Já alguma vez se interrogou sobre a arte e a ciência por detrás da modelação de chapas metálicas em formas complexas? Nesta cativante publicação do blogue, mergulhamos a fundo no fascinante mundo da dobragem de chapas metálicas. O nosso engenheiro mecânico especialista revela os segredos por detrás de várias técnicas de dobragem, materiais e equipamento, oferecendo informações valiosas que irão reformular a sua compreensão deste processo de fabrico crucial.
A dobragem de chapas metálicas refere-se ao processo de alteração do ângulo de uma chapa ou painel, que pode envolver a sua moldagem em várias formas, como as formas em V ou U.
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Geralmente, existem dois métodos utilizados para a dobragem de chapas metálicas: dobragem por molde e dobragem por prensagem. A dobragem de moldes é adequada para peças de chapa metálica com estruturas complexas, baixos volumes de produção e processamento de grandes volumes. Por outro lado, a dobragem por prensagem é ideal para chapa metálica estruturas de maior dimensão ou de menor rendimento.
Ambos os métodos de dobragem têm os seus próprios princípios, características e domínios de aplicação distintos.
Dobragem de chapa é um processo amplamente utilizado na indústria transformadora. A escolha do material afecta grandemente o produto final. Esta secção abordará os metais mais comuns utilizados na produção de chapas curvatura de metaisincluindo as suas propriedades e aplicações.
O aço é um material muito utilizado e versátil, constituído por ferro e carbono. Apresenta propriedades desejáveis como a resistência, a durabilidade e a relação custo-eficácia. Existem vários tipos de aço disponíveis para a dobragem de chapas metálicas, incluindo:
O alumínio é um metal leve e resistente à corrosão que oferece uma excelente formabilidade e condutividade eléctrica. As suas vantagens incluem:
As aplicações mais comuns incluem componentes aeroespaciais, equipamento de transporte e caixas electrónicas.
O cobre é um metal altamente condutor que é facilmente dobrado e formado, o que o torna a escolha perfeita para aplicações eléctricas e electrónicas. As principais características do cobre incluem:
O cobre é amplamente utilizado na indústria eléctrica para cablagem, placas de circuitos e transformadores, bem como em aplicações de canalização e decoração.
O latão, uma liga de cobre e zinco, é uma escolha popular para dobragem de chapa devido à sua facilidade de fabrico e ao seu aspeto atraente. Oferece vários benefícios, incluindo:
O latão é normalmente utilizado em componentes decorativos e arquitectónicos, instrumentos musicais e acessórios de hardware.
A curvatura a ar é uma técnica amplamente utilizada em processamento de chapas metálicas. O processo consiste em colocar a chapa metálica numa matriz com uma abertura em forma de V. O punção aplica então pressão sobre o material, provocando a sua dobragem. O ângulo de curvatura final depende da profundidade de penetração do punção e das características do material. As vantagens do flexão de ar incluir:
A cunhagem é uma técnica que utiliza uma força significativa para forçar uma chapa metálica para dentro de uma matriz, criando uma dobra. Durante o processo de cunhagem, o punção e a matriz são pressionados em conjunto com a folha de metal ensanduichada entre eles, fazendo com que o material se adapte exatamente à forma da matriz. As vantagens da cunhagem são:
A flexão de três pontos é uma técnica versátil utilizada para determinar a resistência à flexão propriedades das chapas metálicas. Neste método, a chapa metálica é suportada em dois pontos, com uma força aplicada num terceiro ponto entre os suportes. Esta abordagem permite:
A dobragem de matrizes em V é uma técnica comum na indústria de chapas metálicas. O metal é colocado entre um punção e uma matriz em forma de V, que aplicam pressão para formar o ângulo de curvatura desejado. Este método oferece:
A prensa dobradeira é um equipamento de dobragem de chapas metálicas muito utilizado, que oferece elevada precisão e exatidão na produção das formas desejadas. É constituída por um punção e uma matriz, que aplicam força na chapa metálica para produzir a dobra. Travões de pressão Existem vários estilos, tais como hidráulico, mecânico e elétrico, para responder a diferentes necessidades e exigências. A capacidade de uma prensa dobradeira é determinada por factores como o comprimento de trabalho, a tonelagem e o tipo de sistema de controlo.
