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O que é uma máquina de corte?

O que é uma máquina de corte? A máquina de corte de chapa metálica é uma ferramenta especializada usada na indústria de chapa metálica para cortar chapas metálicas em vários formatos e tamanhos. As máquinas de corte de chapa metálica são amplamente utilizadas em vários setores, como fabricação automotiva e aeroespacial, produção mecânica, produção de eletrodomésticos e construção. Uma compreensão abrangente do que é uma máquina de corte pode ajudar a manter e usar a máquina de forma mais eficiente para cortar folhas.

O que é corte de chapa metálica?

Cisalhamento é o processo de corte de placas, barras e folhas de metal aplicando tensão de cisalhamento por meio de moldes e punções, o que é muito semelhante ao papel de estampagem. O molde e o punção podem ter formatos diversos, como lâminas circulares ou retas lembrando uma tesoura. As máquinas de corte incluem máquinas de perfuração para discos pequenos, máquinas de corte para produção de máquinas de lavar, etc. Normalmente, as operações de corte são usadas para dividir o metal em folhas ou tiras. O tipo de lâmina utilizada para corte – bordas retas ou rotativas – determina o processo de corte de chapas, chapas ou tiras.

Abaixo do artigo, exploramos o máquina de corte de placa para cortar chapas metálicas.

Princípio de uma máquina de corte

A estrutura de cisalhamento básica inclui componentes de bancada soldados ou aparafusados à estrutura lateral, componentes de portão móvel acionados hidraulicamente ou mecanicamente e componentes de portão de fixação fixados à estrutura lateral.

O processo de corte de uma máquina de corte é simples. Corte a folha de metal em pedaços menores usando duas lâminas, que formam um determinado ângulo entre si. A lâmina inferior é firmemente fixada no bolso da bancada fixa, enquanto a lâmina superior é montada no aríete móvel.

O cilindro de pressão é utilizado para prensar o material da chapa, evitando que ele se mova durante o processo de cisalhamento. Os guarda-corpos são dispositivos de segurança que evitam a ocorrência de acidentes. O processo de retorno é impulsionado por gás nitrogênio, com velocidade rápida e impacto mínimo.

Princípio de corte de máquinas de corte mecânicas e hidráulicas

O dispositivo de cisalhamento mecânico é acionado por um dispositivo excêntrico, que é acionado por uma combinação de embreagem de volante. Este sistema de acionamento geralmente é rígido e rápido, mas oferece menos controle ao operador e proteção contra sobrecarga.
O sistema de acionamento hidráulico inclui um motor conectado a uma bomba, que é conectada a um coletor com válvulas hidráulicas e um ou mais cilindros hidráulicos. O óleo é bombeado para o cilindro de óleo, que por sua vez o ativa.

Tipos de máquinas de corte de placas

A máquina de corte e outras máquinas de corte relacionadas são usadas na primeira etapa da fabricação de placas metálicas, que inclui o corte da placa metálica em um determinado tamanho. Essas máquinas são ferramentas universais utilizadas para cortar placas de metal e outras ligas. O princípio de funcionamento de algumas máquinas de corte é semelhante ao da máquina de corte, usando corte angular para cortar metal em tiras ou folhas. A ação de cisalhamento direto, onde as bordas são fixadas em um ângulo oposto ao movimento angular, é usada para máquinas específicas de grande porte.

Existem vários tipos de máquinas de corte, cada uma adequada para materiais e aplicações específicas. A seguir estão informações abrangentes de vários tipos para mostrar especificamente o que é uma máquina de corte.

Máquina de corte de viga oscilante

A máquina de corte de viga oscilante é um instrumento de corte de precisão usado no processo de processamento de metal. Ao contrário das máquinas de corte manuais ou mecânicas tradicionais, as máquinas de corte de viga oscilante CNC são um tipo de tesoura hidráulica que usa controle digital de computador para automatizar e melhorar a precisão do corte.

O movimento da lâmina superior, oscilando para realizar ações de corte, é conhecido como design de “feixe oscilante”. A lâmina superior se move em um arco ao redor do rolamento do pivô. Normalmente, a lâmina superior é cônica com apenas duas bordas disponíveis para evitar interferência com a lâmina inferior durante o movimento do arco. A máquina de cisalhamento de viga oscilante geralmente adota um design de formato e peso menores do que a máquina de cisalhamento, mas também torna mais fácil ajustar a folga da lâmina através do dispositivo excêntrico no rolamento do pivô. As inúmeras vantagens deste design incluem melhor alinhamento da lâmina e redução da deformação do material durante o processo de corte. Devido ao balanço, a peça é submetida a menos força, resultando em um corte mais suave.

