Os travões de prensa processam a chapa de metal, aplicando força aos punções e ao molde.
A tonelagem do travão de prensa refere-se à força máxima de flexão ou à capacidade de flexão do travão de prensa durante a flexão dos materiais.
Ao seleccionar um freio de imprensaO mais importante é determinar o tamanho do travão de prensa de acordo com a força de flexão e o comprimento total de flexão.
A força de dobragem determina a capacidade de trabalho do travão de prensa.
Além disso, a tonelagem real de trabalho não pode exceder a capacidade de trabalho do travão de prensa e a capacidade máxima de carga do molde.
A tonelagem real é afectada por muitos factores, tais como raio de curvatura, método de curvatura, espessura do material, resistência à tracção do material, relação do molde, atrito entre o material e o molde, direcção de laminagem do aço, endurecimento do trabalho, e assim por diante.
Em geral, quanto mais espessa e dura a chapa é dobrada, maior é a tonelagem de trabalho. Inversamente, quanto mais fina for a chapa, menor será a tonelagem necessária.
Factores que Influenciam a Tonelagem de Travagem da Prensa
Método de Dobragem
Diferentes métodos de dobragem de metais requerem diferentes tonelagens.
Por exemplo, na dobragem por ar, a tonelagem pode ser aumentada ou diminuída alterando a largura da abertura da matriz.
O raio de curvatura afecta a largura de abertura do coto. Neste caso, um factor do método deve ser acrescentado à fórmula.
Quando se utilizam os métodos de flexão de fundo e de cunhagem, a tonelagem requerida é superior à da flexão por ar.
Se for calculada a tonelagem para flexão do fundo, a tonelagem por polegada de flexão do ar precisa de ser multiplicada por pelo menos cinco vezes.
Se for utilizada cunhagem, pode ser necessária ainda mais tonelagem do que para a dobragem do fundo.
Largura do molde
Aprendemos que na dobragem por ar, a tonelagem necessária diminui à medida que o tamanho da abertura da matriz aumenta e aumenta à medida que o tamanho da abertura diminui.
Isto porque a largura da abertura da matriz determina o raio de curvatura interno, e um raio menor da matriz requer mais tonelagem.
Na dobragem por ar, a proporção do coto é tipicamente 8:1, o que significa que a distância de abertura do coto é oito vezes a espessura do material.
Neste ponto, a espessura do material é igual ao raio de curvatura interno.
Atrito e Velocidade
Na dobragem por ar, o punção precisa de passar sobre a abertura da matriz inferior para dobrar a chapa de metal.
Se a superfície da placa metálica não for lubrificada, o atrito entre a matriz e a chapa metálica aumentará, exigindo mais tonelagem para dobrar a chapa metálica e reduzindo a mola de retorno do material.
Pelo contrário, se a superfície da chapa for lisa e lubrificada, o atrito entre a matriz e a chapa será reduzido, resultando numa menor tonelagem necessária para dobrar a chapa.
No entanto, isto aumentará a mola de retorno da chapa metálica.
A tonelagem necessária é também afectada pela velocidade de flexão. À medida que a velocidade de flexão aumenta, a tonelagem necessária diminui.
O aumento da velocidade também pode reduzir o atrito entre o molde e a folha metálica, mas isto também aumentará a mola de retorno da folha metálica.
Espessura do material, resistência à tracção, e comprimento de curvatura
A tonelagem é a força aplicada pelo travão de prensagem à placa metálica.
Portanto, o alcance de uma força de flexão é determinado pela espessura e resistência à tracção da chapa metálica a ser dobrada.
Cada material tem uma resistência à tracção diferente.
A resistência à tracção refere-se à tensão máxima que um material pode suportar sob uma carga constante.
Se esta tensão for aplicada e mantida, o material acabará por quebrar.
Resistência tênsil típica de alguns materiais
Quanto maior for a espessura do material, maior será a tonelagem necessária, e vice-versa.
O comprimento de dobragem da bancada de trabalho do travão de prensa é o comprimento máximo que a placa metálica pode ser dobrada.
O comprimento de dobragem do travão de prensa deve ser ligeiramente maior do que o material a ser dobrado.
Se o comprimento da bancada estiver incorrecto, o coto ou outros componentes podem ser danificados.
Factor de ferramentas
O punção do travão de imprensa é também um factor a ser considerado. Estes punções também têm limites de carga.
Os punções em Vee de ângulo recto podem suportar uma grande carga de tonelagem.
Devido ao ligeiro ângulo e ao menor número de materiais utilizados no fabrico de moldes de ângulo agudo, tais como os moldes de pescoço de ganso, não estão inclinados a suportar cargas pesadas.
Ao utilizar matrizes diferentes, a sua força máxima de dobragem não deve ser excedida.
Como determinar o travão de imprensa Tonnage？
A tonelagem de travagem da prensa pode ser determinada por uma tabela de tonelagem de travagem da prensa.
