FORMAÇÃO DA MÁQUINA DE FREIO DE PRENSA

Esta seção é focada em dobra, oprocesso de formação mais intimamente associadocom a dobradeira.

Figura 1. Elementos de uma prensa dobradeira hidráulica CNC típica.

Características do Equipamento

As dobradeiras estão geralmente na faixa de capacidade de 20 a 200 toneladas com comprimentos de leito variando de 4a 14 pés (1,2 m a 4,3 m). Eles podem ser alimentadospor mecânico, hidráulico ou mecânico hidráulicosignifica. Eles podem ser \"agindo positivamente \" ou \"agindo negativamenteing, \"dependendo da direção do carneirocurso de potência. A Figura 1 mostra um CNC de ação descendentePrensa dobradeira hidráulica.

As dobradeiras podem ser equipadas com um dosvários tipos de medidores traseiros, incluindo manualmedidores colocados e ajustados, pinos queencaixe orifícios na peça de trabalho e no computadorunidades programáveis ​​controladas numericamenteque ajustam as configurações após cada curso.

Operação

A maioria das dobradeiras são alimentadas manualmente. ooperador segura a peça de trabalho entre ossocar e morrer contra as costas apropriadasmedidor, fornecendo a dimensão predefinida para odobrar (Figura 2).

Seção de configuração da dobradeira

Figura 2. Neste desenho de seção de uma prensa dobradeira, a peça de trabalho está na posição, mostrando a relação do medidor traseiro, aríete, base e ferramentas.

Figura 3. Exemplo de flexão de ar. O soco empurra opeça em uma cavidade da matriz. A peça de trabalho toca apenasa ponta da matriz superior e as duas bordas da matriz inferior.

Embalagem ou Cunhagem

Figura 4. Em \"cunhagem \" ou \"fundo \" um punção e matriz é fabricado no ângulo de dobra final desejado. A peça é moldada completamente na matriz.

Quando o vazio está devidamente posicionado, omáquina é ativada fazendo com que o aríete se movaem direção à cama, e a peça de trabalho é formadaentre o dado e o soco. Então o carneiroretorna, permitindo a remoção da peça de trabalho.

Um tipo de operação de dobradeira é o arcurvatura da folha de metal em uma linha retaângulo. Conforme mostrado na Figura 3, o soco empurraa peça de trabalho na cavidade da matriz. Ao longotoda a operação, a peça de trabalho tocaapenas a ponta do soco e as duas bordas doo dado inferior. Quando a força da parte superior morreré liberado, a peça de trabalho \"volta \" paraformar um ângulo final. A quantidade de retorno édiretamente relacionado ao tipo de material, espessura,grão e temperamento.

Figura 5. Exemplos de formação de dobradeiras.

Para minimizar o tempo de configuração, a maioria das ferramentas para aras dobras são feitas com o mesmo ângulo em amboso soco e morrer. Normalmente uma matriz de 80 ° ou 85 °ângulo é usado para permitir elasticidade suficientepara obter um ângulo final de 90 °.

Diretrizes de largura mínima do flange

Em situações que requerem precisão dimensionale precisão angular, outro processo de formaçãoé necessário (Figura 4). Este processo é chamado\"Cunhagem \" ou \"Fundição. \" Cunhagem requertendo um punção e matriz fabricados para oângulo de curvatura final desejado e forçando o trabalhopeça completamente na matriz. Cunhagem reduzretorno, no entanto, este processo é limitado pora capacidade de tonelagem da prensa dobradeira.

Vantagens e limitações

A vantagem fundamental da imprensaO freio como ferramenta de conformação reside na sua flexibilidade. oo uso de matrizes em V padrão permite economiaconfigurações e tempos de execução em pequenos lotes e proto-tipos. Quase qualquer tamanho de peça e forma formadapode ser acomodado com a ferramenta padrão, eliminando o custo e o tempo de espera associadoed com ferramentas de forma de prensa. A Figura 5 mostra ocomplexidade de peças que podem ser fabricadasem uma dobradeira.

Prensas dobradeiras modernas com programáveismedidores traseiros usando várias configurações de matriz, têmtornou este processo de formação muito mais competitivotiva para execuções mais longas.

