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A dobra de chapas de aço inoxidável é um processo que usa máquinas de dobra e outros equipamentos para aplicar pressão em chapas de aço inoxidável para fazer com que elas sofram deformação plástica ao longo de certas linhas e, eventualmente, formem o ângulo e a forma desejados. Devido às propriedades do material do aço inoxidável, seu processo de dobra é um pouco mais especial e desafiador do que o do aço comum.
1. Análise das características do aço inoxidável
O aço inoxidável é um aço de liga com excelente resistência à corrosão e boas propriedades mecânicas. É amplamente utilizado na construção, indústria, casa, medicina e outros campos devido à sua superfície lisa, alta resistência e longa vida útil. A seguir estão as principais características do aço inoxidável.
1) Resistência à corrosão
Principais características:
O aço inoxidável contém uma certa proporção de cromo (geralmente ≥10,5%) e uma densa película protetora de óxido de cromo (película de passivação) é formada na superfície, o que pode efetivamente prevenir a corrosão.
Cenários de aplicação:
Adequado para ambientes corrosivos, como umidade, acidez, alcalinidade e névoa salina, como equipamentos marítimos, equipamentos químicos, etc.
Fatores de influência:
Quanto maior o teor de elementos como cromo, níquel e molibdênio no aço inoxidável, maior será a resistência à corrosão.
Em ocasiões especiais (como ambientes com alto teor de cloreto), é necessário selecionar graus mais altos de aço inoxidável (como 316L).
2) Excelentes propriedades mecânicas
Alta resistência:
O aço inoxidável tem alta resistência ao escoamento e à tração e pode suportar grandes cargas.
Boa ductilidade:
Alto alongamento, adequado para estampagem profunda, dobra e outros processos de processamento.
Alta tenacidade:
Mesmo em condições de baixa temperatura, ele ainda pode manter boa tenacidade e resistência.
3) Resistência a altas e baixas temperaturas
Resistência a altas temperaturas:
Alguns aços inoxidáveis (como 304, 310S) podem manter boa resistência e resistência à oxidação em ambientes de alta temperatura.
Resistência a baixas temperaturas:
O aço inoxidável austenítico (como 304, 316) não sofre fratura frágil em baixas temperaturas e é adequado para ambientes de temperatura extremamente baixa, como nitrogênio líquido e hidrogênio líquido.
4) Excelente desempenho de processamento
Fácil de formar:
O aço inoxidável tem boa ductilidade e é adequado para processos de processamento como estampagem, estiramento e dobra.
Soldabilidade:
A maioria dos aços inoxidáveis tem bom desempenho de soldagem e é adequada para uma variedade de métodos de soldagem (como soldagem TIG, soldagem MIG, soldagem a laser, etc.).
Fácil de cortar:
Alguns aços inoxidáveis (como o 303) são otimizados e projetados para melhorar o desempenho de corte.
5) Estética
Acabamento de superfície:
A superfície do aço inoxidável é lisa e brilhante, e fica mais decorativa após polimento, escovação, jateamento de areia, etc.
Diversos tratamentos de superfície:
É possível obter efeitos espelhados, foscos, escovados, com revestimento colorido e outros para atender a diferentes requisitos de design.
6) Durabilidade
Vida longa:
O aço inoxidável tem excelente resistência à corrosão e propriedades mecânicas, além de poder manter uma longa vida útil em ambientes agressivos.
Baixa manutenção:
O aço inoxidável não enferruja nem corrói facilmente, o que reduz os custos de manutenção.
7) Proteção ambiental e reciclabilidade
Materiais ecológicos:
O aço inoxidável é inofensivo ao corpo humano e é frequentemente usado em alimentos, equipamentos médicos e outros campos.
Reciclável:
O aço inoxidável pode ser reciclado 100%, o que está de acordo com o conceito de desenvolvimento sustentável.
