Última atualização:
10 de agosto de 2024
Desafios e soluções na dobra de chapa metálica
A dobra de chapa metálica é uma fase importante na fabricação de diversos produtos utilizados nos mais diferentes setores. Superar os desafios dessa etapa traz maior eficiência produtiva, melhora a qualidade dos produtos finais e é uma grande vantagem competitiva para a indústria.
Um dos serviços mais importantes em uma indústria metalúrgica é o da dobra de chapa metálica. Pois as dobras darão formas aos produtos e precisam ser feitas seguindo as especificações técnicas do projeto. Um erro milimétrico pode comprometer todo um trabalho de dobra causando desperdício de material, tempo e mão de obra.
É um dos processos de fabricação que precisa ser muito bem calculado, porque exige uma precisão extrema para que o resultado final seja atingido.
Principais desafios na dobra de chapa metálica
A complexidade de realizar a dobra de chapa metálica envolve muitos desafios que devem ser levados em conta, como: a espessura da chapa, seu grau de resistência, as tolerâncias dimensionais e o ângulo da dobra que será realizada.
Outra questão importante é saber a composição da chapa que será dobrada, pois metais diferentes são misturados para compor determinada chapa metálica.
Precisão e tolerâncias dimensionais
É essencial que a precisão na dobra seja seguida à risca, pois qualquer desvio no padrão poderá comprometer a montagem e a funcionalidade do produto final. As tolerâncias dimensionais são os limites aceitáveis permitidos nas durante o trabalho de dobra. Se a tolerância for ultrapassada pode comprometer algum encaixe na peça final.
Dificuldades em manter precisão
Ao realizar a dobra, vários fatores precisam ser levados em conta para o sucesso do resultado final. A variação da espessura da chapa, a deformação do material e até a integridade da matriz que fará a dobra podem influenciar na finalização da peça.
Por isso é importante que os equipamentos sejam periciados rotineiramente para verificar suas condições e caso tenham alguma inconformidade, as manutenções precisam ser realizadas.
Impacto das tolerâncias na qualidade final
É muito importante ficar atento às tolerâncias do material, pois se ultrapassarem os limites considerados aceitáveis, as peças finais podem apresentar problemas comuns na dobra e o encaixe ficar com folga, que acaba comprometendo a qualidade do produto final.
Portanto, adotar controle de qualidade rigoroso nas etapas das dobras dos materiais metálicos, garante que as tolerâncias sejam respeitadas e o produto finalizado fique perfeito.
Deformação e tensão do material
Quando materiais metálicos sofrem deformação ou tensão durante o processo de dobra, pode ocorrer o comprometimento total do produto final.
Problemas de deformação durante a dobra
Os problemas de deformação do material podem ocorrer em diferentes ocasiões. Conforme a chapa é dobrada, principalmente em ângulos muito fechados, ela pode sofrer a deformação. Isso acontece se a chapa for fina demais ou que tenha uma grande resistência à tração.
Outra situação que pode ocorrer é a chapa ficar ‘enrugada’, significa que ocorreu dobras não programadas durante o processo de dobra. A má preparação da chapa ou se a força aplicada para dobrá-la for excessiva pode cortar a chapa ao invés de apenas fazer a dobra.
Como a tensão do material afeta o processo
Quando a chapa metálica apresenta tensão, pode comprometer a dobra e a geometria da peça. É bastante comum que ao serem dobrados, alguns materiais metálicos voltem ao seu estado original (não totalmente, mas em parte), isso se chama ‘efeito memória’. O ângulo da dobra desejado não é alcançado por causa desse fenômeno.
Já a ‘tensão residual’, originada por dobras feitas anteriormente na chapa, podem interferir na dobra que está sendo feita, o que causará imprecisão.
Ferramentas de dobra adequadas
Ao realizar as dobras das chapas metálicas, o uso de ferramentas de dobra adequadas são fundamentais para um bom resultado. Iremos falar sobre a importância da escolha mais indicada e a manutenção necessária para manter sua qualidade durante o processo de dobra.
Escolha e manutenção das ferramentas de dobra
Algumas ferramentas são essenciais para o trabalho de dobra das chapas metálicas e o cuidado com sua manutenção garante que sejam utilizadas em muitos trabalhos. É preciso sempre verificar a lubrificação e a troca de peças desgastadas.
- Prensa de dobra: realiza a força necessária até que a dobra seja feita no ângulo desejado. Existem modelos de diferentes tipos que podem variar de tamanho e capacidade de dobra.
