Princípio de Press Brake die

C) Formando com base em morre

  Para obter uma melhor consistência angular, ou para compensar os problemas de repetibilidade ou deflexão do prensa de freio, um método de formação chamado de fundo pode ser selecionado (Fig. 3-4). Assentar frequentemente cria problemas para o operador do freio de imprensa. O método de conformação tem quatro definições diferentes, dependendo do projeto do ferramental e de como ele é usado durante o ciclo de conformação. Qualquer linha reta simples que se forme onde a parte formada toca a seção “vee” inclinada, além dos cantos da abertura em v, não é mais uma curva de ar. Ele deve ser classificado como algum tipo de matriz de fundo, porque a conclusão da curva exigirá mais força do que seria necessário para fazer uma dobra de ar similar.

1) verdadeiro assentamento

  As matrizes superior e inferior são usinadas de modo que as superfícies de formação tenham o mesmo ângulo que o ângulo da peça a ser formada. Se for necessário um ângulo de 90 °, as superfícies da matriz superior e inferior são usinadas para um ângulo de 90 ° simétrico em torno da linha central. O raio da ponta ou nariz da matriz superior é usinado com um raio de espessura de metal ou para a fração simples mais próxima. O ferramental para usinagem de raios é frequentemente limitado a frações específicas e, em seguida, convertido em dimensões decimais correspondentes. É uma prática comum, uma vez que a maioria dos trabalhos de fundo é pré-formada usando materiais de calibre 14 ou mais finos, para selecionar barras de matriz da mesma largura para as matrizes superior e inferior. Muitas vezes, a abertura vee seleccionada é a mesma abertura de matriz em V de espessura de metal de 8 vezes, recomendada para uma matriz de dobragem de ar. Alguns operadores, no entanto, são mais confortáveis ​​com a abertura da serra, sendo 6 vezes a espessura do metal. Essa abertura faz com que o material inicialmente se forme em um raio interno de aproximadamente uma espessura de metal. Quando o material é formado, seja usando o método de dobra de ar ou com ferramentas do tipo de fundo, à medida que a peça é forçada para dentro da abertura em v, um raio interno é formado no metal. Embora chamado de raio, na verdade é algum tipo de forma “parabólica”. Isso é muito importante saber, uma vez que ajuda a explicar o que acontece com as pernas da peça durante um ciclo de formação usando matrizes de fundo. Durante o ciclo de formação, várias funções ocorrem que podem afetar a qualidade do ângulo final. O raio do nariz da matriz superior é usinado com um raio verdadeiro. O raio interno formado no lado interno da peça é de forma elíptica, devido à parte que está sendo dobrada quando se desloca para a cavidade do molde. A forma elíptica será ligeiramente maior que o raio usinado na matriz. Quando as pernas externas da peça atingem os lados inclinados da abertura do molde, várias condições podem ocorrer. Dependendo da posição da matriz superior na parte inferior do curso e da quantidade de força ou tonelagem na peça, o operador pode encontrar, como mostrado na Figura 3-5, um dos seguintes.

  Estágio 1) O raio interno da peça seguirá as 0,156 vezes a regra de abertura, como na flexão de ar.

  Estágio 2) Se o golpe empurrava a peça para baixo até o fundo da matriz, usando apenas a força necessária para dobrar a peça, o ângulo formado se abriria, provavelmente entre 2 ° e 4 °, quando a matriz superior retornasse ao topo. do derrame.

  Fase 3) Se o curso de formação tivesse sido reduzido ligeiramente de modo que a tonelagem na parte inferior do curso aumentasse para cerca de 1,5 a 2 vezes a tonelagem normal de curvatura de ar, então a pressão era liberada quando o aríete retornava ao topo do curso , o ângulo resultante será dobrado em vários graus. O ângulo curvado será muito consistente na tolerância, mas não será o ângulo final desejado.