As máquinas de dobrar, também conhecidas como dobradoras ou travões de dobragem, são outro equipamento essencial na dobragem de chapas metálicas. Prendem a chapa metálica entre uma viga superior e uma viga inferior, dobrando-a de seguida no ângulo pretendido com uma lâmina de dobragem. Este equipamento é adequado para vários materiais, como alumínio, aço inoxidável e aço macio, e proporciona uma forma eficiente de produzir grandes volumes de peças dobradas. As máquinas de dobrar podem funcionar em modo manual ou automático, consoante a complexidade do trabalho.
As matrizes de dobragem são componentes cruciais do equipamento de dobragem de chapa metálica, uma vez que determinam a forma, o ângulo e o raio da dobragem acabada. Estão disponíveis numa gama de materiais, tais como aço endurecido, aço inoxidável e carboneto de tungsténio, para suportar as forças e a fricção envolvidas no processo de quinagem. As matrizes de quinagem existem em vários tipos, incluindo matrizes em V, matrizes de quinagem rotativas e matrizes de limpeza, cada uma com as suas características e aplicações únicas.
As operações de dobragem de chapa metálica devem respeitar normas internacionais específicas para garantir a qualidade, a segurança e a coerência. Os Organização Internacional de Normalização (ISO) desenvolve e mantém estes regulamentos. Para a dobragem de chapas metálicas, as normas relevantes incluem:
A adesão às normas ISO garante que as operações de dobragem de chapa metálica produzem produtos fiáveis e de alta qualidade para várias indústrias e aplicações.
O Sociedade Americana de Ensaios e Materiais (ASTM) também desempenha um papel crucial na indústria de dobragem de chapas metálicas, estabelecendo e mantendo normas. As normas ASTM relevantes para a dobragem de chapas metálicas incluem:
O cumprimento das normas ASTM garante que as operações de dobragem de chapa metálica cumprem os requisitos da indústria e mantêm um elevado nível de qualidade nos seus produtos.
Os fabricantes consideram normalmente a utilização do arqueamento de moldes como um método de processamento para peças estruturais com uma capacidade anual superior a 5.000 peças e com um tamanho relativamente pequeno, geralmente à volta de 300 x 300.
A Figura 1-17 apresenta os moldes de dobragem normalmente utilizados. Para aumentar a longevidade do molde, é aconselhável incorporar cantos arredondados ao projetar as peças.
Figura 1-17 Molde de formação especial
Utilizar um matriz de dobragem com uma altura de flange demasiado pequena não é ideal para a enformação. Normalmente, a altura da flange deve ser L ≥ 3t, tendo em conta a espessura da parede.
Os degraus em forma de Z feitos de chapa metálica com um perfil mais baixo são normalmente dobrados utilizando moldes simples em prensas de punção ou prensas hidráulicas para lotes pequenos. Para lotes maiores, pode ser utilizado um molde escalonado numa máquina de dobragem, mas a altura (H) deve situar-se normalmente entre 0 e 1,0 vezes a espessura da parede (t).
Se a altura estiver entre 1,0 e 4,0 vezes a espessura da parede, pode ser necessária uma forma de molde com uma estrutura de descarga. A altura pode ser ajustada através da adição de um espaçador, mas manter o comprimento (L) e a verticalidade do lado vertical pode ser um desafio. Se a altura for superior, deve ser considerada a dobragem numa máquina de prensagem.
