Como calcular a tolerância de dobra de uma prensa dobradeira

Utilize a prensa dobradeira CNC DA-53T para dobra e correção 03

Descubra o segredo da dobra de precisão com este guia completo. Pressione o freio Guia. Aprenda a calcular a tolerância de dobra usando fórmulas básicas e avançadas. Inclui tabelas de tolerância de dobra para materiais como chapas de aço laminado a frio (SPCC), placas de alumínio e placas de cobre. Ideal para profissionais que buscam conformação de metais eficiente e precisa.

  1. O que é a tolerância de curvatura?
  2. Como a tolerância de curvatura afeta as dimensões gerais
  3. Importância do cálculo preciso da tolerância de curvatura
  4. Anatomia de uma prensa dobradeira
  5. Tipos de metal comumente usados
  6. Fatores que afetam a tolerância de curvatura
  7. Qual é a fórmula da tolerância de dobra e por que ela é importante na fabricação de chapas metálicas?
  8. Fórmula básica para tolerância de curvatura
  9. Como calcular o fator “K”
  10. Exemplo prático: Cálculo da tolerância de curvatura passo a passo
  11. Tabela de tolerância de dobramento para chapa de aço laminada a frio SPCC (chapa eletrogalvanizada SECC)
  12. Tabela de tolerância de curvatura para chapa de alumínio

O que é a tolerância de curvatura?

Simplificando, a tolerância de dobra é o comprimento extra da chapa metálica necessário para a dobra. Quando você dobra uma peça de metal, ela se estica. Sim, você leu certo, ela se estica como massa de pizza (bem, não exatamente como massa de pizza, mas você entendeu a ideia). E não, você não pode simplesmente estimar a olho nu; precisa calcular. Por quê? Porque uma tolerância de dobra mal calculada pode levar a todo tipo de problema, como desperdício de material ou, pior ainda, um produto inutilizável. Pense nisso como o GPS da sua prensa dobradeira; ele te ajuda a navegar pelas complexidades da dobra de chapas de aço, folhas de alumínio e outros metais.

Para aqueles que têm curiosidade sobre o fórmula de tolerância de curvatura, é frequentemente representado como BA = [(π/180) x (Ângulo de curvatura) x (Raio interno + Espessura do material)]. Vamos nos aprofundar nisso. Como calcular a tolerância de curvatura e outros tópicos relacionados, como fórmula do raio de curvatura e cálculo da força de dobra de chapa metálica Nas próximas seções, então aguarde!

Tolerância de dobra em prensa dobradeira

Como a tolerância de curvatura afeta as dimensões gerais

Vamos ser realistas por um momento: dobrar metal não é um passeio no parque. Um pequeno erro e seu projeto pode se transformar em algo que lembra arte moderna em vez de uma peça funcional. É por isso que entender como tolerância de dobra A forma como você define as dimensões gerais é crucial. É como assar um bolo; você não pode simplesmente jogar os ingredientes em uma tigela e esperar uma sobremesa digna de estrela Michelin. Você precisa medir e calcular. Mas não se preocupe, não é tão complexo quanto parece!

Veja bem, quando você dobra uma chapa metálica, o metal ao longo do raio interno se comprime enquanto o metal ao longo do raio externo se estica. Essa deformação não ocorre apenas na 'zona de dobra'; ela se estende um pouco além dela. E é aí que entra o problema. tolerância de dobra entra em jogo. Esse pequeno número indica quanto material extra você precisa para que a dobra ocorra sem problemas.

Já ouviu a expressão "Meça duas vezes, corte uma"? A mesma lógica se aplica aqui, especialmente quando se trata de raio de curvatura da chapa de aço ou cálculo da força de dobra de chapa metálica. Calcular incorretamente a margem de dobra pode alterar drasticamente as dimensões, levando a um aumento nos custos de material e atrasos. Essencialmente, a margem de dobra é aquela margem extra que você adiciona para garantir que não falte tecido. Imagine ajustar um terno; você sempre deixa um pouco de espaço para o ponto final, certo? O mesmo conceito se aplica aqui.

