DOBRAMENTO DE CHAPAS

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Dobramento de Chapas 
 
Conformação de Chapas 
É o processo de transformar uma chapa plana em um produto 
com formato desejado sem que ocorra trincas ou redução 
excessiva da espessura. 
Conformação de Chapas 
Todas as operações de conformação de chapas 
incorporam algum dobramento. 
Dobramento de Chapas 
É um processo de conformação mecânica no qual 
uma chapa metálica é submetida a esforços aplicados em 
duas direções opostas para provocar a flexão e a deformação 
plástica. 
Formas de Dobramento de Chapas 
 
 
 
 
Principais Problemas no 
Dobramento de Chapas 
 Diminuição da espessura na região da dobra; 
 
 Alargamento das fibras externas; 
 
 Corrugamento da fibras internas; 
 
 Encruamento; 
 
 Surgimento de trincas. 
 
 
 
Fatores que Afetam o Dobramento de 
Chapas 
 
 A capacidade elástica do material; 
 
 O raio interno mínimo da peça a ser dobrada; 
 
 O comprimento desenvolvido da peça; 
 
 As forças que atuam na operação de dobragem. 
 
Desenvolvimento de Peças 
Dobradas 
A variação da espessura da chapa na região da dobra impede 
que o comprimento desenvolvido seja simplesmente a soma 
dos comprimentos retos e curvos da peça. 
Desenvolvimento de Peças 
Dobradas 
Desenvolvimento de Peças 
Dobradas 
O comprimento desenvolvido da região dobrada é obtido pela seguinte 
equação: 
 
 
Sendo: 
 
Onde: Le = Comprimento desenvolvido da chapa; 
 α = ângulo de dobramento em graus; 
 Rn = raio da linha neutra; 
 ri = raio interno; 
 e = espessura em mm; 
 K = coeficiente da linha neutra (a partir da relação (ri/e)). 
 
 
180
..  n
Lineare
R
LL
).
2
( K
e
rR in 
Gabriel Lúcio
Typewriter
Gabriel Lúcio
Typewriter
Desenvolvimento de Peças 
Dobradas 
O comprimento desenvolvido da região dobrada é obtido pela 
seguinte equação: 
 
 
Sendo: 
 
 
 
180
..  n
Lineare
R
LL
).
2
( K
e
rR in 
Forças que Atuam na Operação de 
Dobramento 
 A força de dobramento (Fd); 
 A força de prensa - chapa (Fpc); 
 A força lateral (Flat). 
 
 
 Fd 
 Flat 
 
Fpc 
 
Forças que Atuam na Operação de 
Dobramento 
 
 
 
Forças que Atuam na Operação de 
Dobramento 
 
 
 
Forças que Atuam na Operação de 
Dobramento 
 
 
 
Esforço Necessário para o 
Dobramento 
 
 
 
 
 
Onde, 
 
Fd = Força de dobra (Kgf); 
σu = Limite de resistência à tração em Kgf/mm
2
;
 
b = Largura da tira em mm; 
e = Espessura da chapa em mm; 
 l = Distância entre apoios em mm. 
 
l
eb
F ud
.3
...2 2

 Nas operações de dobramento, as chapas são submetidas a 
esforços aplicados em duas direções opostas para provocar a flexão 
e a deformação plástica. 
Correção do Ângulo de 
Dobramento 
 
 Em um dobramento a tensão varia de um máximo negativo na 
camada interna para zero na linha neutra e daí sobe a um máximo 
positivo na camada externa. 
 
Correção do Ângulo de 
Dobramento 
 
 Uma vez cessado o esforço de dobramento, a parte da Seção que 
ficou submetida a tensões inferiores ao Limite de Escoamento (LE) 
por ter permanecido no domínio elástico, tende a retornar à posição 
inicial. 
 
Correção do Ângulo de 
Dobramento 
 
 Maior retorno para dobramentos menores e chapas mais espessas; 
 
 Alteração angular de 1° a 2° para aços de baixo carbono; 
 
 Alteração angular de 3° a 4° para aços de médio carbono; 
 
 Dobrar para um ângulo ligeiramente superior ao desejado. 
 
Correção do Ângulo de 
Dobramento 
. 
 
 
 
 
 
Cálculo do Alargamento da Fibra 
Externa 
 
 
 
 
 
 
 
 
Onde: e = espessura da chapa em mm; 
 R = raio de dobramento em mm. 
 
 
 
 
 
eR
e
Al


2
.100
(%)
 
O alargamento teórico pode ser obtido por meios geométricos em 
função da espessura da chapa e do raio de dobramento, e chega-se 
a seguinte fórmula: 
 
Cálculo do Alargamento da Fibra 
Externa 
E para dobragem com raio igual à espessura da chapa, obtém-se: 
 
 
 = 33% de alargamento 
e
e
Al
3
.100
(%) 
Raio Mínimo de Dobramento 
 
 Quanto menor o raio de dobramento, maior é a tensão 
desenvolvida na região tracionada. 
 
 Um excessivo tracionamento, provocado por um pequeno raio de 
dobramento, pode vir a romper as fibras externas da chapa dobrada. 
 
