{"id":31159,"date":"2024-10-08T09:10:32","date_gmt":"2024-10-08T09:10:32","guid":{"rendered":"https:\/\/www.harsle.com\/?p=31159"},"modified":"2024-11-22T01:11:32","modified_gmt":"2024-11-22T01:11:32","slug":"press-brake-machine-forming","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.harsle.com\/pt\/press-brake-machine-forming\/","title":{"rendered":"Forma\u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas de prensa dobradeira"},"content":{"rendered":"

Em minha jornada pelo mundo da fabrica\u00e7\u00e3o de metais, adquiri insights valiosos sobre conforma\u00e7\u00e3o de m\u00e1quina de prensa dobradeira<\/a>Este processo \u00e9 essencial para criar dobras e formas precisas em diversos materiais de chapa met\u00e1lica. Compreender os meandros do funcionamento de uma dobradeira me permite obter resultados de alta qualidade, minimizando o desperd\u00edcio. Neste artigo, explorarei os principais elementos da conforma\u00e7\u00e3o de dobradeiras, incluindo t\u00e9cnicas, melhores pr\u00e1ticas e dicas para aumentar a efici\u00eancia do processo de dobra. Meu objetivo \u00e9 compartilhar conhecimentos que possam beneficiar tanto iniciantes quanto profissionais experientes do setor.<\/p>\n\n\n\n

Vis\u00e3o geral da conforma\u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas de dobradeira<\/h2>\n\n\n\n

Esta se\u00e7\u00e3o se concentra na dobra, o processo de conforma\u00e7\u00e3o mais intimamente associado \u00e0 prensa dobradeira.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 1. Elementos de uma prensa dobradeira hidr\u00e1ulica CNC t\u00edpica.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Caracter\u00edsticas do equipamento<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A conforma\u00e7\u00e3o por prensa dobradeira geralmente tem capacidade de 20 a 200 toneladas, com comprimentos de leito variando de 1,2 a 4,3 m (4 a 14 p\u00e9s). Podem ser acionadas por meios mec\u00e2nicos, hidr\u00e1ulicos ou mec\u00e2nico-hidr\u00e1ulicos. Podem ser de "a\u00e7\u00e3o ascendente" ou "a\u00e7\u00e3o descendente", dependendo da dire\u00e7\u00e3o do curso de pot\u00eancia do carneiro. A Figura 1 mostra uma prensa dobradeira de a\u00e7\u00e3o descendente. Prensa dobradeira hidr\u00e1ulica CNC<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

A conforma\u00e7\u00e3o por prensa dobradeira pode ser equipada com um dos v\u00e1rios tipos de medidores traseiros, incluindo medidores colocados e ajustados manualmente, pinos que se encaixam em furos na pe\u00e7a de trabalho e unidades program\u00e1veis controladas numericamente por computador que ajustam as configura\u00e7\u00f5es ap\u00f3s cada curso.<\/p>\n\n\n\n

Opera\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A maioria das prensas dobradeiras \u00e9 alimentada manualmente. O operador segura a pe\u00e7a entre o pun\u00e7\u00e3o e a matriz contra o batente traseiro apropriado, fornecendo a dimens\u00e3o predefinida para a dobra (Figura 2).<\/p>\n\n\n\n

Se\u00e7\u00e3o de configura\u00e7\u00e3o da prensa dobradeira<\/p>\n\n\n\n

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Figura 2. Neste desenho de se\u00e7\u00e3o de uma prensa dobradeira, a pe\u00e7a de trabalho est\u00e1 em posi\u00e7\u00e3o, mostrando a rela\u00e7\u00e3o entre o calibre traseiro, o cilindro, a base e as ferramentas.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 3. Exemplo de dobra a ar. O pun\u00e7\u00e3o empurra a pe\u00e7a para dentro de uma cavidade da matriz. A pe\u00e7a toca apenas a ponta da matriz superior e as duas bordas da matriz inferior.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Fundo ou cunhagem<\/p>\n\n\n\n

