Calculadora de dedução de dobras, fórmulas e gráficos

1. Calculadora de dedução de dobras

Calculadoras relacionadas:

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• Calculadora de tolerância a dobras

2. O que é dedução de dobra?

A dedução de dobra é um conceito crucial no campo da fabricação de chapas metálicas, especialmente no processo de dobra. Ela é comumente chamada de "quantidade de recuo" e desempenha um papel significativo na determinação das dimensões precisas de uma peça dobrada.

Definição

A dedução de dobra (BD) é o valor subtraído do comprimento total da chapa metálica plana para atingir as dimensões finais desejadas após a dobra. Ela é responsável pelo material que é deslocado durante o processo de dobra.

Importância na dobragem de chapas metálicas

A dedução de dobra é essencial para calcular com precisão o padrão plano de uma peça de chapa metálica antes de ser dobrada. Ela garante que as dimensões finais da peça dobrada correspondam às especificações do projeto. Sem levar em conta a dedução de dobra, a peça pode acabar com dimensões incorretas, levando a possíveis problemas de montagem e funcionalidade.

Fatores que influenciam a dedução de dobras

Vários fatores podem influenciar o valor da dedução de dobra, inclusive:

• Tipo de material: Diferentes materiais têm propriedades de curvatura variadas.
• Espessura: Materiais mais grossos exigem deduções diferentes em comparação com os mais finos.
• Ângulo de curvatura: O ângulo da dobra afeta a quantidade de material deslocado.
• Raio de curvatura: Um raio de curvatura maior requer uma dedução diferente em comparação com um raio menor.

Aplicação prática

Na prática, a dedução de dobra é determinada por meio de dados empíricos, diretrizes do fabricante ou software especializado que leva em conta as propriedades específicas do material e o processo de dobra. Cálculos precisos de dedução de dobra são essenciais para garantir que o produto final atenda aos requisitos do projeto e funcione corretamente na aplicação pretendida.

3. Fórmula de dedução de dobras

A dedução de dobra (BD) é um fator crítico na fabricação de chapas metálicas, usado para calcular o comprimento do padrão plano de uma peça de chapa metálica. Ele considera o material que é deslocado durante o processo de dobra. Esse valor é essencial para garantir que as dimensões finais da peça dobrada sejam precisas.

Termos e notações importantes

• Lt: Comprimento total desdobrado da peça de chapa metálica.
• A e B: Comprimentos dos dois flanges adjacentes à dobra.
• BD: Valor de dedução de dobra.

Cálculo da dedução de dobras

A fórmula de dedução de dobra é usada para determinar o comprimento plano de uma peça de chapa metálica antes de ser dobrada. A fórmula é a seguinte:

Lt=A+B-BD

Onde:

• BD é o valor de dedução da curvatura, que é subtraído do comprimento total para levar em conta o material deslocado pela curvatura.
• A e B são os comprimentos da borda da peça até os pontos tangentes da dobra.

A dedução de dobra no Solidworks é usada somente para o cálculo de dobras de 90 graus em chapas metálicas.

No entanto, ele também pode ser usado para o cálculo de desdobramento de chapas metálicas sem 90 graus, mas o valor de dedução de dobra para dobra sem 90 graus precisa ser usado de acordo com a tabela de coeficiente de dobra.

Cada fabricante tem uma tabela diferente, e pode haver erros. Algumas fábricas de chapas metálicas podem não usar frequentemente dobras que não sejam de 90 graus.

Hoje, compartilharei o método de cálculo para a dedução de flexão de 90 graus que conheço.

A dedução de dobra é um fator crucial na fabricação de chapas metálicas, principalmente quando se usam máquinas como freios de prensa. Ela representa a quantidade de material consumido durante o processo de dobra. O cálculo preciso das deduções de dobra é essencial para obter dimensões precisas da peça e uso eficiente do material. Este artigo discute três métodos comuns para calcular as deduções de dobra.

