Processo de Estampagem de Chapas

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PROCESSO DE FABRICAÇÃO
Professor: Norimar de Melo Verticchio
ESTAMPAGEM
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Elementos gráficos, tabelas e gráficos
Mantenha a simplicidade: se possível, use estilos e cores consistentes e não confusos.
Rotule todos os gráficos e tabelas.
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DEFINIÇÃO
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Vantagens e desvantagens
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Operações de estampagem
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Estampos
Durante o processo, o material é cortado de acordo com as medidas das peças a serem estampadas. Quando cortamos numa tira de material as formas de que necessitamos, a parte útil obtida recebe o nome de peça. O restante de material que sobra chama-se retalho (ou refugo)
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Ferramenta de estampagem
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Conjunto superior
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Conjunto superior
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Conjunto superior
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Conjunto inferior
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Conjunto inferior
Podem ser inteiriças ou seccionadas
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Conjunto inferior
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Exemplo de aplicação
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ESTAMPAGEM
CORTE
Estampagem
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Operação de corte
As operações de corte de chapas de metal são obtidas através de forças de cisalhamento aplicadas na chapa pelos dois cantos da ferramenta criando tensões internas que, ultrapassando o limite de resistência ao cisalhamento do material, provocam a ruptura e finalmente a separação
Fator importante para o corte é a folga entre o punção e a matriz
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Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
Quando a folga é correta, os inicios das fraturas que começam no canto de corte do punção e da matriz, depois de prolongarem-se, encontrar-se-ão no mesmo ponto, produzindo uma peça sem rebarbas. 
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Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
Essa folga depende do material, bem como de sua espessura 
Para chapas de até 3 mm de espessura:
Para chapas com mais de 3 mm de espessura:
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Na ausência da tensão de ruptura por cisalhamento pode-se estimar esse valor como sendo 0,8 da tensão de ruptura por tração.
Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
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Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
Para dimensionar o punção e a matriz deve-se observar que:
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Operação de corte – Folga entre o punção e a matriz
Determine o diâmetro do punção e da matriz para realizar as duas operações necessárias para a fabricação da arruela de aço SAE 1020 – laminado e recozido, mostrada no desenho a seguir: 
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Layout
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Layout
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Layout
Separação entre as peças
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Força de estampagem
A força de corte depende diretamente do tipo de material, da espessura da chapa e do perímetro de corte. A espessura da chapa e o perímetro de corte são grandezas facilmente conhecidas.
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Força de estampagem
Determine a força de corte para a peça de latão desenhada a seguir. (Ks = 28 kgf/mm2) 
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Força de estampagem
A prática de se construir as arestas de corte inclinadas, tanto para o punção como para a matriz, diminui a força de corte necessária por possibilitar um corte progressivo
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ESTAMPAGEM
DOBRAMENTO
Ferramenta de dobramento
No dobramento, a chapa sofre uma deformação por flexão em prensas que fornecem a energia e os movimentos necessários para realizar a operação. 
A forma é conferida mediante o emprego de punção e matriz específicas até atingir a forma desejada
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Ferramenta de dobramento
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Dobramento
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Dobramento – Comportamento do material
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Dobramento
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Dobramento – Recuperação elástica
Uma vez cessado o esforço de dobramento, a peça que foi dobrada tende a voltar à sua forma inicial, devido à recuperação elástica (que acontece nas ambas zonas, tanto na zona de deformação elástica, como na zona de deformação plástica ou de deformação permanente). 
Por isso, é preciso, ao dobrar, calcular um ângulo menor do que o desejado para que depois da recuperação elástica a forma fique com as dimensões previstas.
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Dobramento – Raio interno mínimo
Este valor é função do alongamento que o material sofre ao ser tracionado e da espessura da chapa que está sendo dobrada.
 
 
onde 
R min = Raio mínimo
Al% = Alongamento % da chapa
e = Espessura da chapa
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Dobramento – Comprimento desenvolvido
Perímetro
Circunferência:			Arco de circunferência:
Linha neutra
Para obter uma chapa dobrada segundo um determinado perfil, é necessário cortar a chapa com tamanho certo. Para isto é necessário conhecer as dimensões da peça desenvolvida. Na conformação da dobra, todas as fibras do material padecem solicitações de compressão ou tração, sofrendo consequentemente alongamento ou encurtamento. 
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Dobramento – Comprimento desenvolvido
Calcular o comprimento desenvolvido da chapa utilizada para fabricar o perfil U.
Material: aço chapa 1020
Alongamento = 37,5%
Espessura e = 3 mm
Largura b = 20 mm
Comprimentos C = 40 m; 
Altura D = 20 mm 
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