Figura 1-18 Em forma de Z flexão de passo
Existem duas categorias de máquinas de dobragem: as máquinas de dobragem normais e as máquinas de dobragem de Dobragem CNC máquinas. As máquinas de dobragem CNC são normalmente utilizadas para dobragem de chapa em dispositivos de comunicação devido à necessidade de elevada precisão e à forma irregular da curva.
O princípio básico da máquina consiste em moldar a peça de chapa metálica utilizando o molde superior, que é o punção de dobragem, e o molde inferior, que é a matriz em forma de V.
Vantagens:
Desvantagens:
O princípio básico da enformação é apresentado na Figura 1-19:
Figura 1-19 Princípio básico da enformação
Os dois componentes principais da máquina de dobrar são os seguintes
1. Faca de dobragem (matriz superior)
O aspeto das facas de dobragem é ilustrado na Figura 1-20. A sua forma é determinada principalmente pela forma da peça a trabalhar.
Normalmente, as ferramentas de processamento têm uma grande seleção de facas de dobragem. Os fabricantes especializados podem mesmo fabricar por medida uma variedade de formas e especificações únicas para lidar com tarefas de dobragem complexas.
A forma em V da matriz inferior é normalmente determinada como V=6t (onde t representa a espessura do material).
O processo de dobragem é afetado por vários factores, tais como o raio do arco da matriz superior, as propriedades do material, a sua espessura, a resistência da matriz inferior e o tamanho da abertura em V na matriz inferior.
Para satisfazer os diferentes requisitos dos produtos, os fabricantes normalizaram as matrizes de dobragem, garantindo simultaneamente a segurança da máquina de dobragem.
Ter um conhecimento fundamental das matrizes de flexão disponíveis é crucial durante o processo de projeto estrutural.
A figura 1-20 mostra o coto superior à esquerda e o coto inferior à direita.
Figura 1-20 Diagrama esquemático do punção e matriz de prensa dobradeira
O princípio básico do processo de dobragem sequência:
As formas de dobragem normalmente observadas nas fábricas de subcontratação são geralmente apresentadas na Figura 1-21.
Figura 1-21 Forma de flexão de travão de prensa máquina
O raio de curvatura é um fator crítico a considerar quando se dobra uma chapa metálica. É essencial escolher um raio de curvatura adequado que não seja nem demasiado grande nem demasiado pequeno.
Se o raio de curvatura for demasiado pequeno, pode resultar em fissuras durante a curvatura e, se for demasiado grande, é provável que ocorra um ressalto. A Tabela 1-9 apresenta o raio de curvatura preferido (raio de curvatura interior) para diferentes materiais com espessuras variáveis.
| Material | Estado recozido | Estado de endurecimento por trabalho a frio | ||
|---|---|---|---|---|
| A posição correspondente da direção da linha de flexão e a direção da fibra | ||||
| vertical | paralelo | vertical | paralelo | |
| 08,10 | 0.1t | 0.4 t | 0.4 t | 0.8 t |
| 15,20 | 0.1 t | 0.5 t | 0.5 t | 1.0 t |
| 25,30 | 0.2 t | 0.6 t | 0.6 t | 1.2 t |
| 45,50 | 0.5 t | 1.0 t | 1.0 t | 1.7 t |
| 65Mn | 1.0 t | 2.0 t | 2.0 t | 3.0 t |
| Alumínio | 0.1 t | 0.35 t | 0.5 t | 1.0 t |
| Cobre | 0.1 t | 0.35 t | 1.0 t | 2.0 t |
| Latão macio | 0.1 t | 0.35 t | 0.35 t | 0.8 t |
| Latão semi-duro | 0.1 t | 0.35 t | 0.5 t | 1.2 t |
| Bronze fosforoso | -- | -- | 1.0 t | 3.0 t |
Nota: t é a espessura da folha no quadro.
Note-se que os dados apresentados no Quadro 1-9 são fornecidos apenas para efeitos de referência e não devem ser considerados definitivos. Na prática atual, a maioria dos fabricantes utiliza facas de dobragem com um canto arredondado de 0,3, sendo que apenas alguns utilizam um canto arredondado de 0,5.
