Dominando a Dobra em Prensa Dobradeira: Três Técnicas Essenciais

A dobra em prensa dobradeira requer diferentes métodos de abordagem para alcançar os resultados desejados. Da formação de postes de torres eólicas a componentes complexos de gabinetes elétricos, prensas dobradeiras são uma ferramenta vital para o fabricante e saber que nem toda dobra é a mesma é a chave para a operação bem-sucedida delas. Entender o processo, as ferramentas e o material (pois todos os metais sendo dobrados responderão diferentemente a cada processo de dobra) é vital para obter peças precisas de forma rápida e repetida.

Como cobrimos Operação Básica e Ferramentas em artigos anteriores, focaremos aqui nos diferentes tipos de dobra em prensas dobradeiras, onde cada uma tem seu próprio propósito e benefícios.

Como Funciona uma Prensa Dobradeira?

Para cobrir o básico, uma prensa dobradeira tem um pistão (Ram) equipado com um punção que força o material sendo trabalhado em uma matriz. O material é então formado em um ângulo correspondente ao ângulo da matriz ou à profundidade que o punção o força na matriz. Prensas dobradeiras podem ser alimentadas por métodos Mecânicos (Grande Volante Girando um Virabrequim), Métodos Hidráulicos, Métodos Elétricos ou uma combinação destes processos. Prensas dobradeiras também podem ser operadas por controles manuais ou CNC.

Prensas dobradeiras manuais seriam configuradas à mão com cada peça individual de chapa metálica sendo dobrada na forma necessária em um ângulo por vez. Com prensas dobradeiras CNC, a máquina pode ser pré-programada para dobrar a chapa metálica através de muitas dobras variadas, completando uma peça por vez vs apenas um ângulo. Independentemente do tipo de máquina de dobra, prensas dobradeiras todas usam uma lâmina em V (chamada punção) para empurrar a chapa metálica com pressão suficiente contra uma matriz para causar a dobra. Estas máquinas podem dobrar trabalho de chapa metálica de apenas alguns centímetros a alguns metros de comprimento.

Se a prensa move para cima ou para baixo, ambos os métodos produzirão os mesmos componentes de chapa metálica e não há restrições no design do seu componente para se adequar a qualquer máquina.

Entendendo os 3 Tipos de Dobra em Prensas Dobradeiras

Existem três tipos de dobra com prensas dobradeiras que são comumente usados. Cunhagem (às vezes incorretamente referida como Dobra de Fundo), Dobra de Fundo e Dobra a Ar, cada uma exigindo diferentes estratégias em ferramentas e operação de prensa dobradeira. Descobrir como esses processos de dobra funcionam ajudará você, o fabricante, a entender qual método é melhor para sua aplicação.

Cunhagem (Coining)

O termo vem do processo de cunhagem de moedas. Para obter as imagens, números e letras em uma moeda, precisa-se de uma grande quantidade de força para marcar o metal. Aqui, a peça inteira é colocada sob a tonelagem total da prensa dobradeira. Este método requer que cada dobra seja exatamente a mesma, independentemente de quantas peças estão sendo feitas. O método realmente empurra o material para o fundo da Matriz em V e então o comprime adicionalmente 10-15% "travando" seguramente o ângulo da própria matriz. O método de cunhagem requer a maior quantidade de tonelagem em uma prensa dobradeira, geralmente 3X a 5X a dos outros métodos de dobra.

Dobra de Fundo (Bottom Bending)

Este processo não requer tanta tonelagem quanto o método de cunhagem, mas requer mais tonelagem que o método de dobra a ar. Aqui, o metal é empurrado para baixo na Matriz em V para fazer uma dobra. Como não usa tanta pressão, há um leve retorno elástico (springback). Dobra de Fundo é prática comum em prensas dobradeiras mecânicas, pois a precisão é novamente obtida do conjunto de ferramentas e não necessariamente da precisão de posicionamento da prensa dobradeira.

Dobra a Ar (Air Bending)

Dobra a Ar é a forma mais comum de conformação em prensa dobradeira que vemos hoje por uma combinação de razões. Primeiro, requer muito menos tonelagem para alcançar, segundo, uma matriz simples de 85° pode alcançar múltiplos ângulos e, por último, menos ferramentas são necessárias, tornando os custos de investimento geral muito mais baratos a longo prazo. Há ainda menos contato feito com o material sendo formado.

A dobra a ar funciona forçando o material apenas o suficiente na matriz para alcançar o ângulo desejado mais um pouco para compensar o retorno elástico do material. Novamente, diferentes ângulos de dobra podem ser feitos usando o mesmo conjunto de ferramentas, o que é um benefício financeiro altamente benéfico. A espessura da chapa metálica, sua ductilidade, dureza e retorno elástico determinarão o ângulo do punção e da matriz. Este método permite mais precisão por causa de sua flexibilidade, mas requer uma máquina posicionada com precisão e ferramentas retificadas com precisão para alcançar o sucesso facilmente.

Como Determinar Qual Tipo de Dobra Usar para seu Projeto

Cada método tem seus usos. O tipo que você usará dependerá amplamente do que você está fazendo e das ferramentas disponíveis para fazê-las. Também do tamanho e tipo do metal que você precisa dobrar e, claro, das propriedades daquele material (ductilidade, retorno elástico, etc). Se você tem uma máquina flexível que pode lidar com mais de um tipo, suas escolhas são mais abertas. Se você está usando uma prensa dobradeira mecânica, suas opções são bastante limitadas.

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