Gráfico de tolerância de dobra de 0° a 180° para dobra de chapas metálicas

Você já se perguntou como as peças de chapa metálica são projetadas e fabricadas com precisão? Nesta postagem do blog, vamos nos aprofundar no fascinante mundo da tolerância de dobra - um conceito crucial na fabricação de chapas metálicas. Como engenheiro mecânico experiente, compartilharei minhas percepções e explicarei como a tolerância de dobra permite que os projetistas criem padrões planos precisos para operações de dobra. Ao final deste artigo, você terá uma sólida compreensão da tolerância de dobra e de sua importância na produção de componentes de chapa metálica de alta qualidade.

Gráfico de tolerância a dobras

Índice

O que é o Bend Allowance?

A tolerância de dobra é um conceito crítico na fabricação de chapas metálicas, especialmente no projeto e na fabricação de peças dobradas por pressão. Ele se refere ao comprimento adicional de material necessário para acomodar uma dobra na chapa metálica. Essa tolerância garante que as dimensões finais da peça dobrada correspondam às especificações do projeto após a dobra.

Importância da permissão de dobra

A tolerância de dobra não é apenas um dado estatístico; ela é derivada de medições empíricas e cálculos acumulados por projetistas de moldes experientes ao longo de anos de prática. Esses dados são essenciais para determinar com precisão as dimensões desdobradas ou planas das peças de chapa metálica antes da dobra. Ao incorporar a tolerância de dobra em seus cálculos, os projetistas de moldes podem prever as dimensões finais de uma peça com alta precisão.

Funções do subsídio de dobra

  1. Engenharia reversa da estrutura de dobra:
    • Quando os projetistas de moldes recebem desenhos de produtos dos clientes, sua primeira tarefa é fazer a engenharia reversa da estrutura dobrada em um padrão plano. Isso envolve o cálculo da tolerância de dobra para garantir que as dimensões desdobradas sejam precisas.
  2. Projeto de molde de perfuração e dobra:
    • Depois de determinar o padrão plano, os projetistas perfuram a chapa plana e projetam o molde de dobra. O molde deve ser projetado para atender aos requisitos do cliente, incluindo as dimensões e tolerâncias especificadas.
  3. Garantia de precisão:
    • O projeto da estrutura do molde deve não apenas estar em conformidade com os desenhos do cliente, mas também atender aos requisitos de tolerância dimensional para precisão. A precisão das dimensões desdobradas é fundamental para que o produto final atenda aos padrões de qualidade.

Desafios no cálculo do subsídio de dobra

Um dos maiores desafios na fabricação de chapas metálicas é garantir a precisão das dimensões desdobradas após a dobra. Isso envolve a contabilização de vários fatores, como tipo de material, espessura, raio de curvatura e ângulo de curvatura. Cálculos precisos de tolerância de dobra são essenciais para evitar discrepâncias entre as peças projetadas e fabricadas.

A tolerância de dobra é uma ferramenta fundamental para os projetistas de moldes no setor de chapas metálicas. Ela permite o cálculo preciso das dimensões de desdobramento das peças dobradas por prensa, garantindo que o produto final atenda às especificações do projeto e aos padrões de qualidade. Ao compreender e aplicar corretamente a tolerância de dobra, os projetistas podem superar os desafios associados à dobra e obter alta precisão em seu trabalho.

Fórmula de subsídio de dobra

Tolerância de dobra na fabricação de chapas metálicas

A tolerância de dobra (BA) é crucial na fabricação de chapas metálicas, pois mede o comprimento do arco do eixo neutro entre as linhas de dobra. Esse cálculo ajuda a determinar o comprimento exato do material necessário para uma dobra. A fórmula para a tolerância de dobra é:

BA=Ângulo×(π180)×(Raio+K-fator×Espessura)

Componentes da fórmula

  • Ângulo: O ângulo de curvatura, normalmente medido em graus. Converta esse valor em radianos multiplicando-o por (π/180).
  • Raio: O raio interno da dobra, determinado pelo processo de dobra e pelas ferramentas.
  • Fator K: Um coeficiente que representa a posição do eixo neutro em relação à espessura do material, geralmente entre 0,3 e 0,5.
  • Espessura: A espessura total da chapa metálica que está sendo dobrada.