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\u00a0 Figura 4. Na "cunhagem" ou "funda\u00e7\u00e3o", um pun\u00e7\u00e3o e uma matriz s\u00e3o fabricados no \u00e2ngulo de dobra final desejado. A pe\u00e7a \u00e9 moldada completamente na matriz.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Quando a pe\u00e7a bruta \u00e9 posicionada corretamente, a m\u00e1quina \u00e9 acionada, fazendo com que o carneiro se mova em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 mesa, e a pe\u00e7a \u00e9 formada entre a matriz e o pun\u00e7\u00e3o. Em seguida, o carneiro retorna, permitindo a remo\u00e7\u00e3o da pe\u00e7a.<\/p>\n\n\n\n

Um tipo de opera\u00e7\u00e3o de dobradeira consiste na dobra de chapas met\u00e1licas em \u00e2ngulo reto. Como mostrado na Figura 3, o pun\u00e7\u00e3o empurra a pe\u00e7a para dentro da cavidade da matriz. Durante toda a opera\u00e7\u00e3o, a pe\u00e7a toca apenas a ponta do pun\u00e7\u00e3o e as duas bordas da matriz inferior. Quando a for\u00e7a da matriz superior \u00e9 liberada, a pe\u00e7a "retorna" para formar um \u00e2ngulo final. A quantidade de retorno el\u00e1stico est\u00e1 diretamente relacionada ao tipo, espessura, gr\u00e3o e t\u00eampera do material.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 5. Exemplos de conforma\u00e7\u00e3o de prensa dobradeira.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Para minimizar o tempo de prepara\u00e7\u00e3o, a maioria das ferramentas para dobra a ar \u00e9 feita com o mesmo \u00e2ngulo tanto no pun\u00e7\u00e3o quanto na matriz. Normalmente, utiliza-se um \u00e2ngulo de 80\u00b0 ou 85\u00b0 na matriz para permitir retorno el\u00e1stico suficiente para obter um \u00e2ngulo final de 90\u00b0.<\/p>\n\n\n\n

Diretrizes de largura m\u00ednima do flange<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Em situa\u00e7\u00f5es que exigem precis\u00e3o dimensional e angular, outro processo de conforma\u00e7\u00e3o \u00e9 necess\u00e1rio (Figura 4). Esse processo \u00e9 chamado de "Cunhagem" ou "Funda\u00e7\u00e3o". A cunhagem requer a fabrica\u00e7\u00e3o de um pun\u00e7\u00e3o e uma matriz no \u00e2ngulo de dobra final desejado, for\u00e7ando a pe\u00e7a de trabalho completamente para dentro da matriz. A cunhagem reduz o retorno el\u00e1stico, por\u00e9m esse processo \u00e9 limitado pela capacidade de tonelagem da prensa dobradeira.<\/p>\n\n\n\n

Vantagens e Limita\u00e7\u00f5es<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A vantagem fundamental da conforma\u00e7\u00e3o por prensa dobradeira como ferramenta de conforma\u00e7\u00e3o reside em sua flexibilidade. O uso de matrizes em V padr\u00e3o permite configura\u00e7\u00f5es e tempos de execu\u00e7\u00e3o econ\u00f4micos em lotes pequenos e prot\u00f3tipos. Praticamente qualquer tamanho e formato de pe\u00e7a pode ser acomodado com o ferramental padr\u00e3o, eliminando o custo e o prazo de entrega associados \u00e0s ferramentas de conforma\u00e7\u00e3o por prensa. A Figura 5 ilustra a complexidade das pe\u00e7as que podem ser fabricadas em uma prensa dobradeira.<\/p>\n\n\n\n

As prensas dobradeiras modernas com medidores traseiros program\u00e1veis usando m\u00faltiplas configura\u00e7\u00f5es de matriz tornaram esse processo de conforma\u00e7\u00e3o muito mais competitivo para tiragens mais longas.<\/p>\n\n\n\n

Nos casos em que os projetos de produtos exigem ferramentas com formatos especiais, os custos e os prazos de entrega da matriz de prensa dobradeira s\u00e3o relativamente modestos.<\/p>\n\n\n\n