Nos casos em que os projetos de produtos exigem especificaçõesferramentas de formato oficial, custos de matriz de freio de prensa eos prazos de entrega são relativamente modestos.

A enorme variedade de tamanhos de peçasque pode ser acomodado na prensa dobradeiraé outra vantagem significativa. O tamanho pode serlimitado pelo comprimento do carneiro e a habilidadepara remover a peça de trabalho da máquinaapós a formação.

Uma vez que as mudanças de matriz são realizadas rapidamente,uma variedade de formas padrão podem ser criadas emcusto modesto, fornecendo flexibilidade considerávelna configuração do produto final. Desde cadaa curva é medida separadamente, cada curva ou óperação introduz o potencial para um adicionalvariação dimensional.

Figura 6. Diretrizes de largura mínima do flange.

Considerações de design

● Raios de curvatura internos. Na formação, um comumo raio deve ser especificado para todas as dobras em uma peçasempre que possível, reduzindo custos e melhorandoqualidade. Requisitos para raios internos, que sãomenos do que o mínimo recomendado mostrado emTabela 1, pode criar problemas de fluxo de material emmaterial macio e fraturamento em material duro.

Para obter mais informações sobre raios de curvatura, consulte oCapítulo Seleção de Materiais.

●Tamanho do flange. A largura mínima do flangedeve ser pelo menos quatro vezes a espessura do estoquemais o raio de curvatura (Figura 6). Exigindo tambémestreitar um flange pode sobrecarregar o equipamento,distorcer a peça e danificar o ferramental.

●Espaçamento de flange. Uma distância mínimaentre as curvas é necessário para acomodar oferramentas. Espaçamento entre curvas, como por exemplono contorno em forma de \"U \", deve ser revisadocom o fornecedor antes da conclusão dodesign, uma vez que a repetibilidade dimensional pode serdifícil de manter sem ferramentas dedicadas.

●Flange \"Run-Out \". Não é realista adicionardimensões intermediárias para chegar a uma visão geraldimensão. Em vez disso, é prático e econômicodesejável para permitir um acúmulo devariação dimensional na função menos críticature ou dobre em cada eixo. (Estes acúmulossão frequentemente referidos como \"empilhamento \" eo recurso que absorve a variação é comumChamado de flange \"run-out \") (Figura 7). Notauso de orifícios \"obround \" para acomodar tolerânciaacumulação de energia.

●Recursos em ou perto das curvas. Recursos comofuros, ranhuras e certos entalhes não devem serlocalizado próximo a 3 espessuras de estoque mais oraio de dobra a partir da dobra. O resultado vai causaruma variedade de problemas, incluindo distorção de recursosção e incapacidade de assentar o hardware de aperto(Figuras 8, 9 e 10). Se um recurso deve estar próximomais a curva do que o recomendado, considereestendendo a abertura além da linha de dobra

Figura 7. Acumulações de tolerâncias dimensionais são chamadas de \"stack-ups \" e o recurso que absorve a variação é denominado flange de \"run-out \".

Figura 8. Um orifício colocado próximo à linha de dobra fica distorcido na operação da prensa dobradeira.

(Figuras 11 e 12). Se uma dimensão de slot for funcopcionalmente importante usar um recurso conforme mostrado emFigura 11.

●Angularidade. Para garantir a repetibilidade na dobraângulos de menos de 90 ° em vee-die de curva únicaoperações muitas vezes é necessário empregarprocessamento comercial e ferramentas - com custo adicional.

O uso de curvas padrão de 90 ° sempre que possívelble é preferível. A consistência dos ângulos é afetadaed por variações no material e repetições da imprensabilidade.

●Die Marks. Ligeiros recuos na saídalado (lado da matriz) da peça de trabalho (Figura 13)muitas vezes resultam do contato com as bordas superiores dea matriz durante a formação. Estes são inerentes ao processo.

Práticas de Dimensionamento

A experiência prática provou que dimenpráticas de seleção e medição devem sercompreendido e acordado por todas as partes paraalcançar parâmetros de inspeção viáveis. Paraalcançar resultados consistentes ao medirpeças formadas, um padrão deve ser estabelecidosobre onde e como as dimensões devem ser tomadas.

