A escolha da prensa dobradeira hidráulica correcta pode ser um desafio devido à variedade de opções disponíveis. Compreender as distinções entre os modelos NC e CNC é crucial. Este guia explica factores-chave como a precisão, a eficiência e a experiência do operador, ajudando-o a selecionar a prensa dobradeira mais adequada às suas necessidades específicas. Quer necessite de precisão ou de opções económicas, este artigo fornece informações para tomar uma decisão informada.
Uma prensa dobradeira é uma máquina que utiliza um punção e uma matriz (geral ou especializada) para dobrar placas de metal frio em peças com várias formas geométricas.
Normalmente, uma prensa dobradeira utiliza um sistema CNC especializado para a máquina de dobragem.
O eixo de coordenadas das máquinas de quinagem de prensas evoluiu de um único eixo para doze eixos, que são classificados da seguinte forma, com base nas suas funções:
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O sistema de controlo numérico pode controlar automaticamente a profundidade da operação do cilindro, ajustar a inclinação esquerda e direita do cilindro, ajustar as posições dianteira e traseira e esquerda e direita do batente traseiro, controlar a tonelagem de pressão e ajustar a velocidade de aproximação do cilindro.
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O sistema hidráulico travão de prensa pode executar sem esforço acções como o movimento descendente do aríete, o avanço gradual, a pressão contínua, o retorno e a paragem a meio do percurso. Também pode efetuar várias dobras no mesmo ângulo ou em ângulos diferentes ao mesmo tempo.
Ram:
O componente ram utiliza normalmente transmissão hidráulica. É constituída por um cilindro de óleo e uma estrutura de afinação do batente mecânico. O sistema de controlo numérico controla e ajusta o valor do batente mecânico.
Sistema síncrono:
O sistema síncrono utiliza principalmente uma conceção mecânica e tem uma estrutura simples com um desempenho estável e fiável. Os seus componentes principais incluem um eixo de torção, um braço oscilante e um rolamento de articulação.
Secção da bancada de trabalho:
A secção da bancada de trabalho é controlada por uma caixa de botões e a distância de deslocação é regulada pelo sistema de controlo numérico. Dispõe igualmente de dispositivos de limitação de curso instalados nas posições dianteira e traseira.
Calibre traseiro Mecanismo:
O mecanismo de medição do dorso é normalmente acionado por um motor e o seu movimento é controlado principalmente pelo sistema NC.
O travão de prensa refere-se principalmente a uma máquina de dobrar placas, que é utilizada para dobrar e moldar várias placas de metal.
Este equipamento é normalmente utilizado para dobragem de chapas e é considerada uma máquina de grandes dimensões.
A seleção da prensa dobradeira deve basear-se em factores como a utilização pretendida, o ambiente de trabalho, o grau de dobragem necessário, a espessura da chapa e outras condições relevantes. Compreender como selecionar corretamente o tipo certo é um conhecimento crucial.
Travões de pressão podem ser classificados em diferentes categorias com base nas suas características e modos de funcionamento.
Segue-se uma introdução exaustiva e aprofundada à classificação das prensas dobradeiras:
Existem vários tipos de prensas dobradeiras, que geralmente podem ser divididas em prensas dobradeiras manuais, prensa hidráulica e prensas de travões NC/CNC.
As prensas dobradeiras manuais existem em duas formas: prensas dobradeiras manuais mecânicas e prensas dobradeiras manuais eléctricas.
Estes tipos de prensas dobradeiras são populares tanto a nível nacional como internacional devido ao seu tamanho compacto, baixo consumo de energia, elevada eficiência, capacidades de produção grandes e rápidas, vasta gama de aplicações e facilidade de transporte.
A estrutura das prensas dobradeiras manuais é relativamente simples e requer trabalho manual para a operação. São adequadas para o processamento e fabrico de pequenas peças de trabalho.
Os travões de prensa hidráulicos podem ser classificados em diferentes categorias com base nos seus modos de sincronização, incluindo travões de prensa síncronos de eixo de torção, travões de prensa síncronos mecânico-hidráulicos e travões de prensa síncronos electro-hidráulicos.
Com base no modo de movimento, as prensas dobradeiras hidráulicas podem ainda ser divididas em prensas dobradeiras de movimento ascendente e prensas dobradeiras de movimento descendente.
As prensas dobradeiras hidráulicas são amplamente utilizadas na chapa metálica indústria para aplicações como automóveis, portas e janelas, estruturas de aço e ranhuras em V para chapas metálicas, entre outras.
