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PROCESSOS DE FABRICAÇÃO IIIPROCESSOS DE FABRICAÇÃO III Professor: José Antonio S. Corbacho 2017 Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa Layout da chapa Podemos obter uma importante economia de material, quando se trata de grandes séries de peças, calculando as posições que os recortes devem ocupar na tira da chapa.posições que os recortes devem ocupar na tira da chapa. Deve-se considerar: S - separação entre duas peças; S’ - distância entre os extremos da peça às bordas laterais da chapa; P - passo – distância entre duas peças consecutivas. Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa Passo P - passo – distância entre duas peças consecutivas, cujo valor é o avanço que a tira de material avança entre dois golpes consecutivos da prensa.golpes consecutivos da prensa. Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa Separação entre peças Depende da geometria do recorte e da espessura ( e ) e desejando obter um corte limpo, pode ser: Se os lados de dois recortes forem paralelos, as distâncias são constantes: e ≥ 1 mm - - - - S = 2e e ≥ 1 mm - - - - S’ = 2ee ≥ 1 mm - - - - S’ = 2e e < 1 mm - - - - e = 1 mm Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa Separação entre peças Se a separação mínima entre dois recortes é somente em um ponto: e ≥ 1 mm - - - - S = e e ≥ 1 mm - - - - S’ = e e < 1 mm - - - - e = 1 mme < 1 mm - - - - e = 1 mm Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa Exercícios Calcule o que se pede, utilizando as regras de aproveitamento da chapa para confecção de 4 recortes, considerar chapa com espessura de 1 mm com disposição normal e invertido. Dobramento É a deformação plástica de metais sobre um eixo linear com pouca ou nenhuma mudança na área superficial. O dobramento é a operação onde ocorre uma deformação por flexão. Comportamento do material na zona de deformação No dobramento, a chapa é submetida a esforços aplicados em duas direções opostas para provocar a flexão e a deformação plástica, mudando a forma de uma superfície plana para duas superfíciesuma superfície plana para duas superfícies concorrentes (superfície externa - SE, que fica tracionada e a interna - SI, que é comprimida), em ângulo, com raio de concordância em sua junção. Estas tensões (de compressão e de tração) aumentam a partir de uma linha interna neutra - LN, chegando a valores máximos nas camadas externa e interna. Comportamento do material na zona de deformação Quando se inicia o dobramento, a linha neutra está localizada no centro da espessura da tira e, conforme a operação vai sendo executada, sua tendência é deslocar-se em direção ao lado interno da curvatura (lado de compressão). Processos de dobramento O dobramento pode acontecer com a chapa em repouso ou com a chapa em movimento. Processos de dobramento Tipos de calandras Calandra - é uma das máquinas de conformação mais usadas nade conformação mais usadas na caldeiraria, usada para - Calandrar - curvar o aço de uma chapa plana criando um tubo. Tipos de calandras Calandra de passo (mais conhecida como calandra inicial) – há uma folga entre os rolos que pode ser ajustada para os diversos espessuras e diâmetros resultantes. Tipos de calandras Calandra piramidal - o rolo superior pode ser ajustado para exercer menor ou maior pressão obtendo as peças de diferentes diâmetros. Tipos de calandras Esforço de dobra Os esforços de dobra podem ser calculados com suficiente aproximação utilizando as variáveis: Fd = Força de dobramento: τr = resistência ao cisalhamento do material; b = largura da peça; e = espessura da chapa. Esforço de dobra Esforço de dobra para abertura em V: ][ 8 F kgfebrd ××ℑ= Esforço de dobra Esforço de dobra para abertura em L: ebr ××ℑ ][ 2 F kgfebrd ××ℑ= Esforço de dobra Esforço de dobra para abertura em U: ebrd ××ℑ=F EXERCÍCIOS - Esforço de dobra Calcular o esforço de dobra para abertura em V, com os seguintes parâmetros: Chapa em alumínio, σr = 360 Mpa e σc = 3/4. Calcular o esforço de dobra para abertura em L, com os seguintes parâmetros: Chapa em aço SAE 1030, σr = 700 Mpa e σc = 4/5. EXERCÍCIOS - Esforço de dobra Calcular o esforço de dobra para abertura em U, com os seguintes parâmetros: Chapa em aço AISI1050, σr = 1500 Mpa e σc = 4/5. EXERCÍCIOS - Esforço de dobra Aspectos econômicos, aproveitamento da chapa Exercícios Calcule o que se pede, utilizando as regras de aproveitamento da chapa para confecção de 4 recortes, considerar chapa com espessura de 3 mm: a – Calcular a largura e comprimento da tira de metal. b – Calcular o passo com disposição normal e invertido. c – Desenhar as disposições com as medidas encontradas.
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