O termo bainha tem suas origens na fabricação de tecidos, onde a borda do tecido é dobrada sobre si mesma e depois costurada.Em chapas de metal, bainha significa dobrar o metal sobre si mesmo.Ao trabalhar com uma Brake Press, as bainhas são sempre criadas em um processo de duas etapas:
Crie uma dobra com ferramentas de ângulo agudo no metal, 30° é preferível, mas 45° funcionará em algumas circunstâncias.
Coloque a curva aguda sob uma barra de achatamento e aplique pressão suficiente para terminar de fechar a curva.
A primeira etapa é feita da mesma forma que qualquer dobra de ângulo agudo regular.A segunda etapa do processo de bainha requer algum conhecimento adicional por parte do operador da prensa de freio e do projetista de ferramentas, porque o ângulo da chapa metálica, a barra de achatamento, deve deslizar para baixo e para longe da chapa metálica.Além disso, a peça de trabalho quer deslizar entre as barras.Essas duas forças são conhecidas como forças de empuxo.
Ilustração das forças de empuxo da chapa metálica de bainha
Isso requer que a matriz de achatamento seja projetada para suportar as forças de empuxo e permanecer plana.Além disso, requer que o operador exerça uma força frontal contra a folha de metal para evitar que ela deslize para fora da matriz.Essas forças são mais proeminentes em peças de trabalho mais espessas com flanges mais curtos.Com esses fatores em mente, vamos examinar três das formas mais comuns de configuração de bainhas e ferramentas disponíveis para dobradeiras.
Configuração de várias ferramentas, ferramentas agudas e matriz de achatamento
A forma mais simples de configurar a bainha é combinar duas configurações diferentes.A primeira é uma configuração aguda, onde a dobra de 30° é criada usando ferramentas padrão.Depois que a primeira dobra é feita, a peça é transferida para outra máquina ou uma nova configuração é colocada no original.A segunda configuração é uma barra de achatamento simples.A dobra é colocada sob a barra de nivelamento e é fechada.Esta configuração não requer nenhuma ferramenta especial e pode ser preferível para tiragens curtas, protótipos ou oficinas que precisarão formar uma variedade de comprimentos de bainha.Como peças individuais do Brake Press Tooling, o ferramental agudo e a barra de achatamento são muito versáteis e agregam valor fora da bainha.A desvantagem desse sistema é o requisito óbvio de duas configurações únicas, além de não haver controle de empuxo no processo de nivelamento.
Combinação de punção e matriz de bainha em dois estágios
Uma matriz de bainha de dois estágios funciona usando uma matriz canalizada profunda e um soco de espada agudo.A primeira curva usa o canal como uma abertura para o ar formar a curva.No segundo estágio, o punção desliza para dentro do canal conforme o punção é fechado e a borda do punção é usada para achatar a chapa metálica.Colocar o punção dentro do canal da matriz redireciona a força de empuxo para a matriz, que pode ser fixada mais facilmente do que o próprio punção.A desvantagem desse tipo de matriz é que ela praticamente requer um controle CNC.Por causa da diferença de altura entre o curso do primeiro e do segundo estágio, ajustar manualmente seria muito demorado.Além disso, esse tipo de molde pode ser facilmente dividido em toneladas maiores, reforçando a necessidade de sistemas de segurança controlados por computador.
Perfurar e Morrer Bainha em Três Estágios
A outra forma mais comum de ferramentas projetadas especificamente para a criação de bainhas é um perfurador e matriz de três estágios ou do tipo sanfona.A abertura em V fica no topo de uma almofada acionada por mola, que fica sobre uma almofada inferior.No primeiro estágio, a dobra aguda é criada na abertura em V após a mola ter sido comprimida e a almofada superior assentar na almofada inferior.No segundo estágio, o aríete superior é retraído e as molas entre as almofadas superior e inferior o retornam à sua posição original.A folha de metal é então colocada entre a almofada superior e inferior e o punção é fechado transferindo a tonelagem através da matriz em V.Relevo especial é dado à matriz v para permitir esta ferramenta na interação da ferramenta.A guia entre a almofada superior e inferior evita que as forças de impulso afetem o resto do ferramental.A matriz inferior também oferece ao operador algo para empurrar a peça de trabalho, evitando que a chapa deslize para fora.Esta ferramenta é preferida para freios mecânicos, não CNC, porque a diferença nas alturas do curso é muito pequena, tornando o ajuste menos demorado.Essa configuração também permite que você use um soco agudo padrão.
