Analisando recursos de cisalhamento

O conhecimento básico pode impactar a produtividade e a segurança

Compreender a tesoura é uma questão de compreender as características da tesoura, incluindo o projeto e os sistemas de acionamento.Este artigo oferece informações sobre como avaliar tesouras e inclui uma lista de 20 melhorias e explica cada uma delas.

As máquinas de corte de chapas e placas são usadas em muitas operações de fabricação e chapas metálicas.Antes de selecionar uma máquina de corte, vários fatores devem ser avaliados, incluindo o tipo de corte, capacidade necessária, produtividade opções de aprimoramento e segurança.

Figura 1:Uma tesoura guilhotina possui uma lâmina móvel que corre em corrediças retas.A lâmina móvel fica quase paralela à lâmina fixa durante todo o curso.

O tipo de cisalhamento é determinado por muitos fatores, incluindo o comprimento do material que pode processar e a espessura e o tipo de material que pode cortar.

As máquinas de cisalhamento podem ser divididas em tipos de acordo com o projeto de cisalhamento e os sistemas de acionamento usados ​​no projeto.Dois tipos de design são comuns às tesouras de esquadria elétrica: a guilhotina (também conhecida como unidade deslizante) e a viga oscilante.

Projeto de cisalhamento

O desenho da guilhotina (ver Figura 1) utiliza um sistema de acionamento para acionar a lâmina móvel para baixo e em uma posição quase paralela à lâmina fixa durante todo o curso.As máquinas de guilhotina requerem um sistema de estribo para manter os feixes das lâminas na posição correta quando eles passam um pelo outro.

O projeto da viga oscilante (veja a Figura 2) usa um dos sistemas de acionamento para girar a lâmina móvel para baixo nos rolamentos de rolos.Isso elimina a necessidade de chavetas ou formas de manter as lâminas na posição adequada à medida que passam.

Figura 2:Uma tesoura com design de viga oscilante possui uma lâmina que gira em torno de um ponto fixo.

Sistemas de acionamento de cisalhamento

O sistema de acionamento aciona a lâmina móvel através do material para fazer um corte.Os sistemas de acionamento podem ser categorizados em cinco tipos básicos: pedal ou manual, pneumático, mecânico, hidromecânico e hidráulico.

Tesoura de pé.Uma tesoura de pé é acionada quando o operador pisa em um pedal para acionar o feixe da lâmina para descer para fazer um corte. As tesouras de pé são comumente usadas em aplicações de chapa metálica que variam até aproximadamente capacidade de calibre 16 e com comprimentos de até 8 pés, embora máquinas de 8 pés não sejam tão comuns quanto aquelas com capacidades mais curtas.

Cisalhamento de ar.Para usar uma tesoura pneumática, o operador pisa em um pedal que ativa os cilindros pneumáticos para fazer um corte.O ar comprimido ou um compressor de ar independente é usado para alimentar uma tesoura de ar.

Tesouras pneumáticas são usadas em oficinas para cortar materiais de até calibre 14 com comprimentos de até 12 pés.As tesouras pneumáticas têm um design de acionamento simples e fornecem proteção contra sobrecarga.A proteção contra sobrecarga foi projetada para operação adequada e geralmente para cargas diretas.Por exemplo, mesmo ao cortar uma espessura de material que esteja dentro da capacidade da máquina, o equipamento pode ser danificado se o material for cortado sem usar um suporte ou se a folga da lâmina não for devidamente ajustado.Isto também se aplica a máquinas hidráulicas.

Tesoura mecânica de acionamento direto.Essa tesoura funciona quando o operador pisa no pedal para ligar o motor que abaixa a viga para fazer o corte.O motor desliga no final do ciclo e o feixe da lâmina retorna ao topo do o acidente vascular cerebral.Este projeto é adequado para tesouras quando elas não estão em uso constante porque a máquina utiliza energia apenas quando está ativada.

Tesoura mecânica tipo volante.Ao usar uma tesoura mecânica do tipo volante, o operador pisa em um pedal para ativar uma embreagem que engata o volante para gerar a energia necessária para mover o feixe da lâmina para baixo.

As máquinas mecânicas são rápidas e possuem melhor design para cortar determinados tipos de materiais.A maioria das máquinas mecânicas adquiridas hoje são usadas para materiais de até espessura de calibre 10 e comprimentos de até 3,6 metros.

Cisalhamento hidromecânico.Esta tesoura possui um cilindro ou cilindros hidráulicos que acionam um dispositivo mecânico, como um braço, para mover o feixe da lâmina para baixo e fazer um corte.Alguns acham que um sistema hidráulico menor pode ser usado com este tipo de cisalhamento porque o dispositivo mecânico produz a energia.

Tesoura Hidráulica.Esta tesoura é acionada quando o operador pisa em um pedal para ativar os cilindros hidráulicos para acionar o feixe da lâmina.