2(%)
.50
min
e
Al
e
R 
Onde: Rmin = raio de dobramento em mm; 
 e = espessura da chapa em mm; 
 Al (%) = Alongamento % da chapa. 
 
Gabriel Lúcio
Typewriter
Mesma fórmula de cima
Gabriel Lúcio
Typewriter
Direção da Laminação do Material 
 
 Se o dobramento for efetuado de forma congruente ao sentido de 
laminação, isto é, se as linhas da direção das fibras estiverem na 
mesma direção de dobramento, ocorrerá ruptura. 
 
Gabriel Lúcio
Typewriter
As fibras estão mais resistentes justamente
na direção em que houve a laminação.
Gabriel Lúcio
Typewriter
Gabriel Lúcio
Typewriter
Perfis Dobrados 
Ferramentas 
 
 
 
 
Matrizes de Dobramento 
 
 
 
 
 
 As matrizes de dobramento são utilizadas com o intuito de conferir 
a conferir forma às chapas durante as operações de dobramento. 
 
 
 Estas matrizes são geralmente confeccionadas em aços liga, 
temperados e revenidos. 
 
 
 A parte superior é chamada de estampo (ou cutelo), e a parte 
inferior é chamada de base. 
 
Matrizes de Dobramento 
 
 
 
 
Trabalho Conjunto de Corte e 
Dobramento 
 
Este tipo de ferramenta é de custo elevado, sendo rentável apenas 
na fabricação de grandes séries de peças. 
 
Curvatura em Tubos 
 
 
 
 
É um dobramento, embora se diferencia desta última pela forma 
característica que assumem as peças sujeitas a tal processo. 
 
Enrolamento (Curvamento) 
 
 
 
 Consiste em efetuar um dobramento contínuo em forma tubular ou 
de friso, na extremidade de uma chapa plana ou na margem de um 
corpo cilíndrico vazado. 
 
 Enrolamento Manual: Efetuado por meio manual, utilizando-se 
a ação de uma alavanca em uma matriz. 
 
Enrolamento (Curvamento) 
 
 Enrolamento Mecânico (Calandragem): Efetuado em 
calandras a fim de conformar chapas em formatos como: cilindros, 
cones troncos de cone, virolas, segmentos curvos, etc. 
 
 É por esse processo que se fabricam corpos de tanques, 
caldeiras, trocadores de calor, vasos de pressão, etc. 
Enrolamento (Curvamento) 
 
 Calandras Manuais: Utilizadas para efetuar curvamento de 
chapas com espessura inferior a 2,5 mm. 
 
 Calandras Manuais: Utilizadas para efetuar curvamento de 
chapas e perfis com espessura entre 2,5 e 60 mm. 
 
Enrolamento (Curvamento) 
Calandras de Perfil: 
Enrolamento (Curvamento) 
Calandra de Passo: 
 A folga entre os rolos que estão alinhados é ajustável para várias 
espessuras, e o rolo de trabalho pode se deslocar para obtenção de 
diferentes diâmetros. 
Enrolamento (Curvamento) 
Calandra Piramidal: 
 O rolo superior pode ser ajustado para exercer maior ou menor 
pressão, obtendo-se peças de diâmetros menores ou maiores. 
Enrolamento (Curvamento) 
Fases da Conformação em uma calandra de 3 rolos: 
Enrolamento (Curvamento) 
Fases da Conformação em uma calandra de 4 rolos: 
Enrolamento (Curvamento) 
Cálculo Geométrico de uma Peça Calandrada: 
Enrolamento (Curvamento) 
Calandragem Cônica: 
 Quando se quer produzir um cone, cujos raios de curvatura são 
diferentes, recorre-se a um tipo especial de calandra do tipo 
piramidal, onde os cilindros inferiores se deslocam inclinados entre 
si, no sentido vertical. 
Enrolamento (Curvamento) 
Cálculo Geométrico de uma Peça Calandrada Cônica: 
Enrolamento (Curvamento) 
Cálculo da Inclinação do Rolo para Formataçãode 
Peça Calandrada Cônica: 
Comparação de Diferentes 
Materiais 
 
 
Comparação de Diferentes 
Materiais 
 
 
Simulação Computacional 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O método empírico “tentativa e erro” ainda é tradicionalmente 
aplicado no projeto de conformação de chapas, porém, este é caro e 
consome muito tempo. 
 
 
 
 
 Alguns dos vários programas utilizados na simulação de 
conformação de chapas são: Qform, Lastran, Shape, Solidworks, etc. 
 
 
Ensaios de Fabricação 
 
 Têm por objetivo determinar a conduta dos materiais envolvidos 
diretamente na fabricação. 
 
 
 Em geral, nos processos que envolvam a conformação mecânica 
de chapas, tiras, tubos e outros. 
 
 Através dos resultados determinar ou alterar os processos e os 
equipamentos envolvidos. 
 
 Fornecem uma indicação qualitativa da ductilidade do material. 
 
 
 Em geral, não são determinados valores numéricos. 
 
Ensaios de Dobramento 
Ensaios de Fabricação 
Ensaios de Embutimento 
F F F F 
Ensaios de Fabricação 
Ensaios de Fabricação 
Ensaios de Swift