Máquina de corte guilhotina hidráulica

As placas de metal podem ser cortadas diretamente usando uma ferramenta mecânica chamada guilhotina hidráulica. Guilhotina é um termo usado para descrever uma máquina de corte que usa energia hidráulica para transformar uma lâmina inferior fixa em uma ação semelhante a uma tesoura, cortando o metal entre ela e a lâmina superior móvel. O termo “guilhotina” descreve o movimento vertical da lâmina superior à medida que ela desce para cortar o material com precisão e limpeza. A tesoura guilhotina permite o uso de lâminas de 4 gumes. Este é um ótimo design rígido.

Tesoura mecânica de acionamento

As placas de metal podem ser cisalhadas ou cortadas no formato ou tamanho desejado usando uma máquina mecânica chamada máquina de corte de manivela mecânica. A frase “abaixo da manivela” descreve o mecanismo de acionamento da máquina localizado abaixo da estrutura do dispositivo. Uma máquina cortadora manual de placas de metal é um dispositivo que pode cortar folhas movendo manualmente as lâminas para cima e para baixo. Este tipo de máquina de corte é fácil de operar e adequada para cortar tábuas pequenas, mas sua precisão de corte é baixa e não pode atender aos requisitos de tábuas grandes. A máquina de corte mecânica é operada por meio de um dispositivo de potência que consiste em um motor elétrico, volante, eixo sem-fim e embreagem. Em comparação com as máquinas de corte hidráulicas, possui uma velocidade de corte mais rápida e mais golpes por minuto.

Componentes de uma máquina de corte de placas

Os principais componentes de uma máquina de corte de chapa metálica são uma bancada de trabalho, lâminas de corte superior e inferior, ferramentas de fixação, defletores e componentes elétricos.
As lâminas são geralmente feitas de aço de alta resistência com boa dureza e resistência ao desgaste, e são os principais componentes de trabalho das máquinas. Elas podem se mover para cima e para baixo para realizar o corte de placas de metal. O acessório é usado para fixar a placa de metal no lugar para um corte preciso.
Os defletores são uma medida de proteção para máquinas de corte. É feito de materiais metálicos de alta resistência, o que pode evitar que forças externas impactem a chapa metálica. Os defletores geralmente são instalados próximos à borda cortante da máquina para garantir a máxima segurança aos trabalhadores.
Os componentes elétricos controlam a operação da máquina de corte, consistindo em uma placa de circuito, motor e controlador. Esses componentes monitoram e controlam o status operacional da máquina para garantir uma operação segura.

Lâminas para máquinas de corte de placas

As lâminas da máquina de corte são compostas principalmente de materiais como aço rápido e aço carbono. O aço rápido é um material de lâmina comumente usado, caracterizado por alta resistência ao desgaste e rigidez. Devido à sua alta rigidez, as lâminas de aço rápido podem melhorar significativamente a eficiência de corte das máquinas de corte. Após o processamento fino, eles também podem melhorar a precisão de corte da máquina. Por outro lado, o aço carbono é um material de lâmina econômico e com alta tenacidade. A alta tenacidade das lâminas de aço carbono permite resistir à vibração e à deformação durante o processo de cisalhamento. Além disso, após o tratamento térmico, eles também podem melhorar a precisão de corte da máquina. Resumindo, os materiais da lâmina de uma máquina de corte podem incluir aço rápido, liga dura, aço carbono, etc. A seleção dos materiais da lâmina depende das condições específicas de trabalho e do orçamento da máquina.

A nitidez da lâmina é crucial para obter um corte de alta qualidade. As lâminas cegas devem penetrar ainda mais no material para formar rachaduras limpas. Isso deixa um corte abaixo do ideal e também aumenta a pressão de corte. Dois fatores – o tipo de material a ser cortado e o número de ciclos de cisalhamento – determinam a vida útil normal da lâmina. Materiais mais duros, como placas T1 e aço inoxidável, reduzirão correspondentemente a vida útil da lâmina. Para prolongar a vida útil das lâminas de cisalhamento, as seguintes regras devem ser seguidas:

Não corte metal na borda queimada.
Não corte barras de aço redondas.
Não corte materiais que excedam a capacidade nominal da máquina de corte.
Não use superfícies de lâmina cegas ou circulares para cortar.
Não corte com configurações inadequadas de folga da lâmina.

