Manual de fabrico de chapa metálica: O seu guia definitivo

Já se interrogou sobre o que torna um engenheiro de fabrico de chapa metálica verdadeiramente excecional? Esta publicação do blogue revela as competências e conhecimentos essenciais de que necessita para prosperar nesta área dinâmica. Desde a compreensão das dimensões críticas até ao domínio de software de ponta, saiba o que distingue os melhores engenheiros e como pode elevar os seus próprios conhecimentos. Mergulhe para descobrir!

Índice

Como ser um excelente engenheiro de fabrico de chapas metálicas?

Com o rápido desenvolvimento da tecnologia e o lançamento constante de novos produtos, a chapa metálica, que serve de estrutura básica para vários produtos, também tem sido amplamente utilizada.

Devido às exigências cada vez maiores em termos de aparência do produto, o processamento estrutural da chapa metálica também está a melhorar continuamente.

Como engenheiro que trabalha em chapa metálica transformação e fabrico, é necessário refletir sobre a forma de se adaptar ao desenvolvimento da indústria e de aumentar a competitividade.

Um engenheiro de fabrico de chapas metálicas excelente e competente deve possuir, pelo menos, as seguintes aptidões

1. Compreensão do produto, das funções dos componentes e do processo de montagem, e domínio das dimensões essenciais e críticas

Em primeiro lugar, é necessário compreender para que é que o componente é utilizado, quem é o cliente, a severidade dos requisitos de qualidade do cliente (por exemplo, alguns clientes concentram-se mais na funcionalidade e têm requisitos menos rigorosos para a aparência do produto, enquanto outros têm requisitos rigorosos tanto para a funcionalidade como para a aparência), o volume aproximado de encomendas por ano, o prazo de entrega do primeiro lote de encomendas, etc.

Compreender estes aspectos é crucial para escolher o processo correto.

Em segundo lugar, é importante compreender o papel do componente no produto e quais os processos subsequentes a que será submetido (como galvanoplastia, tratamento térmico, etc.), e se as dimensões e a funcionalidade serão afectadas (como a galvanoplastia, que muitas vezes provoca o aumento da dimensão do eixo e a diminuição da dimensão do furo, e o tratamento térmico, que muitas vezes provoca a deformação do componente).

Em terceiro lugar, é necessário compreender o processo de montagem do produto, a inter-relação entre os componentes e as dimensões essenciais e críticas, que afectam frequentemente a funcionalidade do produto (como a força de encaixe, a força de aderência, o tempo de vida, etc.) e a compatibilidade com outros componentes relacionados (como a compatibilidade com plásticos, a compatibilidade dos componentes macho e fêmea), e dominar se estas dimensões críticas e importantes variam no processo de montagem.

Estas dimensões devem ser absolutamente garantidas durante a produção e, por conseguinte, devem ser tomadas algumas medidas no projeto para assegurar que estas dimensões correspondem aos desenhos.

2. Capacidade de elaboração de projectos mecânicos e de desenho técnico

A capacidade de desenho mecânico e de desenho técnico são os requisitos básicos para um engenheiro. Se uma pessoa não consegue compreender a projeção ortográfica, o desenho isométrico, as tolerâncias dimensionais e os ajustes, as tolerâncias de forma e de posição, como pode desenhar?

Por conseguinte, a redação mecânica e o desenho técnico são a base. Além disso, é importante compreender as diferentes redacções e normas em diferentes países e regiões e ser capaz de as utilizar sem esforço.

3. Capacidade de utilizar computadores de engenharia e software de engenharia relacionado.

Com o progresso da sociedade, muitas fábricas e empresas abandonaram os desenhos e os lápis e adoptaram os sistemas CAD/CAM. O sistema CAD não só tem uma elevada eficiência de trabalho e baixa intensidade de mão de obra, como também tem desenhos claros e é menos propenso a erros.

Está a ser adotado e promovido por cada vez mais empresas. Se não souber utilizar computadores de engenharia e software de engenharia relacionado, tornar-se-á uma relíquia antiquada que será eliminada pela sociedade, tal como um agricultor que utiliza uma enxada numa quinta moderna.

Por conseguinte, um engenheiro qualificado e competente deve não só dominar a utilização de computadores e de programas informáticos de engenharia conexos, mas também possuir um certo nível de conhecimentos de línguas estrangeiras.

Caso contrário, nesta era da informação, tornar-se-ão a nova geração de analfabetos que não conseguem aceitar novas informações.

4. Capacidade de analisar a tecnologia.

Uma vez que as peças são concebidas por engenheiros de design de produto, a maquinação não é a sua especialidade. Estes tendem a concentrar-se na função das peças quando as projectam e dão menos importância à sua maquinabilidade. Algumas peças podem ter uma maquinabilidade deficiente.