Prensa dobradeira KRRASS com punção de pescoço de ganso e matriz multi-V

Importância do cálculo preciso da tolerância de curvatura

Se você tem acompanhado, provavelmente já está começando a perceber que tolerância de dobra Não se trata apenas de um número arbitrário que você pode ignorar. Mas quão crucial ele é, na realidade? Bem, digamos que é tão essencial quanto o fermento em um pão. Sem ele, tudo desmorona.

Incorreto Cálculos de tolerância de curvatura Pode ter impactos de longo alcance. Em primeiro lugar, há a questão óbvia do desperdício de material. Se os seus cálculos estiverem errados, você acabará com material a mais ou a menos, e no mundo da manufatura, cada centímetro e grama conta. Sem mencionar que o desperdício de material leva ao aumento dos custos do projeto, algo que ninguém quer enfrentar.

Mas espere, tem mais. Cálculos incorretos não são apenas dispendiosos; eles também podem ser extremamente perigosos. Imagine um cenário em que você está trabalhando em uma estrutura de sustentação e calcula mal o... tolerância de dobra. O resultado é uma estrutura potencialmente instável que representa um risco à segurança. Nesses casos, raio de curvatura da chapa de aço e cálculo da força de dobra de chapa metálica também se tornam fundamentais.

Há também a questão do tempo. Correções levam tempo, especialmente em projetos de grande escala. Será necessário medir, cortar e dobrar novamente, o que atrasa significativamente o cronograma do projeto. Lembre-se: tempo é dinheiro no mundo da manufatura.

Então, conseguir o seu cálculo da tolerância de curvatura Fazer certo da primeira vez não é apenas recomendável, é imprescindível. Pense nisso como o fio que mantém a estrutura do seu projeto unida. Negligenciá-lo é abrir uma caixa de Pandora de complicações.

Anatomia de uma prensa dobradeira

Antes de você compreender completamente conceitos como tolerância de dobra e raio de curvatura da chapa de aço, É essencial compreender a máquina com a qual você está trabalhando — uma prensa dobradeira. Assim como você não dirigiria um carro sem entender seus componentes básicos, você não deve operar uma prensa dobradeira sem conhecer sua anatomia.

Componentes principais e suas funções

Uma prensa dobradeira é mais do que apenas um pedaço de metal; é uma sinfonia de peças trabalhando em harmonia. Vamos analisar seus principais componentes:

  • Cama e Carneiro: A base é a parte inferior fixa onde se coloca a chapa metálica. O pistão é a parte superior móvel que fornece a força necessária para dobrar o metal.
  • Batente traseiro: Considere isto como sua régua; é o que você usa para posicionar o metal com precisão antes da dobra.
  • Morra e soque: Essas são as ferramentas que entram em contato com a chapa metálica para fazer a dobra. O punção empurra o metal contra a matriz para criar a dobra.
  • Painel de controle: Este é o 'cérebro' da operação, onde você insere todas as suas configurações, como por exemplo... tolerância de dobra, ângulo e força.

Como as prensas dobradeiras diferem de outros equipamentos de dobra

Você pode estar se perguntando: "Todas as máquinas de dobrar não são iguais?" A resposta é um sonoro não. Embora todas as máquinas de dobrar tenham a função de dobrar metal, a maneira como fazem isso pode variar bastante.

As prensas dobradeiras, por exemplo, oferecem uma precisão incomparável. Muitas vezes são programáveis, permitindo inserir sequências de dobras complexas, ao contrário de máquinas mais simples, como dobradeiras de chapas ou curvadoras de rolos, que oferecem menos controle. É por isso que uma prensa dobradeira é a máquina ideal para projetos que exigem altos níveis de precisão, como montagens metálicas complexas.

E não podemos esquecer que, com as prensas dobradeiras, você tem a flexibilidade de trocar a matriz e o punção para se adaptar a diferentes necessidades de dobra, algo que muitas outras máquinas não oferecem.

Tipos de metal comumente usados

A receita para um projeto de dobra bem-sucedido não termina em conhecer sua prensa dobradeira por dentro e por fora, ou mesmo dominar a arte de... Cálculos de tolerância de curvatura. O tipo de metal com que você está trabalhando é a cereja do bolo. É como escolher o tipo certo de madeira para um móvel. Cada metal tem suas próprias propriedades, vantagens e desafios.

