Caldeiraria
Planificação de quinagem: cálculo de dobra de chapa
Em resumo
O comprimento planificado de uma chapa quinada calcula-se pelo método do fator K: arco da dobra na fibra neutra BA = α (r + K e), recuo R = (r + e) tan(α/2) com cotas por fora, correção BA − 2R por dobra. O comprimento planificado é L = Σ abas + Σ corr, com K = k / 2 segundo a DIN 6935.
Cálculo
Exemplo calculado com os valores por defeito da ferramenta.
Dados
- Espessura
- 2 mm
- Raio interior da dobra
- 2 mm
- Fator K
- Tabela DIN 6935
- Largura da chapa (comprimento das dobras)
- 200 mm
- Cotas das abas tomadas
- Por fora (arestas virtuais)
- Aba 1
- 30 mm
- Ângulo da dobra 1
- 90°
- Aba 2
- 50 mm
Resultado
- Comprimento planificado
- 76,2 mm
Exemplo calculado
Todos os valores desta secção pertencem ao exemplo, calculado com os valores por defeito da ferramenta.
Outros resultados do exemplo
- Fator K adotado
- 0,325Tabela DIN 6935: k = 0,650 para r/e = 1,00, K = k / 2
- Soma das abas introduzidas
- 80,0 mm
- Dobra 1: correção (− = dedução)
- −3,84 mmArco na fibra neutra 4,16 mm, recuo 4,00 mm
- Linha de dobra 1 (a partir da borda da aba 1)
- 28,1 mmZona da dobra de 26,0 a 30,2 mm
- Raio 2,0 mm abaixo do mínimo DIN 6935 do aço S235 para 2,0 mm (2,5 mm, dobra paralela à laminagem): risco de fissura, verifique a classe.
- Valor indicativo: o fator K depende do material, do método de quinagem (no ar, a fundo) e do sentido de laminagem. Quine uma peça de ensaio antes da série.
Cálculo detalhado
Fator K
k = table DIN 6935 (r/e) ; K = k / 2
r/e = 2,0 / 2,0 = 1,00 → k = 0,650 → K = 0,325
Dobra 1 (90,0°)
BA = α (r + K e) ; R = (r + e) tan(α/2) ; corr = BA − 2R
BA = 1,5708 × (2,0 + 0,325 × 2,0) = 4,16 ; R = 4,00 ; corr = -3,84 mm
Comprimento planificado
L = Σ cotes + Σ corr
80,0 − 3,84 = 76,2 mm
Linhas de dobra
x = Σ longueurs droites + Σ arcs précédents + BA/2
pli 1 : 28,1 mm
Como utilizar
- Introduza a espessura e o raio interior da dobra.
- Deixe o fator K automático (tabela DIN 6935 a partir de r/t) ou introduza o valor da sua quinadora, de 0 a 0,5.
- Diga se as cotas das abas são tomadas por fora ou por dentro (arestas virtuais).
- Introduza as abas por ordem e o ângulo de cada dobra (0° = plana, 90° = esquadria, negativo = sentido contrário).
- Leia o comprimento planificado.
Perguntas frequentes
Como se faz o cálculo de dobra de chapa?
Some as cotas das abas e junte, por cada dobra, a correção BA − 2R: BA = α (r + K e) é o arco na fibra neutra (α em radianos), R o recuo até à aresta virtual. Com cotas por fora, R = (r + e) tan(α/2); com cotas por dentro, R = r tan(α/2). Comprimento planificado: L = Σ abas + Σ corr.
O que é a dedução de dobra e como se calcula?
O desenvolvimento da dobra é o arco da dobra na fibra neutra: BA = α (r + K e), com α em radianos. Com chapa de 2 mm, raio interior de 2 mm, dobra de 90° e K = 0,325: BA = 1,5708 × (2,0 + 0,325 × 2,0) = 4,16 mm. Com cotas por fora, a dedução de dobra é 2R − BA, com R = (r + e) tan(α/2) = 4,00 mm, ou seja 3,84 mm a tirar à soma das abas.
Que fator K usar na quinagem?
Por defeito, o cálculo usa a tabela DIN 6935: k = 0,65 + 0,5 log10(r/e), limitado entre 0 e 1, e K = k / 2. Para r/t = 1,00, k = 0,650 e K = 0,325; para r/t ≥ 5, k = 1 e K = 0,5 (fibra a meia espessura). Na quinagem no ar, K fica muitas vezes entre 0,3 e 0,45: calibre numa peça de ensaio.
Como se calcula a planificação de uma cantoneira?
Exemplo: chapa de 2 mm, raio interior de 2 mm, abas exteriores de 30 e 50 mm, dobra de 90°. K = 0,325; BA = 1,5708 × (2,0 + 0,325 × 2,0) = 4,16 mm; R = 4,00 mm; correção = −3,84 mm. Comprimento planificado: 80,0 − 3,84 = 76,2 mm, linha de dobra a 28,1 mm da borda da aba 1.
Qual é o raio mínimo de dobra da chapa de aço?
O cálculo usa a tabela 1 da DIN 6935 para aço S235, dobra paralela à laminagem, até 120°: por exemplo 2,5 mm para chapa de 2,5 mm, 6 mm para 4 mm, 10 mm para 6 mm, 20 mm para 10 mm. Abaixo disso, assinala um risco de fissuração. Para as abas das pontas, a DIN 6935 sugere pelo menos cerca de 4 r.
Limites
Resultados indicativos: o fator K depende do material, do método de quinagem (no ar, a fundo) e do sentido de laminagem. Quine uma peça de ensaio antes da série. De 2 a 5 abas, ângulos de dobra estritamente entre 0° e 180°. Acima de r = 5 t, o retorno elástico torna-se importante: corrija o ângulo na quinadora.
Fontes
- DIN 6935 : pliage à froid des produits plats en acier, facteur de correction k selon r/e, longueur développée : Table k (r/e) et formules de longueur développée
- DIN 6935 : rayons de pliage minimaux (tableau 1, acier S235), longueur de tronçon ≈ 4 r : DIN 6935, tableau 1 et figure 2
- Fibre neutre, arc de pli et retrait : méthode du facteur K : BA = α (r + K e) ; retrait = (r + e) tan(α/2)