  Estágio 4) Se a parte inferior da configuração do rolete for aumentada, de modo que a tonelagem na parte inferior do ciclo acumule de 3 a 5 vezes a tonelagem exigida para uma simples curva de ar, os cantos da matriz superior forçarão as pernas sobrecenadas. da parte de volta ao ângulo desejado, normalmente 90 °.

A pergunta óbvia é: “Por que a peça se inclina para um ângulo menor que 90 ° quando o ângulo da matriz aparentemente deve limitar o movimento da flange?” A resposta é bastante simples. Pegue uma mão e segure-a na sua frente. Mantenha os quatro dedos juntos e abra o polegar para formar um ângulo entre o polegar e o indicador. Observe a grande forma elíptica que sua pele faz entre o polegar e o indicador. Pegue o indicador da outra mão e comece a pressioná-lo no centro da área elíptica entre o polegar e o indicador. Imediatamente, o polegar e o indicador começarão a se mover juntos, reduzindo o tamanho do ângulo original que você fez. O mesmo fenômeno ocorre quando uma operação de fundo é usada. O raio da matriz superior é um raio verdadeiro. A forma formada no material quando é empurrada para dentro da matriz é um tanto elíptica. Na parte inferior do traçado, à medida que a tonelagem é acumulada, a peça irá se dobrar como os dedos. As flanges se dobrarão até tocar os cantos do topo. Se a pressão for liberada nesse momento, os flanges poderão retornar. Se a peça fosse atingida com força suficiente para que a área contatada pela matriz superior excedesse o limite de elasticidade do material, o retorno seria eliminado. Se liberada da pressão de conformação naquele momento, a peça ainda pode estar em uma condição de sobrecorrente. Ele permanecerá lá até que a matriz superior seja ajustada para baixo para permitir que os cantos da matriz superior entrem em cunhagem das flanges abertas para um ângulo aceitável de 90 °. Isso requer muita tonelagem. Quanto mais nítido for o raio do nariz da parte superior, maior será a quantidade de dobragem excessiva.

  O fundo verdadeiro produzirá um ângulo bom e consistente e um raio interno de uma espessura de metal. No entanto, como salientado, a tonelagem de formação necessária será de 3 a 5 vezes a

tonelagem necessária para formar o mesmo ângulo usando o método de dobrar a ar. Uma vez que o formato se torna tão alto, muitas vezes exigindo um freio de prensagem muito maior, a maioria dos trabalhos de acabamento é limitada a material de calibre 14 ou mais fino. Todas as peças, antes de selecionar o processo de conformação, devem ser revisadas para determinar se há tonelagem suficiente para formar adequadamente a peça.

2) Assentando com Springback

  Um operador qualificado de freio de prensa pode muitas vezes ser capaz de formar uma variedade de peças usando a função de dobragem excessiva que ocorre em um ciclo de formação de fundo como descrito anteriormente (Fig. 3-6). O operador deve ajustar cuidadosamente o curso do ciclo de conformação para permitir que o ângulo se sobreponha, mas não seja “ajustado”. Quando o compactador se move de volta para o topo do curso, o ângulo formado voltará à forma desejada. Este método requer apenas cerca de 1,5 vezes a tonelagem normal de curvatura de ar e pode fornecer uma precisão angular um pouco melhor que as tolerâncias de dobra de ar. A desvantagem é que, se a peça for atingida com muita força, o ângulo ficará superdimensionado. Então, apenas a tonelagem inferior permitirá que a matriz superior empurre as pernas de volta para 90 °. Este método de formação requer uma grande habilidade do operador para obter boas peças consistentemente (ref. Fig. 3-5, Etapas 2 e 3). Muitos usuários de prensas de pequena tonelagem tentam usar este método, mesmo usando pontas afiadas do nariz, em um esforço para formar suas partes. Muitas vezes, o operador irá reentrar as peças em excesso várias vezes, em um esforço para alinhar as pernas de um ângulo de 90 °. Se o assentamento com formação de mola for feito com uma matriz superior que tenha um raio de ponta menor que a espessura do metal, a matriz superior produzirá um vinco ou ranhura na superfície interna do raio. Este vinco ocorrerá quando o topo morre contata o material e a pressão é acumulada para começar a dobra do material na abertura em v. Algumas pessoas irão confundir este vinco com um raio interno agudo. A forma real da peça é o raio interno normal com um vinco no centro. Há uma série de empresas que vendem o que é chamado de “alta precisão” de ferramentas de freio de prensa (geralmente associado ao ferramental de estilo europeu discutido no Capítulo 21) que promove ângulos de 88 ° em suas matrizes. Isso cai no conceito de “bottoming with springback”. Este tipo de matriz não foi projetado para funcionar com opções de freio de prensa “ângulo programável” disponíveis em muitas novas máquinas de alta tecnologia, já que elas são programadas para funcionar apenas com matrizes de dobragem de ar verdadeiras. As matrizes 88 ° não se enquadram nesta categoria, uma vez que exigem que o material realmente toque os lados da matriz inferior para reduzir parte da mola de volta.