Aço e suas variedades

O aço costuma ser a escolha preferida de muitos fabricantes. Mas você sabia que nem todo aço é igual? Existem aço carbono, aço inoxidável e aço de alta resistência e baixa liga, entre outros.

  • Aço carbono: Conhecido por sua versatilidade e preço acessível. É um produto de uso comum, mas atenção à sua suscetibilidade à corrosão.
  • Aço inoxidável: Sua escolha quando você precisa de resistência à corrosão. No entanto, muitas vezes requer um nível mais elevado de proteção. Cálculos de força de flexão.
  • Aço de alta resistência e baixa liga: Se você busca resistência sem peso excessivo, esta é a solução ideal. Perfeita para aplicações automotivas.

Alumínio e suas ligas

O alumínio é o campeão peso-pena no mundo dos metais. É mais leve que o aço, mas ainda oferece uma resistência considerável. Suas ligas, como a 6061 e a 7075, oferecem maior resistência e outras propriedades desejáveis.

  • Alumínio 6061: Conhecido por sua versatilidade e soldabilidade. Frequentemente usado em armações e estruturas.
  • Alumínio 7075: Se você busca resistência, o alumínio 7075 supera a maioria das ligas de alumínio e é ideal para aplicações aeroespaciais.

Outros metais e considerações especiais

É claro que o mundo dos metais não se limita apenas ao aço e ao alumínio. Existem outras opções como cobre, latão e titânio. Cada um apresenta suas próprias particularidades, como a condutividade no caso do cobre ou a resistência à corrosão no caso do latão. Esses metais podem exigir processos especializados. fórmulas de raio de curvatura e Cálculos de tolerância de curvatura.

Esquema da prensa dobradeira

Fatores que afetam a tolerância de curvatura

Entender como calcular a tolerância de curvatura Cozinhar é como preparar uma refeição gourmet; você precisa saber como cada ingrediente — ou, neste caso, fator — afeta o produto final. Ignorar esses elementos cruciais pode levar a resultados nada apetitosos. Então, quais são esses ingredientes-chave, você pergunta?

Espessura do material

A espessura não é apenas uma dimensão; é um fator crítico para determinar como o material se comportará durante o processo de dobra. Materiais mais espessos geralmente exigem mais força e podem impactar significativamente o resultado. fórmula de tolerância de curvatura.

Raio de curvatura

Ah, o raio de curvatura, a própria curvatura da sua curva! É aqui que seu fórmula do raio de curvatura entra em jogo. Um raio menor resultará em uma curva mais acentuada, exigindo mais força e afetando a tolerância de curvatura. Quanto maior o raio, mais suave será a curvatura, o que significa um cálculo diferente.

Ângulo de curvatura

Até que ponto você quer ir? 90 graus? 45? Esse ângulo desempenha um papel significativo na determinação da tolerância de dobra. Ângulos maiores geralmente significam mais material e, portanto, exigem precisão. cálculos de curvatura.

Direção da fibra

Por último, mas não menos importante, a direção da fibra. Pense nisso como o fluxo natural do metal. Dobrar contra a fibra pode levar a rachaduras ou enfraquecimento do material. Portanto, a direção da fibra deve ser considerada em seu projeto. Cálculos de força de dobra de chapa metálica.

O que é a fórmula da tolerância de dobra e por que ela é importante na fabricação de chapas metálicas?

Você provavelmente já ouviu a frase "Meça duas vezes, corte uma". Na fabricação de chapas metálicas, é mais como "Calcule duas vezes, dobre uma". Fazer dobras precisas exige um profundo conhecimento de... fórmula de tolerância de curvatura. Então, qual é essa fórmula mágica e por que ela é tão crucial?

A fórmula para calcular a tolerância de curvatura foi revelada.

Em sua forma mais simples, a fórmula da tolerância de curvatura pode ser expressa como:

BA = [(π/180) × (R + (K × T)) × A]
  • BA: Tolerância de curvatura
  • π: Pi, aproximadamente 3,14159
  • R: Raio de curvatura
  • K: Fator K, um valor que representa a localização do eixo neutro.
  • T: Espessura do material
  • UM: Ângulo de curvatura

Dominar essa fórmula é como ter uma cola para uma prova difícil. Ela ajuda a antecipar o comportamento do metal, guiando você para uma dobra o mais precisa possível.