Por exemplo,

  • O diâmetro e a relação de material de um furo não podem ser demasiado pequenos, caso contrário, isso afectará a resistência da broca;
  • Deve haver um filete adequado para evitar a concentração de tensões;
  • A distância entre o furo e o linha de dobragem não devem estar demasiado próximos, caso contrário o orifício ficará esticado quando for dobrado;
  • A altura de dobragem não deve ser demasiado pequena, caso contrário não se dobrará; as rebarbas do corte não devem ficar no exterior para evitar fissuras laterais;
  • A altura do desenho não deve exceder o limite de desenho do material, caso contrário não será desenhado;
  • O filete do desenho não deve ser demasiado pequeno para evitar que não possa ser alcançado ou que tenha uma baixa capacidade de processamento.

Como engenheiro de produção, quando recebe um desenho de uma peça, deve primeiro ter um conceito em mente, onde está a dimensão ou função mais difícil de garantir, qual é a sua maquinabilidade e pode ser produzida de forma mais ideal com o modelo comum atual? O processo é estável?

Se não, como pode ser modificado de forma mais razoável sem afetar a função?

Só com um bom conhecimento da maquinabilidade é possível propor planos de melhoria razoáveis e ideais e coordenar com os engenheiros de conceção de produtos relevantes a resolução de problemas relacionados.

5. Possuir conhecimentos profissionais de maquinagem.

O estabelecimento de uma boa tecnologia requer um conhecimento pormenorizado dos vários equipamentos de processamento.

6. Capacidade de efetuar análises de viabilidade

A análise de viabilidade é uma reflexão crítica de uma fundição injectada a base do engenheiro, a sua capacidade, a sua experiência prática, a sua meticulosidade, a sua abrangência e profundidade na resolução de problemas.

Como engenheiro de fundição injetada, quando começam a organizar o processo, devem considerar como a peça é moldada passo a passo, quais são os passos de formação, onde os orifícios de posicionamento são colocados, qual é a forma, como organizá-los, como garantir as dimensões chave e críticas, que estações são necessárias e se a operação é conveniente.

"Todos os caminhos vão dar a Roma", mas o caminho mais simples e mais rápido pode ser apenas um. Tem de equilibrar as suas condições, tais como finanças, tempo, objetivo e vários factores subjectivos e objectivos para comparar, escolher o melhor e evitar o pior através de uma análise de viabilidade.

Na mesma linha, como engenheiro de forjamento a frio, tem de efetuar uma análise de viabilidade com base nas condições existentes, tais como a tonelagem de várias máquinas, parâmetros, produção mensal de peças, tempo de entrega, custo, capacidades de processamento existentes e outras condições subjectivas e objectivas, para obter a melhor combinação e fornecer produtos excelentes para satisfazer as necessidades dos clientes.

Se ocorrerem situações anómalas devido a competências insuficientes do pessoal de projeto, falta de experiência, falta de consideração e disposição não científica, as consequências para a unidade de produção são frequentemente fatais.

7. Capacidade de lidar com situações anómalas

A gestão de situações anómalas pode refletir a qualidade global das competências e a capacidade de coordenação e comunicação de uma pessoa.

Além disso, ao lidar com as anomalias, aprender com as experiências e melhorar as suas próprias capacidades.

Neste guia completo sobre processamento de chapas metálicasNo primeiro dia de trabalho, vamos aprofundar as várias técnicas e métodos utilizados no sector.

Capítulo 1: Corte

O primeiro capítulo centra-se nos processos de corte, que são essenciais para moldar a chapa metálica nas formas pretendidas.

A secção 1.1 abrange Corte a LASERComeçamos com uma explicação dos princípios subjacentes ao processamento de máquinas-ferramentas LASER no ponto 1.1.1. De seguida, exploramos Processamento LASER no ponto 1.1.2, discutindo as vantagens e as aplicações deste método de corte.

Em seguida, na secção 1.2, apresentamos as máquinas de puncionar NCT (Numerical Control Turret). Começamos com uma introdução detalhada à máquina-ferramenta em 1.2.1, seguida de uma análise dos parâmetros de processamento em 1.2.2. Em 1.2.3, discutimos os métodos de processamento comuns e, finalmente, aprofundamos as técnicas de processamento NCT em 1.2.4.

A secção 1.3 é dedicada ao corte com fio, um método versátil e preciso para cortar formas complexas e contornos em chapa metálica. Discutiremos o processo, as suas vantagens e as suas aplicações em vários sectores.

Por fim, na secção 1.4, abordamos as máquinas de corte, que são utilizadas para o corte em linha reta de chapas metálicas. Abordaremos os princípios, as vantagens e as limitações deste método de corte, bem como o seu papel no processo global de fabrico. processamento de chapas metálicas fluxo de trabalho.