A enorme variedade de tamanhos de pe\u00e7as que podem ser acomodadas na prensa dobradeira \u00e9 outra vantagem significativa. O tamanho pode ser limitado pelo comprimento do cilindro e pela capacidade de remover a pe\u00e7a da m\u00e1quina ap\u00f3s a conforma\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Como as trocas de matriz s\u00e3o realizadas rapidamente, uma variedade de formatos padr\u00e3o pode ser criada a um custo modesto, proporcionando consider\u00e1vel flexibilidade na configura\u00e7\u00e3o do produto final. Como cada dobra \u00e9 calibrada separadamente, cada dobra ou opera\u00e7\u00e3o apresenta o potencial para uma varia\u00e7\u00e3o dimensional adicional.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 6. Diretrizes de largura m\u00ednima do flange.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Considera\u00e7\u00f5es de design<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u25cf Na conforma\u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas dobradeiras, sempre que poss\u00edvel, deve-se especificar um raio comum para todas as dobras de uma pe\u00e7a, reduzindo custos e melhorando a qualidade. Requisitos para raios internos menores que o m\u00ednimo recomendado, conforme mostrado na Tabela 1, podem criar problemas de fluxo de material em materiais macios e fraturas em materiais duros.<\/p>\n\n\n\n

Para mais informa\u00e7\u00f5es sobre raios de curvatura, consulte o Cap\u00edtulo Sele\u00e7\u00e3o de Materiais.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Tamanho do flange. A largura m\u00ednima do flange deve ser de pelo menos quatro vezes a espessura do material mais o raio de curvatura (Figura 6). Exigir um flange muito estreito pode sobrecarregar o equipamento, distorcer a pe\u00e7a e danificar o ferramental.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Espa\u00e7amento dos Flanges. \u00c9 necess\u00e1ria uma dist\u00e2ncia m\u00ednima entre as dobradeiras para acomodar as ferramentas. O espa\u00e7amento entre as dobras, como por exemplo em um contorno em "U", deve ser revisado com o fornecedor antes da conclus\u00e3o do projeto, pois a repetibilidade dimensional pode ser dif\u00edcil de manter sem ferramentas dedicadas.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Flange de "Desvio". N\u00e3o \u00e9 realista adicionar dimens\u00f5es intermedi\u00e1rias para chegar a uma dimens\u00e3o geral. Em vez disso, \u00e9 pr\u00e1tico e economicamente desej\u00e1vel permitir um ac\u00famulo de varia\u00e7\u00e3o dimensional na caracter\u00edstica ou dobra menos cr\u00edtica em cada eixo. (Esses ac\u00famulos s\u00e3o frequentemente chamados de "empilhamentos" e a caracter\u00edstica que absorve a varia\u00e7\u00e3o \u00e9 comumente chamada de flange de "desvio") (Figura 7). Observe o uso de furos "oblocos" para acomodar o ac\u00famulo de toler\u00e2ncia.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Caracter\u00edsticas em ou perto de curvas. Caracter\u00edsticas como furos, ranhuras e certos entalhes n\u00e3o devem estar localizados a menos de 3 vezes a espessura do material mais o raio de curvatura da dobra. O resultado causar\u00e1 uma variedade de problemas, incluindo distor\u00e7\u00e3o das caracter\u00edsticas e incapacidade de encaixar o hardware de fixa\u00e7\u00e3o (Figuras 8, 9 e 10). Se uma caracter\u00edstica precisar estar mais pr\u00f3xima da dobra do que o recomendado, considere estender a abertura al\u00e9m da linha de dobra.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 7. Ac\u00famulos de toler\u00e2ncias dimensionais s\u00e3o chamados de \u201cempilhamentos\u201d e o recurso que absorve a varia\u00e7\u00e3o \u00e9 chamado de flange de \u201cdesvio\u201d.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 8. Um furo colocado pr\u00f3ximo \u00e0 linha de dobra fica distorcido na opera\u00e7\u00e3o da prensa dobradeira.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

(Figuras 11 e 12). Se uma dimens\u00e3o de slot for funcionalmente importante, use um recurso como mostrado na Figura 11.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Angularidade. Para garantir a repetibilidade em \u00e2ngulos de dobra menores que 90\u00b0 em opera\u00e7\u00f5es de matriz em V de dobra \u00fanica, muitas vezes \u00e9 necess\u00e1rio empregar processamento e ferramentas especiais \u2014 com custo adicional.<\/p>\n\n\n\n