Fig. 3-6. Movimento da peça enquanto se dobra excessivamente os flanges quando & quot; assente com o springback & quot; éo método de formação escolhido.

3) Cunhagem

  Alguns projetistas de peças acreditam que o raio interno da peça deve ser menor que a espessura do metal. A única maneira de fazer isso é forçar um pequeno raio na matriz superior (menor que uma espessura de metal) para dentro.raio que foi formado no metal durante a porção de curva de ar do curso de formação. O raio do nariz agudo na matriz superior empurra para baixo a parte na parte inferior do traço e reforma o interior em um raio menor. Quandoo metal sólido é deslocado ou mudado de formato, é como se as superfícies planas de um disco de metal fossem reformadas em uma nova forma, como um centavo, moeda de dez centavos ou níquel. Neste caso, o deslocamento do metal cria a nova parte desejada, queé chamado uma moeda. Quando a matriz superior desloca o metal no raio interno da peça, o método de formação é chamado de cunhagem. A força necessária para deslocar o metal do raio interno de uma peça para um raio interno de 1/2 metalvariam de 5 a 10 vezes a tonelagem necessária para dobrar esse material usando a abertura de moldeira recomendada (Fig. 3-7). Há uma crença equivocada de que um raio interno mais nítido feito por cunhar resultará em um raio externo menor.

  Esse pensamento pode ser refutado na prancheta de desenho. Uma peça, usando a espessura do medidor em questão, deve ser desenhada em uma escala ampliada mostrando o material em um ângulo típico de 90 °. O raio interno deve ser atraído para o mesmoraio estimado que seria formado se o dado recomendado fosse usado. Uma linha ao longo do lado de dentro de cada flange deve ser estendida para ilustrar um raio interno, ou 0 "dentro". A pequena área agora mostrada pelas duas linhas retas90 ° e a linha curva do raio interno ilustra a quantidade de material que seria deslocado se um canto agudo fosse realmente feito na peça. O material deslocado só pode se dissipar no raio externo. Se o pequenoquantidade de material no canto interno afiado é medido e incorporado no raio externo da peça, o raio externo real pode ser vários milésimos de uma polegada menor do que originalmente formado. Testes formados pelo TheA Cincinnati Shaper Company, nos anos 60, descobriu que bater em peças de aço macio de calibre 16 e aço macio de calibre 10 até 100 toneladas por pé (100 toneladas / pés) apenas alterava o raio externo da peça formada de 0,008 ". A tonelagem resultante também causouforma de peça para fazer o backbend do excesso de pressão em cada canto da abertura da matriz, proporcionando um ângulo final formado totalmente inaceitável.