2. Características da dobra de chapas de aço inoxidável
A dobra de chapas de aço inoxidável é uma tecnologia de processamento que usa força mecânica para deformar plasticamente chapas de aço inoxidável. É amplamente usada na fabricação de vários produtos e peças de metal. Devido às propriedades físicas e químicas únicas do aço inoxidável, seu processo de dobra também tem as seguintes características significativas.
1) Alta resistência e alta dureza
- Características:
O aço inoxidável tem alto limite de escoamento e dureza, e requer maior pressão do que o aço carbono comum ao ser dobrado.
– Influência:
O equipamento de dobra precisa ter uma tonelagem maior e os materiais do molde precisam ser resistentes ao desgaste.
2) Grande recuperação
- Características:
O aço inoxidável tem um alto módulo de elasticidade e é propenso a ricochetear após a flexão, fazendo com que o ângulo real se desvie do ângulo projetado.
– Métodos de enfrentamento:
Compense o rebote aumentando o ângulo de flexão.
Use moldes especiais ou dispositivos de fixação para reduzir o ressalto.
3) Boa ductilidade
- Características:
O aço inoxidável tem alta ductilidade e pode ser dobrado em um ângulo maior sem quebrar facilmente.
– Vantagens:
Adequado para processar formas complexas e múltiplas dobras.
4) Arranhões superficiais
- Características:
A superfície do aço inoxidável é lisa, mas é fácil ser arranhada ou pressionada pelo molde durante o processo de dobra.
– Solução:
Use materiais macios (como almofadas de poliuretano) no molde para proteger a superfície.
Aplique uma película protetora na superfície do aço inoxidável.
5) A dificuldade de processamento é proporcional à espessura
- Características:
Quanto mais espessa for a chapa de aço inoxidável, mais difícil será dobrá-la, exigindo maior força de flexão e maior desempenho do equipamento.
– Sugestões:
Para chapas grossas, escolha uma máquina de dobra de grande tonelagem.
Selecione o raio de curvatura de forma razoável para evitar rachaduras causadas por deformação excessiva.
6) Requisitos rigorosos quanto ao raio de curvatura
- Características:
Um raio de curvatura muito pequeno pode causar rachaduras na superfície do aço inoxidável ou concentração de tensão interna.
– Recomendação:
O raio de curvatura deve ser de 1 a 3 vezes a espessura da chapa, dependendo das propriedades do material.
Usos especiais exigem verificação experimental do raio ideal.
7) Baixa condutividade térmica
- Características:
O aço inoxidável tem baixa condutividade térmica e o calor não é facilmente dissipado durante a dobra, o que pode causar deformação local.
- Resposta:
Use um sistema de resfriamento ou processamento intermitente para evitar acúmulo de calor.
8) A direção do processamento afeta a qualidade da dobra
- Características:
O aço inoxidável tem boa ductilidade ao longo da direção de laminação e é propenso a rachaduras quando dobrado perpendicularmente à direção de laminação.
– Sugestão:
Dobre na direção do rolamento o máximo possível.
Para peças dobradas com formatos especiais, a direção do processamento pode ser ajustada por meio de experimentos.
9) Altos requisitos de molde
- Características:
A alta dureza e alta resistência do aço inoxidável impõem maiores exigências quanto à resistência ao desgaste e à resistência do molde.
– Solução:
Utilize moldes de liga de aço de alta resistência.
Verifique e faça a manutenção regular do molde para garantir uma superfície lisa e intacta.
10) Efeito de têmpera ou endurecimento por trabalho
- Características:
O aço inoxidável pode sofrer endurecimento durante o processo de dobra, aumentando a dificuldade do processamento subsequente.
– Solução:
Para materiais com endurecimento severo, o tratamento de revenimento é realizado para eliminar o estresse.
Use o método de dobra passo a passo para reduzir a quantidade de deformação única.
A dobra de chapas de aço inoxidável tem as características de alta resistência, alto rebote e fácil risco devido às características do material, mas por meio da seleção razoável de equipamentos, moldes e parâmetros de processo, efeitos de processamento de alta precisão e alta qualidade podem ser alcançados.