Por conseguinte, o raio interior de curvatura das nossas peças de chapa metálica é normalmente de 0,2. Embora este raio seja suficiente para as chapas de aço de baixo teor de carbono comuns, as chapas de aço à prova de ferrugem placas de alumínioSe for adequado para aço com alto teor de carbono, placas de latão e placas de cobre, pode não ser adequado para aço com alto teor de carbono, alumínio duro e alumínio super duro. Nestes casos, um canto arredondado de 0,2 pode fazer com que a dobra se parta ou que o canto exterior se parta.
Figura 1-22 Diagrama de flexão e ressalto
1) Ângulo de ressalto Δα=b-a
Na fórmula:
2) A dimensão do ângulo de ressalto
O ângulo de ressalto para uma curva de ar de 90° é apresentado no Quadro 1-10.
Tabela 1-10 Ângulo de ressalto numa curva de ar de 90 graus
| Material | r/t | Espessura t(mm) | ||
|---|---|---|---|---|
| <0.8 | 0.8~2 | >2 | ||
| Aço com baixo teor de carbono | <1 | 4° | 2° | 0° |
| Latão σb=350MPa | 1~5 | 5° | 3° | 1° |
| Alumínio, zinco | >5 | 6° | 4° | 2° |
| Aço de carbono médio σb=400-500MPa | <1 | 5° | 2° | 0° |
| Cobre amarelo duro σb=350-400MPa | 1~5 | 6° | 3° | 1° |
| Bronze duro σb=350-400MPa | >5 | 8° | 5° | 3° |
| Aço de alto carbono σb>550Mpa | <1 | 7° | 4° | 2° |
| 1~5 | 9° | 5° | 3° | |
| >5 | 12° | 7° | 6° | |
A magnitude do ângulo de ressalto é diretamente proporcional ao ponto de escoamento do material e inversamente proporcional ao seu módulo de elasticidade, E. Por conseguinte, quando se trata de peças de chapa metálica que requerem elevada precisão, é aconselhável utilizar aço de baixo carbono em vez de aço de alto carbono ou aço inoxidável para reduzir o ressalto.
É fundamental compreender que o grau de deformação diminui à medida que a raio de curvaturar/t, aumenta. Inversamente, o ângulo de ressalto, Δα, aumenta à medida que o raio de curvatura relativo, r/t, diminui.
Para obter uma maior precisão, recomenda-se que se opte por um raio de curvatura pequeno ao projetar cantos arredondados de curvas de chapa metálica. Evitar, tanto quanto possível, a utilização de arcos de grandes dimensões, tal como ilustrado na Figura 1-23, uma vez que são difíceis de produzir e de controlar a qualidade.
Figura 1-23 O arco da chapa metálica é demasiado grande
O estado inicial da curvatura da curva em forma de L é mostrado na Figura 1-24:
Figura 1-24 Flexão em L
Um fator crucial aqui é a largura "B" do molde inferior.
O processo de dobragem e a resistência do molde exigem uma largura mínima do molde para diferentes espessuras de material. Se a largura for inferior a este valor, podem surgir problemas como dobras desalinhadas ou moldes danificados.
A experiência prática demonstrou que a relação entre a largura mínima do molde e a espessura do material pode ser expressa pela seguinte equação:
Bmin = kT ①
Onde Bmin é a largura mínima do molde, T é a espessura do material e k = 6 ao calcular a largura mínima do molde.
As especificações de largura de molde mais utilizadas atualmente pelos fabricantes são
4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 25
Com base na relação acima, pode ser determinada a largura mínima do molde necessária para diferentes espessuras de material durante a dobragem. Por exemplo, quando se dobra um material de 1.5 mm de espessura placa, B = 6 * 1,5 = 9. A partir da série de larguras de molde acima, pode escolher uma largura de molde inferior de 10 mm ou 8 mm.