Avaliando tesouras

Uma consideração usada na avaliação de tesouras é a capacidade necessária para trabalhos específicos.As especificações da máquina para quase todas as tesouras listam capacidades para aço-carbono e aço inoxidável.Para comparar os requisitos de um fabricante com aqueles da máquina, as especificações de material do fabricante devem ser verificadas em relação à capacidade da máquina.

Algumas capacidades de cisalhamento são classificadas em aço-carbono, que pode ter resistência à tração de 60.000 libras por polegada quadrada (PSI), enquanto outras são classificadas para aço A-36 ou resistência à tração de 80.000 PSI.As capacidades para aço inoxidável são quase sempre menos do que aqueles para aço macio ou A-36.Pode ser surpreendente para alguns fabricantes de metal que certos tipos de alumínio exijam tanta energia para cisalhar quanto é necessária para cortar aço.É sempre melhor verificar com o fabricante da tesoura quando há preocupações sobre a capacidade.

Figura 3:Os problemas que normalmente influenciam a qualidade do corte são ilustrados aqui.O ângulo de inclinação da tesoura desempenha um papel importante na determinação da qualidade do corte.

O ângulo de inclinação da lâmina (o ângulo da lâmina móvel ao passar pela lâmina fixa) é importante para determinar a qualidade do corte.Geralmente, quanto menor o ângulo de inclinação, melhor é a qualidade do corte.Problemas com corte qualidade, como arco, torção e curvatura (veja a Figura 3), são vistas em peças mais curtas (até 10 centímetros de comprimento) que ficam atrás da tesoura após serem cortadas.Máquinas com ângulos de inclinação mais baixos requerem mais potência do que aquelas que têm ângulos de saída mais altos. ancinho.

Algumas máquinas do tipo guilhotina possuem inclinação variável, um ângulo de inclinação que pode ser ajustado para se adequar ao comprimento da peça que está sendo cortada.Para avaliar se este projeto de inclinação variável é uma melhor opção para um fabricante, o tipo e a espessura do material que está sendo cortado, o comprimento a ser cortado, quanto dele ficará atrás do cisalhamento e o ângulo de inclinação disponível para o trabalho devem ser determinados.

Por exemplo, se um ângulo de inclinação fixo tiver uma inclinação fixa de 1-1/3 de polegada e a máquina de inclinação ajustável tiver uma faixa de 1 a 3 graus usando a configuração de 3 graus para a espessura de 1/4 de polegada, a inclinação fixa produzirá um corte de melhor qualidade em um 3-tira de polegada.A máquina de ancinho variável, por outro lado, pode proporcionar um corte de melhor qualidade em uma tira de 1/2 polegada de material de calibre 24.

Geralmente, não se deve esperar um bom corte em uma tira menor que oito vezes a espessura do material (exemplo: tira de 2 polegadas de aço de 1/4 de polegada).Máquinas de ancinho variável são geralmente encontradas em lojas com maior capacidade requisitos como 1/2 polegada e superiores.No caso dessas máquinas mais pesadas, a alteração do ângulo de saída permite melhores cortes em uma ampla gama de espessuras e tipos de materiais.

Melhorias de produtividade

Muitos usuários de tesouras dependem de importantes recursos padrão e acessórios opcionais que podem aumentar sua produtividade.Esse aumento de produtividade pode ocorrer de diversas formas: economia de mão de obra, melhor fluxo de material, maior precisão, melhor corte qualidade que pode evitar a necessidade de operações secundárias e, o mais importante, maior segurança.Itens que podem ajudar a aumentar a produtividade incluem:

1.Quadratura dos braços.Um braço de esquadria é usado para esquadrar a folha para um corte de acabamento.Também pode ser utilizado, dependendo de sua configuração, para aferição frontal e suporte de chapas mais longas.

2. Braços de apoio.Os braços de apoio são utilizados para apoiar o material na parte frontal das máquinas e, com os devidos batentes frontais, podem ser utilizados para medição da peça cortada.

3. Paradas.Diferentes tipos de batentes, tais como batentes giratórios e batentes desaparecidos, são usados ​​nos braços de esquadria e de apoio.Os batentes são utilizados para aferição frontal do material.Geralmente, as paradas que desaparecem são as paradas mais utilizadas nos braços de apoio dianteiros.Os batentes que desaparecem permitem que a placa seja alimentada sobre o batente, que fica rebaixado e nivelado com o topo da mesa da máquina e então aparece quando não há mais material no topo do batente.

4. Backgauges programáveis.Um backgauge programável permite definir a dimensão do backgauge e, por ser um dispositivo programável, pode possivelmente controlar outros acessórios.

5. Dispositivo de suporte de folhas.Este dispositivo (alguns incluem os braços de suporte dianteiros ou o braço de esquadro frontal como um dispositivo de suporte de folha) geralmente está localizado atrás das lâminas para segurar o material no encosto e apoiá-lo para evitar flacidez e garantir um corte preciso.Quando se utiliza um dispositivo de suporte de chapa para apoiar o material, a sequência é a seguinte: pisa-se no pedal;as fixações descem e prendem o material;o dispositivo de suporte frontal se move ou cai fora do caminho;o material é cortado.Após a conclusão do ciclo, o processo reverte para a posição neutra para que o próximo corte possa ser feito.

