Fórmula de subsidio de curvatura: Calculadora y tablas

¿Alguna vez se ha preguntado cómo calcular con precisión el margen de plegado para sus proyectos de fabricación de metal? En esta entrada del blog, exploraremos el fascinante mundo de las fórmulas y los cálculos del margen de plegado. Como ingeniero mecánico experimentado, le guiaré a través de los conceptos clave y le proporcionaré información práctica para ayudarle a dominar este aspecto crucial del diseño de chapa metálica. Prepárese para sumergirse y descubrir los secretos de la creación de pliegues precisos y eficaces en sus proyectos.

Índice

¿Qué es el subsidio por curvatura?

El margen de plegado es un concepto fundamental en el campo de la fabricación de chapa metálica, especialmente cuando se trabaja con operaciones de plegado. Se refiere a la longitud adicional de material necesaria para acomodar la curva en la chapa metálica. Comprender y calcular con precisión el margen de plegado es esencial para garantizar que las dimensiones finales de la pieza doblada cumplen las especificaciones de diseño.

Conceptos clave

  1. Compensación por flexión (BA): Es la cantidad de material que hay que añadir a la longitud total de la chapa para tener en cuenta la curvatura. Compensa el estiramiento y la compresión del material durante el proceso de plegado.
  2. Eje neutro: Cuando se dobla una chapa metálica, el material de la parte exterior de la curva se estira, mientras que el material de la parte interior se comprime. El eje neutro es una línea imaginaria dentro del material que permanece a una longitud constante durante el doblado. La tolerancia de plegado se calcula en función de la posición de este eje neutro.
  3. Factor K: El factor K es una relación que representa la ubicación del eje neutro en relación con el espesor del material. Se utiliza en el cálculo de la tolerancia de flexión y varía en función del material y del proceso de flexión.

El concepto de margen de flexión es la siguiente: cuando se dobla una chapa, ésta tiene tres dimensiones: dos exteriores (L1 y L2) y una de espesor (T).

Es importante tener en cuenta que la suma de L1 y L2 es mayor que la longitud desplegada (L), y la diferencia entre ambas se conoce como sobremedida de flexión (K).

Por lo tanto, la longitud desplegada de una curva puede calcularse como L = L1 + L2 - K.

Lectura relacionada:

Fórmula de compensación por flexión

Fórmula de tolerancia a la flexión para el acero

¿Cómo era la fórmula para margen de flexión creado? ¿Y cómo se calcula margen de flexión?

La tolerancia de curvatura depende del radio interior conformado. La abertura de la matriz en V inferior determina el radio interior (R.I.) de una pieza conformada. El radio interior para acero dulce es de 5/32 x abertura de matriz en V inferior (W) cuando el radio del punzón es inferior a 5/32 x W.

Si I.R.< Espesor del material (t)

BA=3.1416180×(I.R.+t3)×A

Si I.R.> 2 x Espesor del material (t)

BA=3.1416180×(I.R.+t2)×A

Donde A= (180 - Ángulo de curvatura incluido)

Si el radio interior es igual a t o 2t, o está comprendido entre t y 2t, la tolerancia de curvatura se calcula interpolando los valores de tolerancia de curvatura de las dos fórmulas mencionadas anteriormente.

Fórmula de cálculo de la indemnización por flexión

Además, para calcular este subsidio de flexión, también puede utilizar la siguiente fórmula:

BA=A×π180×(R+K×T)
  • BA - Subsidio por flexión
  • A - doblar ángulo en grados
  • R - radio interior de la curva en m
  • K - constante
  • T - espesor del material en m

Esta fórmula tiene en cuenta las diversas geometrías y propiedades de las piezas a conformar.

El grosor del material (T), el ángulo de flexión (A), el interior radio de curvatura (R), y el factor K del material a curvar son los factores más críticos en este cálculo.

Como se desprende de la fórmula anterior, el cálculo de la sobremedida de flexión es un proceso sencillo.

Puede determinar el margen de flexión sustituyendo los valores mencionados en la fórmula.

Cuando el ángulo de flexión es de 90°, la fórmula de la tolerancia de flexión puede simplificarse como sigue:

BA=π2(R+K×T)

Nota: El factor K para la mayoría de los materiales y espesores estándar suele situarse entre 0 y 0,5.

Puede calcular con precisión el valor del factor K utilizando lo siguiente Calculadora del factor K:

Fórmula de tolerancia a la flexión para el aluminio

El margen de plegado es un factor crítico en el proceso de plegado de chapa metálica, especialmente en materiales como el aluminio. Tiene en cuenta el estiramiento del material que se produce durante el plegado, garantizando unas dimensiones finales precisas. Aquí analizaremos la fórmula específica utilizada para las chapas de aluminio y su aplicación.

Explicación de la fórmula

La tolerancia a la flexión de una placa de aluminio puede calcularse mediante la siguiente fórmula:𝐿=𝐿1+𝐿2-1,6𝑇

Dónde:

  • 𝐿 es la longitud total del patrón plano (tamaño expandido).
  • 𝐿1 y 𝐿2 son las dos longitudes de flexión.
  • 𝑇 es el espesor de la placa de aluminio.
  • 1,6𝑇 es el valor empírico de la tolerancia a la flexión.

Valor empírico

El valor 1,6𝑇 se deriva empíricamente, lo que significa que se ha establecido mediante experimentación práctica y experiencia de producción. Este factor tiene en cuenta el comportamiento del material durante la flexión, lo que garantiza la precisión de las dimensiones finales.