Seguem-se as principais características e particularidades das prensas dobradeiras hidráulicas:
O núcleo da prensa dobradeira NC/CNC é a ferramenta de prensagem utilizada para dobrar chapas. A ferramenta é composta por um suporte, uma bancada de trabalho e fixação placa.
A placa de prensagem gera força ao energizar a bobina, fixando assim a folha entre a placa de prensagem e a base.
Como o método de fixação é baseado na força electromagnética, a placa de prensagem pode ser personalizada de acordo com os requisitos específicos da peça de trabalho, tornando a operação simples e capaz de processar peças de trabalho com paredes laterais.
As prensas dobradeiras NC/CNC são máquinas modernas e de grande escala, conhecidas pela sua elevada precisão e preferidas por muitos.
Oferecem modos de funcionamento flexíveis e podem ser ligadas a duas prensas dobradeiras para processar chapas longas ou funcionar como uma única máquina para melhorar a utilização, reduzir o consumo de energia e ajustar automaticamente a compensação através da Sistema CNC por conveniência.
Existem vários modelos de freios de prensa NC/CNC, como o tipo G, o tipo F, o tipo WC67k, etc.
Os diferentes tipos de prensas dobradeiras têm um desempenho e campos de aplicação únicos, pelo que é essencial escolher a maquinaria adequada com base na situação de utilização e no ambiente de funcionamento para obter um desempenho ótimo.
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Qual é a diferença entre as prensas síncronas de eixo de torção e as prensas síncronas electro-hidráulicas (em referência às prensas NC e às prensas CNC)?
Atualmente, existem inúmeras prensas dobradeiras no mercado, com uma vasta gama de configurações e sistemas instalados.
As prensas dobradeiras de eixo de torção e as prensas dobradeiras electro-hidráulicas são frequentemente comparadas devido às suas funções semelhantes, mas diferentes pontos fortes em termos de acessórios, sistemas e preços.
Então, como é que se escolhe uma prensa dobradeira de alto desempenho, económica e fácil de utilizar entre as muitas opções disponíveis?
Nas secções seguintes, compararemos as prensas dobradeiras NC e as prensas dobradeiras CNC de várias perspectivas.
Os princípios de conceção dos dois modelos são distintos, conduzindo a estruturas diferentes que asseguram a sincronização em ambos os lados do cilindro de flexão.
A prensa dobradeira NC utiliza um eixo de torção para ligar as hastes de oscilação esquerda e direita, formando um mecanismo de sincronização forçada do eixo de torção que faz com que os cilindros de óleo de ambos os lados se movam para cima e para baixo.
Como resultado, a prensa dobradeira NC utiliza um modo de sincronização mecânica forçada, e o paralelismo do cilindro não pode ser automaticamente monitorizado ou ajustado.
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A prensa dobradeira CNC deve instalar uma régua de grelha no cilindro ou na base.
O sistema CNC pode analisar a sincronização em ambos os lados do cilindro através das informações fornecidas pela régua de grelha a qualquer momento.
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Em caso de erro, o sistema CNC efectua ajustes através da servo-válvula electro-hidráulica proporcional para sincronizar o curso em ambos os lados do êmbolo.
O sistema de controlo numérico, o grupo de válvulas de controlo hidráulico e a régua de grelha formam o sistema de controlo de feedback em circuito fechado da prensa dobradeira CNC.
O paralelismo do cilindro determina o ângulo da peça de trabalho.
A prensa dobradeira NC mantém a sincronização do cilindro através de meios mecânicos, sem feedback de erros em tempo real e sem a capacidade de fazer correcções automáticas, o que leva a uma precisão de maquinação inferior.
Além disso, tem uma capacidade de carga limitada, uma vez que a quinadora NC força o mecanismo de sincronização a mover os cilindros de óleo de ambos os lados para cima e para baixo através do eixo de torção, que pode deformar-se ao longo do tempo com cargas parciais.
Por outro lado, a prensa dobradeira CNC controla a sincronização do êmbolo através de um grupo de válvulas electro-hidráulicas proporcionais e recebe feedback de erro em tempo real da régua de grelha. No caso de um erro, o sistema ajusta-se através da válvula proporcional para manter a sincronização do êmbolo e melhorar a precisão da maquinação.