- Matriz e punção: a matriz é fixada na prensa e é responsável por definir a forma da dobra. Já a punção aplica a pressão suficiente para dobrar a chapa metálica.
- Calibre de dobra: é utilizada no processo final para verificar se a dobra está de acordo com o projeto em relação ao ângulo e tolerância dimensional.
Impacto das ferramentas na qualidade e eficiência
Como parte ativa do processo, as ferramentas de dobra impactam diretamente na qualidade das peças finais. Também são responsáveis pela eficiência e produtividade da indústria metalúrgica.
Ferramentas adequadas e em bom estado garantem a precisão dimensional necessária das dobras, diminuem o desperdício de material e a produção fica mais ágil por não ter refação do trabalho.
Soluções para desafios na dobra de chapa metálica
São muitos os desafios na dobra de chapa metálica que as indústrias metalúrgicas enfrentam. Mas felizmente, existem soluções de engenharia disponíveis que podem ser implantadas e melhorar a qualidade das peças dobradas.
Tecnologia e automação
A tecnologia e a automação industrial vieram somar e elevar a qualidade das dobras em materiais metálicos, pois proporcionam melhoria na precisão devido ao controle sobre o processo de dobra. Sensores de medição a laser e sensores ultramodernos permitem monitorar e ajustar automaticamente as dobras em tempo real.
Os custos também são reduzidos, uma vez que diminui o desperdício de material e a produtividade fica mais eficiente devido à velocidade com que todo o processo é realizado.
Utilização de dobradeiras CNC para melhorar a precisão
As dobradeiras CNC oferecem enormes benefícios ao processo de dobras de chapas metálicas. Por ser um equipamento automatizado toda sua programação é feita com tecnologia de ponta e permite configurá-la exatamente como a dobra deve ser realizada.
Outro ponto de grande importância é sua capacidade de repetir padrões infinitamente, tornando o processo muito mais automático e com grande ganho de tempo. Os equipamentos possuem painéis que acusam quando algo está fora dos padrões configurados, possibilitando o rápido ajuste. Sem falar que é possível realizar dobras complexas, basta configurar o equipamento conforme o projeto.
Benefícios da automação no processo de dobra
A automação industrial na dobra em chapas metálicas traz enormes benefícios e coloca a indústria metalúrgica em um patamar de competitividade bem elevado. Diminui a ocorrência de erros humanos, pois tudo fica automatizado, precisando apenas que o operador acompanhe todo o processo.
Há aumento da produtividade, pois a automatização consegue repetir padrões de funcionamento ininterruptamente e reduz possíveis acidentes com os trabalhadores, já que o equipamento é autônomo.
Técnicas avançadas de engenharia
O setor de engenharia do setor industrial tem avançado em diversos campos. Na área da indústria metalúrgica, a tecnologia trouxe maior eficiência de produção, permitiu maior competitividade, aumento da produtividade, redução de custos e maior precisão em seus processos.
Métodos para reduzir deformações e tensões
Com a tecnologia é possível reduzir as deformações e tensões no trabalho de dobra de materiais metálicos e também, implementar novas formas de superar esses obstáculos. Como por exemplo, pré-aquecer a chapa metálica para que diminua a resistência do material e evite as tensões residuais.
Utilização de ferramentas de suporte que ajudam a distribuir o peso das chapas de maneira uniforme, evitando distorções na hora da dobra. Equipamentos com tecnologia permitem o controle da velocidade durante a dobra e a pressão necessária para sua realização.
Aplicação de soluções de engenharia para melhorar a qualidade
Com o uso da tecnologia, o setor de engenharia pode propor soluções para os desafios de fabricação para a melhoria da qualidade da peça final. As tolerâncias dimensionais das chapas metálicas podem ser estudadas para que atendam as especificações técnicas exigidas nos projetos.
Os processos podem ser revistos para implementar práticas que tragam maior eficiência, produtividade e aumento da qualidade na fase de dobra das chapas metálicas. E a pesquisa por inovações na área metalúrgica podem ser rapidamente absorvidas pela indústria a fim de torná-la mais competitiva.
Controle de qualidade
As dobras de chapas metálicas são uma das fases em que é preciso um controle absoluto para verificar se as especificações técnicas estão sendo cumpridas a fim de assegurar a qualidade.
Importância do controle de qualidade em cada etapa
Ao assegurar que cada etapa está sendo devidamente realizada conforme as especificações do setor de engenharia, a indústria metalúrgica garante a qualidade de seus produtos. Na etapa da dobra, assegura que a peça fique dentro dos parâmetros e dimensões do projeto para que tudo se encaixe perfeitamente.