6. Backgauge operado frontalmente manual ou elétrico.Este backgauge é usado para ajustar a configuração da dimensão do backgauge para controlar o tamanho das peças que caem atrás das lâminas.

7. Diferentes tipos de material de lâmina para proporcionar vida útil máxima da lâmina.Dependendo do tipo de material que está sendo cortado, diferentes tipos de lâminas estão disponíveis.O objetivo é fornecer a melhor e mais duradoura vida útil da lâmina para o dólares investidos.

8. Ajuste manual da folga da lâmina.Os ajustes atuais da folga da lâmina permitem que o operador ajuste a máquina na configuração adequada da folga da lâmina para espessura, tipo e dimensão do material que está sendo cortado.É preferível para este ajuste ser feito de um lado da máquina.Em certos tipos de máquinas, o ajuste da folga deve ser feito a partir de cada quadro final, acrescentando a possibilidade de erro se ambos os ajustes não forem iguais.

9. Ajuste da folga da lâmina de alimentação.O ajuste elétrico da folga da lâmina ajusta a folga da lâmina com um motor.Este ajuste muitas vezes pode ser controlado por um controle de computador na máquina após os parâmetros de espessura, tipo de material e tamanho a serem cortados são inseridos no controlador.

10. Transferências de bola.As transferências de esferas são os acessórios montados na mesa da máquina para facilitar a movimentação da placa.Estes são especialmente vantajosos ao cortar materiais mais espessos.

11. Unidade transportadora/empilhadora/separadora de sucata.Uma unidade transportadora/empilhadora é adicionada à parte traseira da máquina.O transportador move o material para uma unidade de empilhamento ou, em certos casos, retornará a placa após ela ter sido cortada de volta para a frente da máquina para outro corte.Um acessório de sucata/separador para uma unidade empilhadora/transportadora separa o corte de aparas ou material de sucata do material utilizável.

12.Unidade de retorno frontal.É um tipo de unidade transportadora que alimenta o material de volta para a frente da máquina através da área da lâmina para que os cortes subsequentes possam ser feitos na peça.

13.Sistema de lubrificação manual de disparo único.Um sistema de lubrificação manual lubrifica pontos em determinados locais.

14. Sistema de lubrificação automática.Este sistema fornece automaticamente a lubrificação adequada aos pontos de lubrificação de forma sistemática.

15.Gap na estrutura para corte.Uma lacuna na estrutura para corte permite que peças maiores que o comprimento da lâmina sejam cortadas.

16. Feixe de luz/linha de corte.Esta linha é fornecida para facilitar o corte do material em uma linha traçada.O operador marca a placa.A linha de sombra projetada permite ao operador alinhar a linha traçada com a borda da lâmina para um corte mais preciso.

17.Almofadas ou dispositivos similares na parte inferior do suporte.Esses dispositivos podem ser adicionados na parte inferior de um suporte para evitar danificar o material.

18.Almofadas de isolamento de vibração.Almofadas de isolamento de vibração podem ser usadas para facilitar a instalação de uma tesoura, especialmente quando não é prático ou viável colocar um poço grande quando necessário.

19. Ajuste de curso.O ajuste do curso permite ao operador definir o comprimento do corte.

20.Dispositivos de alta velocidade.Esses dispositivos aumentam o número de golpes por minuto.

Segurança

A operação segura e adequada de todas as máquinas de fabricação de metal por pessoal devidamente treinado é obrigatória.Um cisalhamento não é exceção.Por ser uma máquina potencialmente perigosa, a tesoura deve ser operada de acordo com todas as normas federais, estaduais e regulamentações locais e instruções do fabricante.

As tesouras devem vir com melhorias de segurança, como proteções no ponto de operação e etiquetas de advertência que devem ser deixadas no lugar.Algumas operações exigem o uso de melhorias de segurança adicionais, como proteções traseiras e cortinas de luz.

Geralmente, quanto maior for a abertura sob a proteção para espessura do material, maior será a distância da lâmina que deve ser protegida.

Além disso, o uso de técnicas adequadas de manuseio de materiais é fundamental para peças que estão sendo alimentadas na máquina, bem como para aquelas que estão sendo removidas da parte traseira da máquina.

Dependendo do tamanho e do design da tesoura, um espelho geralmente é montado na máquina para permitir que o operador veja ao redor.Procedimentos adequados de bloqueio/etiquetagem devem ser usados ​​na tesoura durante reparos ou quando a lâmina for trocada.Em Além disso, a área de trabalho deve estar sempre limpa.

O movimento básico de uma tesoura permanecerá sempre o mesmo – a lâmina superior cruzando a lâmina inferior para cortar o metal.No entanto, manter um ambiente seguro e operar tesouras com vários aprimoramentos de produtividade pode ajudar a torná-las mais seguro e produtivo.