Tonelagem necessária para bainha
A tonelagem necessária para a bainha vai depender da resistência do seu material, sua espessura e, mais importante, do tipo de bainha que você deseja formar.A gota de lágrima e as bainhas abertas não requerem quase tanta tonelagem quanto uma bainha plana.Isso ocorre porque você está apenas alterando minimamente o raio interno, basicamente, você está apenas continuando a curva além de 30°.Ao aplainar o metal, você está formando um vinco e removendo o raio interno.Agora você está formando o metal em vez de simplesmente dobrá-lo.Abaixo você pode ver um gráfico de tonelagem de bainha para aço laminado a frio.
Usos para bainhas
As bainhas são comumente usadas para reforçar, esconder imperfeições e fornecer uma borda geralmente mais segura de manusear.Quando um projeto exige uma borda segura e uniforme, o custo adicional de material e processamento de uma bainha é geralmente preferível a outros processos de tratamento de bordas.Os designers devem olhar além de uma única pequena bainha plana para tratar as bordas.Dobrar uma bainha pode criar uma borda perfeitamente segura de ser manuseada sem quase se preocupar com a qualidade inicial da borda.Adicionar uma bainha no 'meio' de um perfil de dobra pode abrir as portas para uma variedade de perfis que não são possíveis sem fixadores ou solda.Mesmo sem máquinas de costura sofisticadas, uma combinação de duas bainhas pode criar juntas fortes e apertadas com pouca ou mínima fixação.As bainhas podem até ser usadas para dobrar estrategicamente a espessura do metal em áreas de uma peça que podem exigir suporte extra.As bainhas utilizadas na indústria de food service devem ser quase sempre fechadas para fins higiênicos (muito difíceis de limpar dentro da abertura).
Borda de bainha dupla – bainha e dobra de espessura de metal duplo para suporte – usando uma bainha para criar perfis avançados
Determinando padrões planos de bainhas
O padrão plano de uma bainha não é calculado da mesma forma que uma dobra típica.Isso se deve ao fato de que fatores como o recuo externo e o fator K tornam-se inúteis à medida que o ápice da curva se move para o infinito.Tentar calcular o subsídio para uma bainha como essa só levará à frustração.Em vez disso, uma regra prática de 43% de espessura do material é usada ao calcular a tolerância.Por exemplo, se nosso material for 0,0598” e quisermos obter uma bainha de 1/2”, pegaremos 43% de 0,0598, 0,0257 e adicionaremos a 1/2” nos dando 0,5257”.Portanto, devemos deixar 0,5257” no final do padrão plano para obter uma bainha de 1/2”.Deve-se notar que esta regra de ouro não é 100% precisa.Se você estiver interessado em criar uma bainha de alta precisão, sempre deve dobrar uma peça de amostra, medir e ajustar seus layouts.É aconselhável fazer isso para seus materiais comumente com bainhas e criar um gráfico para referência futura.O tamanho ou comprimento mínimo de uma bainha será determinado pela abertura v do seu dado.Será sensato verificar o comprimento da bainha após a dobra, porque a etapa final de achatar o metal pode ser um pouco imprevisível em termos de como ele estica e achata.Usar um comprimento de flange mínimo padrão deve chegar perto o suficiente para a maioria das aplicações.Lembrando o gráfico de força de curvatura do ar, o comprimento mínimo do flange para uma ferramenta aguda é:
Horário da postagem: 27 de agosto de 2021