Coeficientes de flangeamento de furo: seu guia para cálculos precisos

Coeficientes de flangeamento de furo: seu guia para cálculos precisos

O grau de deformação nas operações de flangeamento ou flangeamento é comumente representado pelo coeficiente de flangeamento, que é calculado através da seguinte fórmula:

K=D0d

Na fórmula:

  • K-o coeficiente de flangeamento;
  • D0 – o diâmetro do furo pré-perfurado em milímetros (mm);
  • d – diâmetro médio da régua após flangeamento (mm).

Quanto maior o valor de K, menor é a deformação; inversamente, quanto menor o valor de K, maior será a deformação.

Os principais fatores que afetam o coeficiente de flangeamento são os seguintes:

1. As propriedades do material; quanto melhor a plasticidade, menor pode ser o valor K.

2. O diâmetro relativo do furo pré-perfurado, t/D0; quanto menor o t/D0 valor, maior será o valor K.

3. O método de processamento de furos; furos perfurados, devido à ausência de superfície de rasgo, têm menos probabilidade de rachar durante o flangeamento. Os furos perfurados, tendo algumas superfícies rasgadas, são propensos a rachar, exigindo assim um valor K maior. Se o material for recozido após o puncionamento ou se o furo for acabado, uma relação de flangeamento próxima à dos furos perfurados pode ser alcançada.

Além disso, inverter a direção da punção em relação à direção do flange, com as rebarbas localizadas na parte interna do flange, pode reduzir a fissuração, conforme mostrado na Figura 5-4.

Figura 5-4 Contra-sentido de Perfuração e Flangeamento
a) Perfuração b) Flangeamento

4. Ao usar um punção esférico, parabólico ou cônico para perfuração, as bordas do furo são alargadas de maneira suave e gradual, reduzindo o fator K e aumentando o grau de deformação. O coeficiente limite de perfuração para aço de baixo carbono é mostrado na Tabela 5-1, e os coeficientes de perfuração para vários materiais são listados na Tabela 5-2.

5-1 O coeficiente final de perfuração para aço de baixo carbono.

Perfil de punção piloto Métodos de usinagem de furos Espessura relativa do material, d0/ t
100 50 35 20 15 10 8 6. 5 5 3 1
Punção esférica Rebarbar após a perfuração. 0,70 0,60 0,52 0,45 0,40 0,36 0,33 0,31 0h30 0,25 0,20
Faça furos com uma matriz de perfuração. 0,75 0,65 0,57 0,52 0,48 0,45 0,44 0,43 0,42 0,42
Punção Cilíndrica Rebarbar após a perfuração. 0,80 0,70 0,60 0,50 0,45 0,42 0,40 0,37 0,35 0,3 0,25
Faça furos com uma matriz de perfuração. 0,85 0,75 0,65 0,60 0,55 0,52 0,50 0,50 0,48 0,47
Nota: A utilização do coeficiente de flangeamento limite desta tabela pode resultar em pequenas fissuras na borda do furo após o flangeamento. Se a peça não tolerar fissuras, o coeficiente de flangeamento deverá ser aumentado em 10% a 15%.

5-2 Taxas de flangeamento de vários materiais

Matéria-prima recozida Proporção de flangeamento de furo
K0 kmmin
Chapa de aço galvanizado (ferro branco) 0,70 0,65
Aço macio t = 0,25 ~ 2,0 mm 0. 72 0. 68
t =3. 0 ~ 6,0 mm 0,78 0,75
Latão H62, espessura variando de 0,5 a 6,0 mm 0. 68 0. 62
Alumínio, espessura variando de 0,5 a 5,0 mm 0,7 0. 64
Liga de alumínio duro 0. 89 0. 80
Liga de titânio TA1 (estado frio) 0,64 ~ 0,68 0,55
TA1 (aquecido a 300-400°C) 0,40 ~ 0,50
TA5 (estado frio) 0,85 ~ 0,90 0,75
TA5 (aquecido a 500-600°C) 0,70 ~ 0,65 0,55
Aço inoxidável, ligas de alta temperatura 0,69 ~ 0,65 0,61 ~ 0,57
Quando pequenas fissuras são permitidas no processo de flangeamento, o valor numérico mínimo K pode ser utilizado.

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