Leia aqui: Manual de fabrico de chapa metálica - Corte

Capítulo 2: Formar

No segundo capítulo do nosso guia de processamento de chapa metálica, exploramos várias técnicas de conformação que são cruciais para criar as formas e características desejadas em componentes de chapa metálica.

A secção 2.1 aborda o processo de cisalhamento parcial, que envolve corte de chapa metálica para criar parcialmente formas ou características específicas sem separar completamente o material. Esta técnica é útil para criar abas, entalhes e outros pormenores complexos.

Na secção 2.2, examinamos o processo de desenho de pontes, que é utilizado para criar secções elevadas ou pontes em componentes de chapa metálica. Esta técnica é essencial para adicionar suporte estrutural e rigidez ao produto final.

A secção 2.3 aborda o processo de criação de grelhas, também conhecidas como orifícios com ranhuras ou aberturas de ventilação. Estas características são normalmente encontradas em caixas, armários e outros produtos de chapa metálica que requerem fluxo de ar e dissipação de calor.

Na secção 2.4, exploramos os processos de extrusão de furos e gravação em relevo. A extrusão de orifícios envolve a criação de orifícios com uma forma ou perfil específico, enquanto a gravação em relevo é utilizada para criar características elevadas ou rebaixadas na superfície da chapa metálica. Ambas as técnicas são essenciais para acrescentar funcionalidade e estética aos componentes de chapa metálica.

Por fim, na secção 2.5, abordamos o processo de criação de almofadas de canto, que são utilizadas para fornecer apoio e reforço aos cantos dos componentes de chapa metálica. Esta técnica é crucial para garantir a integridade estrutural e a durabilidade do produto final.

Leia aqui: Manual de fabrico de chapa metálica - Conformação

Capítulo 3: Máquina de dobrar

No terceiro capítulo do nosso guia de processamento de chapas metálicas, centramo-nos na máquina de dobrar, uma ferramenta vital para dobragem de chapas metálicas componentes nas suas formas finais.

  1. Começamos por discutir o princípio de funcionamento da máquina de dobrar, explicando como utiliza a força e a alavanca para folha de dobragem metal ao longo de uma linha pré-determinada.
  2. Em seguida, examinamos a estrutura da máquina de dobrar, detalhando os seus vários componentes e as suas funções na processo de dobragem.
  3. Nesta secção, exploramos os dois tipos de movimento para o máquina de dobrarque são essenciais para compreender o funcionamento e as capacidades da máquina.
  4. Em seguida, abordamos os princípios básicos da sequência de dobragem, que determinam a ordem pela qual as dobras são efectuadas para garantir a precisão e evitar a deformação.
  5. Nesta secção, descrevemos as várias utilizações da máquina de dobrar, destacando a sua versatilidade e importância no processamento de chapas metálicas.
  6. Apresentamos uma visão geral dos conhecimentos básicos das matrizes superior e inferior da máquina de dobragem, explicando as suas funções no processo de dobragem e como podem ser personalizadas para aplicações específicas.
  7. O calibre traseiro da máquina de dobragem é o foco desta secção, uma vez que discutimos a sua função em assegurar o posicionamento preciso e a repetibilidade durante o processo de dobragem.
  8. Por fim, aprofundamos as técnicas de processamento e as precauções para camas dobráveis, oferecendo informações e dicas valiosas para obter resultados óptimos, mantendo a segurança e a eficiência no local de trabalho.

Leia aqui: Manual de fabrico de chapas metálicas - Dobragem

Capítulo 4: Junção e fixação

No quarto capítulo do nosso guia de processamento de chapa metálica, abordamos vários métodos de união e fixação de chapas metálicas componentes para criar um produto final coeso.

4.1 Na secção 4.1, exploramos a rebitagem TOX, uma técnica de união mecânica que utiliza um rebite especializado para criar uma ligação forte e fiável entre peças de chapa metálica.

4.2 A secção 4.2 é dedicada à soldadura, um método muito utilizado para unir componentes de chapa metálica. Nesta secção, são abordados os seguintes tópicos:

4.2.1 Definição: Apresentamos uma definição clara e concisa da soldadura e do seu papel no processamento de chapas metálicas.

4.2.2 Métodos de soldadura e classificação: Discutimos vários métodos de soldadura e as suas classificações, destacando as diferenças e aplicações de cada técnica.

4.2.3 Composição e capacidades do equipamento de soldadura existente: Examinamos os componentes e as capacidades dos equipamentos de soldadura modernos, realçando a sua importância na obtenção de soldaduras de alta qualidade.

4.2.4 Métodos de representação da soldadura: Explicamos como símbolos de soldadura e notação são utilizados para transmitir informações essenciais sobre o processo de soldadura.

