Existem várias técnicas de usinagem que os fabricantes de produtos usam para melhorar a funcionalidade e a aparência geral das peças metálicas. A dobra de chapa metálica é um método padrão para melhorar a qualidade e a aparência de seus produtos de chapa metálica.
Neste artigo você aprenderá mais sobre o princípio da dobradura de chapas metálicas, sua finalidade e como aproveitá-la ao máximo. Você também aprenderá sobre os tipos de dobramento de chapas metálicas e as vantagens e desvantagens do processo.
O que é dobradura de chapa metálica?
A dobra de chapa metálica é uma tecnologia de conformação de metal que envolve enrolar ou dobrar as bordas da chapa metálica umas sobre as outras. Você precisará dobrar as bordas da folha para criar uma área com duas camadas. As folhas têm espessuras diferentes e geralmente são divididas em folhas grossas e finas.
A categoria de chapas grossas inclui metais mais espessos do que a categoria de chapas finas, tornando-os menos adequados para processos de bainha. É importante garantir sempre a precisão do processo de dobra da chapa metálica, pois isso afeta a aparência e a qualidade da superfície da peça.
Finalidade da dobragem de chapa metálica
O principal objetivo da dobragem de chapas metálicas é melhorar a resistência estrutural e a durabilidade da chapa metálica. Isso torna a chapa metálica mais forte e resistente a defeitos como rachaduras, torções e dobras. Dobrar a borda de uma folha de metal sobre si mesma torna-a mais rígida e espessa, garantindo que não se deforme sob pressão.
Outra finalidade da bainha de chapa metálica é criar uma borda bem bainhada nas peças finais. Você pode alinhar a borda dobrada com as curvas do material circundante para obter uma aparência ideal e polida. O setor automotivo utiliza essa técnica de processamento de chapas metálicas em aplicações onde a aparência de um produto é crítica para seu valor geral.
O principal objetivo da dobragem de chapas metálicas são, portanto, os benefícios estéticos e funcionais.
Como funciona a dobragem de chapa metálica?
O processo de dobrar ou dobrar as bordas de uma folha de metal sobre si mesma para formar uma borda limpa e acabada é feito usando ferramentas e etapas específicas. No entanto, esses fatores dependem do tipo de dobramento que suas peças exigem. A seguir estão as etapas típicas da dobra de chapa metálica.
1. Ferramentas necessárias
Aqui estão algumas das ferramentas padrão necessárias para fazer bainhas.
- folha
- Ferramenta para dobrar chapa metálica ou prensa dobradeira
- Ferramenta de achatamento (por exemplo, alicate, prensa ou rolo)
- Ferramenta de acabamento (por exemplo, martelo ou lixa)
- Ferramentas de inspeção de qualidade (por exemplo, micrômetros)
2. Preparação
Para realizar o processo de dobramento de chapa com sucesso, certifique-se de que a chapa esteja plana e sem impurezas que possam atrapalhar o processo. Em seguida, configure a ferramenta de dobragem de acordo com a largura e o ângulo de dobra desejados. Coloque a chapa metálica na ferramenta para dobrar e monte a borda a ser dobrada usando a ferramenta para dobrar.
3. Método de bainha
A ferramenta de dobramento ou dobradeira dobra a borda da chapa em um ângulo de 90º e dobra a borda originalmente dobrada de volta na chapa para formar uma costura. Em seguida, grampeie a bainha para garantir um ajuste seguro e confortável. Você também pode usar ferramentas de acabamento para melhorar arestas irregulares ou ásperas.
Existem dois processos padrão para processamento de chapas metálicas. Isso inclui:
Dobragem convencional
O método tradicional de dobramento de molde usa um punção e uma matriz para criar uma borda dobrada na borda das peças de metal. Normalmente, a matriz deve ser posicionada sob a chapa metálica enquanto o metal é dobrado sobre a matriz para formar a borda dobrada com o punção.
bainhas enroladas
Neste processo de dobragem de chapa metálica, a borda da chapa metálica é suavemente dobrada sobre si mesma usando um rolo dobrável. Este método é ideal para peças que requerem uma dobra mais suave e moderada ou para chapas finas.
4. Inspeção
Após concluir o processo de dobramento, você deve inspecionar a peça acabada quanto a danos ou deformações. Existem diversas ferramentas como: Use um micrômetro ou paquímetro para confirmar se a bainha tem largura e espessura corretas. Isso permite fazer as correções necessárias para garantir que o produto acabado atenda a quaisquer requisitos ou padrões.
4 tipos de dobras de chapa metálica
Esta seção discute os tipos típicos de dobras de chapa metálica.
1. Bainhas abertas
As bainhas abertas geralmente têm bordas externas curvas e macias e uma bolha de ar nas dobras. Eles são mais adequados para alças e muitas outras aplicações e peças manuais tocadas com frequência. As bainhas abertas fornecem melhores resultados com uma espessura de material de 0,040 a 0,125 polegadas e um comprimento plano mínimo de quatro vezes a espessura do material.