A importância na fabricação de chapas metálicas

Por que você deveria se preocupar com as fórmulas de tolerância de dobra ao dobrar chapas metálicas? A resposta é simples: precisão e custo-benefício. Fazer as dobras corretamente na primeira tentativa elimina o desperdício de materiais e tempo — uma situação vantajosa para todos no mundo da manufatura.

Um erro de cálculo pode significar a diferença entre um projeto bem-sucedido e uma pilha de metal inutilizável. Compreender e usar eficazmente o fórmula de tolerância de curvatura, Você não está apenas dobrando metal; você está dobrando-o da maneira mais eficiente possível.

Tolerância de dobra da prensa dobradeira2

Fórmula básica para tolerância de curvatura

Ao entrar no mundo da fabricação de chapas metálicas, um termo que você não pode ignorar é tolerância de dobra. Mas qual é a fórmula por trás disso e por que ela é importante?

Origens da fórmula de tolerância de curvatura

A fórmula da tolerância de dobra surgiu para estimar com precisão o comprimento de alongamento necessário para operações de dobra. Essa fórmula está intrinsecamente ligada ao Raio Interno (RI), determinado pela abertura inferior da matriz em V. Para materiais como o aço macio, o raio interno é calculado como (5/32 x abertura inferior da matriz em V (W)), quando o raio do punção é menor que (5/32 x W).

Equações cruciais para a tolerância de curvatura

A fórmula para a tolerância de curvatura pode ser categorizada em duas equações fundamentais com base no raio interno (IR) e na espessura do material (t):

Se IR < Espessura do Material (t)
Tolerância de curvatura = (3,1416/180) x (IR + t/3) x A

Se IR > 2 x Espessura do Material (t)
Tolerância de curvatura = (3,1416/180) x (IR + t/2) x A

Onde A = 180 – Ângulo de curvatura incluído.

Interpolando entre fórmulas

Se o raio interno for igual a t ou 2t, ou estiver entre t e 2t, você deverá interpolar a tolerância de curvatura a partir das duas fórmulas principais.

Uma fórmula alternativa para a tolerância de curvatura.

Outra fórmula robusta para calcular a tolerância de curvatura é:

 

Tolerância de curvatura = A*π/180*(R+K*T)

Nessa fórmula, A é o ângulo de curvatura em graus, R é o raio de curvatura interno, K é uma constante e T é a espessura do material.

Simplificando a fórmula para curvas de 90 graus

 

Tolerância de curvatura = π/2(R+K*T)

Em resumo, dominar essas fórmulas de tolerância de dobra é essencial para qualquer profissional de fabricação de chapas metálicas. Isso garante não apenas o cálculo correto do comprimento do material, mas também promove operações de dobra eficientes e precisas.

FIGURA 1. A tolerância de dobra, mostrada aqui, difere da dedução de dobra (BD), que é subtraída ("deduzida") das dimensões externas totais para desenvolver a chapa plana. O recuo externo, também mostrado aqui, é medido do ponto de tangência até o ápice da dobra.

Como calcular o fator “K”

O fator “K” é uma variável crítica nos cálculos de flexão, representando a localização do eixo neutro no material que está sendo flexionado. É essencialmente a razão entre a posição do eixo neutro e a espessura do material.

Entendendo o fator “K”

O fator “K” varia dependendo do material, da operação de dobra e da máquina utilizada. Geralmente, situa-se entre 0 e 0,5. Um fator “K” mais próximo de 0 significa maior alongamento, enquanto um fator mais próximo de 0,5 indica maior compressão.

Métodos para calcular o fator “K”

O fator “K” pode ser calculado usando métodos empíricos, dobrando fisicamente uma amostra e medindo-a, ou através de software especializado para projeto de chapas metálicas.

Método empírico

O método empírico envolve a criação de uma peça de teste com o mesmo material, espessura e raio de curvatura do seu projeto. Execute a operação de dobra, meça os comprimentos das seções dobradas e planas e use essas medidas para calcular o fator “K”.