Fatores que afetam a precisão do cisalhamento

Queda de chapa

O backgauge da máquina de corte não consegue segurar completamente a folha desde a lâmina até o dedo traseiro, o que leva à queda da chapa. Ao cortar materiais longos e finos, esta questão é mais crítica e pode exigir um sistema de suporte de chapa para garantir uma boa precisão.

Configuração de folga da lâmina

A configuração da folga da lâmina afetará os pontos de corte relacionados à lâmina de corte inferior. Ajuste as regras para ler a distância da ferramenta inferior fixa, mas à medida que o espaço entre as lâminas de metal mais grossas aumenta, o ponto de corte também se afastará da ferramenta.

Afiação da Lâmina

A qualidade do corte é diretamente proporcional à nitidez da lâmina de corte. Lâminas cegas deixarão arestas.

Manutenção de backgauge

A manutenção preventiva normal, incluindo a lubrificação e o reajuste do paralelismo da alavanca de parada, é necessária para alcançar continuamente uma alta precisão de parada.

Corte chanfrado

As bordas cortadas podem ficar chanfradas dependendo da configuração de folga da lâmina. Na verdade, o comprimento da peça cortada pode diferir em vários milésimos de polegada quando medido a partir da parte superior, central ou inferior do corte. O chanfro de corte é mais perceptível em medidores mais pesados.

Os efeitos de cisalhamento da máquina de cisalhamento hidráulico

Torcendo

Torção é uma condição de cisalhamento comum descrita como a tendência do material cortado de se enrolar em espiral ou espiral. Embora a distorção possa ser causada por tensão interna no material e na lâmina cega, ela é gerada principalmente através do ângulo frontal da lâmina superior e da largura da lâmina descendente. Durante o processo de cisalhamento, um ângulo de inclinação elevado aumentará muito o efeito de torção do material.

Ângulo de curvatura

Quando o material a ser cortado se afasta horizontalmente da chapa metálica, ocorre um ângulo de curvatura. Isto é quase inteiramente o resultado da tensão interna no próprio material; no entanto, a velocidade do punção, a direção do grão e a folga da ferramenta também podem ter algum impacto na curvatura.

Arco

O arco é descrito como a tendência de um material se curvar para baixo durante o processo de cisalhamento. Da mesma forma, esta situação é mais comum ao cortar bandas finas. É causada por defeitos ou tensões no material e cisalhamento em ângulos de cisalhamento mais elevados.

Ângulo de corte e qualidade de corte

O ângulo de corte é a inclinação da ferramenta superior da esquerda para a direita. A máquina de corte terá um ângulo de corte fixo ou ajustável, permitindo ao operador definir o ângulo para a especificação apropriada do metal que está sendo cortado.

A carga necessária para cortar materiais depende da espessura e do ângulo de inclinação da lâmina superior. À medida que a espessura do metal aumenta, a carga de cisalhamento aumenta rapidamente. Aumentar o ângulo de cisalhamento reduzirá bastante a carga, mas devido ao aumento da torção, levará a uma diminuição na qualidade do material de cisalhamento.

Por que a folga ajustável da lâmina é importante

A folga da lâmina é a distância entre as lâminas superior e inferior da máquina de corte durante o processo de corte. Para obter a melhor qualidade de cisalhamento, a folga entre as lâminas superior e inferior deve ser ajustada para aproximadamente 7% da espessura do material.

Quando a folga entre as lâminas for muito grande, o material cortado deixará rebarbas. Folga insuficiente pode causar corte duplo da peça de cisalhamento.

A configuração ideal da lâmina permitirá que o material frature de forma limpa. A maioria das máquinas de corte de chapas são equipadas com sistema de folga manual ou elétrico, mas em alguns casos, podem ser difíceis de configurar ou ter ajustes limitados.

Tendência futura de desenvolvimento de máquinas de corte de chapas metálicas

A direção futura do desenvolvimento das máquinas de corte de chapa metálica pode ser influenciada por vários fatores, incluindo o crescimento económico, a procura do mercado e o progresso tecnológico.

Com o surgimento da tecnologia inteligente, Placa CNC máquinas de corte espera-se que se tornem mais avançados, com funções inteligentes adicionais, como ajuste automático da posição da lâmina, tipo automático de placa e reconhecimento de espessura. A implementação da tecnologia digital pode trazer uma gestão de produção e controle de qualidade mais eficientes, tornando as máquinas de corte mais eficientes.

Além disso, a integração da máquina de corte com outros equipamentos será um linha de produção de corte automático espera-se que melhore a eficiência e a qualidade da produção, alcançando conexões perfeitas.