Na produção real, compreender completamente as características do aço inoxidável e otimizar o fluxo do processo são essenciais para garantir a qualidade da dobra.
3. Equipamentos e ferramentas de dobra de aço inoxidável
1) Equipamento de dobra
– Prensa dobradeira hidráulica
Características: Fornece alta pressão através do sistema hidráulico, adequado para processar chapas grossas e peças de aço inoxidável de grande porte.
Vantagens: Alta pressão, operação estável, alta precisão de processamento.
Aplicação: Amplamente utilizado em equipamentos industriais e processamento de peças de máquinas pesadas.
– CNC pressione o freio
Características: Controle automaticamente o ângulo de dobra, a pressão e a posição através do sistema CNC, adequado para processamento diversificado e de alta precisão.
Vantagens: Alta eficiência, alta precisão de repetição, suporte para dobra de peças complexas.
Aplicação: Adequado para indústrias de manufatura de ponta, como as indústrias aeroespacial e automotiva.
– Máquina de dobrar mecânica
Características: Conta com transmissão mecânica para fornecer força de dobra, adequada para processar chapas finas e peças pequenas.
Vantagens: Estrutura simples e baixo custo.
Aplicação: Adequado para necessidades comuns de processamento de pequenas e médias empresas.
– Máquina de dobrar manual
Características: Estrutura simples, dependendo da operação manual para concluir a dobra, adequada para produção de pequenos lotes ou trabalhos de manutenção.
Vantagens: Operação econômica e flexível.
Aplicação: Adequado para processar peças pequenas ou peças de dobra simples.
2) Ferramentas de dobra
– Molde de dobra
Molde superior (punção):
Usado para aplicar pressão para baixo para determinar o ângulo e a forma da curvatura.
Tipos comuns: molde tipo V, molde tipo faca, molde de arco, etc.
Molde inferior (molde côncavo):
Usado para apoiar a peça de trabalho e fornecer a forma de dobra.
Tipos comuns: molde tipo V simples, molde tipo V múltiplo, molde tipo U, etc.
Material do molde:
Aço de liga de alta resistência: resistente ao desgaste, adequado para processar aço inoxidável de alta dureza.
Tratamento de superfície: O molde precisa ser polido ou revestido para evitar arranhões na superfície do aço inoxidável.
– Seguidor de flexão
Seguimento de flexãoer é uma tecnologia avançada usada na dobra de chapas de aço inoxidável. Seu objetivo é acompanhar a deformação da chapa em tempo real por meio do dispositivo de acompanhamento, fornecer suporte e assistência, reduzir o problema de deformação da chapa durante o processo de dobra e melhorar a precisão e a eficiência do processamento. Essa tecnologia é comumente usada em máquinas de dobra CNC de ponta, especialmente para processar peças de trabalho de grande porte ou de alta precisão.
– Ferramentas auxiliares
Junta de proteção:
Usado para evitar o contato direto entre o molde e o aço inoxidável durante o processo de dobra para evitar arranhões na superfície.
Materiais comuns: junta de poliuretano, junta de nylon.
Placa de pressão ou grampo:
Usado para fixar chapas de aço inoxidável para garantir estabilidade e precisão durante o processamento.
Película anti-riscos:
Fixado na superfície de aço inoxidável antes de dobrar para evitar arranhões durante a dobra.
3) Manutenção de equipamentos e ferramentas
– Manutenção de equipamentos
Verifique o sistema hidráulico regularmente para garantir que não haja vazamento de óleo e que a pressão esteja estável.
Limpe a superfície do equipamento para evitar que poeira e óleo afetem a precisão.
– Manutenção de mofo
A superfície do molde deve ser mantida lisa e sem rebarbas, e polida ou substituída regularmente.
Aplique óleo antiferrugem durante o armazenamento para evitar umidade e ferrugem.