4) Assentamento usando ângulos diferentes de 90 °

  Para muitas peças, existe a necessidade de exatidão do tipo de assentamento, mas o freio da prensa não possui a tonelagem disponível para formar a peça com matrizes de assentamento verdadeiras. A tonelagem necessária para levar a peça a uma posição de “overbent” consistente éapenas cerca de 1,5 a 2 vezes a tonelagem de dobragem de ar para esse calibre de aço macio. Quando a peça atinge um ângulo de overbent conjunto, o ângulo ao longo do comprimento da linha de dobra será muito consistente. Se a parte é aquela que seráformada repetidamente, pode ser uma boa ideia ter um conjunto especial de peças cortadas com um ângulo superior a 90 °. Isso permitirá que o material fique um pouco “embaixo” na tonelagem mais baixa. Em vez de se formar para um overbent indesejadoângulo de 88 °, se as matrizes foram usinadas para um ângulo de 92 °, a parte formada overbends 2 °, resultando na curva desejada de 90 °. Alguns materiais retornarão a menos que sejam atingidos em uma tonelagem maior do que a capacidade de freio de prensa disponível.

  Isso geralmente é verdade quando o aço inoxidável é formado. O aço inoxidável é geralmente formado usando matrizes de fundo, resultando em um ângulo de 2 ° a 3 ° acima do desejado após a liberação da pressão. Quando inspecionado, o ângulo serámuito consistente ao longo da linha de dobra. Se a matriz for feita com um ângulo incluso de 87 ° ou 88 °, em vez de 90 °, o operador será capaz de fazer um ângulo de flexão aceitável de 90 ° usando o conceito bottoming com springback.

  As matrizes que foram cortadas em um ângulo especial não são matrizes de propósito geral. O operador deve aprender a usá-los para obter bons ângulos. Eles resolverão um problema de limitação de tonelagem e fornecerão boa consistência. Eles vão exigirque a tonelagem de toneladas / pés necessária para a maior parte também deve ser mantida se comprimentos menores da mesma peça também devem ser feitos. Se as matrizes de 92 ° usadas para corrigir o problema de “overbend” de peças longas forem usadas com menor comprimentopartes, mas foram formadas em uma tonelagem normalmente necessária para o fundo verdadeiro, o ângulo da peça resultante provavelmente teria um ângulo de 92 ° (ou qualquer ângulo que fosse usinado na matriz) ao longo da linha de dobra. A mesma lógica prevaleceria se umUm pedaço curto de aço inoxidável estava realmente emborcado usando as matrizes de 88 ° - o ângulo final poderia ser os 88 ° usinados nas matrizes. Este método é um bom lembrete de que os prensadores hidráulicos têm limitações de tonelagem. Eles não podem ser sobrecarregados. Quandoum freio de prensa mecânico era usado, o operador frequentemente pensava: “se o ângulo não estiver correto, acerte-o com mais força!” Essa lógica causou muitas sobrecargas, junto com altos custos de reparo.

5) Tolerâncias de Assentamento

  As tolerâncias de bottoming ou cunhagem reais reduzirão as tolerâncias normais esperadas da flexão de ar pela metade. Em vez de ± 1,5 ° especificado para a dobra de ar 10 e diluidor de até 10 'de comprimento usando a abertura de molde em V recomendada, um fundo(ou se o material for cunhado) a tolerância de variação de ± 0,75 ° pode ser atingida. Para manter tolerâncias mais restritas, uma grande quantidade de inspeção do operador será necessária com o tempo permitido para medir e realçar algumas das curvas. O ótimoa tolerância é de ± 0,5 °. Se tempo suficiente for gasto em cada peça e se as especificações do material forem mantidas de perto, algumas peças foram mantidas no equivalente a tolerâncias de usinagem. Se isso for necessário, permita tempo suficiente para uma grandenegócio de mão-de-obra por um operador qualificado, uma vez que isto irá abordar o trabalho do tipo “artesão”. As tolerâncias de “assentamento com retorno de mola” podem variar entre as tolerâncias de dobra de ar e de fundo. Devido aos muitos possíveis morrer e materialcombinações, um intervalo de tolerância aceitável que pode ser esperado em uma produção típica não pode ser fornecido.