As ferramentas do travão de prensa estão divididas em duas partes.
As ferramentas instaladas na parte superior do carneiro chamam-se punções, e as ferramentas inferiores na bancada de trabalho chamam-se matrizes.
Punções e matrizes, as duas partes trabalham juntas na placa metálica para completar a dobragem da peça de trabalho.
O processo pelo qual o punção do travão da prensa exerce uma força sobre a chapa metálica do molde é o processo de dobragem.
O molde superior pressiona a placa metálica através de diferentes fontes de energia que conduzem o carneiro.
As fontes de condução incluem motores mecânicos, hidráulicos, e servo-motores.
Padrões de ferramentas de freio de imprensa
Existem diferentes tipos de punções e matrizes, e seleccionar as punções e matrizes correctas para dobrar é crucial para melhorar a precisão e eficiência.
As ferramentas de tamanho padrão são mais convenientes de substituir, uma vez que a concepção de peças de ferramentas com dimensões padrão é consistente.
Isto elimina a necessidade de fazer demasiados ajustes ao substituir os punções e matrizes, uma vez que estas ferramentas são mantidas na mesma posição para uma fácil substituição.
As partes superiores do carneiro do travão de prensa requerem um dispositivo de aperto para a fixação dos punções.
A fixação fixa os punções na posição requerida, permitindo-lhes dobrar a placa metálica com o movimento do carneiro.
A segmentação do molde pode facilitar o processo de dobragem de peças de vários tamanhos.
Ferramentas do travão de prensa requerem uma precisão muito elevada, particularmente a precisão das pontas dos punções e dos ombros da matriz, uma vez que estas peças irão contactar directamente a chapa durante a dobragem.
Punções e matrizes com alta precisão podem reduzir os ajustes no processo de instalação.
Tipos de Punções e Morriscos
As matrizes do travão de imprensa incluem V-die, U-die, e Z-die, sendo o V-die o mais comum.
O comprimento mínimo da flange deve ser pelo menos 4 vezes a espessura do material; caso contrário, não se pode obter o ângulo exacto de flexão.
Os conjuntos V-die com diferentes larguras de abertura correspondem aos punções correspondentes, permitindo que o travão de prensa se dobre em ângulos e materiais diferentes.
Desta forma, o freio de imprensa pode dobrar-se em ângulos diferentes e com materiais diferentes.
Os murros de travão de prensa são classificados principalmente em três tipos: murro recto, murro de pescoço de ganso, e murro agudo.
As matrizes do travão de prensa podem ser divididas em matrizes V-die simples, V-dies duplas, e Multi-V.
Consideração para a selecção de ferramentas
Material de Dobragem
O tipo de metal que se quer dobrar é um factor importante. A espessura do metal determina a abertura da matriz, o raio de curvatura e o ângulo de curvatura.
Por exemplo, alguns aços têm maior resistência e resistência do que outros, e esta resistência é chamada a resistência à tracção (UTS) do metal.
A resistência à tracção dos metais é diferente, o que requer moldes de resistência diferentes.
Além disso, o comprimento da placa metálica determina quantos utensílios são necessários.
Outro factor é a espessura do metal.
As ferramentas concebidas para chapas metálicas podem não ser adequadas para materiais mais espessos e podem causar desgaste prematuro ou danos nas ferramentas e nos travões de prensagem.
V Abertura e Raio do Material
Ao dobrar chapa, se a espessura e o tipo de metal forem os mesmos, não há apenas um tamanho de abertura em V.
A chapa metálica não deve ser perdida durante a dobragem.
Se o raio interno for inferior à espessura da placa metálica, a placa será esticada, levando à deformação da peça.
Um raio maior do que a espessura da folha não causará deformação.
Ao escolher a abertura perfeita em V-die, devemos não só evitar a deformação do raio, mas também escolher um raio mais pequeno.
A regra de 8
Existe uma regra de polegar aplicável à abertura em V de matrizes de travões de prensa, conhecida como a regra de 8.
A regra de 8 baseia-se em 60.000 PSI de aço laminado a frio e estipula que a matriz de abertura em V deve ter oito vezes a espessura do material de dobragem.
A regra de 8 aplica-se à maioria dos processos de dobragem.
Dentro da gama de tonelagem especificada, pode ser produzido um raio interno aproximadamente igual à espessura do material.
Contudo, esta não é uma lei perfeita, porque o factor aumentará ou diminuirá com a variação da espessura do material.
Como resultado, a largura de algumas aberturas em V-die é 6 vezes, 10 vezes, ou mesmo 12 vezes a espessura do material.