Exemplo de cálculo

Aqui está um exemplo com os seguintes parâmetros:

  • Ângulo de curvatura ((θ)): 45 graus
  • Raio interno ((r)): 2 mm
  • Espessura do material ((T)): 5 mm
  • Fator K ((K)): 0.35

Etapas de cálculo

Converter o ângulo de curvatura em radianos:

θradianos=45×(π180)0.785 radianos

Calcule o termo

((Raio+K-fator×Espessura)):Raio+K×Espessura=2+0.35×5=2+1.75=3.75

Aplique a fórmula de tolerância de dobra:

BA=0.785×3.752.945 mm

Esse cálculo indica que a tolerância de dobra para os parâmetros fornecidos é de aproximadamente 2,945 mm.

Importância do cálculo preciso da tolerância à flexão

  • Garante a fabricação precisa de peças de chapa metálica, reduzindo erros e desperdício de material.
  • Garante o ajuste e a função adequados das peças dobradas nas montagens, minimizando o desperdício de material e o retrabalho, o que resulta em economia de custos.

Considerações adicionais

Considere a variabilidade nas propriedades do material e nos processos de dobra. Fatores como ferramentas, método de dobra e tipo de material afetam o fator K e a tolerância de dobra. Realize validações experimentais ou consulte as folhas de dados do material para obter valores precisos do fator K.

Como calcular a tolerância de dobra?

Depois de aprender sobre a tolerância de dobra, a próxima etapa é calculá-la. A tolerância de dobra é um fator crítico na fabricação de chapas metálicas, pois determina a quantidade de material necessária para acomodar uma dobra. Isso garante que as dimensões finais da peça sejam precisas após a dobra.

Uso de uma calculadora de subsídio de dobra

Uma das maneiras mais fáceis de calcular a tolerância de dobra é usar um Calculadora de subsídio de dobra. Essas calculadoras são projetadas para calcular de forma rápida e precisa a tolerância de dobra com base nos parâmetros de entrada, como tipo de material, espessura, ângulo de dobra e raio de dobra.

Além de uma calculadora de tolerância de dobra dedicada, a calculadora acima também pode ajudar a calcular vários parâmetros relacionados à dobra de chapas metálicas, inclusive:

  • Fator K: A relação entre o eixo neutro e a espessura do material.
  • Fator Y: Um coeficiente que leva em conta a força de escoamento do material e é usado nos cálculos de tolerância à flexão.
  • Dedução de dobras: A quantidade pela qual o comprimento total da folha plana é reduzido para levar em conta a dobra.

Para os interessados em entender melhor como calcular a tolerância de dobra manualmente, temos uma análise detalhada disponível em uma de nossas postagens no blog. Essa postagem aborda o Método passo a passo para calcular a tolerância de dobraincluindo as fórmulas e os fatores envolvidos.

Gráfico de tolerância a dobras

Os gráficos de tolerância de dobra fornecem valores específicos para a tolerância de dobra com base no tipo de material, espessura, ângulo de dobra e raio interno. Esses gráficos simplificam o processo de cálculo e garantem curvas precisas.

Elementos-chave dos gráficos de tolerância a dobras

  • Tipo de material: Diferentes materiais, como aço, alumínio e cobre, têm propriedades exclusivas que afetam suas tolerâncias de dobra, e os gráficos normalmente listam vários materiais com seus valores correspondentes de tolerância de dobra.
  • Espessura: A espessura da chapa metálica é fundamental para determinar a tolerância de dobra, e os gráficos incluem faixas de espessura com valores associados.
  • Ângulo de curvatura: Os gráficos fornecem valores de tolerância de dobra para diferentes ângulos, geralmente variando de 0 a 180 graus.
  • Raio interno: O raio interno da dobra afeta a curvatura e a tolerância da dobra, e os gráficos incluem vários valores de raio interno para diferentes necessidades de dobra.

