Freno de prensa

O raio de curvatura é un parámetro crítico na fabricación de chapa metálica, afectando á resistencia, aparencia e capacidade de fabricación da peza. A selección do raio de curvatura axeitado garante a integridade estrutural evitando defectos como rachaduras ou deformacións. Este documento explora os factores clave que inflúen no raio de curvatura en chapa metálica e ofrece as mellores prácticas para operacións de curvado optimizadas.

Definición de Raio de Curvatura

O raio de curvatura refírese ao raio interior dunha sección de chapa metálica curvada. Mídese desde a curvatura interior da dobre ata a liña central do groso do material.

• Dobre Aguda (Raio Pequeno): Raio preto de cero, normalmente require ferramentas especializadas.

• Curva Estándar (Raio Moderado): Común na maioría das aplicacións.

• Curva de Raio Grande: Utilizada con fins estéticos ou estruturais.

Factores Clave que Inflúen no Raio de Curvatura

1. Propiedades do Material

a) Tipo de Material

Diferentes metais teñen distintas propiedades de ductilidade e alongamento:

• Aluminio: Máis dúctil, permite curvas máis apertadas.

• Inoxidable: Máis duro, require raios de curvatura maiores para evitar fisuras.

• Ferro Doce: Ductilidade moderada, moi utilizado en aplicacións estándar.

• Cobre e Latón: Muito dúctiles, adecuados para raios apertados.

b) Espesor do Material (T)

• Regra xeral: Raio mínimo de curvatura ≈ 1×T (para materiais brandos) a 2×T (para materiais máis duros).

• Exemplo:

aluminio de 2 mm → Raio mínimo = 2 mm (1×T).

aceroinox de 2 mm → Raio mínimo = 4 mm (2×T).

c) Dirección do grán (anisotropía)

• Dobrar en paralelo ao grán aumenta o risco de fisuras.

• Dobrar perpendicular ao grán permite radios máis pequenos.

2. Capacidades de ferramentas e máquinas

a) Selección de punzón e matriz

• Aberturas máis pequenas da matriz V permiten dobras máis apertadas pero aumentan a tonelaxe necesaria.

• Matrices máis grandes producen radios máis grandes pero reducen a tensión no material.

b) Tonelaxe da prensa de curvado

• As máquinas de maior tonelaxe poden conseguir curvas máis precisas en materiais máis espesos.

• A tonelaxe insuficiente leva a curvas incompletas ou retroceso elástico.

c) Material e desgaste das ferramentas

• Os matrices desgastados ou danados aumentan o risco de defectos na superficie.

• As ferramentas de aceiro endurecido manteñen a precisión durante máis tempo.

3. Método de curvado

• Curvado ao aire: Utiliza un punzón de raio menor, dando lugar a un raio natural baseado na elasticidade do material.

• Embossing / Coining: Forza o material contra o molde, creando un raio máis preciso pero requirindo maior tonelaxe.

• Curvado por rolos: Utilízase para curvas de raio grande (por exemplo, cilindros).

4. Ángulo de Curvatura e Efecto de Retroceso

• As curvaturas máis apertadas (ángulos agudos) requiren raios máis pequenos pero poden aumentar o retroceso.

• A compensación do retroceso debe considerarse na programación CNC.

5. Acabado de Superficie e Consideracións sobre Revestimentos

• As follas pintadas ou recubertas poden rachar se se doblan demasiado axudas.

• Os tratamentos previos ao dobrado (p. ex., recocido) poden mellorar a formabilidade.

Cálculo do Raio Mínimo de Dobrado

1. Fórmula Empírica

O raio mínimo de dobrado (R_min) pode estimarse como: Rmin=K×T

Onde:

• K = Factor do material (0,5 para aluminio doce, 2 para acero inoxidable).

• T = Espesor do material.

2. Normas do sector (exemplos de directrices)

Defectos comúns debidos a un radio de curvatura incorrecto

• Fendillas (na parte exterior da curvatura): Debido ao excesivo adelgazamento.

• Arrugas (dentro do dobre): Debido a un raio excesivo en chapa fina.

• Recuperación elástica: O material recupérase lixeiramente despois do dobrado, afectando á precisión.

• Raspaduras na superficie: Debido á selección incorrecta do coi ou á lubricación inadecuada.

Boas prácticas para a selección do raio de dobre optimizado

• Consultar as fichas técnicas do material para coñecer os valores de alongamento e factor K.

• Usar a ferramenta axeitada (anchura correcta do coi en V, raio do punzón).

• Realizar probas de dobrado antes da produción completa.

• Aplicar lubricación para reducir a fricción e as fisuras.

• Considerar tratamentos posteriores ao dobrado (alivio de tensións, desbaste de rebordos).

Conclusión

O raio de dobre en chapas metálicas determínase polas propiedades do material, o espesor, a ferramenta e o método de dobrado. A selección axeitada garante a integridade estrutural, minimiza os defectos e mellora a manufacturabilidade. Seguindo as directrices do sector e realizando probas de dobrado, os fabricantes poden optimizar os seus procesos de dobrado para obter resultados de alta calidade.