A partir do diagrama de estado da dobra inicial, fica claro que a borda da dobra não pode ser muito curta. Combinada com a largura mínima do molde, a equação para determinar a borda da dobra mais curta é:
Lmin = 1/2 (Bmin + Δ) + 0.5 ②
Onde Lmin é o bordo de curvatura mais curto, Bmin é a largura mínima do molde e Δ é o coeficiente de flexão da chapa.
Ao dobrar uma placa de 1,5 mm de espessura, o bordo de curvatura mais curto, Lmin = (8 + 2,5) / 2 + 0,5 = 5,75 mm (incluindo a espessura da placa).
Figura 1-25 Largura mínima da matriz
Quadro 1-11: Raio de curvatura interior de chapa de aço laminada a frio material R e altura mínima de flexão tabela de referência
| Não. | Espessura | Abertura V | Raio de perfuração R | Altura mínima de flexão |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0.5 | 4 | 0.2 | 3 |
| 2 | 0.6 | 4 | 0.2 | 3.2 |
| 3 | 0.8 | 5 | 0,8 ou 0,2 | 3.7 |
| 4 | 1 | 6 | 1 ou 0,2 | 4.4 |
| 5 | 1.2 | 8（ou 6） | 1 ou 0,2 | 5,5（ou 4,5） |
| 6 | 1.5 | 10（ou 8） | 1 ou 0,2 | 6,8（ou 5,8） |
| 7 | 2 | 12 | 1,5 ou 0,5 | 8.3 |
| 8 | 2.5 | 16（ou 14） | 1,5 ou 0,5 | 10.7（ou 9.7） |
| 9 | 3 | 18 | 2 ou 0,5 | 12.1 |
| 10 | 3.5 | 20 | 2 | 13.5 |
| 11 | 4 | 25 | 3 | 16.5 |
Nota:
A altura mínima de dobragem é determinada pela espessura do material.
Para curvas em V agudas, a curva mais curta deve ser aumentada em 0,5.
Quando dobragem de alumínio ou placas de aço inoxidável, a altura mínima de dobragem pode variar ligeiramente. Especificamente, a placa de alumínio exigirá uma altura de dobragem menor, enquanto a placa de aço inoxidável exigirá uma altura de dobragem menor. chapa de aço necessitará de um maior. Para mais pormenores, consulte a tabela acima.
A Figura 1-26 apresenta o estado inicial da curva em Z. Os processos de dobra em Z e de dobra em L partilham uma semelhança e deparam-se com o problema da borda de dobra mínima. No entanto, a aresta mais curta da dobra em Z é maior do que a da dobra em L, devido à estrutura da matriz inferior. A fórmula utilizada para calcular a aresta mínima da dobra em Z é a seguinte
Lmin=1/2(Bmin+Δ)+D + 0.5 + T ③
Lmin refere-se ao bordo de curvatura mais curto, enquanto Bmin é a largura mínima do molde. Δ representa o coeficiente de curvatura da chapa, T refere-se à espessura do material e D é a dimensão estrutural da matriz inferior até à aresta, que é normalmente superior a 5 mm.