(1) Gráfico de tolerância de dobra para dobras de 88° e 90°

MaterialEspessuraDeduçãoInterior
R
ÂnguloMorrerSoco
RV
Largura
RÂngulo
Chapa de aço0.81.51.390°0.580.288°
0.91.71.390°0.560.288°
11.81.390°0.580.288°
1.21.91190°0.460.288°
1.22.11.390°0.580.288°
1.52.51.390°0.580.288°
Laminados a frio
Placa
1.62.651.390°0.580.688°
1.83.4290°0.8120.688°
23.5290°0.8120.688°
2.33.75290°0.8120.688°
2.54.22.690°0.8160.688°
35.052.690°0.8160.688°
46.9490°0.8250.688°
Laminado a quente
Placa
2.33.772.690°0.8160.688°
3.25.22.690°0.8160.688°
4.27.4490°0.8250.688°
4.88.1490°0.8250.688°
Placa de alumínio0.81.51.390°0.560.288°
11.61.390°0.580.288°
1.22.11.390°0.580.288°
1.52.451.390°0.580.288°
1.62.71.390°0.580.688°
1.62.41.390°0.6100.688°
23.25290°0.8120.688°
2.33.62.690°0.8160.688°
2.54.22.690°0.5160.688°
34.72.690°0.8160.688°
3.252.690°0.8160.688°
3.55.9490°0.8251.588°
46.8490°0.8251.588°
58.1490°0.8253.288°
Placa de cobre0.81.61.390°0.560.288°
11.91.390°0.580.288°
1.22.151.390°0.580.288°
1.52.551.390°0.580.288°
23.5290°0.8120.688°
2.54.22.690°0.8160.688°
352.690°0.8160.688°
3.25.12.690°0.8160.688°
3.56490°0.8251.588°
47490°0.8251.588°

(2) Tabela de tolerância para dobra de chapas metálicas (ferro, alumínio, cobre)

TChapa de aço laminada a frio SPCC (chapa eletrogalvanizada SECC)
VÂngulo0.60.811.21.522.533.544.55Dimensão mínimaObservação
V4900.91.42.8
1200.7
1500.2
V6901.51.72.154.5
1200.70.861
1500.20.30.4
V7901.61.82.12.45
1200.80.91
1500.30.30.3
V8901.61.92.22.55.5
300.30.340.40.5
450.60.70.81
6011.11.31.5
1200.80.91.11.3
1500.30.30.20.5
V10902.73.27
1201.31.6
1500.50.5
V12902.83.654.58.5
300.50.60.7
451,01.31.5
601.722.4
1201.41.72
1500.50.60.7
V14904.310
1202.1
1500.7
V16904.5511
1202.2
1500.8
V18904.613
1202.3
1500.8
V20904.85.16.614
1202.33.3
1500.81.1
V25905.76.4717.5
1202.83.13.4
150111.2
V32907.58.222
1204
1501.4
V40908.79.428
1204.34.6
1501.51.6
TMaterial da chapa de alumínio L2Y2
VÂngulo0.60.811.21.522.533.544.55Dimensão mínimaObservação
V41.42.8
V61.64.5
V71.61.85
V81.82.43.15.5
V102.43.27
V122.43.28.5
V143.210
V163.244.811
V184.813
V204.814
V254.85.4617.5
V326.36.922
TFolha de cobre
VÂngulo0.60.811.21.522.533.544.55Dimensão mínimaObservação
903.65.26.88.428
120
150

Observação: (Para perfis em forma de C com espessura de 2,0, o coeficiente V12 é 3,65, enquanto outros materiais de chapa 2,0 têm um coeficiente de 3,5). O coeficiente de tolerância à flexão para chapas 2.0 com bainha é de 1,4.

  • Tolerância de dobra da folha de cobre de 6,0 mm: 10,3
  • Cobre de 8,0 mm dobragem de chapas subsídio: 12,5
  • Folhas de cobre de 10,0 mm com tolerância à flexão: 15
  • Folhas de cobre de 12,0 mm com tolerância à flexão: 17
  • Aço inoxidável de 3,0 mm com tolerância V25: 6
  • Aço inoxidável de 3,0 mm com tolerância V20: 5.5
  • Para placas de cobre com espessura superior a 6,0, a tolerância para a matriz inferior é V40

(3) Gráfico de tolerância a dobras da Amada

MATERLALSPCCSUSLY12CCEE
TΔTΔKΔTΔKΔTΔKΔTΔK
T=0.61.251.26
T=0.80.181.420.151.450.091.51
T=1.00.251.750.21.80.31.70.381.62
T=1.20.451.950.252.150.51.90.431.97
T=1.40.642.16
T=1.50.642.360.52.50.72.3
T=1.60.692.51
T=1.80.653
T=1.90.63.2
T=2.00.653.350.53.50.973.030.813.19
T=2.50.84.20.854.151.383.62
T=3.0155.21.44.6
T=3.21.295.11
T=4.01.26.817
T=5.02.27.82.27.8
T=6.02.29.8