Condiciones de aplicación

Es crucial señalar que esta fórmula es aplicable específicamente en determinadas condiciones:

  • La abertura de flexión (la distancia entre las líneas de flexión) debe ser 6 veces el grosor de la placa de aluminio. Esto garantiza que el comportamiento del material se ajuste al valor empírico utilizado en la fórmula.

Uso práctico

Para determinar el tamaño expandido de la placa de aluminio, siga estos pasos:

  1. Medir las dos longitudes de flexión 𝐿1 y 𝐿2.
  2. Medir el espesor 𝑇 de la placa de aluminio.
  3. Aplica la fórmula 𝐿=𝐿1+𝐿2-1,6𝑇.

Este cálculo le proporcionará la longitud de patrón plano necesaria antes del curvado, garantizando que la pieza curvada final tenga las dimensiones correctas.

Calculadora de subsidio de curvatura

La calculadora de sobremedida de plegado que se proporciona a continuación simplifica el proceso de cálculo del valor de la sobremedida de plegado, que es crucial para la fabricación precisa de chapas metálicas. La tolerancia de plegado es la longitud del eje neutro entre las líneas de plegado, que ayuda a determinar el tamaño correcto de la pieza en bruto para una pieza plegada.

Tabla de tolerancia a la flexión

La tabla de tolerancia de plegado es un recurso esencial para los profesionales que trabajan en la fabricación de chapa metálica. Proporciona una lista completa de parámetros clave como el grosor del material, el radio de curvatura, el ángulo de curvatura, la tolerancia de curvatura y los valores de deducción de curvatura para los materiales más comunes. Esta información es crucial para calcular con precisión la longitud de desarrollo de una pieza de chapa metálica después del plegado.

Más información:

(1) Tabla de tolerancia a la flexión para chapa de acero laminada en frío SPCC (chapa electrogalvanizada SECC)

TVÁngulo0.60.811.21.522.533.544.55Talla más corta
V4900.91.42.8
V41200.7
V41500.2
V6901.51.72.154.5
V61200.70.861
V61500.20.30.4
V7901.61.82.12.45
V71200.80.91
V71500.30.30.3
V8901.61.92.22.55.5
V8300.30.340.40.5
V8450.60.70.81
V86011.11.31.5
V81200.80.91.11.3
V81500.30.30.20.5
V10902.73.27
V101201.31.6
V101500.50.5
V12902.83.654.58.5
V12300.50.60.7
V124511.31.5
V12601.722.4
V121201.41.72
V121500.50.60.7
V14904.310
V141202.1
V141500.7
V16904.5511
V161202.2
V161500.8
V18904.613
V181202.3
V181500.8
V20904.85.16.614
V201202.33.3
V201500.81.1
V25905.76.4717.5
V251202.83.13.4
V25150111.2
V32907.58.222
V321204
V321501.4
V40908.79.428
V401204.34.6
V401501.51.6

(2) Tabla de tolerancias de flexión para chapa de aluminio

TVÁngulo0.60.811.21.522.533.544.55Talla más corta
V41.42.8
V61.64.5
V71.61.85
V81.82.43.15.5
V102.43.27
V122.43.28.5
V143.210
V163.244.811
V184.813
V204.814
V254.85.4617.5
V326.36.922

(3) Tabla de tolerancias de flexión para chapa de cobre

Ángulo0.60.811.21.522.533.544.55Talla más corta
903.65.26.88.428
120
150

(4) Tabla de tolerancia de flexión Amada

MATERIALSPCCSUSAl
(LY12)
SECC
TΔTΔKΔTΔKΔTΔKΔTΔK
T=0.6 1.25 1.26    
T=0.80.181.420.151.45  0.091.51
T=1.00.251.750.201.800.301.700.381.62
T=1.20.451.950.252.150.501.900.431.97
T=1.40.642.16      
T=1.50.642.360.502.500.702.30  
T=1.6      0.692.51
T=1.80.653.00      
T=1.90.603.20      
T=2.00.653.350.503.500.973.030.813.19
T=2.50.804.200.854.151.383.62  
T=3.01.005.00 5.201.404.60  
T=3.2      1.295.11
T=4.01.206.801.007.00    
T=5.02.207.802.207.80    
T=6.02.209.80      

Nota:

  • El coeficiente V12 para el perfil C de 2 mm es de 3,65 y el de otras placas de 2 mm es de 3,5). La tolerancia de curvatura de plegado de bordes para la chapa de 2 mm es de 1,4;
  • La tolerancia de curvatura para la chapa de cobre de 6 mm es de 10,3;
  • El margen de curvatura para una placa de cobre de 8 mm es de 12,5;
  • El margen de curvatura de una placa de cobre de 10 mm es de 15;
  • El margen de curvatura de la chapa de cobre de 12 mm es de 17;
  • La tolerancia de doblado para acero inoxidable 3.0 con matriz V25 es de 6;
  • La tolerancia de doblado para acero inoxidable 3.0 con matriz V20 es de 5,5;
  • (Todas las barras de cobre de más de 6 mm utilizan el margen de flexión de V40 troquel inferior)

Una tabla de tolerancia de plegado bien mantenida es una herramienta vital en la industria de fabricación de chapa metálica. Garantiza la precisión y eficacia del proceso de plegado y, en última instancia, permite obtener productos acabados más precisos y de mayor calidad. Al comprender y utilizar los valores de la tabla, los ingenieros y fabricantes pueden obtener resultados óptimos en sus proyectos.

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Shane
Autor

Shane

Fundador de MachineMFG

Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.

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