Durante o funcionamento da máquina, três pontos determinam a sua velocidade de funcionamento:
(1) Velocidade do carneiro
(2) Velocidade de paragem da retaguarda
(3) Passos de flexão
O cilindro de óleo 6:1 ou 8:1 é selecionado para a prensa dobradeira NC, que é lenta, enquanto o cilindro de óleo 13:1 ou 15:1 é selecionado para a prensa dobradeira CNC, que é rápida.
Como resultado, as velocidades de descida rápida e de retorno da prensa dobradeira CNC são significativamente mais elevadas do que as da prensa dobradeira NC.
Quando o cilindro da prensa dobradeira NC se move para baixo, tem as funções de descida rápida e descida lenta, mas as velocidades de descida rápida e de retorno são de apenas 80 mm/s, e as transições de velocidade não são suaves. O batente traseiro funciona a uma velocidade de apenas 100mm/s.
Em contrapartida, o cilindro da prensa dobradeira CNC tem as funções de descida rápida e descida lenta, com descida rápida e velocidades de retorno que atingem 200 mm/s, e transições de velocidade suaves, melhorando consideravelmente a eficiência da produção. O batente traseiro funciona a uma velocidade de 400mm/s.
Devido à sua conceção, a prensa dobradeira NC não é capaz de dobrar sob cargas excêntricas. A flexão prolongada sob cargas excêntricas resultará na deformação do eixo de torção.
No entanto, a prensa dobradeira CNC não tem este problema. Os eixos Y1 e Y2 dos lados esquerdo e direito funcionam de forma independente, permitindo-lhe dobrar sob cargas parciais.
A maioria das prensas dobradeiras NC não tem a CNC e não têm compensação do eixo V.
Consequentemente, quando o processamento é efectuado com base em desenhos, é necessário contar com a experiência de trabalhadores veteranos para efetuar curvas experimentais. Se os resultados não corresponderem às normas, são necessários ensaios adicionais, o que resulta em desperdício e numa reserva limitada de potenciais operadores com salários elevados.
Embora seja possível adicionar um sistema de coroamento manual, a prensa dobradeira CNC é controlada por um sistema CNC profissional com compensação do eixo V, tornando-a mais fácil de operar e exigindo menos experiência do operador.
A prensa dobradeira CNC pode simular a dobragem sem a necessidade de ensaios de dobragem, requerendo simplesmente a correção dos desenhos, introduzindo os passos e tamanhos, e procedendo diretamente à dobragem.
Quanto mais eixos de controlo tiver uma prensa dobradeira NC, menos eficaz ela se torna. Normalmente, apenas controla o eixo X e o eixo Y.
Em contrapartida, o número de eixos de controlo de uma prensa dobradeira CNC não é limitado. Pode ser de 3 + 1 eixo ou mais, com conceção de programa automático capaz de satisfazer requisitos elevados, tais como 4 + 1 eixo, 5 + 1 eixo, 6 + 1 eixo, 7 + 1 eixo, 8 + 1 eixo, etc.
A prensa dobradeira NC pode ser melhorada com a adição de melhores componentes, tais como um grampo de libertação rápida, coroamento manual, dedos de paragem de elevação, parafusos de esferas, batente traseiro de calha de guia linear, arrefecedor de óleoe proteção da cortina de luz.
Em contrapartida, a prensa dobradeira CNC não só possui estes componentes básicos, como também pode ser equipada com uma variedade de acessórios de alta qualidade.
Por exemplo, pode ter um grampo de libertação rápida do tipo Tyokko ou do tipo Amada em vez de um grampo normal. Os dedos do batente de elevação podem ser accionados manualmente ou eletricamente através de um motor AC na calha de guia. A proteção da cortina de luz pode ser substituída por um sistema de proteção laser mais sensível.
A prensa dobradeira CNC também pode ser equipada com um sistema de controlo de bomba servo para poupança de energia, baixo ruído, maior velocidade de estampagem e menor consumo de combustível, bem como um manipulador para melhorar a eficiência da produção, um sistema de fixação hidráulico, um suporte de acompanhamento e um detetor de ângulo a laser.
A principal diferença entre as prensas CNC e NC reside na existência de um circuito fechado de feedback e de um sistema de coroamento CNC.
Ver também:
A distinção entre os dois deve ser clara. A quinadora NC ajusta o curso do cilindro mecanicamente, enquanto o CNC controlos do travão de prensa o curso usando pressão hidráulica. A prensa dobradeira NC é controlada por um eixo de equilíbrio, enquanto a prensa dobradeira CNC é sincronizada por válvulas servo-proporcionais em ambos os lados.