Método 1: Fator de multiplicação simples

O método mais simples usa um fator de multiplicação baseado na espessura do material:

• Regra geral: Dedução de flexão = 1,7 × espessura do material
• Para alumínio: dedução de flexão ≈ 1,6 × espessura do material
• Para aço inoxidável: Dedução de flexão ≈ 1,8 × espessura do material

Esse método é rápido e fácil, mas carece de precisão. É adequado para aplicações com requisitos de precisão menores ou para estimativas iniciais.

Método 2: Fórmula padrão do setor

Uma abordagem mais refinada desenvolvida pelo setor de chapas metálicas:

Dedução de flexão = 2 × espessura do material + 1/3 × espessura do material

Essa fórmula leva em conta o alongamento do material durante a flexão. Ela é derivada de: Comprimento não dobrado = Comprimento A + Comprimento B - Dedução de flexão

Quando a dedução de flexão considera tanto a espessura quanto o alongamento do material.

Método 3: Fórmula avançada considerando a largura da matriz

Uma fórmula mais sofisticada derivada de estudos empíricos:

Dedução de flexão = 2 × t - (0,72t - 0,075V - 0,01)

Onde:

• t = Espessura real do material (medida, não nominal)
• V = Largura inferior da ranhura da matriz (geralmente de 6 a 8 vezes a espessura do material)

Essa fórmula leva em conta a influência da largura inferior da matriz na dedução da dobra. Ela é particularmente precisa para chapas de aço-carbono, mas tem mostrado bons resultados com outros materiais, como o alumínio, quando a largura da matriz é cerca de 4 vezes a espessura do material.

Considerações importantes

1. A espessura do material (t) deve ser a espessura real medida, não o valor nominal.
2. A largura da matriz (V) afeta significativamente a dedução da dobra e deve ser determinada com precisão com base no ferramental específico usado.
3. Embora existam métodos mais complexos baseados na teoria do eixo neutro, os três métodos apresentados aqui oferecem um equilíbrio de praticidade e precisão para a maioria das aplicações de fabricação de chapas metálicas.

Conclusão

A escolha do método adequado de cálculo da dedução de dobra depende da precisão necessária, do tipo de material e das informações disponíveis sobre as ferramentas. Para trabalhos de alta precisão, recomenda-se a fórmula avançada (Método 3), enquanto os métodos mais simples podem ser úteis para estimativas rápidas ou aplicações menos críticas.

4. Gráfico de dedução de dobras

(1) Chapas metálicas Tabela de dedução de dobra de material

Explicação:

• T: Espessura do material;
  V: Matriz inferior largura da ranhura;
  W: Largura inferior da matriz;
  α: Ângulo interno após a flexão;
  H: Distância mínima do centro de dobra da matriz até a borda do material;
  Z: Tamanho mínimo da curva Z.
• Fórmula de desdobramento: L = A + B - K; (A, B: dimensões externas da peça; K: coeficiente de flexão do material);
• Tamanho expandido do achatado chapa de aço: L = A + B - 0,45T;
• Tamanho expandido das etapas pressionadas: L = A + B - 0,3T;
• Tamanho mínimo da curva em forma de Z: Z = W/2 + 2T + 1;
• Os coeficientes de dedução para chapa de aço laminada a frio, chapa revestida de alumínio-zinco, chapa de aço inoxidável, chapa eletrolítica e chapa de alumínio são os mesmos;
• De acordo com as condições atuais da matriz superior da empresa, o coeficiente de flexão da matriz superior R1 é adequado para chapas de aço laminadas a frio, chapas revestidas de alumínio-zinco e chapas de aço inoxidável; o coeficiente de flexão da matriz superior R2 é adequado para chapas de alumínio, chapas de cobre, chapas eletrolíticas etc.

(2) Gráfico de dedução de dobras de aço doce

(3) Aço inoxidável Gráfico de dedução de dobras

(4) Tabela de dedução de dobras para Chapas de aço laminadas a frio em vários ângulos

1. A tabela a seguir mostra o fator de dedução para cada incremento de ângulo de 5 graus a partir de 90 graus para fora: (180°-n°)÷90°×(fator de dedução em 90°).
2. O interior raio de curvatura é uniformemente definido como R0,2, e a distância da lacuna é definida como G0,2.