4.2.5 Processos de fabrico por soldadura: Aprofundamos os vários processos de fabrico de soldadura, discutindo as suas vantagens, limitações e aplicações no processamento de chapas metálicas.

4.3 Na secção 4.3, abordamos a rebitagem por extrusão de furos, uma técnica que envolve a criação de um furo na chapa metálica e a inserção de um rebite para unir os componentes de forma segura.

4.4 Finalmente, na secção 4.4, exploramos a fixação por rebites cegos, um método versátil e eficiente para unir componentes de chapa metálica em situações em que o acesso a ambos os lados do material é limitado.

Leia aqui: Manual de Fabrico de Chapas Metálicas - Uniões e Fixações

Capítulo 5: Tratamento de superfícies

No quinto e último capítulo do nosso guia de processamento de chapa metálica, exploramos vários tratamentos de superfície que melhoram o aspeto, a funcionalidade e a durabilidade dos componentes de chapa metálica.

5.1 A secção 5.1 aborda a escovagem, uma técnica utilizada para criar um acabamento uniforme e direcional na superfície da chapa metálica, melhorando o seu aspeto e reduzindo as imperfeições da superfície.

5.2 Na secção 5.2, abordamos a granalhagem e o jato de areia, processos que limpam e preparam a superfície da chapa metálica através da remoção de contaminantes, ferrugem e incrustações.

5.3 A secção 5.3 aborda a metalização e os tratamentos químicos, que protegem e melhoram a superfície da chapa metálica. Nesta secção, são abordados os seguintes tópicos:

5.3.1 Métodos de revestimento: Discutimos várias técnicas de galvanização e as suas aplicações no processamento de chapas metálicas.

5.3.2 Tratamentos pré e pós-galvanização: Exploramos a importância da preparação correcta e das etapas de acabamento no processo de revestimento.

5.3.3 Métodos de representação para a metalização e os tratamentos químicos: Explicamos como transmitir informações essenciais sobre estes processos utilizando símbolos e notação.

5.3.4 Processos de galvanoplastia e de galvanoplastia química: Discutimos as diferenças, vantagens e aplicações destas duas técnicas de galvanoplastia.

5.3.5 Tratamentos químicos para metais: Exploramos vários tratamentos químicos utilizados para melhorar as propriedades e o aspeto dos componentes de chapa metálica.

5.3.6 Tratamentos de superfície do alumínio: Discutimos tratamentos de superfície específicos para componentes de chapa metálica de alumínio.

5.3.7 Metalização e tratamentos químicos em fabrico de chapas metálicas: Examinamos o papel destes processos no fluxo de trabalho global de fabrico de chapas metálicas.

5.4 Na secção 5.4, abordamos a pintura (baking paint), um processo que aplica um revestimento protetor e decorativo a componentes de chapa metálica.

5.5 A secção 5.5 abrange a serigrafia e a tampografia, técnicas utilizadas para aplicar logótipos, etiquetas e outros elementos gráficos em componentes de chapa metálica.

5.6 Na secção 5.6, exploramos o polimento, um processo que melhora o aspeto e a suavidade das superfícies de chapa metálica.

5.7 Finalmente, na secção 5.7, abordamos a retificação, uma técnica utilizada para remover imperfeições e obter uma superfície lisa e uniforme em componentes de chapa metálica.

Leia aqui: Manual de Fabrico de Chapas Metálicas - Tratamento de Superfícies

Conclusão

Em conclusão, este guia completo sobre o processamento de chapas metálicas abrange uma vasta gama de técnicas e métodos essenciais para a criação de componentes de chapa metálica de alta qualidade. Explorámos várias fases do processo, incluindo o corte, a conformação, a dobragem, a união e os tratamentos de superfície.

Ao longo do guia, discutimos os princípios, vantagens e aplicações de cada técnica, fornecendo informações valiosas sobre a indústria de processamento de chapas metálicas. Desde o corte LASER e puncionamento NCT até à soldadura e revestimento de metal, aprofundámos os meandros de cada processo, destacando a sua importância para alcançar a funcionalidade e estética desejadas dos produtos de chapa metálica.

Ao compreender os vários processos e técnicas envolvidos no processamento de chapas metálicas, os profissionais da área podem tomar decisões informadas sobre os melhores métodos a utilizar para as suas aplicações específicas. Este conhecimento é crucial para garantir a produção de componentes de chapa metálica de alta qualidade, duráveis e funcionais que satisfaçam as exigências de várias indústrias.

De um modo geral, este guia constitui um recurso valioso para qualquer pessoa envolvida no processamento de chapas metálicas, oferecendo uma visão global das técnicas e métodos essenciais para o sucesso neste domínio dinâmico e em constante evolução.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

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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