A prensa dobradeira CNC combina as vantagens das prensas eléctricas e sistemas hidráulicosA máquina de prensar CNC é uma máquina de prensar de alta precisão, com uma velocidade de resposta rápida, uma grande potência de saída, um processamento de sinal flexível e a capacidade de monitorizar facilmente vários parâmetros. Uma prensa dobradeira CNC pode ter a mesma eficiência de trabalho que duas a três prensas dobradeiras NC.
Sincronização de Ram à esquerda e à direita
O sistema CNC assegura uma sincronização precisa e dinâmica dos lados esquerdo e direito do carneiro. Incorpora algoritmos avançados de deteção de inclinação e de correção em tempo real, mantendo o paralelismo durante todo o processo de quinagem e melhorando a precisão global.
Cálculo do ângulo de curvatura (profundidade)
Utilizando algoritmos sofisticados, o sistema CNC calcula automaticamente a profundidade de dobragem ideal. Este cálculo integra vários parâmetros, incluindo o ângulo da matriz, a largura da abertura, o raio de curvatura (tamanho R) e a espessura da chapa metálica, garantindo resultados de curvatura precisos e consistentes em várias especificações de materiais.
Feedback da profundidade de dobragem
As réguas de grelha de alta precisão, provenientes de fabricantes líderes da indústria, fornecem feedback de posição em tempo real para ambos os lados do cilindro. O sistema emprega técnicas avançadas de compensação da deformação da garganta, ajustando dinamicamente a deflexão da máquina para manter a consistência do ângulo em todo o comprimento da peça de trabalho.
Compensação da deflexão da mesa de trabalho
O sistema CNC incorpora um modelo preditivo para calcular e aplicar a pressão necessária para contrariar a deflexão da mesa de trabalho durante a quinagem. Esta abordagem proactiva assegura ângulos uniformes ao longo de todo o comprimento da peça de trabalho e melhora significativamente a retidão geral e a precisão dimensional.
Mecanismo de correção do ângulo
Nos casos em que surgem discrepâncias entre os ângulos de formação programados e os reais, o sistema oferece uma interface de fácil utilização para a introdução de valores de erro. Em seguida, utiliza algoritmos adaptativos para compensar e corrigir automaticamente as dobras subsequentes, garantindo uma qualidade consistente ao longo da produção.
Posicionamento preciso do batente
Tirando partido do seu modelo cinemático integrado, o sistema calcula com precisão a posição ideal para cada eixo de paragem com base na altura de quinagem programada. Permite mudanças rápidas de passo e correcções fáceis, maximizando a produtividade e mantendo uma elevada precisão.
Modos de programação versáteis
O sistema oferece interfaces de programação gráficas intuitivas e de dados pormenorizados. Esta abordagem dupla facilita a criação, modificação e otimização rápidas de programas, satisfazendo os operadores com diferentes níveis de especialização e preferências de programação.
Cálculo do comprimento de expansão
Utilizando algoritmos de desdobramento avançados, o sistema CNC calcula com precisão o comprimento do padrão plano necessário com base na entrada de programação gráfica ou nas dimensões externas/internas especificadas. Esta caraterística minimiza o desperdício de material e assegura um dimensionamento exato da peça em bruto.
Deteção inteligente de interferências
O sistema CNC utiliza algoritmos sofisticados de prevenção de colisões para determinar automaticamente a sequência de quinagem ideal. Ao analisar a geometria da peça programada, as configurações das ferramentas e as restrições da máquina, identifica proactivamente as potenciais interferências. O sistema alerta os operadores para os conflitos e oferece a flexibilidade para ajustes manuais do processo, quando necessário.
Em conclusão, a seleção da prensa dobradeira ideal depende de requisitos de processamento específicos e de restrições operacionais.
As prensas dobradeiras CNC (Controlo Numérico Computadorizado) oferecem uma precisão superior, compensação de erros em tempo real e maior resistência a cargas descentradas no cilindro de dobragem. Estas máquinas utilizam sistemas servo-hidráulicos avançados e algoritmos de controlo sofisticados para manter ângulos de dobra consistentes e minimizar o retorno elástico. Por outro lado, as prensas dobradoras NC (Controlo Numérico), embora menos precisas, proporcionam um desempenho adequado para aplicações menos exigentes. Não possuem mecanismos de feedback em tempo real e apresentam uma resistência reduzida a cargas de deflexão, o que pode afetar a precisão da dobragem em peças complexas.
Os principais factores a considerar ao tomar a sua decisão incluem
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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