(4) Tabela de tolerância à flexão de chapas de alumínio

Espessura da chapa de alumínioÂngulo de flexãoTolerância de dobra
AL-0.8901.5 
AL-1.0901.5 
45, 1350.5 
AL-1.2902.0 
45, 1350.5 
AL-1.5902.5 
45, 1350.5 
60, 1201.5 
AL-2.0903.0 
45, 1351.0 
60, 1202.5 
Ranhura de 90 graus1.5 
AL-2.5904.0 
45, 1351.5 
60, 1203.0 
Ranhura de 90 graus2.0 
AL-3.0905.0 
45, 1353.0 
60, 1204.5 
Ranhura de 90 graus2.5 

(5) Tabela de tolerância de dobra de chapa metálica de 0°-180°

Exemplo de cálculo e rotulagem da tolerância de dobra para as dimensões não dobradas de uma peça dobrada.
a) φ>90° b)≤90°

1) A tabela de tolerância de dobra é aplicável a processos de dobra de chapas metálicas em que não se usa placa de pressão e a largura da placa é maior que três vezes a espessura.

2) Ao se dobrar em um máquina de freio de prensaSe você não tiver uma conta, os cálculos podem ser feitos de acordo com essa tabela.

3) De acordo com as dimensões marcadas no diagrama, a fórmula de cálculo para as dimensões desdobradas da peça de trabalho dobrada é a seguinte:

L = a + b + x

Nessa equação,

  • L - as dimensões desdobradas da peça de trabalho dobrada;
  • a e b - os comprimentos dos lados retos da peça de trabalho dobrada, conforme marcado no diagrama;
  • x - o coeficiente de curvatura da peça de trabalho curvada.

4) Devido aos inúmeros fatores que afetam a dobra de chapas metálicas, essa tabela de tolerância de dobra para dobra de chapas metálicas deve ser usada apenas como referência.

Calcular o tamanho de desdobramento com a tabela de tolerância de dobra

Gráfico de tolerância a dobras

Formação de dobras 0°L=A+B-0,43T, T=Espessura, Dedução=0,43T

Fórmula: L(comprimento desdobrado)=A(tamanho externo)+B(tamanho externo)-K(fator K)

O desdobramento da dobra não 90° de acordo com a camada neutra, a distância do lado neutro ao lado interno da folha é T/3, o R interno pode se referir ao gráfico acima.

A largura da matriz em V é de 6 a 8 vezes a espessura da placa

Curva não 90° = 180°- Ângulo/90°*Dedução

A dedução é 1,8 vezes maior que o espessura da chapa de aço e 1,6 vezes a placa de alumínio.

Para placas com menos de 2 mm, o fator K é de 0,432, R=espessura da placa, o tamanho do desdobramento pode ser preciso até 0,05.

Em geral, ao projetar o chapa metálica partes, o R interno mínimo = espessura/2; se for menor que isso, o grooving (V-cutting) será necessário para resolver o problema.

Leia mais:

Perguntas frequentes

Veja abaixo as respostas para algumas perguntas frequentes:

Qual é a fórmula do subsídio de dobra?

A fórmula de tolerância de dobra é usada para calcular o comprimento do eixo neutro entre as linhas de dobra na dobra de chapas metálicas. A fórmula é a seguinte:

BA=θ×(π180)×(r+K×T)

Onde:

  • ( θ ) é o ângulo de curvatura em graus,
  • ( r ) é o raio interno,
  • ( K ) é o fator K, que representa a relação entre a localização do eixo neutro e a espessura do material,
  • ( T ) é a espessura do material.

Essa fórmula ajuda a determinar o comprimento correto da chapa metálica necessária para atingir as dimensões desejadas após a dobra.

Como posso usar uma tabela de tolerância de dobra?

Para usar um gráfico de tolerância de dobra, primeiro reúna os parâmetros necessários: espessura do material, ângulo de dobra, raio interno e fator K. Localize esses parâmetros na tabela, que normalmente fornece tolerâncias de curvatura pré-calculadas para várias configurações. Faça referência cruzada da espessura do material e do raio interno com o ângulo de curvatura para encontrar o valor correspondente da tolerância de curvatura. Ajuste o gráfico conforme necessário para seu material e processo específicos, modificando o fator K. Use o valor de tolerância de dobra para calcular com precisão o comprimento do padrão plano da peça de chapa metálica antes da dobra. Isso garante dobras precisas e dimensões finais exatas.