Método de software

Os softwares CAD modernos geralmente incluem ferramentas para estimar o fator "K" com base em variáveis de entrada como propriedades do material, raio de curvatura e ângulo. Esse método costuma ser mais rápido, mas pode exigir ajustes para aplicações de alta precisão.

Considerações importantes

O fator “K” não é um valor constante para todos os materiais ou operações de dobra. Ele deve ser verificado ou calibrado para cada novo projeto ou tipo de material para garantir cálculos de dobra precisos.

Exemplo prático: Cálculo da tolerância de curvatura passo a passo

Detalhes do material e da máquina

Para este exemplo, vamos assumir que estamos trabalhando com aço macio de 0,125 polegadas de espessura, um ângulo de dobra de 90 graus e um raio de dobra interno de 0,25 polegadas.

Cálculos com fórmulas básicas

Utilizando a fórmula básica para a tolerância de curvatura:

Tolerância de curvatura = Ângulo * (π / 180) * (Raio + Fator K * Espessura)

Considerando um fator K de 0,42, obtemos:

Tolerância de dobra = 90 * (π / 180) * (0,250 + 0,42 * 0,125) = 0,475""

Verificação com fórmulas avançadas

Para verificar, podemos usar fórmulas avançadas adaptadas às propriedades do material. Para aço macio, com uma abertura de matriz V menor, a fórmula torna-se:

Se IR < Espessura do Material (t): Tolerância de Dobra = (3,1416/180) x (IR + t/3) x A

Aqui, A = (180 - 90) = 90 e IR = 0,25, t = 0,125.

Então, Tolerância de dobra = (3,1416/180) * (0,25 + 0,125/3) * 90 ≈ 0,477""

Os valores são próximos, confirmando a precisão de nossos cálculos iniciais.

Tabela de tolerância de dobramento para chapa de aço laminada a frio SPCC (chapa eletrogalvanizada SECC)

TVÂngulo0.60.811.21.522.533.544.55Tamanho mais curto
V4900.91.4          2.8
V4120 0.7           
V4150 0.2           
V690 1.51.72.15        4.5
V6120 0.70.861         
V6150 0.20.30.4         
V790 1.61.82.12.4       5
V7120 0.80.91         
V7150 0.30.30.3         
V890 1.61.92.22.5       5.5
V830 0.30.340.40.5        
V845 0.60.70.81        
V860 11.11.31.5        
V8120 0.80.91.11.3        
V8150 0.30.30.20.5        
V1090    2.73.2      7
V10120    1.31.6       
V10150    0.50.5       
V1290    2.83.654.5     8.5
V1230    0.50.60.7      
V1245    11.31.5      
V1260    1.722.4      
V12120    1.41.72      
V12150    0.50.60.7      
V1490      4.3     10
V14120      2.1      
V14150      0.7      
V1690      4.55    11
V16120      2.2      
V16150      0.8      
V1890      4.6     13
V18120      2.3      
V18150      0.8      
V2090      4.85.1 6.6  14
V20120      2.3  3.3   
V20150      0.8  1.1   
V2590       5.76.47  17.5
V25120       2.83.13.4   
V25150       111.2   
V3290         7.58.2 22
V32120          4  
V32150          1.4  
V4090          8.79.428
V40120          4.34.6 
V40150          1.51.6 

Tabela de tolerância de curvatura para chapa de alumínio

TVÂngulo0.60.811.21.522.533.544.55Tamanho mais curto
V4   1.4         2.8
V6   1.6         4.5
V7   1.61.8        5
V8    1.82.43.1      5.5
V10     2.43.2      7
V12     2.43.2      8.5
V14      3.2      10
V16      3.244.8    11
V18        4.8    13
V20        4.8    14
V25        4.85.46  17.5
V32          6.36.9 22

Conclusão: Seu Caminho para a Dobra de Precisão

Dominar a arte da tolerância de dobra é fundamental para alcançar resultados precisos e econômicos na conformação de metais. Para aqueles que buscam otimizar ainda mais seus processos de dobra de metais, nosso Dobradeiras de prensa Os produtos fabricados pela Krrass são a solução perfeita. Visite www.krrass.com Para explorar uma ampla gama de soluções para todas as suas necessidades de conformação de chapas metálicas.

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