Dobre as folhas em um ângulo de 30 a 45 graus para criar costuras abertas. Em seguida, coloque uma arruela e alise o material com a arruela. Os tamanhos de folga padrão são 0,060, 0,090, 0,125, 0,187 e 0,250 polegadas.
2. Bainhas fechadas
Bainhas fechadas ou bainhas apertadas são padrão porque são fáceis de fazer. Uma bainha fechada é uma bainha completamente nivelada onde a chapa metálica é enrolada ou dobrada sobre si mesma. No entanto, pode haver algumas desvantagens nos materiais. Este tipo de costura de chapa metálica é muito compatível com materiais com espessura de 0,040 a 0,125 polegadas.
Não tente formar folhas com espessura superior a 2-3 mm (0,125 pol.), pois elas podem quebrar. Mais importante ainda, certifique-se de que o comprimento plano da dobra seja pelo menos quatro vezes a espessura do material para evitar que se quebre.
Você também pode deformar a chapa metálica em 90º para formar costuras fechadas e, em seguida, usar uma prensa dobradeira para achatar o material sobre si mesmo. Como regra geral, as costuras fechadas não são ideais para o alumínio, pois é muito suscetível a quebras e rachaduras.
3. Bainhas em forma de lágrima
A bainha em forma de lágrima envolve dobrar a borda de uma folha de metal em 90º e depois enrolá-la em forma de lágrima usando uma ferramenta de bainha. Você pode usar costura suspensa para materiais que não possuem a flexibilidade necessária para costuras fechadas.
Esta bainha proporciona uma borda forte e durável que garante excelente resistência à deformação. As bainhas em forma de lágrima são ideais para vários metais frágeis, como o alumínio. No entanto, as bainhas em forma de lágrima são caras porque exigem mão de obra qualificada e ferramentas sofisticadas para serem criadas.
4. Bainhas enroladas
Os fabricantes usam bainhas laminadas para eliminar bordas de chapa metálica bruta em peças metálicas. Os fabricantes e designers de produtos costumam usar bainhas laminadas para bordas moldadas, gabinetes, eletrônicos e portas. Esta bainha oferece uma aparência atraente e um produto seguro para manusear.
Primeiro dobre a borda da peça metálica em 90º e depois role-a sobre a chapa para criar uma borda lisa e arredondada. Você pode usar uma máquina de dobrar ou enrolar para criar uma bainha enrolada. A bainha laminada fornece um acabamento fino e impecável e melhora a durabilidade e as propriedades físicas dos produtos de chapa metálica.
Diferentes processos de dobra para peças de chapa metálica
Os fabricantes de produtos costumam usar dois métodos padrão para dobrar chapas metálicas sobre si mesmas em diversas aplicações. Abaixo estão os processos utilizados na dobra de chapas metálicas:
Processo de dobramento de matriz
O processo de dobramento de matrizes é perfeito para operações de moldagem de alto volume. Este processo envolve dobrar o flange ao longo de seu comprimento usando uma matriz e uma prensa. Geralmente, a bainha propriamente dita é feita por conformação, na qual o flange é formado com uma ferramenta de bainha após a conclusão das operações de trefilação e recorte.
A dobragem da flange formada envolve vários passos, que são normalmente determinados pelos respectivos ângulos de abertura da flange. Este processo é mais adequado para a produção de painéis planos e não complexos. Além disso, configurar uma ferramenta de produção para bainhas é um tanto caro, mas oferece tempos de ciclo baixos.
Processo de bainha com rolo
O processo de bainha com rolo geralmente é realizado com um rolo de bainha. Um robô industrial guia o rolo dobrável enquanto dobra as bordas, garantindo maior eficiência. Este processo foi originalmente desenvolvido para melhorar a flexibilidade das operações de dobramento. O rolo se move ao longo das bordas da folha em várias etapas para dobrá-la nos ângulos desejados. O processo de bainha com rolo pode ser dividido em vários processos de pré-bainha e bainha final.
No entanto, você pode alterar a orientação da chapa metálica para reduzir o deslocamento do rolo dobrável e, ao mesmo tempo, aumentar o tempo do ciclo. A tecnologia de bainha em rolo é flexível e adequada para a produção de pequenas e grandes quantidades. Mais importante ainda, as ferramentas necessárias custam significativamente menos do que aquelas necessárias para o processo de moldagem de bainhas. No entanto, os tempos de ciclo são maiores do que no processo de dobramento de matrizes.
Vantagens da dobragem de chapa metálica
Aqui estão alguns dos benefícios gerais da tecnologia de bainha de chapa metálica:
Maior resistência e rigidez
A dobra de metal fortalece a borda das chapas metálicas utilizadas nas peças, tornando-as mais resistentes a deformações como empenamento e flexão. Dobrar a borda do metal sobre si mesmo o tornará mais forte e mais espesso. Isso significa que não é suscetível à deformação sob pressão.