Qual é a diferença entre a permissão de dobra e a dedução de dobra?

A diferença entre a tolerância de dobra e a dedução de dobra está em suas finalidades e aplicações na dobra de chapas metálicas. A tolerância de dobra (BA) representa o comprimento adicional necessário para levar em conta o material que se dobra, calculado com base no comprimento do arco do eixo neutro. Ele é adicionado ao comprimento do padrão plano para garantir o comprimento correto do material para dobra. Por outro lado, a dedução de dobra (BD) é a quantidade de material a ser subtraída do comprimento total do plano para atingir as dimensões finais desejadas após a dobra, compensando o retorno elástico do material. Essencialmente, enquanto a tolerância de dobra adiciona comprimento para levar em conta a dobra, a dedução de dobra subtrai comprimento para ajustar a dobra.

Como posso determinar o fator K do meu material?

Para determinar o fator K do seu material na flexão de chapas metálicas, normalmente é necessário usar métodos empíricos que envolvem peças de teste. Veja a seguir como fazer isso:

  1. Peças de teste de dobra: Dobre algumas amostras do material até o ângulo desejado.
  2. Dimensões da medida: Meça as dimensões das peças de amostra antes e depois da dobra, incluindo o raio de dobra interno, o ângulo de dobra e a espessura do material.
  3. Calcular a tolerância de curvatura: Use a fórmula de tolerância de dobra: BA = π (Raio + fator K Espessura) * (Ângulo / 180). Reorganize essa fórmula para resolver o fator K.
  4. Use dados empíricos: Insira seus valores medidos na fórmula para calcular o fator K.
  5. Consulte os gráficos: Para materiais comuns, você também pode consultar gráficos de fator K pré-existentes que fornecem valores típicos com base no tipo de material e nas condições de flexão.

Seguindo essas etapas, você pode determinar o fator K específico para o seu material e processo de dobra, garantindo cálculos precisos de tolerância de dobra.

Quais são os parâmetros necessários para o cálculo da tolerância de dobra?

Para calcular a tolerância de dobra na dobra de chapas metálicas, são necessários os seguintes parâmetros:

  • Espessura do material (T): A espessura da chapa metálica.
  • Ângulo de curvatura (θ): O grau em que a chapa metálica é dobrada.
  • Raio interno (r): O raio da dobra no lado interno da chapa metálica.
  • Fator K (K): Um valor sem dimensão que representa a posição do eixo neutro em relação à espessura do material.

Esses parâmetros são essenciais para cálculos precisos de tolerância à flexão e devem ser cuidadosamente medidos ou determinados.

Não se esqueça de que compartilhar é cuidar! : )
Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.

Você também pode gostar
Nós os escolhemos só para você. Continue lendo e saiba mais!
Calculadora do fator Y

Calculadora do fator Y

Como você pode dobrar com precisão uma peça de chapa metálica sem tentativa e erro? O fator Y é a chave. Este artigo explica o fator Y, uma constante crucial usada para calcular a...
Cálculo da força de flexão de chapas metálicas Flexão a ar, cunhagem

Cálculo da força de flexão: Flexão de ar, cunhagem

Você já se perguntou como calcular com precisão a força de flexão necessária para a fabricação de chapas metálicas? Nesta postagem perspicaz do blog, exploraremos os meandros do cálculo da força de flexão, desenho...

Gráfico de força de flexão de ar (Amada)

Nesta postagem do blog, exploraremos o fascinante mundo da flexão de ar e os gráficos de força que tornam isso possível. Junte-se a nós enquanto nos aprofundamos na ciência por trás desse...

Como calcular o raio de curvatura de chapas metálicas?

Atenção a todos os projetistas e fabricantes de chapas metálicas! Está tendo dificuldades para determinar o raio de curvatura ideal para seus projetos? Não precisa mais procurar! Nesta postagem do blog, vamos nos aprofundar no...
MáquinaMFG
Leve sua empresa para o próximo nível
Assine nosso boletim informativo
As últimas notícias, artigos e recursos, enviados semanalmente para sua caixa de entrada.
© 2024. Todos os direitos reservados.

Entre em contato conosco

Você receberá nossa resposta em 24 horas.