Figura 1-26 Curva em Z
O tamanho mínimo de curvatura L para curvas em Z de chapa metálica de diferentes espessuras de material é apresentado no Quadro 1-12 abaixo:
Quadro 1-12 Altura mínima de Curva em Z
| Não | Espessura | Abertura V | Raio de perfuração R | Altura da curvatura Z L |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0.5 | 4 | 0.2 | 8.5 |
| 2 | 0.6 | 4 | 0.2 | 8.8 |
| 3 | 0.8 | 5 | 0,8 ou 0,2 | 9.5 |
| 4 | 1 | 6 | 1 ou 0,2 | 10.4 |
| 5 | 1.2 | 8（ou 6） | 1 ou 0,2 | 11,7（ou 10,7） |
| 6 | 1.5 | 10（ou 8） | 1 ou 0,2 | 13.3（ou 12.3） |
| 7 | 2 | 12 | 1,5 ou 0,5 | 14.3 |
| 8 | 2.5 | 16（ou 14） | 1,5 ou 0,5 | 18.2（ou 17.2） |
| 9 | 3 | 18 | 2 ou 0,5 | 20.1 |
| 10 | 3.5 | 20 | 2 | 22 |
| 11 | 4 | 25 | 3 | 25.5 |
Interferências durante a dobragem
No caso de quinagem secundária ou de ordem superior, a interferência entre a peça de trabalho e a ferramenta é uma ocorrência comum. A Figura 1-27 mostra a área de interferência, representada a preto, que pode impedir uma quinagem bem sucedida ou causar deformação devido à interferência.
Figura 1-27 Interferência da flexão
A questão da interferência na dobragem de chapas metálicas não é complexa. Trata-se simplesmente de compreender a forma e o tamanho da matriz de dobragem e evitá-la ao projetar a estrutura. A Figura 1-28 mostra as formas da secção transversal de várias matrizes de dobragem típicas, que são detalhadas no manual do molde de chapa metálica e têm entidades de ferramentas correspondentes na biblioteca intralink.
Se houver incerteza na conceção, pode ser realizado um ensaio de interferência de montagem direta utilizando a ferramenta com base no princípio apresentado na figura.
Figura 1-28 Faca de dobragem
Quando se efectua um furo de abertura, é importante evitar projetar D (como se mostra na Figura 1-29) demasiado pequeno. O valor mínimo de D pode ser calculado ou traçado com base em vários factores, incluindo a espessura do material, o diâmetro exterior do furo de passagem, a altura do furo da flange e os parâmetros seleccionados da ferramenta de dobragem.
Por exemplo, se estiver a executar uma abertura de furo M4 numa chapa de 1,5 mm, D deve ser superior a 8 mm para evitar que a ferramenta de dobragem entre em contacto com a flange.
Figura 1-29 Flexão do flangeamento de furos e bater
A Figura 1-30 ilustra que, se a borda do furo for posicionada demasiado perto da linha de dobragem, o processo de dobragem pode provocar a alteração da forma do furo, uma vez que este não pode ser acomodado. Para evitar que isso aconteça, é crucial garantir que a distância entre a borda do furo e a linha de dobragem seja maior ou igual à margem mínima do furo, que é X ≥ t + R.
Figura 1-30 Distância mínima entre o furo redondo e a aresta dobrada
Tabela 1-13 Distância mínima entre o furo redondo e a aresta dobrada
| Espessura | 0.6～0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 | 2.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Distância mínima X | 1.3 | 1.5 | 1.7 | 2 | 3 | 3.5 |
A Figura 1-31 revela que o furo alongado está localizado demasiado perto da linha de dobragem. Consequentemente, durante o processo de dobragem, o material não pode ser corretamente acomodado, resultando na deformação da forma do furo. Por conseguinte, é crucial assegurar que a distância entre a extremidade do furo e a linha de dobra é maior do que a margem mínima do furo especificada na Tabela 1-14. Além disso, o raio de curvatura pode ser encontrado na Tabela 1-9.
Figura 1-31 Distância mínima entre o furo redondo longo e a aresta dobrada
Tabela 1-14 Distância mínima entre o furo redondo longo e a aresta dobrada
| L | <26 | 26～50 | >50 |
|---|---|---|---|
| Distância mínima X | 2t+R | 2,5t+R | 3t+R |
Para buracos sem importância, podem ser expandidos para linha de dobracomo ilustrado na Figura 1-32. No entanto, isto tem o inconveniente de afetar a aparência.
