Definição de Máquina de prensa dobradeira

A Máquina de prensa dobradeira (também conhecida como máquina de dobrar ou prensa de freio) é um equipamento usado para processar chapas de metal aplicando força externa para dobrar a chapa em um ângulo ou formato específico. As prensas de freio são amplamente usadas em vários setores, especialmente na fabricação de automóveis, construção, máquinas e produção de eletrodomésticos, para processar materiais como metal, ligas de alumínio e aço inoxidável. O princípio de funcionamento de uma prensa de freio normalmente envolve a interação entre a matriz superior (ram) e a matriz inferior, que aplica pressão para deformar plasticamente a chapa de metal.

Parâmetros técnicos principais

O desempenho de uma máquina de prensa dobradeira é influenciado por vários parâmetros técnicos importantes. Ao selecionar uma prensa dobradeira, deve-se prestar atenção aos seguintes parâmetros:

Pressão nominal (força máxima de flexão):

A pressão nominal de uma prensa dobradeira é tipicamente medida em toneladas (T), indicando a força máxima que a máquina pode exercer sobre a chapa de metal. A pressão nominal está intimamente relacionada à espessura e à resistência do material que está sendo processado.
Por exemplo, uma prensa dobradeira de 100 toneladas é adequada para processar chapas metálicas finas, enquanto uma prensa dobradeira de 200 toneladas ou mais pode lidar com materiais mais espessos.

Largura máxima de curvatura:

Este parâmetro se refere à largura máxima da chapa metálica que a prensa dobradeira pode processar. A largura máxima de dobra pode variar de algumas centenas de milímetros a vários metros, dependendo do tamanho e do design da máquina.

Comprimento da tabela:

O comprimento da mesa determina o comprimento máximo da chapa metálica que a prensa dobradeira pode manusear. Mesas mais longas são adequadas para processar chapas metálicas mais longas.

Comprimento do curso:

O comprimento do curso se refere à distância máxima que a matriz superior (ram) se move para cima e para baixo durante um ciclo. Essa distância determina a profundidade da dobra e a espessura máxima do material que pode ser processado.

Espessura máxima da folha:

Isto indica a espessura máxima da chapa que a prensa dobradeira pode manipular. Ao selecionar uma prensa dobradeira, é importante garantir que a pressão nominal e o design da matriz possam atender aos requisitos para a espessura da chapa a ser processada.

Precisão de flexão:

A precisão da dobra é tipicamente medida pelo desvio no ângulo de dobra. Por exemplo, uma precisão de ±0,5° é comum. Prensas dobradeiras CNC oferecem maior precisão e são adequados para aplicações que exigem alta precisão de dobra.

Velocidade de flexão:

A velocidade de dobra se refere ao tempo necessário para a prensa dobradeira concluir uma única operação de dobra. Geralmente é medida como o tempo necessário para dobrar cada metro de folha. A velocidade de dobra depende do sistema de energia da máquina, da precisão do sistema de controle CNC e do modo de operação.

Retorno em mola:

Spring back refere-se ao fenômeno em que a chapa metálica retorna parcialmente à sua forma original após a dobra. Diferentes materiais exibem graus variados de springback, que precisa ser compensado ajustando o ângulo de dobra e o design da matriz.

Tipo de unidade:

As prensas dobradeiras estão disponíveis com diferentes tipos de acionamento, incluindo mecânico, hidráulico e elétrico. Cada tipo de acionamento é adequado para diferentes necessidades de produção.

Tipos de máquinas de dobradeira

Máquinas de dobradeira podem ser categorizados com base em seus princípios operacionais e estrutura:

Prensa dobradeira mecânica

• Princípio: Uma prensa dobradeira mecânica é acionada por um motor elétrico, virabrequim e bielas. Componentes de transmissão mecânica (como engrenagens e articulações) transmitem energia ao carneiro para executar operações de dobra.
• Vantagens: Estrutura simples, baixo custo, adequada para produção em pequena escala ou de baixa precisão.
• Desvantagens: Velocidade de produção lenta, menor precisão e repetibilidade, adequado para chapas finas e tarefas simples de dobra.

Prensa Dobradeira Hidráulica

• Princípio: Uma prensa dobradeira hidráulica usa um cilindro hidráulico para acionar o movimento vertical do carneiro. O sistema hidráulico controla a pressão e o comprimento do curso para ajustar precisamente o processo de dobra. As prensas dobradeiras hidráulicas geralmente oferecem pressão nominal mais alta e são adequadas para dobrar chapas mais grossas.
• Vantagens: Pressão uniforme, ajuste fácil, ampla faixa de aplicação, capaz de dobrar materiais de espessura e dureza variadas.
• Desvantagens: Estrutura mais complexa, custo mais alto, requer manutenção regular do sistema hidráulico.

