Alguma vez se interrogou sobre como calcular a deformação no flangeamento de furos? Compreender os coeficientes de flangeamento é crucial para a precisão no trabalho em metal. Este artigo analisa os principais factores que influenciam estes coeficientes, desde as propriedades dos materiais aos métodos de processamento de furos. Ao continuar a ler, compreenderá os elementos essenciais necessários para obter resultados de flangeamento precisos, garantindo que os seus projectos mantêm a integridade estrutural e cumprem padrões elevados. Descubra ideias práticas e melhore as suas competências de fabrico de metais hoje mesmo.
O grau de deformação nas operações de flangeamento ou de flangeamento é normalmente representado pelo coeficiente de flangeamento, que é calculado através da seguinte fórmula:
Na fórmula:
Quanto maior for o valor de K, menor será a deformação; inversamente, quanto menor for o valor de K, maior será a deformação.
Os principais factores que afectam o coeficiente de flangeamento são os seguintes
1. As propriedades do material; quanto melhor for a plasticidade, mais pequeno pode ser o valor de K.
2. O diâmetro relativo do furo pré-puncionado, t/D0quanto mais pequeno for o t/D0 quanto maior for o valor de K.
3. O método de processamento de furos; os furos perfurados, devido à ausência de uma superfície de rasgo, são menos susceptíveis de rachar durante o flangeamento. Os furos perfurados, com algumas superfícies de rasgo, são propensos a rachar, exigindo assim um valor K maior. Se o material for recozido após a perfuração ou se o furo for acabado, é possível obter um rácio de flangeamento próximo do dos furos perfurados.
Além disso, a inversão da direção do puncionamento em relação à direção do flange, com as rebarbas localizadas no interior do flange, pode reduzir a fissuração, como se mostra na Figura 5-4.
4. Quando se utiliza um punção esférico, parabólico ou cónico para perfurar, os bordos do furo são suavemente e gradualmente alargados, reduzindo o fator K e aumentando o grau de deformação. O coeficiente de perfuração limite para o aço de baixo carbono é mostrado na Tabela 5-1, e os coeficientes de perfuração para vários materiais estão listados na Tabela 5-2.
5-1 Coeficiente de perfuração último para aço de baixo teor de carbono.
| Perfil do punção piloto | Métodos de maquinação de furos | Espessura relativa do material, d0/t | ||||||||||
| 100 | 50 | 35 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6. 5 | 5 | 3 | 1 | ||
| Punção esférico | Rebarbação após a perfuração. | 0.70 | 0.60 | 0.52 | 0.45 | 0.40 | 0.36 | 0.33 | 0.31 | 0.30 | 0.25 | 0.20 |
| Fazer furos com um punção. | 0.75 | 0.65 | 0.57 | 0.52 | 0.48 | 0.45 | 0.44 | 0.43 | 0.42 | 0.42 | - | |
| Punção cilíndrico | Rebarbação após a perfuração. | 0.80 | 0.70 | 0.60 | 0.50 | 0.45 | 0.42 | 0.40 | 0.37 | 0.35 | 0.3 | 0.25 |
| Fazer furos com um punção. | 0.85 | 0.75 | 0.65 | 0.60 | 0.55 | 0.52 | 0.50 | 0.50 | 0.48 | 0.47 | - | |
5-2 Relações de flangeamento de vários materiais
| Matéria-prima recozida | Relação de flangeamento do furo | ||
| K0 | Kmin | ||
| Chapa de aço galvanizado (ferro branco) | 0. 70 | 0. 65 | |
| Aço macio | t = 0. 25 ~ 2. 0mm | 0. 72 | 0. 68 |
| t =3. 0 ~ 6. 0mm | 0.78 | 0.75 | |
| Latão H62, espessura de 0,5 a 6,0 mm | 0. 68 | 0. 62 | |
| Alumínio, espessura de 0,5 a 5,0 mm | 0.7 | 0. 64 | |
| Liga de alumínio duro | 0. 89 | 0. 80 | |
| Liga de titânio | TA1 (Estado frio) | 0. 64 ~ 0. 68 | 0. 55 |
| TA1 (aquecido a 300-400°C) | 0. 40 ~ 0. 50 | – | |
| TA5 (Estado frio) | 0. 85 ~ 0. 90 | 0.75 | |
| TA5 (aquecido a 500-600°C) | 0. 70 ~ 0. 65 | 0.55 | |
| Aço inoxidável, ligas de alta temperatura | 0. 69 ~ 0. 65 | 0. 61 ~ 0. 57 | |
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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