) * (Ângulo / 180). Reorganize esta fórmula para resolver o fator K.
4. Utilizar dados empíricos: Introduza os seus valores medidos na fórmula para calcular o fator K.
5. Consultar os gráficos: Para materiais comuns, pode também consultar gráficos de fator K pré-existentes que fornecem valores típicos com base no tipo de material e nas condições de flexão.

Ao seguir estes passos, pode determinar o fator K específico para o seu material e processo de quinagem, assegurando cálculos precisos da tolerância de quinagem.

Quais são os parâmetros necessários para o cálculo da margem de curvatura?

Para calcular a tolerância de dobragem na dobragem de chapas metálicas, são necessários os seguintes parâmetros:

• Espessura do material (T): A espessura da chapa metálica.
• Ângulo de curvatura (θ): O grau em que a chapa metálica é dobrada.
• Raio interior (r): Raio de curvatura do lado interior da chapa.
• Fator K (K): Valor adimensional que representa a posição do eixo neutro relativamente à espessura do material.

Estes parâmetros são essenciais para o cálculo exato das tolerâncias de dobragem e devem ser cuidadosamente medidos ou determinados.