Prensa Dobradeira Elétrica

• Princípio:Uma prensa dobradeira elétrica usa um motor elétrico para acionar um parafuso de esferas elétrico ou um sistema de transmissão de engrenagens para controlar o movimento vertical do cilindro.
• Vantagens: Maior precisão, fácil de operar, adequado para produção de peças de pequeno e médio porte.
• Desvantagens: Geralmente adequado para materiais mais finos, capacidade limitada para processar chapas grossas.

Prensa dobradeira CNC

• Princípio: Uma prensa dobradeira CNC (Controle Numérico Computadorizado) usa um sistema de controle de computador para gerenciar todas as operações da máquina, incluindo o curso descendente do carneiro, pressão aplicada e seleção da matriz. Uma vez que o programa de dobra é inserido, a máquina conclui automaticamente tarefas complexas de dobra.
• Vantagens: Alta precisão, alta eficiência, adequado para produção de peças complexas e precisas, capaz de produção em massa.
• Desvantagens: Requer maior suporte técnico e habilidades de programação, além de maior custo de equipamento.

Principais componentes e funções de uma prensa dobradeira

Os principais componentes de uma máquina de dobradeira e suas funções incluem:

Matriz superior (carneiro)

A matriz superior (ou carneiro) é a parte da prensa dobradeira responsável por aplicar pressão. Ela se move verticalmente (para cima e para baixo) por meio de sistemas de transmissão hidráulica ou mecânica, dobrando a chapa de metal no ângulo desejado. A matriz superior geralmente é substituível, e diferentes formatos de matrizes superiores podem ser selecionados dependendo dos requisitos de dobra.

Matriz Inferior (Tabela)

A matriz inferior está localizada na mesa de trabalho e fornece suporte para a folha durante a dobra. O formato da matriz inferior é projetado para complementar a matriz superior para atingir o ângulo de dobra necessário. O formato e o material da matriz inferior afetam diretamente a qualidade da dobra.

Sistema Hidráulico

O sistema hidráulico é o componente chave de um dobradeira hidráulica. Ele converte pressão hidráulica em força mecânica por meio de um cilindro hidráulico, que aciona o aríete para concluir a operação de dobra. O sistema hidráulico normalmente inclui um tanque, bomba hidráulica, tubos de óleo e válvulas.

Sistema de controle CNC

O sistema CNC é o núcleo da prensa dobradeira CNC. Ele controla todos os movimentos da máquina com base no programa de entrada, como o curso vertical do carneiro, aplicação de pressão e seleção da matriz. O sistema CNC pode calcular e executar automaticamente o programa de dobra com base em desenhos de peças, melhorando muito a eficiência e a precisão do processamento.

Dispositivo de pressão

Este componente importante controla a pressão aplicada à chapa durante a dobra. O controle preciso da pressão é crítico para obter dobras de alta qualidade.

Barras de suporte e dispositivo de fixação

As hastes de suporte ajudam a sustentar a chapa metálica para evitar deformações durante a dobra, enquanto o dispositivo de fixação fixa a chapa na mesa de trabalho, garantindo que ela permaneça estacionária durante o processamento para manter a precisão.

Interruptores de limite

Os interruptores de limite controlam o curso do carneiro, garantindo que ele pare na posição correta durante cada operação de dobra. Isso evita dobras excessivas e protege as matrizes contra danos.

Princípio de funcionamento da máquina de prensa dobradeira
O princípio de funcionamento da máquina de prensa dobradeira é baseado no princípio de deformação plástica em mecânica. O processo é o seguinte:

1. Colocando a peça de trabalho: Coloque a chapa metálica na matriz inferior e prenda-a usando dispositivos de fixação. Certifique-se de que a posição da chapa seja precisa para uma dobra precisa.

2. Selecionando os Dies Apropriados: Escolha a combinação correta de matriz superior e inferior com base na espessura da chapa, no ângulo de curvatura e no formato necessário.

3. Aplicando pressão: Ligue a máquina de freio de prensa, e o sistema hidráulico (ou sistema mecânico) aciona a matriz superior (ram) para baixo. Conforme a matriz superior se move para baixo, ela aplica pressão para fazer com que a chapa metálica sofra deformação plástica.

4. Concluindo a dobra:À medida que a chapa metálica cede e começa a dobrar, o cilindro continua a se mover para baixo até que o ângulo de curvatura desejado seja alcançado.