Sempre que poss\u00edvel, \u00e9 prefer\u00edvel o uso de curvas padr\u00e3o de 90\u00b0. A consist\u00eancia dos \u00e2ngulos \u00e9 afetada pelas varia\u00e7\u00f5es no material e pela repetibilidade da prensa.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Marcas da matriz. Leves marcas na parte externa (lado da matriz) da pe\u00e7a (Figura 13) frequentemente resultam do contato com as bordas superiores da matriz durante a conforma\u00e7\u00e3o. Essas marcas s\u00e3o inerentes \u00e0 conforma\u00e7\u00e3o com prensa dobradeira.<\/p>\n\n\n\n

Pr\u00e1ticas de Dimensionamento<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A experi\u00eancia pr\u00e1tica demonstra que as pr\u00e1ticas de dimensionamento e medi\u00e7\u00e3o devem ser compreendidas e acordadas por todas as partes para atingir par\u00e2metros de inspe\u00e7\u00e3o vi\u00e1veis. Para obter resultados consistentes na medi\u00e7\u00e3o de pe\u00e7as conformadas, \u00e9 necess\u00e1rio estabelecer um padr\u00e3o sobre onde e como as dimens\u00f5es devem ser tomadas.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf As dimens\u00f5es da forma devem ser medidas imediatamente adjacentes ao raio de curvatura para n\u00e3o incluir nenhuma discrep\u00e2ncia angular ou de planicidade. Veja a Figura 14.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf As dimens\u00f5es entre caracter\u00edsticas em pernas moldadas de qualquer comprimento em pe\u00e7as flex\u00edveis ser\u00e3o consideradas medidas em condi\u00e7\u00f5es restritas, mantendo a pe\u00e7a fixada de acordo com a especifica\u00e7\u00e3o de angularidade da impress\u00e3o. Veja a Figura 15. Este padr\u00e3o \u00e9 apropriado para a maioria das pe\u00e7as finas de chapa met\u00e1lica e resulta em um produto funcional.<\/p>\n\n\n\n

\u25cf Os m\u00e9todos de restri\u00e7\u00e3o variam de pe\u00e7a para pe\u00e7a, dependendo do formato e das condi\u00e7\u00f5es do material. Para grandes quantidades, um dispositivo de medi\u00e7\u00e3o \u00e9 mais pr\u00e1tico em termos de velocidade e repetibilidade. O custo relativamente alto \u00e9 justificado pelo aumento da taxa de produ\u00e7\u00e3o e pela confiabilidade obtida.<\/p>\n\n\n\n

O dispositivo de restri\u00e7\u00e3o mais simples \u00e9 o peso morto. Quando aplic\u00e1vel, o peso a ser utilizado durante o processo de medi\u00e7\u00e3o deve ser especificado, bem como a forma f\u00edsica. O peso \u00e9 mais frequentemente usado para eliminar uma condi\u00e7\u00e3o de material desnivelado, \u00e0s vezes em conjunto com uma medi\u00e7\u00e3o angular.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 9. Um entalhe fica distorcido.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 10. O assentamento do hardware de fixa\u00e7\u00e3o muito pr\u00f3ximo da borda faz com que a pe\u00e7a se curve devido ao estresse.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 11. Pr\u00e1ticas alternativas de projeto (exemplos \u201cB e C\u201d) para aliviar problemas de dimens\u00e3o e distor\u00e7\u00e3o associados ao exemplo \u201cA\u201d. O exemplo \u201cC\u201d \u00e9 o mais f\u00e1cil de realizar.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 12. Aqui est\u00e1 um exemplo de furo ranhurado com ferragem de fixa\u00e7\u00e3o especificada muito perto da dobra. A ranhura de al\u00edvio na linha de dobra permite a inser\u00e7\u00e3o sem distor\u00e7\u00e3o.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Como mostrado na Figura 15, blocos paralelos, isoladamente ou com dispositivos de fixa\u00e7\u00e3o, s\u00e3o provavelmente as restri\u00e7\u00f5es mais frequentemente empregadas e pr\u00e1ticas para uso ocasional, quando as pernas precisam ser mantidas a 90\u00b0 e paralelas. Em casos raros, quando a medi\u00e7\u00e3o com restri\u00e7\u00f5es \u00e9 inadequada, o desenho deve refletir esse requisito.<\/p>\n\n\n\n

