Como é que os fabricantes podem garantir precisão e eficiência na dobragem de chapas metálicas? A escolha entre uma prensa dobradeira e uma dobradeira CNC é crucial. Este artigo compara os seus princípios de funcionamento, precisão de dobragem, manuseamento de materiais e requisitos de competências do operador, ajudando-o a decidir qual a melhor opção para as suas necessidades de produção. Descubra qual a máquina que oferece a precisão e a facilidade de utilização de que necessita e saiba como cada uma delas pode ter impacto no seu processo de fabrico.
A prensa dobradeira CNC é capaz de atender aos requisitos de vários produtos de pequenos lotes, incluindo chapas finas, como paredes frontais de carros, lintéis de portas, topos de carros, fundos e quadros, bem como produtos de chapa grossa.
Dobradeira CNC
A dobradora CNC está equipada para lidar com as exigências de uma gama de produtos de pequenos lotes, incluindo chapas finas que requerem elevação, tais como paredes de automóveis, topos, fundos e quadros, bem como produtos de chapa de espessura média.
Fig.1 Prensa dobradeira CNC
Fig.2 Pasta CNC
A prensa dobradeira tem o punção e a matriz fixados nas superfícies de trabalho superior e inferior, respetivamente. Funciona através do movimento relativo da mesa de trabalho, que é alimentada por pressão hidráulica, e da interação entre a forma do punção e da matriz para obter a dobragem de chapa metálica materiais (ver figuras 3 e 4).
Fig.3. Diagrama de formação de dobragem da prensa dobradeira
Fig.4 Travão de prensa para dobrar a parede do automóvel
O cilindro superior, acionado por um motor, pressiona firmemente a chapa metálica. A viga de dobragem gira para cima para criar a dobra na produtos de chapa metálica (ver figuras 5 e 6).
Fig.5 Diagrama de formação de dobragem CNC
Fig.6 Parede de carro dobrável com dobrador CNC
Comparação entre prensa dobradeira e dobradeira CNC em conformação de chapas metálicas:
Travão de pressão: O ângulo de dobragem é controlado através do ajuste da pressão do punção. Durante o processo de quinagem, a aresta curta está no interior, pelo que os operadores devem apoiar a maior parte do material a partir do exterior. Para dobrar peças de trabalho pesadas, pode ser necessária a assistência de dois ou mais trabalhadores.
Pasta CNC: A chapa metálica é colocada na mesa de trabalho e a viga de bordadura é pressionada para baixo para fixar a chapa. A viga de dobragem desloca-se para cima e para baixo para efetuar as operações de dobragem dos bordos. Não há necessidade de intervenção manual no posicionamento e nas operações auxiliares. flangeamento durante todas as operações de dobragem num dos bordos.
Travão de pressão: O controlo da precisão dimensional baseia-se na precisão da dimensão do lado curto do posicionamento do material de apoio. Após o processo de dobragem está terminado, qualquer erro final afectará o tamanho do espaço interior. Além disso, como o ângulo de flexão é controlado através do ajuste da pressão do punção superior, o ângulo depende da espessura do material (ver Figura 7).
Fig.7 O erro da prensa dobradeira acumula-se na dimensão do espaço interior
Pasta CNC: O controlo da precisão dimensional toma o primeiro bordo como referência para o posicionamento após a primeira dobra. O controlo do tamanho final é precisamente o tamanho do espaço interior, tal como especificado pelo cliente. Além disso, o ângulo de dobragem é diretamente controlado pelo ângulo de dobragem e não depende da espessura do material (ver Figura 8).
Fig.8 Tamanho do espaço interior do controlo da dobradora CNC
Travão de pressão: No trabalho, o material sofre um movimento relativo no matriz inferiorresultando em indentações sem proteção da superfície. Ao dobrar uma peça de trabalho de grandes dimensões, é necessário rodar a superfície várias vezes, o que provoca riscos inevitáveis no processo de dobragem.
Pasta CNC: Durante a operação, a ferramenta de feixe de prensagem de bordas e a ferramenta de feixe de dobragem permanecem estacionárias em relação ao material, evitando qualquer dano à superfície. Ao dobrar uma peça de trabalho grande, todo o processamento pode ser concluído num lado da placa ao mesmo tempo que esta é colocada na horizontal, evitando assim quaisquer danos na superfície.
Travão de pressão: Requer trabalhadores altamente qualificados para as operações de dobragem.
Pasta CNC: A programação pode ser efectuada visualmente com pintura a dedo ou por engenheiros utilizando software off-line. O programa de processamento também pode ser importado através de ligação USB ou de rede. Após a conclusão da programação, as principais tarefas dos trabalhadores são simplificadas para alimentação e descarga, e não há necessidade de trabalhadores especializados em dobragem.
Travão de prensa: Produtos com espessuras e formas variáveis requerem diferentes matrizes superiores e inferiores para acomodar os seus requisitos específicos de dobragem. Nalguns casos, como no caso dos arcos, pode ser necessário mudar para uma ferramenta diferente ou transferir o produto para outra máquina, o que leva a uma maior transferência e armazenamento temporário de produtos semi-acabados.