(5) Mesa de dedução de dobragem de chapa metálica de 0°-180°

1) A tabela de dedução de dobra é aplicável a processos de dobra de chapas metálicas em que não se usa placa de prensagem e a largura da chapa é superior a três vezes a espessura (t).
2) Ao dobrar na máquina de dobra, os cálculos podem ser feitos de acordo com esta tabela.
3) De acordo com as dimensões indicadas no diagrama, a fórmula de cálculo para o tamanho desdobrado da peça de trabalho dobrada é a seguinte:

L=a+b-y

Onde:

• L - Tamanho desdobrado da peça de trabalho dobrada;
• a, b - Comprimentos indicados da borda reta até o vértice da peça de trabalho dobrada no diagrama;
• y - Valor de dedução de dobra da peça de trabalho dobrada (valor de correção para a parte R);

4) Devido aos inúmeros fatores que influenciam o dobramento de chapas metálicas, esta tabela de valores de dedução de dobramento de chapas metálicas é fornecida apenas como referência.

• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 20°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 25°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 30°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 35°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 40°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 45°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 50°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 55°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 60°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 65°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 70°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 75°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 80°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 85°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 90°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 95°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 100°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 105°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 110°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 115°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 120°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 125°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 130°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 135°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 140°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 145°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 150°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 155°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 160°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 165°
• Valores de dedução de dobra para ângulo de dobra de 170°

5. Precisão dimensional de dobra

A precisão dimensional das peças dobradas está relacionada à precisão posicional do medidor traseiro da prensa dobradeira e à precisão da chapa máquina de corte de metal. A utilização de máquinas confiáveis para os processos de corte e dobra pode resolver esses problemas.

Um fator crítico que afeta a precisão dimensional das peças de trabalho dobradas é a precisão do desenvolvimento do padrão plano da chapa metálica. Quando uma chapa plana é dobrada em uma peça de trabalho com um ângulo específico, a medição das dimensões da peça de trabalho dobrada revela que elas não são iguais às dimensões da chapa plana, conforme mostrado na ilustração.

Essa discrepância é conhecida como dedução de flexão.

Se a dedução de dobra for imprecisa, o tamanho do padrão plano será impreciso e, independentemente da precisão das operações subsequentes, a peça final não atenderá à precisão dimensional necessária.

A dedução de flexão é complexa, e um método rudimentar é simplesmente usar o dobro da espessura do material.

Entretanto, essa abordagem é bastante rudimentar. Um método mais refinado é aplicar a teoria do eixo neutro da norma DIN 6935, que envolve o cálculo de um fator "k" e sua combinação com a espessura e o ângulo da chapa a ser dobrada.

Essa fórmula produz uma dedução de flexão mais precisa. No entanto, mesmo as deduções de flexão calculadas de acordo com a teoria do eixo neutro da norma DIN 6935 podem não ser suficientemente precisas, pois as deduções reais também dependem das características do material, da espessura, da ângulo de flexãoe as ferramentas utilizadas.

Diferentes materiais, espessuras e métodos de cálculo geram diferentes deduções de flexão, conforme mostrado na tabela abaixo.

Tabela Valor de dedução para dimensões de dobra correspondentes a diferentes materiais, espessuras e métodos

Por exemplo, para uma placa S235JRG2 de 4 mm de espessura usando uma matriz inferior V30, a dedução de flexão varia de acordo com o método: duas vezes a espessura do material resulta em 8 mm, a fórmula DIN 6935 produz 7,57 mm e o valor empírico do banco de dados fornece 7,26 mm.

Há discrepâncias entre os métodos, que se tornam ainda mais significativas quando as peças de trabalho exigem várias dobras, o que leva a desvios cumulativos maiores. Os valores empíricos do banco de dados são derivados de extensos testes práticos e são armazenados no banco de dados, proporcionando a máxima precisão.