Guia Passo a Passo para Fabricação de Suportes de Chapa Metálica Duráveis

O que é um suporte? Em resumo, um suporte é um componente intermediário usado para fixar uma coisa (como uma prateleira) a outra (como uma parede). Pode ser pensado como um tipo de fixador, mas isso é um tanto enganoso: fixadores reais, como parafusos, são usados para conectar o suporte às outras peças.

Além de criar uma conexão entre duas peças, um suporte pode fornecer suporte. Alguns suportes, como suportes de reforço (gusset), são projetados com uma seção diagonal que reduz a tensão no suporte e permite que ele suporte cargas mais pesadas.

Uma das maneiras mais fáceis e custo-efetivas de fazer suportes, especialmente os simples como suportes em L, é a fabricação de chapas metálicas. Suportes tipicamente consistem em dois ou mais planos conectados ao longo de uma borda, e frequentemente a maneira mais simples de fabricar esse tipo de objeto é dobrar um objeto plano (ou seja, uma peça de chapa metálica) em dois ou mais lugares: o exemplo mais simples seria adicionar uma dobra de 90° a um retângulo plano com perfil reto, transformando-o em um suporte com perfil em L.

Mas como você procede para criar um suporte de chapa metálica? A 3ERP tem anos de experiência em prototipagem de chapas metálicas, e este guia explica os fundamentos dos suportes de chapa metálica, incluindo tipos comuns de suportes, dicas de design de suportes e os melhores materiais de chapa metálica para suportes.

O que são suportes e como são usados?

Suportes são dispositivos de conexão usados para unir dois objetos. Na arquitetura, podem ser feitos de madeira ou pedra e usados para unir paredes com características como parapeitos ou beirais. Na engenharia, no entanto, são frequentemente feitos de chapa metálica e usados para suportar objetos como prateleiras, bancadas, pisos, seções de móveis e televisores montados.

Embora existam muitos tipos de suportes, eles são mais comumente em forma de L, com a seção vertical do suporte fixada a uma parede (ou outra estrutura vertical grande) e a seção horizontal fixada a um objeto menor sendo montado na parede, como uma prateleira.

Suportes frequentemente têm furos neles, seja roscados ou não, para que parafusos ou outros fixadores possam ser passados através deles, mas isso não é uma característica definidora do suporte.

A maioria dos suportes é funcional, com o propósito de conectar e suportar objetos. No entanto, suportes também podem ser decorativos: como suportes são frequentemente visíveis (como em prateleiras montadas acima do nível dos olhos), eles podem ter características cosméticas e adornos, desde características decorativas usinadas de forma intrincada até banho de ouro.

Como os suportes são feitos?

Suportes podem ser feitos de várias maneiras, como fundição ou usinagem CNC. No entanto, a melhor maneira de fazer suportes simples é a fabricação de chapas metálicas.

Um dos processos de chapa metálica mais comuns é o dobramento, no qual uma máquina chamada prensa dobradeira (brake) é usada para dobrar a chapa metálica a um ângulo de até 120°. Este é talvez o processo mais importante ao fazer suportes de chapa metálica, pois virtualmente todos os suportes incorporam pelo menos uma dobra.

Outros processos de chapa metálica também devem ser usados. Antes de qualquer dobramento, a chapa metálica deve ser cortada no tamanho usando uma máquina como cortadora a laser ou plasma. Uma máquina de perfuração (punching) pode ser usada para fazer furos no suporte (para parafusos), e a soldagem pode ser necessária para adicionar reforços (gussets) ou outras características.

Além dos processos de chapa metálica descritos acima, a usinagem CNC pode ser usada para adicionar características mais complexas aos suportes, especialmente com designs personalizados para componentes não padronizados.

Melhores materiais para suportes de chapa metálica

Suportes podem ser feitos de uma variedade de metais, dependendo de certos fatores, incluindo: a carga que deve suportar, requisitos cosméticos, requisitos de acabamento superficial, espessura mínima e máxima, ângulos de dobramento necessários e orçamento para manufatura.

Possíveis materiais de chapa metálica para suportes incluem:

• Aço
• Aço inoxidável
• Alumínio
• Latão

Tipos comuns de suportes

Existem vários tipos de suportes que podem ser feitos usando fabricação de chapas metálicas e outros processos. As variedades de suportes variam dependendo da aplicação e dos objetos que são projetados para suportar.

Suporte em L (L-Bracket)

Um suporte em L é um dos tipos de suporte mais comuns. Como o nome sugere, ele tem um perfil em forma de L após ser dobrado ao longo de um único eixo, geralmente criando um ângulo de 90°.

Suportes em L são usados em muitas aplicações onde um objeto horizontal (ex: uma prateleira) precisa ser montado em um objeto vertical (ex: uma parede).

Suporte em U (U-Bracket)

Um suporte em U é outro tipo de suporte. Ao contrário de um suporte em L, um suporte em U é dobrado ao longo de dois eixos, formando um perfil em forma de U.

Suportes em U podem ser usados para prender um objeto entre suas duas abas, ou para montar dois objetos horizontais paralelos um acima do outro.

Suporte em Z (Z-Bracket)

Um suporte em Z é outro tipo de suporte que incorpora duas dobras. No entanto, ao contrário de um suporte em U, no qual ambas as dobras são feitas na mesma face da chapa metálica, um suporte em Z dobra uma aba para dentro e a outra para fora, criando um perfil em forma de Z.

Suportes em Z podem ser usados para montar superfícies paralelas que são deslocadas uma da outra.

Suporte com reforço (Gusset Bracket)

Um suporte com reforço é um tipo de suporte sustentado com material extra para melhorar sua resistência e capacidade de carga. É como um suporte em L, mas com uma seção triangular extra de material entre as seções vertical e horizontal.

Reforços podem ser soldados no suporte, ou incluídos em uma única peça: se o último, as faces horizontal e vertical do suporte são dobradas a partir das bordas do triângulo.

Projetando suportes de chapa metálica

Suportes de chapa metálica podem ser projetados em qualquer bom software CAD, mas é importante ter algumas coisas em mente ao criar um design.

Suportes em forma de L são geralmente projetados com um ângulo de 90°, mas fabricantes podem criar ângulos diferentes (até 120°) se instruídos a fazê-lo. Tenha em mente, no entanto, que metais menos dúcteis e bitolas mais grossas são mais difíceis de dobrar e não podem acomodar ângulos extremos.

Embora suportes em L sejam fáceis de formar com uma prensa dobradeira, suportes em U e Z requerem mais preparação. Uma prensa dobradeira não conseguirá fazer a segunda dobra em um suporte se uma aba for longa o suficiente para interferir na barra de fixação da prensa. As seções paralelas de um suporte em U ou Z devem, portanto, ser o mais curtas possível.

Uma característica importante de suportes metálicos são os furos para fixadores. Embora suportes de madeira ou plástico possam simplesmente ser furados no ponto de montagem, suportes metálicos devem ter furos dedicados. Decida qual tamanho de fixador você usará ao projetar o suporte, e ajuste o diâmetro dos furos de acordo. Furos roscados (rosqueados) podem ser necessários se uma porca não puder ser usada.

Seções soldadas podem ser indicadas no design do suporte, mas incorrerão em custo adicional do fabricante. Considere se a peça pode ser feita de uma única peça de metal antes de adicionar elementos soldados.

Quaisquer elementos usinados, incluindo furos, incorrerão em despesa adicional, mas lembre-se de que a usinagem abre maiores possibilidades de design para formas não padronizadas e toques decorativos.