5. Descarregando a peça de trabalho: Após a dobra, o carneiro (matriz superior) para de se mover para baixo e começa a subir, permitindo que a peça de trabalho dobrada seja removida da matriz inferior. Neste ponto, a chapa de metal dobrada pode ser retirada, pronta para o próximo processo ou para processamento secundário.

Em ambientes de produção de alta eficiência, dispositivos de descarregamento automático são frequentemente usados para transferir de forma rápida e precisa as peças acabadas para a próxima estação, melhorando a eficiência da produção.

Aplicações da Máquina de Dobrar Prensa
A máquina de prensa dobradeira é amplamente usada em várias indústrias, particularmente em metalurgia. Aplicações comuns incluem:

• Fabricação de automóveis
  A prensa dobradeira é usada para produzir chassis automotivos, peças de estrutura de carroceria, molduras de portas, placas de proteção de metal e outros componentes. A máquina pode dobrar chapas de metal em vários formatos para atender aos requisitos estruturais de peças de automóveis.

• Indústria da Construção
  Na construção, a prensa dobradeira é usada para processar barras de aço, chapas de metal e outros materiais para fazer cotovelos de tubos, estruturas de suporte e outros componentes estruturais.

• Fabricação de máquinas
  A prensa dobradeira é usada para fazer cascos de máquinas, armações, placas de reforço, guias e outros componentes. Dobrar as folhas ajuda a atingir vários requisitos de estrutura mecânica.

• Fabricação de Eletrodomésticos
  Na indústria de eletrodomésticos, a prensa dobradeira é usada para fabricar invólucros metálicos, suportes internos, painéis e outros componentes.

• Fabricação de chapas metálicas
  Na fabricação de chapas metálicas, a prensa dobradeira pode processar várias chapas metálicas de acordo com as especificações do cliente. É comumente usada na produção de gabinetes de equipamentos, gabinetes, painéis de controle, quadros, etc.

Manutenção e cuidados com a máquina de dobradeira
Para garantir a operação estável de longo prazo e a precisão do processamento da máquina de prensa dobradeira, a manutenção e o cuidado regulares são cruciais. A seguir estão algumas recomendações básicas de manutenção e cuidado:

1. Verifique regularmente o sistema hidráulico
   O sistema hidráulico é um dos principais componentes de um máquina de freio de prensa hidráulica. A qualidade do óleo hidráulico e o nível de óleo devem ser verificados regularmente, e a vedação dos cilindros deve ser monitorada para evitar vazamentos. Se for detectada contaminação ou envelhecimento do óleo, ele deve ser substituído. Inspecione a bomba hidráulica, os tubos e as válvulas para verificar se há danos ou anormalidades para garantir uma pressão estável do sistema.

2. Limpe a prensa dobradeira
   O ambiente de trabalho da máquina de dobradeira deve ser mantido limpo para evitar que lascas de metal, poeira e outros detritos entrem no equipamento. Limpe regularmente a mesa de trabalho, matrizes, aríete e outros componentes para garantir uma operação suave. Durante a limpeza, evite usar produtos de limpeza altamente corrosivos, como ácidos ou álcalis fortes.

3. Verifique o sistema elétrico
   Verifique regularmente os componentes do sistema elétrico, como cabos, interruptores e contatores para garantir conexões adequadas e evitar falhas no equipamento devido a mau contato. Inspecione as linhas de comunicação do sistema CNC, telas de exibição, painéis de controle, etc., para garantir que estejam funcionando corretamente.

4. Lubrifique as partes móveis
   Componentes móveis como o aríete, eixos de suporte e engrenagens devem ser lubrificados regularmente para reduzir o atrito e o desgaste. Siga as recomendações do fabricante para os lubrificantes ou graxas apropriados.

5. Verifique as matrizes e o sistema de suporte da peça de trabalho
   As matrizes superior e inferior são componentes vitais da prensa dobradeira e devem ser verificadas quanto a desgaste. Se houver sinais de desgaste significativo, arranhões ou deformação, substitua as matrizes. O sistema de suporte da peça de trabalho também deve ser mantido em boas condições para evitar deformação da peça de trabalho ou perda de precisão de processamento devido a suporte inadequado.

6. Inspecionar dispositivos de segurança
   As prensas dobradeiras são normalmente equipadas com dispositivos de segurança, como escudos de proteção, botões de parada de emergência e cortinas de luz. Verifique regularmente esses dispositivos de segurança para garantir que eles funcionem corretamente e que os operadores estejam totalmente protegidos durante a operação.

7. Manter e calibrar o sistema CNC
   Para freios de prensa CNC, é importante verificar e calibrar regularmente o sistema CNC. Ajuste os parâmetros do sistema e atualize o software de acordo com o manual do usuário para garantir a estabilidade e a precisão do sistema.