Tabela de tonelagem do travão de imprensa
| V | B | R | S | |||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.5 | 0.6 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | |||
| 4 | 3 | 1 | 41 | 59 | ||||||||||||||||
| 6 | 4 | 1 | 27 | 39 | 69 | 108 | ||||||||||||||
| 8 | 6 | 1 | 29 | 52 | 81 | 117 | ||||||||||||||
| 10 | 7 | 2 | 23 | 42 | 65 | 94 | 146 | |||||||||||||
| 12 | 8 | 2 | 35 | 54 | 78 | 122 | 217 | |||||||||||||
| 14 | 10 | 2 | 46 | 67 | 104 | 186 | 290 | |||||||||||||
| 16 | 11 | 3 | 59 | 91 | 163 | 254 | ||||||||||||||
| 18 | 13 | 3 | 81 | 144 | 226 | 325 | ||||||||||||||
| 20 | 14 | 3 | 130 | 203 | 293 | 398 | ||||||||||||||
| 24 | 17 | 4 | 108 | 169 | 244 | 332 | 433 | |||||||||||||
| 28 | 20 | 5 | 145 | 209 | 284 | 371 | 470 | |||||||||||||
| 32 | 23 | 5 | 127 | 183 | 249 | 325 | 411 | 508 | ||||||||||||
| 36 | 25 | 6 | 163 | 221 | 289 | 366 | 451 | |||||||||||||
| 40 | 28 | 7 | 199 | 260 | 329 | 406 | 585 | |||||||||||||
| 45 | 32 | 8 | 177 | 231 | 293 | 361 | 520 | |||||||||||||
| 50 | 35 | 8 | 208 | 263 | 325 | 468 | 832 | |||||||||||||
| 55 | 39 | 9 | 239 | 295 | 425 | 756 | ||||||||||||||
| 60 | 42 | 10 | 271 | 390 | 693 | 1083 | ||||||||||||||
| 65 | 46 | 11 | 250 | 360 | 640 | 1000 | ||||||||||||||
| 70 | 49 | 12 | 334 | 594 | 929 | |||||||||||||||
| 80 | 57 | 13 | 293 | 520 | 813 | 1170 | ||||||||||||||
| 90 | 64 | 15 | 462 | 722 | 1040 | 1416 | ||||||||||||||
| 100 | 71 | 17 | 416 | 650 | 936 | 1274 | ||||||||||||||
| 120 | 85 | 20 | 542 | 780 | 1062 |
Nota:
- A unidade da tonelagem do travão de prensa na tabela é KN
- Os dados acima baseiam-se na dobragem de chapa metálica de 1 metro com resistência à tracção de 450N/mm².
A tonelagem nesta tabela baseia-se na resistência à tracção do material de σb＝450N/mm2.
O valor na tabela é a força de flexão quando o comprimento da placa metálica é de 1m.
Onde:
- P=Força de flexão
- S=Espessura da placa metálica
- V=V abertura do molde inferior
- B=flange de curvatura do flange R=raio interior
Por exemplo, se S=5mm, V=40(a largura da abertura do coto V é 8-10 vezes a espessura da folha), podemos ver que o valor no gráfico é 400.
A partir do gráfico, podemos encontrar que dobrando uma chapa de 5mm de espessura e 1m de comprimento, a tonelagem do travão de prensa é de 400KN.
A tonelagem do travão de prensa também pode ser calculada através da fórmula de cálculo da tonelagem:
P=650S²L/V (σb＝450N/mm²)
Onde:
- P: Força de Dobragem(Kn)
- S: Espessura da placa (mm)
- L: Largura da placa (mm)
- V: Abertura em V da matriz inferior(mm)
O resultado do cálculo desta fórmula é aproximadamente igual ao valor da tabela de tonelagem.
Quando os materiais de dobragem são diferentes, utilizar os coeficientes da tabela seguinte para multiplicar os resultados calculados.
Pode usar a calculadora de tonelagem abaixo para obter os resultados directamente.
Independentemente do método que escolher para determinar a tonelagem, certifique-se de que não excede a gama de tonelagem das máquinas e moldes.
A utilização da tonelagem errada pode danificar o molde ou os componentes de trabalho.
No pior dos casos, pode causar deformação da máquina e até pôr em risco a segurança dos operadores de dobragem.
Conclusão
Antes de cada flexão, é muito importante determinar a tonelagem e o limite de carga do press brake.
O travão da prensa sob carga excessiva levará a uma flexão imprecisa, danificará a máquina e até porá em risco a segurança do operador.
Por exemplo, como resultado de flexão e deformação do carneiro e da mesa de trabalho, a peça de trabalho pode saltar para cima.
Portanto, antes de dobrar, é necessário verificar ou calcular a tonelagem e os limites de carga.
Pode consultar a informação do fabricante ou utilizar a calculadora de tonelagem aqui para calcular.
