Você já se perguntou por que seus projetos de chapa metálica às vezes se dobram de forma estranha ou racham? Este artigo desmistifica a função crucial dos furos de fabricação na dobragem de chapas metálicas. Você aprenderá como esses furos evitam o desenho e garantem dobras mais suaves, as técnicas para determinar o tamanho e a forma ideais e os métodos para melhorar a colocação dos furos para evitar a perda de material e melhorar a qualidade da solda. Ao final, você terá insights práticos para aprimorar suas habilidades de fabricação de chapas metálicas e obter resultados perfeitos.
Os furos para fabricação de chapas metálicas, também conhecidos como cortes em relevo ou entalhes, desempenham um papel fundamental na prevenção da deformação do material e na garantia de operações de dobra precisas. Essas aberturas estrategicamente posicionadas são essenciais para manter a integridade estrutural e obter produtos acabados de alta qualidade nos processos de fabricação de chapas metálicas.
Quando uma linha de dobra faz interseção em um único ponto ou se aproxima da borda da chapa metálica a uma distância menor que duas vezes a espessura do material, os furos de fabricação se tornam necessários. Esses furos aliviam a concentração de tensão e evitam que o material seja puxado ou rasgado durante a operação de dobra. Ao incorporar furos de fabricação posicionados e de tamanho adequado, os fabricantes podem obter dobras limpas e precisas sem comprometer a integridade do material.
Os furos de fabricação são particularmente cruciais em peças de chapa metálica que requerem envolvimento de bordas e operações de dobra complexas. Eles permitem o controle do fluxo de material e da distribuição de tensão, garantindo uma dobra uniforme e evitando afinamento ou fratura localizada. Em projetos mais simples, em que não é necessário o envolvimento de bordas e a dobra complexa, os furos de fabricação podem ser omitidos, simplificando o processo de fabricação.
Desvantagens de omitir os furos de fabricação:
Vantagens da incorporação de furos de fabricação:
Determinação do tamanho ideal dos furos de fabricação:
As dimensões dos furos de fabricação em chapas metálicas dependem muito de sua localização e das propriedades do material. Para furos posicionados na interseção de duas linhas de dobra, o diâmetro normalmente deve ser de 2 a 2,5 vezes a espessura do material. Isso garante folga suficiente para evitar o rompimento do material ou a concentração excessiva de tensão durante a operação de dobra. O diâmetro mínimo do furo não deve ser inferior a 1,5 vez a espessura da chapa para manter a integridade estrutural.
Para materiais de espessura maior, o tamanho do furo de fabricação precisa ser aumentado ainda mais para acomodar o raio de curvatura maior e evitar a deformação do material. Uma regra geral é acrescentar de 0,5 a 1 vez a espessura do material ao diâmetro do furo para cada 3 mm de aumento na espessura da chapa além de 6 mm.
Considerações e aprimoramentos para furos de fabricação:
Embora os furos de fabricação sejam essenciais para muitos projetos de chapas metálicas, eles podem apresentar desafios, principalmente em aplicações de chapas grossas:
Para resolver esses problemas, considere as seguintes técnicas aprimoradas:
O tamanho do furo em fabricação de chapas metálicas pode ser determinado com base na borda de flexão e levando em conta a espessura da placa e o filete de flexão para evitar possíveis problemas.
Para obter uma representação visual, consulte a figura abaixo.
A figura acima ilustra uma caixa quadrada de chapa metálica com espessura de 3 mm e uma altura de dobra de 15 mm em todos os quatro lados.
Aprimoramento do método de apagamento:
Há dois métodos de folha corte de metalou seja, corte por punção e corte por corte a laser. O corte por punção resulta principalmente em furos redondos, com capacidade limitada de produzir furos quadrados ou longos devido às restrições do molde. No caso da chapa metálica de 3 mm mostrada na figura acima, corte a laser é usado para blanking.
Melhoria no formato do furo de fabricação:
Para evitar problemas estéticos após a dobra, um formato de tira longa pode ser usado para os furos de fabricação.
Determinação do tamanho do furo de fabricação da tira longa:
Normalmente, é usada uma largura de 1 mm, pois ela não afeta negativamente a aparência ou a liberação de dobragem de chapas metálicas deformações.
Método para calcular a dimensão da profundidade:
A dimensão da profundidade é calculada da seguinte forma: 10 mm é igual à altura da dobra menos 3 mm mais um fator de 5, e 4 mm é igual à espessura do material da chapa metálica mais 1 mm.
Ao usar esse método, a peça de chapa metálica após a dobra terá uma folga estreita de apenas 1 mm. Consulte a renderização tridimensional para obter uma representação visual.
Depois de dobrar o furo de fabricação feito com esse método, o ângulo de dobra é bem controlado e, como resultado, a soldagem pode ser realizada sem a necessidade de material de enchimento adicional.
Impacto da flexão e da tração:
(1) O tamanho da dobra é afetado:
Durante o processo de trefilação, é necessária uma quantidade significativa de força para separar a espessura da chapa metálica. Isso pode fazer com que a peça de trabalho se mova e resultar em deslocamento dimensional devido à direção imprevisível da força aplicada.
(2) Matriz de dobra é vulnerável a danos:
Como dito anteriormente, os altos níveis de força estão presentes nos cantos agudos, o que pode ultrapassar a capacidade de suporte da matriz, fazendo com que ela entre em colapso e seja danificada.
Tamanho e forma do furo de fabricação:
Escopo de uso:
O ângulo de dobra não é de 90 graus perfeitos, e os furos de posicionamento são feitos em todas as posições de dobra, inclusive nos pontos de dobra sobrepostos.
Para peças de aparência ou peças de junta de topo com requisitos rigorosos de precisão, os furos de posicionamento devem ser perfurados na posição de flexão.
Quando o tamanho da dobra for superior a 200 mm, todos os furos de posicionamento deverão ser perfurados na posição de dobra.
Para a dobra contínua de peças complexas, os furos de posicionamento devem ser adicionados a partir da terceira borda de dobra.
Para peças que não podem ser processadas seguindo a sequência de dobra padrão, os furos de posicionamento devem ser perfurados na posição de dobra.
Devido às limitações do equipamento de dobra, os furos de posicionamento devem ser feitos em todas as posições de dobra para peças que exigem dobras repetidas.
Os orifícios de posicionamento devem ser perfurados em todas as posições de dobra para peças que não podem ser encostadas no tipo de régua de parada.
Os furos de posicionamento devem ser perfurados na posição de flexão para peças do tipo trilho-guia.
Os furos de posicionamento são perfurados nos pontos iniciais dos arcos em ambas as extremidades da curva.
Os furos de posicionamento devem ser perfurados no local da dobra dos componentes da placa de tração.
Os furos de posicionamento devem ser feitos no local de sobreposição dos componentes sobrepostos. O furo de posicionamento deve ser perfurado na dimensão especificada para flexão contínua, com base na borda da sobreposição.
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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