Figura 1-32 Melhoria conceção de dobragem
Se a distância entre o orifício mais próximo da linha de dobragem e a extremidade dobrada for inferior à distância mínima exigida, pode ocorrer deformação após a dobragem. Para cumprir os requisitos do produto, pode consultar a Tabela 1-15 para potenciais soluções. No entanto, é crucial notar que estes métodos carecem de precisão técnica e que o design estrutural deve ser evitado sempre que possível.
Tabela 1-15 Processamento especial quando o furo está próximo da curvatura
 1) Pressionar a ranhura antes da dobragem. No projeto real, devido às necessidades do projeto estrutural, a distância real é menor do que a distância acima indicada. O fabricante de processamento efectua frequentemente a prensagem da ranhura antes da dobragem, como mostra a Figura 1-31. A desvantagem é: é necessário um processo adicional para o processamento da dobragem, a eficiência é menor, a precisão é menor e, em princípio, deve ser evitado tanto quanto possível. |
|---|
 2) Corte de furo ou linha ao longo da linha de dobra: quando a linha de dobra não tem efeito sobre a aparência da peça de trabalho ou é aceitável, então use o corte de furo para melhorar suas técnicas. E quando se corta uma linha ou se corta uma ranhura estreita, é geralmente necessário cortar com uma máquina a laser. |
 3) Conclusão para o tamanho do projeto após a dobragem na borda do furo perto da linha de dobragem. Quando a margem do furo é necessária, pode ser tratada desta forma. Geralmente, esta remoção de material secundário não pode ser concluída numa máquina de perfuração, e o segundo corte só pode ser realizado na máquina de corte a laserO posicionamento é problemático e o custo de processamento é elevado. |
 4) Após a dobra, o processo de alargamento do furo tem apenas um ou vários furos de pixel para a linha de dobra e a distância é menor do que a distância mínima do furo.Quando a aparência do produto é rigorosa, a fim de evitar o desenho durante a dobra, o pixel pode ser realizado neste momento.Tratamento de encolhimento, isto é, cortar um pequeno círculo concêntrico (geralmente Φ1.0) antes de dobrar, e fresar para o tamanho original após a dobra.Desvantagens: muitos projetos, baixa eficiência. |
 5) A largura mínima da matriz superior da máquina de dobragem é de 4,0 mm (corrente). Devido a esta limitação, o orifício na parte de dobragem da peça de trabalho não deve ser inferior a 4,0 mm. Caso contrário, a abertura deve ser aumentada ou utilizar uma matriz fácil de formar para efetuar a dobragem. |
Processar furos, processar ranhuras e processar notches para peças curvas
Ao projetar a dobra, recomenda-se a adição de um orifício de processo de perfuração, ranhura de processo ou entalhe de processo antes do corte em branco, se a dobra tiver de ser feita no lado interior da peça em branco, conforme ilustrado na Figura 1-33.
Figura 1-33 Adição de um furo de punção, processo ou entalhe de processo
Ao projetar uma peça dobrada, para evitar rasgões e distorção das arestas, é normalmente necessário criar uma ranhura para evitar fissuras ou uma fenda de corte. Isto é especialmente importante quando o raio de curvatura interior é inferior a 60 graus. A largura da fenda deve ser superior à espessura do material (t) e a profundidade da fenda deve ser, pelo menos, 1,5 vezes a espessura do material. Como mostra a Figura 1-34, a Figura b é considerada uma melhor opção de projeto do que a Figura a.
Figura 1-34 Dobragem da chapa com a ranhura ou fenda de fissuração
As ranhuras e os orifícios do processo devem ser corretamente processados. Se o aspeto das peças de trabalho for uma preocupação e estas forem visíveis a partir do painel, os orifícios do processo de canto para dobragem podem ser omitidos (por exemplo, o entalhe do processo não é adicionado durante o processamento do painel para manter um estilo uniforme). No entanto, outras dobras devem incluir um furo de processo de canto, como mostrado na Figura 1-35.