Esses casos normalmente resultam em etapas especiais de fabrica\u00e7\u00e3o, o que pode adicionar custos consider\u00e1veis.<\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m dessas considera\u00e7\u00f5es, o uso das diretrizes a seguir aumentar\u00e1 a capacidade de fabrica\u00e7\u00e3o de projetos para conforma\u00e7\u00e3o de prensas dobradeiras.<\/p>\n\n\n\n

Selecione um \u00fanico datum pr\u00f3ximo ao final da pe\u00e7a e mantenha o mesmo datum em todos os relacionados<\/p>\n\n\n\n

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Figura 13. Superior. Leves indenta\u00e7\u00f5es na parte externa (lado da matriz) da pe\u00e7a frequentemente resultam do contato com as bordas superiores da matriz durante a conforma\u00e7\u00e3o. Observe na foto inferior a distor\u00e7\u00e3o na pe\u00e7a muito pr\u00f3xima \u00e0 linha de dobra.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 14. Pr\u00e1tica correta de medi\u00e7\u00e3o para dimens\u00f5es de formul\u00e1rios.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

desenhos (Figura 16). Este ponto de refer\u00eancia deve ser uma caracter\u00edstica perfurada na superf\u00edcie plana principal da pe\u00e7a, selecionada com base na sequ\u00eancia de dobras. Uma discuss\u00e3o pr\u00e9via com o fornecedor pode ser \u00fatil para selecionar pontos de refer\u00eancia e dimensionar de forma eficaz.<\/p>\n\n\n\n

Para uma produ\u00e7\u00e3o mais econ\u00f4mica, dimensione a pe\u00e7a em uma \u00fanica dire\u00e7\u00e3o sempre que poss\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n

Devido \u00e0 natureza sequencial do processo de conforma\u00e7\u00e3o e ao fato de que a varia\u00e7\u00e3o dimensional \u00e9 introduzida em cada dobra, o dimensionamento em uma \u00fanica dire\u00e7\u00e3o acompanha o processo e ajuda a controlar o ac\u00famulo de toler\u00e2ncia.<\/p>\n\n\n\n

Geralmente, \u00e9 recomendado que o dimensionamento seja feito de um recurso at\u00e9 uma aresta.<\/p>\n\n\n\n

Dimens\u00f5es de elemento a elemento em dois planos devem ser evitadas. Dimens\u00f5es de elemento a elemento podem exigir dispositivos ou calibra\u00e7\u00f5es especiais.<\/p>\n\n\n\n

Toler\u00e2ncias no bloco de t\u00edtulo de um desenho podem ser desnecessariamente restritivas para certas dimens\u00f5es e \u00e2ngulos, enquanto muito apropriadas para outros.<\/p>\n\n\n\n

Quase qualquer grau de precis\u00e3o pode ser alcan\u00e7ado se o custo n\u00e3o for um problema. Para uma fabrica\u00e7\u00e3o econ\u00f4mica, \u00e9 necess\u00e1rio adotar pr\u00e1ticas de dimensionamento que considerem as caracter\u00edsticas e limita\u00e7\u00f5es do processo e destaquem as rela\u00e7\u00f5es dimensionais verdadeiramente cr\u00edticas.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 15. Exemplo de medi\u00e7\u00e3o a partir de posi\u00e7\u00e3o restrita.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 16. Exemplo de dimensionamento adequado para pe\u00e7as a serem conformadas em uma prensa dobradeira. Um \u00fanico ponto de refer\u00eancia (uma caracter\u00edstica perfurada) \u00e9 selecionado pr\u00f3ximo \u00e0 extremidade da pe\u00e7a. O mesmo ponto de refer\u00eancia deve ser mantido em todos os desenhos relacionados.<\/figcaption><\/figure>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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