●As dimensões do formulário devem ser medidasimediatamente adjacente ao raio de curvatura ema fim de não incluir qualquer ângulo e nivelamentodiscrepância. Veja a Figura 14.

● Dimensões de recurso a recurso na formadapernas de qualquer comprimento em partes flexíveis serãoassumido para ser medido em condições restritasção, segurando a parte fixada às impressões 'especificação de angularidade. Veja a Figura 15. Estepadrão é apropriado para a maioria dos finospeças de chapa metálica e resulta em um funcionalprodutos.

●Métodos de restrição variam de parte paraparte, dependendo da forma e das condições do materialção. Para grandes quantidades, um dispositivo de medição émais prático para velocidade e repetibilidade. ocusto relativamente alto é justificado pelo aumentotaxa de produção e confiabilidade adquiridas.

O dispositivo de restrição mais simples está mortopeso. Quando aplicável, o peso a ser usadodurante o processo de medição deve ser específicofied, bem como a forma física. Peso émais frequentemente usado para eliminar um materialcondição fora de plano, às vezes em conjunção com uma medição angular.

Figura 9. Um entalhe fica distorcido.

Figura 10. O assentamento da ferragem de aperto muito perto da borda faz com que a peça se curve com a tensão.

Figura 11. Práticas alternativas de design (exemplos \"B e C \") para aliviar os problemas de dimensão e distorção associados ao exemplo \"A. \" Exemplo \"C \" é o mais fácil de realizar.

Figura 12. Aqui está um exemplo de furo com fenda com ganchohardware especificado muito perto da curva. O slot de alívio ema linha de dobra permite a inserção sem distorção.

Conforme mostrado na Figura 15, blocos paralelos porpróprios, ou com dispositivos de fixação, são probhabilmente o mais frequentemente empregado e práticorestrições para uso ocasional, quando as pernas precisama ser mantida a 90 ° e paralela. Em casos rarosquando a medição restrita é inadequada,o desenho deve refletir esse requisito.

Esses casos normalmente resultam em fabricação especialturing etapas, o que pode adicionar custos consideráveis.

Além dessas considerações, usando oas diretrizes a seguir aumentarão o manufacturabilidade de projetos para conformação de dobradeiras.

Selecione um único datum próximo ao final doparte e mantém o mesmo dado em todas as

Figura 13. Parte superior. Pequenos recortes na parte externa (lado da matriz) da peça geralmente resultam do contato com as bordas superiores da matriz durante a conformação. Observe na foto inferior a distorção no recurso muito perto da linha de dobra.

Figura 14. Prática correta de medição para dimensões de formulários.

desenhos (Figura 16). Este dado deve ser umcaracterística perfurada na superfície plana principal dea parte, selecionada com base na sequênciade curvas. Uma discussão antecipada com o fornecedor podeser útil na seleção de referências e dimensionamentoefetivamente.

Para a produção mais econômica, dimensãoa peça em uma única direção sempre que possível.

Devido à natureza sequencial da formaçãoprocesso, e o fato de que a variação dimensionalé introduzido em cada curva, dimensionando em umdireção única paralela ao processo e ajudapara controlar o acúmulo de tolerância.

Geralmente é recomendado que a dimensãoser feito de um recurso para uma aresta.

Dimensões de recurso a recurso em dois planosDeveria ser evitado. Dimensões Feature-to-Bendpode exigir acessórios ou medições especiais.

Tolerâncias no bloco de título de um desenhopode ser desnecessariamente restritivo para certosdimensões e ângulos, embora muito apropriadospara os outros.

Quase qualquer grau de precisão pode seralcançada se o custo não for problema. Para econômicofabricação, é necessário adotar dimenpráticas de formação que consideram o caráteristics e limitações do processo e altaleve relacionamentos dimensionais verdadeiramente críticos.

Figura 15. Exemplo de medição da posição restrita.

Figura 16. Exemplo de dimensionamento adequado para peças a serem conformadas em uma prensa dobradeira. Um único datum (um recurso perfurado) é selecionado próximo ao final da peça. O mesmo dado deve ser mantido em todos os desenhos relacionados.