Figura 1-35 Furo do processo de dobragem de cantos
Ao conceber os desenhos, recomenda-se que se evite marcar o espaço entre as intersecções de dobragem na direção de 90 graus, a menos que exista um requisito específico. A marcação incorrecta do espaço pode afetar a conceção do processo de fabrico. Normalmente, os fabricantes projectam o processo com um intervalo de 0,2 a 0,3, conforme ilustrado na Figura 1-36.
Figura 1-36 O intervalo entre a curvatura lapidação
A área de dobragem de um componente dobrado deve ser mantida afastada de áreas com alterações abruptas na forma do componente. A distância L da linha de dobragem à zona de deformação deve ser superior ao raio de dobragem (r), ou seja, L ≥ r, como se mostra na Figura 1-37.
Figura 1-37 A zona de curvatura deve evitar a localização da mudança súbita da peça
O método para fazer a bainha: A chapa é primeiro dobrada num ângulo de 30 graus utilizando uma matriz de dobragem de 30 graus, como se mostra na Figura 1-38, e depois o lado dobrado é aplanado.
Figura 1-38 Método de bainha
A dimensão mínima do bordo de curvatura, "L", na Figura 1-38 é de 0,5t, em que "t" representa a espessura do material, de acordo com a dimensão mínima do bordo de uma curvatura acima descrita. A técnica de "borda morta prensada" é normalmente utilizada para materiais como o aço inoxidável, chapa galvanizadae chapa de alumínio-zinco. No entanto, não devem ser utilizadas peças galvanizadas, uma vez que tal pode provocar o aprisionamento de ácido no local da bainha.
O método de dobragem de 180 graus: Como mostrado na Figura 1-39, primeiro dobre a placa num ângulo de 30 graus utilizando uma faca de dobragem de 30 graus. Em seguida, endireitar a borda da dobra e, finalmente, remover a almofada de apoio.
Figura 1-39 Método de curvatura de 180 graus
A dimensão mínima do bordo de curvatura (L) na figura é igual à dimensão mínima do bordo de curvatura de uma única curvatura mais a espessura do material (t). A altura (H) deve ser selecionada a partir dos tamanhos de placa normalmente utilizados, tais como 0,5, 0,8, 1,0, 1,2, 1,5 ou 2,0. Geralmente, não se recomenda a seleção de uma altura superior a estas opções.
Como demonstrado na Figura 1-40, primeiro dobre a forma e depois dobre a borda. Ao projetar, tenha em atenção as dimensões de cada componente para garantir que cada passo do processo cumpre o tamanho mínimo da dobra, evitando assim a necessidade de pós-processamento adicional.
Figura 1-40 Embainhamento com dobragem tripla
Quadro 1-16 Dimensão mínima do bordo de apoio necessária para o aplanamento final do bordo de curvatura
| Espessura | 0.5 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tamanho do bordo da chumaceira L | 4.0 | 4.0 | 4.0 | 4.0 | 4.5 | 4.5 | 5.0 | 5.0 |
Quando se trabalha com dobragem de chapa metálica, é crucial dar prioridade à segurança e seguir as melhores práticas para minimizar o risco de acidentes. Aqui estão algumas dicas importantes para garantir um ambiente de trabalho seguro:
Compreender as propriedades mecânicas dos materiais utilizados na dobragem de chapas metálicas é fundamental para a segurança e o sucesso. Aqui estão algumas das melhores práticas para trabalhar com vários materiais:
Além disso, um espaço de trabalho limpo e organizado é vital para a execução segura e eficiente das tarefas de dobragem de chapa metálica. Ao manter o local de trabalho arrumado e em ordem, os trabalhadores podem localizar facilmente as suas ferramentas e reduzir o risco de acidentes devido a perigos de tropeçar ou a equipamento mal colocado.
Seguindo estas dicas de segurança e melhores práticas, os operadores podem conduzir com confiança operações de dobragem de chapa metálica de uma forma profissional e eficiente, sem se colocarem a si próprios ou aos seus colegas de trabalho em risco.
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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