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Já alguma vez se perguntou porque é que as peças de chapa metálica racham ou se deformam durante a dobragem? Este artigo explora os princípios essenciais da conceção de chapas metálicas, centrando-se nas técnicas de dobragem para garantir a precisão e a durabilidade. No final, compreenderá as principais estratégias para evitar problemas comuns no fabrico de chapas metálicas.
Geralmente, a chapa metálica refere-se a materiais metálicos com espessura uniforme. Os materiais comuns de chapa metálica incluem o aço inoxidável, o aço galvanizado, a folha de Flandres, o cobre, o alumínio e o ferro. Este artigo analisa principalmente os princípios básicos da conceção de produtos em chapa metálica.
1. Mínimo Raio de curvatura para peças de chapa
Quando folha de dobragem Se o raio do canto for demasiado pequeno, a superfície exterior é suscetível de rachar. Se o raio do canto for demasiado grande, a precisão da peça dobrada não é facilmente mantida devido a dorso da mola. Assim, é especificado um raio de curvatura mínimo, como se pode ver no quadro seguinte.
Material | Raio de curvatura mínimo (R) |
Chapas laminadas a frio, chapa galvanizada, chapa galvanizada | R ≥ 2t |
Placa de latão | R ≥ 1t |
Alumínio placa de liga metálica | R ≥ 1.2t |
2. A altura da aresta reta na flexão não deve ser demasiado pequena; caso contrário, é difícil formar um momento de flexão suficiente para obter peças com formas precisas.
O valor de h não deve ser inferior a R+2t, como se mostra a seguir.
3. Ao perfurar perto de uma aresta dobrada, a distância L entre a aresta do furo e o centro do raio de curvatura R não deve ser demasiado pequena para evitar a deformação do furo após a dobragem.
O valor de L não deve ser inferior a 2t, como apresentado na figura abaixo.
4. Quando a<R, permanece um arco residual no lado b perto do ponto a após a dobragem. Para evitar este arco residual, assegure-se de que a≥R.
5. Nas peças dobradas em forma de U, é preferível que as arestas da dobra tenham o mesmo comprimento para evitar que se desloquem para um dos lados durante a dobragem.
Leitura relacionada: Calculadora de força de curvatura em V e em U
Se não for permitido, pode ser efectuado um furo de localização do processo, como ilustrado na Figura 4.1-8.
6. Para evitar fissuras ou deformações durante a flexão lateral (trapezoidal).
Conceber uma ranhura reservada ou alterar a base para uma forma de degrau. A largura da ranhura K não deve ser inferior a 2t, e a profundidade da ranhura L deve ser, no mínimo, t+R+K/2.
7. Para evitar o enrugamento devido à compressão do material nos cantos durante a dobragem, conceber um entalhe reservado.
Por exemplo, o desenho do entalhe no canto da placa lateral da unidade exterior (em cima e em baixo).
8. Para evitar o enrugamento das faces planas de um ângulo reto após a dobragem, conceber um entalhe reservado.
R | F |
3 | 1.6 |
6 | 3 |
10 | 4.6 |
20 | 8 |
30 | 11 |
40 | 13 |
50 | 15 |
9. Para evitar o retorno elástico após a dobragem, conceber um entalhe.
10. Para evitar fissuras após o puncionamento e a dobragem subsequente, conceber um entalhe.
11. Para evitar que um dos lados se contraia para dentro durante a dobragem.
Isto pode ser resolvido concebendo um orifício de localização do processo, dobrando ambos os lados simultaneamente ou aumentando a largura da flange para resolver problemas de contração.
12. Forma de sobreposição quando se dobra num ângulo reto.
13. Dobragem de saliências
Se for dobrado como na Figura a, onde o linha de dobragem coincide com a linha do degrau, podem por vezes ocorrer fissuras e deformações na raiz. Por conseguinte, a linha de flexão deve ser deslocada da linha do degrau, como na Figura b, ou deve ser projetado um entalhe, como nas Figuras c e d.
14. Para evitar a deformação dos furos na superfície de dobragem devido a tensões, a distância do bordo (à raiz inferior) não deve ser inferior a A≥4.
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.