8. Manter a planura da mesa de trabalho
   A mesa de trabalho da prensa dobradeira deve permanecer plana para evitar que a peça de trabalho se desloque ou se deforme durante o processamento. Verifique periodicamente o alinhamento horizontal e vertical da mesa de trabalho e faça os ajustes ou correções necessários.

Diretrizes de segurança operacional para a máquina de dobradeira
A segurança é a consideração mais crítica ao operar uma máquina de prensa dobradeira. A seguir estão as diretrizes operacionais de segurança:

1. Treinamento do Operador
   Todos os operadores da máquina de prensa dobradeira devem passar por treinamento profissional. Eles devem estar familiarizados com o manual do usuário, princípios de trabalho e procedimentos operacionais, e devem entender o conhecimento básico de segurança.

2. Use equipamento de proteção
   Os operadores devem usar equipamentos de proteção adequados, como óculos de segurança, protetores auriculares, uniformes de trabalho e luvas antiderrapantes, ao utilizar a prensa dobradeira.

3. Verifique regularmente os dispositivos de segurança
   A prensa dobradeira deve ser equipada com dispositivos de segurança necessários, como botões de parada de emergência, escudos mecânicos e dispositivos anti-aperto. Antes do uso, os operadores devem confirmar que esses dispositivos estão funcionando corretamente.

4. Evite sobrecarregar a máquina
   Não exceda a pressão nominal e a capacidade de processamento da prensa dobradeira. Usar matrizes inapropriadas ou materiais de processamento muito grossos ou duros pode sobrecarregar a máquina e levar a falhas ou incidentes de segurança.

5. Observar durante a operação
   Durante a dobra, os operadores devem observar constantemente a operação da máquina, especialmente a condição das matrizes, pressão e chapa metálica. Se sons anormais, vibrações ou outros problemas forem detectados, pare a máquina imediatamente e investigue a causa.

6. Prevenir lesões nas mãos e no corpo
   Os operadores devem evitar colocar as mãos ou outras partes do corpo na área de trabalho da máquina. Siga rigorosamente as diretrizes operacionais e evite fazer ajustes ou executar tarefas de limpeza enquanto a máquina estiver funcionando.

7. Corte a energia quando a máquina estiver parada
   Após cada uso, desligue a fonte de alimentação da prensa dobradeira para garantir que a máquina esteja em um estado parado. Este também é um bom momento para limpar a área de trabalho e executar as verificações e manutenções necessárias na máquina.

Falhas comuns e soluções
Apesar da alta confiabilidade da máquina de prensa dobradeira, falhas comuns ainda podem ocorrer com o uso a longo prazo. Abaixo estão alguns problemas e soluções típicos:

1. Vazamentos no sistema hidráulico

   • Causa: Tubos de óleo hidráulico soltos ou vedações danificadas.
   • Solução: Verifique as conexões dos tubos hidráulicos quanto ao aperto e substitua as vedações gastas ou danificadas.

2. Desalinhamento das matrizes superiores ou inferiores

   • Causa: Desgaste da matriz ou desalinhamento da máquina devido ao uso prolongado.
   • Solução: Inspecione as matrizes quanto a danos ou deformações e ajuste o posicionamento da matriz. Substitua as matrizes se necessário.

3. Precisão de dobra fraca

   • Causa: Matrizes desgastadas, pressão hidráulica instável ou configurações imprecisas do sistema CNC.
   • Solução: Verifique se as matrizes estão planas, verifique a pressão do sistema hidráulico e garanta que as configurações do sistema CNC estejam corretas. Execute a calibração, se necessário.

4. Aumento do ruído da máquina

   • Causa: Baixos níveis de óleo hidráulico, desgaste dos rolamentos ou lubrificação insuficiente.
   • Solução: Verifique e reabasteça os níveis de óleo hidráulico; inspecione e lubrifique rolamentos e outros componentes. Substitua as peças danificadas, se necessário.

5. Temperatura excessiva do óleo hidráulico

   • Causa: Níveis de óleo insuficientes, falha da bomba ou mau funcionamento do sistema de arrefecimento.
   • Solução: Verifique e reabasteça o óleo hidráulico; inspecione a bomba e o sistema de arrefecimento para operação adequada. Substitua ou repare componentes conforme necessário.

O máquina de dobrar prensa dobradeira é uma ferramenta essencial na fabricação moderna. Seleção, uso e manutenção adequados podem aumentar significativamente a eficiência da produção e a qualidade do processamento. Ao entender os princípios de funcionamento da máquina, parâmetros-chave, procedimentos de manutenção e resoluções de falhas comuns, você pode melhorar a segurança, a precisão e a produtividade no processo de dobra.