Aparência melhorada
Esta técnica de usinagem proporciona peças com bordas limpas e esteticamente agradáveis. Além disso, você pode ajustar a borda dobrada para se ajustar às curvas do material ao redor, criando uma aparência suave e brilhante.
Melhor funcionalidade
Fabricantes de todos os setores costumam usar bainhas para criar uma borda segura e sólida para melhorar a funcionalidade de vários produtos metálicos. Dobrar chapas metálicas melhora a funcionalidade das peças metálicas, especialmente na indústria automotiva, onde muitos componentes devem suportar esforços e desgaste extremos.
Maior resistência a danos
A dobradura de chapa metálica proporciona às peças metálicas excelente resistência a danos e desgaste causados por produtos químicos e outros compostos corrosivos, bem como por condições ambientais ou climáticas adversas.
Limitações ao dobrar chapas metálicas
Embora a maioria dos fabricantes e designers de produtos adotem a bainha de chapa metálica por suas vantagens, você também deve estar ciente das seguintes desvantagens desta técnica:
Demorado
A técnica de dobramento de chapa metálica é demorada, especialmente no processamento de peças metálicas grandes ou complexas. As etapas de desenho, configuração da ferramenta e dobra podem demorar mais.
Requer trabalhadores qualificados
Às vezes é necessário contratar trabalhadores qualificados para realizar o processo de dobramento de forma eficiente e com os melhores resultados. O operador da ferramenta dobrável deve ter treinamento e experiência suficientes para operar o equipamento e compreender totalmente as variações da técnica de dobramento.
Pode causar deformação ou danos à chapa metálica
A bainha é um processo crítico que, se não for feito corretamente, pode deformar ou danificar a chapa metálica. Complicações como flexão insuficiente ou excessiva podem levar à deformação da chapa metálica e causar problemas estruturais.
Considerações e dicas para fazer bainhas em chapas metálicas
Aqui estão algumas dicas e sugestões que podem fornecer as soluções mais eficazes para suas necessidades de bainha:
Seleção de materiais
A escolha do material da chapa deve ser baseada nas suas expectativas para as peças finais, incluindo durabilidade, resistência e resistência à corrosão. No entanto, diferentes materiais, como magnésio e alumínio, podem exigir métodos de dobragem diferentes.
O alinhamento certo
Outro fator importante que deve ser levado em consideração no processo de bainha é a correta orientação da chapa na ferramenta de bainha. Isso garante que a ferramenta de dobramento faça a borda da chapa na direção desejada. Certifique-se de posicionar a folha no meio e alinhá-la com a dobra para criar uma costura uniforme e regular.
Seleção do método de dobramento
Certifique-se de executar a técnica de dobra com cuidado e corretamente para evitar dobrar ou dobrar demais a folha. Mais importante ainda, feche sempre a ferramenta de dobragem lentamente para evitar danos ou defeitos na chapa metálica.
Opção de acabamento disponível
Considere como você pode melhorar a funcionalidade e a aparência das peças finais após a bainha. Com ferramentas básicas de acabamento, como lixa e martelo, você pode suavizar facilmente arestas ásperas e irregulares.
Controle de qualidade
Realize verificações de qualidade em todas as etapas do processo de dobra para garantir que a peça final atenda a todos os requisitos. Para controle de qualidade, você pode usar equipamentos de teste, como um medidor ou micrômetro, para confirmar se a bainha tem largura e espessura corretas.
Concluindo
Este artigo explicou detalhadamente o processo de dobramento de chapas metálicas e tudo o que você precisa saber sobre a técnica. Portanto, você deve ser capaz de identificar os tipos de dobras e os métodos que os fabricantes usam para criar uma dobra na borda de uma chapa metálica e encontrar o método certo para suas peças metálicas.
Perguntas frequentes
Quais são as áreas comuns de aplicação para dobramento de chapas metálicas?
O processo de dobramento de chapas metálicas é amplamente utilizado para produzir peças metálicas com formas e estruturas complexas em indústrias como aquecimento, automotiva, móveis metálicos, aeroespacial e eletrônica.
Qual é a diferença entre dobramento de chapa metálica e bainha?
Embora esses processos envolvam a laminação de bordas de chapa metálica sobre si mesmas, existem diferenças. Dobrar envolve enrolar a borda da chapa de metal para que fique nivelada consigo mesma, enquanto dobrar envolve unir as bordas de dois materiais para formar uma conexão sólida.
A dobragem de chapas metálicas é cara?
O custo da dobragem de chapa varia dependendo do material utilizado, complexidade do projeto, volume de produção e espessura da chapa. No entanto, este processo é mais barato do que outros processos de dobra ou conformação de metal, como fundição, forjamento ou estampagem. Não requer ferramentas caras como os procedimentos listados.
