Você já se perguntou como calcular a deformação no flangeamento de furos? Entender os coeficientes de flangeamento é fundamental para a precisão na usinagem de metais. Este artigo analisa os principais fatores que influenciam esses coeficientes, desde as propriedades do material até os métodos de processamento de furos. Ao ler mais, você compreenderá os fundamentos necessários para obter resultados precisos de flangeamento, garantindo que seus projetos mantenham a integridade estrutural e atendam a altos padrões. Descubra insights práticos e aprimore suas habilidades de fabricação de metais hoje mesmo.
O grau de deformação em operações de flangeamento ou flangeamento é comumente representado pelo coeficiente de flangeamento, que é calculado pela seguinte fórmula:
Na fórmula:
Quanto maior for o valor de K, menor será a deformação; por outro lado, quanto menor for o valor de K, maior será a deformação.
Os principais fatores que afetam o coeficiente de flangeamento são os seguintes:
1. As propriedades do material; quanto melhor for a plasticidade, menor poderá ser o valor de K.
2. O diâmetro relativo do furo pré-perfurado, t/D0quanto menor o t/D0 quanto maior o valor de K.
3. O método de processamento de furos; furos perfurados, devido à ausência de uma superfície de ruptura, têm menos probabilidade de rachar durante o flangeamento. Os furos perfurados, com algumas superfícies de ruptura, são propensos a rachaduras, exigindo, portanto, um valor K maior. Se o material for recozido após a perfuração ou se o furo for acabado, é possível obter uma taxa de flangeamento próxima à dos furos perfurados.
Além disso, a inversão da direção do puncionamento em relação à direção do flange, com as rebarbas localizadas na parte interna do flange, pode reduzir as rachaduras, conforme mostrado na Figura 5-4.
4. Quando se usa um punção esférico, parabólico ou cônico para perfurar, as bordas do furo são suavemente e gradualmente alargadas, reduzindo o fator K e aumentando o grau de deformação. O coeficiente de perfuração limite para aço de baixo carbono é mostrado na Tabela 5-1, e os coeficientes de perfuração para vários materiais estão listados na Tabela 5-2.
5-1 O coeficiente de perfuração final para aço com baixo teor de carbono.
| Perfil do punção piloto | Métodos de usinagem de furos | Espessura relativa do material, d0/t | ||||||||||
| 100 | 50 | 35 | 20 | 15 | 10 | 8 | 6. 5 | 5 | 3 | 1 | ||
| Punção esférico | Rebarbação após a perfuração. | 0.70 | 0.60 | 0.52 | 0.45 | 0.40 | 0.36 | 0.33 | 0.31 | 0.30 | 0.25 | 0.20 |
| Faça furos com uma matriz de perfuração. | 0.75 | 0.65 | 0.57 | 0.52 | 0.48 | 0.45 | 0.44 | 0.43 | 0.42 | 0.42 | - | |
| Punção cilíndrico | Rebarbação após a perfuração. | 0.80 | 0.70 | 0.60 | 0.50 | 0.45 | 0.42 | 0.40 | 0.37 | 0.35 | 0.3 | 0.25 |
| Faça furos com uma matriz de perfuração. | 0.85 | 0.75 | 0.65 | 0.60 | 0.55 | 0.52 | 0.50 | 0.50 | 0.48 | 0.47 | - | |
5-2 Relações de flangeamento de vários materiais
| Matéria-prima recozida | Taxa de flangeamento do furo | ||
| K0 | Kmin | ||
| Chapa de aço galvanizado (ferro branco) | 0. 70 | 0. 65 | |
| Aço macio | t = 0,25 ~ 2,0 mm | 0. 72 | 0. 68 |
| t =3. 0 ~ 6. 0mm | 0.78 | 0.75 | |
| Latão H62, espessura variando de 0,5 a 6,0 mm | 0. 68 | 0. 62 | |
| Alumínio, com espessura variando de 0,5 a 5,0 mm | 0.7 | 0. 64 | |
| Liga de alumínio rígido | 0. 89 | 0. 80 | |
| Liga de titânio | TA1 (estado frio) | 0. 64 ~ 0. 68 | 0. 55 |
| TA1 (aquecido a 300-400°C) | 0. 40 ~ 0. 50 | – | |
| TA5 (estado frio) | 0. 85 ~ 0. 90 | 0.75 | |
| TA5 (aquecido a 500-600°C) | 0. 70 ~ 0. 65 | 0.55 | |
| Aço inoxidável, ligas de alta temperatura | 0. 69 ~ 0. 65 | 0. 61 ~ 0. 57 | |
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.
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