Dobradeira CNC: A viga de borda rotativa e a instalação simultânea de dois conjuntos de ferramentas de viga de borda tornam possível completar todos os procedimentos de dobragem numa única estação. Não é necessário mudar de ferramentas para a dobragem de arcos circulares ou outros requisitos especiais de dobragem, apenas modificar o procedimento.
Travão de prensa: Devido ao movimento relativo da peça de trabalho entre o punção e a matriz, as ferramentas sofrem desgaste, o que exige manutenção ou substituição.
Dobradeira CNC: Ao evitar o movimento relativo entre o material e a ferramenta, a ferramenta pode ser utilizada durante muito tempo com um desgaste mínimo, aumentando assim consideravelmente a sua vida útil.
Travão de prensa: O sistema de acionamento hidráulico requer mais manutenção e é suscetível a factores ambientais.
Dobradeira CNC: O design de acionamento totalmente elétrico reduz a manutenção e não é afetado pelo ambiente, resultando numa maior precisão de dobragem.
Nos últimos anos, 30% de fábricas de chapas metálicas na Europa e nos Estados Unidos manifestaram vontade de investir na utilização de máquinas de dobrar em vez de travões de prensa para o fabrico de dobragem. Isto deve-se principalmente ao facto de a operação das máquinas de dobrar ser mais conveniente e de oferecerem inúmeras vantagens como equipamento de dobragem.
Embora ambos os tipos de equipamento tenham as suas próprias características únicas, compará-los-ei com base nos seus princípios de funcionamento para vossa referência.
Travão de pressão:
Durante todo o processo de dobragem, o operador tem de segurar manualmente o material em folha e posicioná-lo utilizando o calibre traseiro. Este método não é seguro para os operadores que manuseiam chapas grandes e pesadas, uma vez que o peso da chapa pode fazer com que o ângulo de dobragem se torne maior. Também é difícil para um único operador dobrar peças de trabalho de grandes dimensões.
O ângulo de dobragem é determinado pela profundidade da matriz superior na matriz inferior, e mesmo um pequeno desvio na espessura da chapa pode resultar num ângulo de dobragem inconsistente. Diferentes espessuras de chapa requerem diferentes configurações de punção e matriz.
A instalação e a colocação em funcionamento da máquina requerem conhecimentos profissionais e um longo período de arranque. Para além disso, o custo de aquisição, substituição e manutenção dos moldes é elevado. A largura máxima de dobragem é limitada pelo montante.
A utilização de uma prensa dobradeira pode ser mais complexa e requer trabalhadores treinados e qualificados. Cada etapa do processo também requer um ciclo de trabalho mais longo e a precisão da repetição da peça de trabalho depende da competência e da tecnologia do operador.
Máquina de dobrar:
| Não. | Características da prensa dobradeira | Características da máquina de dobrar |
| 1 | Peças de trabalho de grandes dimensões requerem vários operadores. | As peças de grandes dimensões requerem apenas um ou dois operadores. |
| 2 | A travagem por pressão pode causar indentações. | Completamente livre de marcas de dobragem e de indentação em materiais sensíveis à superfície. |
| 3 | Os erros de tamanho de dobragem acumulam-se através da dobragem final. | A primeira dobra corrige a folha corte de metais garantindo dimensões internas exactas. |
| 4 | São necessárias diferentes ferramentas para diferentes requisitos de dobragem. | Uma máquina de dobrar universal satisfaz a maioria das necessidades de dobragem. |
| 5 | A precisão da dobragem está relacionada com a espessura do material. | A precisão do ângulo de flexão é independente da espessura do material. |
| 6 | A qualidade da dobragem depende do nível de competência do operador. | Não são necessários operadores qualificados; a própria máquina assegura a precisão da dobragem. |
| 7 | Existem riscos de segurança quando se dobram peças de trabalho grandes e pesadas. | O processamento plano de grandes chapas metálicas elimina a necessidade de apoio e os riscos de segurança. |
| 8 | As ferramentas de dobragem são propensas ao desgaste. | Dobragem e fixação ferramentas de viga com um tempo de vida útil até 20 anos. |
| 9 | A definição e o ajuste dos parâmetros são difíceis e é impossível simular os efeitos de flexão. | Sistema de controlo gráfico chinês para uma simulação completa dos efeitos de dobragem, o que vê é o que obtém. |
| 10 | Certos processos de dobragem são difíceis de realizar com uma prensa dobradeira. | Alguns processos, como os arcos e a dobragem do fundo, são muito simples para uma máquina de dobrar. |
| 11 | Tamanhos de corte de material imprecisos podem levar a desperdícios. | Tolerância de tamanho de corte é deslocado para arestas menos críticas, compensando os desvios do tamanho do corte. |
| 12 | Uma precisão de dobragem insuficiente aumenta as cargas de trabalho subsequentes de soldadura e retificação. | A dobragem de alta precisão reduz as horas de trabalho para soldadura e retificação subsequentes. |
| 13 | São necessárias várias prensas dobradeiras para diferentes processos de dobragem de uma única peça de trabalho. | Combinada com vigas de fixação invertidas e funções de dobragem para cima e para baixo, uma máquina pode realizar todos os processos de dobragem. |
| 14 | A utilização de um sistema hidráulico aumenta os trabalhos de manutenção. | A máquina de dobrar utiliza um sistema de acionamento totalmente elétrico, reduzindo significativamente a carga de trabalho de manutenção. |
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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