– Manutenção de ferramentas auxiliares
As juntas de proteção ou películas antirriscos precisam ser substituídas regularmente para evitar falhas devido ao desgaste.
4) Tendência de melhoria de máquinas e ferramentas de dobra de aço inoxidável
– Inteligência e automação
As máquinas de dobra CNC estão gradualmente se tornando inteligentes, melhorando a eficiência e a precisão do processamento.
– Desenvolvimento de mofo de alta resistência ao desgaste
Os materiais do molde são constantemente atualizados para prolongar a vida útil e reduzir a frequência de substituição.
– Proteção ambiental e design de economia de energia
Novos sistemas hidráulicos e tecnologias de acionamento reduzem o consumo de energia e diminuem o impacto ambiental.
4. Pontos-chave para selecionar equipamentos e ferramentas de dobra de chapas de aço inoxidável
A seleção de equipamentos e ferramentas de dobra de aço inoxidável é a chave para garantir a qualidade e eficiência do processamento. Devido à alta resistência, alta dureza e ductilidade única do aço inoxidável, a seleção de equipamentos e ferramentas precisa ser combinada com características da chapa, requisitos de processamento e parâmetros de processo. A seguir estão os principais pontos de seleção.
1) Selecione a tonelagem do equipamento de acordo com a espessura da chapa
A pressão (tonelagem) da máquina de dobra precisa atender aos requisitos de processamento de espessura e comprimento da chapa.
2) Selecione o molde de acordo com o raio de curvatura
O raio de curvatura está relacionado à espessura da placa, e a largura da ranhura do molde é geralmente de 8 a 10 vezes a espessura da placa.
3) Selecione o tipo de molde de acordo com o ângulo de curvatura
Curvatura em ângulo pequeno: são necessários moldes em formato de V.
Dobramento em grande ângulo ou dobra em arco: são selecionados moldes de arco ou processos de dobra múltipla.
4) Selecione o tipo de equipamento de acordo com a precisão do processamento
Requisitos de alta precisão: CNC dobradeira hidráulica máquinas são recomendados.
Requisitos de precisão comuns: máquinas de dobra hidráulicas ou mecânicas podem ser selecionadas.
Ao selecionar equipamentos e ferramentas apropriados, combinados com um fluxo de processo otimizado, a eficiência e a qualidade do processamento de dobra de aço inoxidável podem ser efetivamente melhoradas para atender a vários requisitos de aplicação.
5. Precauções para dobra de aço inoxidável
Adequando a espessura do material à capacidade do equipamento
Escolha a tonelagem apropriada da máquina de dobra de acordo com a espessura do aço inoxidável para evitar falhas de dobra devido à pressão insuficiente.
Prevenir arranhões superficiais
Verifique se a superfície do molde é lisa e sem rebarbas antes do processamento.
Use película protetora ou amoleça a superfície do molde.
Controle de flexão múltipla
Para dobrar com ângulos grandes ou formas complexas, vários métodos de dobra passo a passo podem ser usados para evitar rachaduras ou deformações no material.
Direção de processamento
Tente dobrar na direção de rolagem do aço inoxidável para reduzir o risco de rachaduras.
Tratamento pós-dobramento
Se ocorrerem arranhões superficiais, eles podem ser reparados por polimento ou trefilação.
Para peças dobradas com requisitos de soldagem, certifique-se de que não haja concentração de tensão na área de dobra.
6. Conclusão
Devido às suas propriedades materiais, a dobra de chapas de aço inoxidável tem as características de alta resistência, alto rebote e fácil risco. Na produção real, entender completamente as características do aço inoxidável e otimizar o fluxo do processo são a chave para garantir a qualidade da dobra.
Ao selecionar equipamentos e ferramentas apropriados, combinados com um fluxo de processo otimizado, a eficiência e a qualidade do processamento de dobra de aço inoxidável podem ser efetivamente melhoradas para atender a vários requisitos de aplicação.
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