Permite também, corrigir as incompatibilidades presentes na etapa fiscalizada e evita que o andamento do processo prossiga até sua fase final, o que traria grandes prejuízos.
Esse controle em cada etapa assegura produtos de qualidade e fortalece a reputação da empresa.
Ferramentas e métodos de inspeção para garantir a qualidade
Para testar a qualidade do processo de dobra são utilizadas ferramentas e métodos para assegurar que tudo está dentro dos padrões exigidos. São realizadas medições dimensionais com instrumentos de medição como: calibres de dobra; micrômetros; laser para verificar as dimensões exatas.
Também são verificados arranhões, riscos ou marcas por meio de uma inspeção visual que irá comprometer a qualidade estética da peça. Quando o teste visual não é suficiente, são utilizados líquidos penetrantes para identificar possíveis falhas internas, trincas ou porosidades nas peças.
São feitas também avaliações de tensão com as máquinas de dobra para verificar até onde a chapa suporta a pressão sem que cause prejuízo no material.
Casos práticos e exemplos de soluções aplicadas
O processo de dobra de chapas metálicas é fundamental para a fabricação de produtos na indústria metalúrgica, como eletrodomésticos, peças da indústria automotiva, gabinetes, setor de eletrônicos, entre muitos outros. Vamos relatar alguns problemas enfrentados e as soluções encontradas.
Exemplos de problemas enfrentados e soluções implementadas
Variações dimensionais podem afetar negativamente o produto final. Pois as partes não serão encaixadas corretamente, criando folgas ou instabilidade na peça. Para solucionar este problema é preciso o monitoramento constante das máquinas de dobra durante todo o processo. Se o equipamento for automatizado, a verificação é mais precisa e instantânea, pois a programação da máquina já faz automaticamente.
Quando a dobra ocasiona a fadiga mecânica do metal, é preciso efetuar um tratamento térmico ou então, modificar a geometria na parte dobrada para evitar ruptura. Mas o ideal é que o departamento de engenharia faça um estudo prévio da resistência do material antes de usá-lo para as dobras. Isso evita o desperdício de material, tempo e ociosidade do time operacional que precisa interromper as atividades para resolver o problema.
Projetos realizados pela Vacechi que ilustram desafios e soluções
A Vacechi desenvolve produtos personalizados baseados em projetos especiais enviados pelos clientes. Nosso departamento de engenharia faz uma análise e, em conjunto com o cliente e apoio dos nossos técnicos, estabelece todos os parâmetros necessários para a fabricação da peça.
São levados em consideração todas as características para análise como:
- A tensão que deve ser exercida sobre o material;
- A precisão dimensional para que as partes tenham encaixe perfeito;
- Se a chapa metálica é compatível para a produção da peça final, entre outras análises técnicas.
Benefícios da superação dos desafios na dobra de chapa metálica
Superar os desafios ao efetuar a dobra de chapa metálica garante que o produto final tenha qualidade superior, além de aumentar a eficiência na produção das peças e tornar a empresa muito mais competitiva e reconhecida.
Permite também, trabalhar com dobras complexas, superar as tolerâncias dimensionais e criar peças melhores.
Melhoria na qualidade do produto final
Ao superar os problemas e estabelecer padrões nos processos de dobra, favorece a qualidade do produto final. As partes terão melhor encaixe e os materiais metálicos serão usados de acordo com suas características para que não sofram fadiga ou ruptura de suas estruturas na hora da dobra.
Aumento da eficiência e redução de custos
Ao estabelecer padrões mais eficientes, a produção tem um ganho significativo na eficiência e, consequentemente, na redução dos custos. Isso acontece porque problemas que poderiam interromper as atividades, estão previstos e superados, fazendo com que os processos tenham uma sequência ininterrupta.
Vantagens competitivas para a empresa
Empresas que atingem um nível de produção elevado e conseguem superar as barreiras na produção tornam-se mais competitivas. Pois a eficiência é um fator decisivo para um mercado cada vez mais competitivo. Solucionar os problemas que surgem em todas as etapas da dobra de materiais metálicos oferece um grande ganho para a indústria que deseja se sobressair.
A dobra de chapas metálicas é uma das fases na produção de diversas peças utilizadas nos produtos fabricados pela indústria metalúrgica. É uma etapa que não deve ser negligenciada, pelo contrário, ela é crucial e por isso, deve receber investimentos para que fique cada vez melhor. Seja por meio de equipamentos mais modernos, novas tecnologias, ou treinamento adequado à equipe para que os resultados sejam cada vez mais satisfatórios.