As placas mais espessas requerem normalmente uma abertura em V de 10 vezes a espessura para distribuir a força por uma área maior e evitar fissuras na placa devido à sua reduzida ductilidade.
Antes de determinar as matrizes de freio de prensa, determinar primeiro a chapa metálica mais grossa e mais fina a ser dobrada, e utilizar a regra de 8 para determinar o tamanho correcto das matrizes em V.
Seleccionar o menor molde em V e duplicar o seu tamanho para determinar o próximo molde em V até que o molde máximo seja atingido.
Se não for possível encontrar uma correspondência exacta, as dimensões devem ser arredondadas para o molde disponível mais próximo.
A abertura em V afecta o raio do material de dobragem.
A abertura em V das matrizes do travão de prensa afecta o raio do material de dobragem.
Em geral, é ideal para que o raio interno do material seja igual à sua espessura.
Se o raio interior for inferior a 1 espessura, significa que o material extraído do raio desaparece.
Na dobragem da placa, se o raio interior for inferior a 1 espessura, pode aparecer uma "protuberância lateral" na curva.
Quanto maior for a abertura em V-die, maior será o raio da placa metálica.
No entanto, a resistência à tracção do material também afectará o raio.
Numa determinada abertura em V-die, quanto mais forte for o material, maior será o raio.
No aço macio, o raio de curvatura (R) é normalmente 1/8 da abertura em V-die, resultando na seguinte fórmula: R = V/8.
No entanto, esta regra irá variar para diferentes tipos de metais.
Comprimento mínimo da flange ou perna
Ao seleccionar os moldes em V, é importante prestar atenção ao comprimento do flange ou da perna exigidos pela peça de trabalho.
Durante a dobragem, a chapa metálica deve estar sempre em contacto directo com o ombro do coto.
Se o comprimento da flange for inferior à quantidade especificada, cairá na abertura em forma de V, levando a resultados de flexão imprecisos.
Portanto, quanto maior for a abertura em V, maior será a flange ou perna mínima necessária na placa metálica.
A flange mínima formada por um V-die é de cerca de 70% da abertura do V-die padrão, enquanto um molde de ângulo agudo pode atingir 110% ou mais da abertura do V-die.
Antes de determinar o comprimento mínimo da flange, a chapa metálica deve ser colocada sobre o coto, de modo a que o material entre em contacto com o ombro do coto num ponto igual a 20% da abertura em V da matriz.
Materiais e qualidade das ferramentas
O material da ferramenta é um factor importante para melhorar a qualidade da peça de trabalho e prolongar a vida útil da ferramenta.
O custo do material das ferramentas varia em função de factores como o material da peça e a precisão da dobragem.
Em geral, os materiais para ferramentas de alta qualidade incluem aço endurecido, aço de alta velocidade (HSS), e carboneto de tungsténio.
O aço endurecido é durável, resistente ao desgaste, e pode suportar grandes pesos.
O aço de alta velocidade é resistente ao desgaste, tem uma longa vida útil e tem um custo mais elevado do que o aço temperado.
E o carboneto de tungsténio é o mais alto em qualidade e custo.
Manutenção e armazenamento adequados
As ferramentas do travão de prensa necessitam de uma manutenção correcta para prolongar a sua vida útil e assegurar a qualidade da dobragem.
Lubrificação, rectificação e monitorização regulares do desempenho das ferramentas são necessárias de acordo com as instruções de utilização.
Armazenamento de ferramentas em áreas especializadas, tais como armários de ferramentas com gavetas ou compartimentos.
Fixar e isolar cada punção e matrizes com espuma ou plástico.
Além disso, limpar regularmente os utensílios, limpá-los com um pano macio, e utilizar regularmente um spray anti-ferrugem.
Conclusão
As ferramentas do travão de prensa afectam a forma e a qualidade da peça de trabalho de dobragem.
Antes de dobrar, é necessário seleccionar as ferramentas adequadas para o material de acordo com a chapa metálica.
É também necessário determinar a forma, ângulo e tamanho de abertura do molde de acordo com a peça de trabalho de dobragem.
Uma correcta selecção de ferramentas e utilização de material pode melhorar a precisão das peças de trabalho de dobragem.
Afetarão o ângulo de flexão, o raio interno, o comprimento mínimo da flange, e o aspecto de toda a peça.
A utilização das ferramentas correctas pode melhorar a eficiência da dobragem, reduzir os custos, prevenir deformações do perfil e proteger a segurança dos operadores de travões de prensa.
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