A fabricação de chapas metálicas permite criar diversos produtos combinando diversas técnicas e materiais. Como resultado, a popularidade da tecnologia de fabricação de chapas metálicas demonstra sua importância em múltiplas aplicações. Porém, é fundamental entender como funciona esse processo e como você pode se beneficiar dele.
Este artigo discute os fundamentos da fabricação de chapas metálicas, incluindo técnicas e aplicações. Você também conhecerá os diversos benefícios do processo, bem como os melhores materiais e acabamentos superficiais para a fabricação de metal. Continue lendo para aprender mais sobre o processo de chapa metálica.
O que é fabricação de chapas metálicas?
A fabricação de chapas metálicas refere-se à conversão de chapas metálicas em peças com formato projetado. Dividimos os processos em três categorias para este guia: corte, deformação e montagem.
Aço, aço inoxidável, alumínio, zinco e cobre são chapas metálicas comuns, com bitolas que variam de 0.006 a 0.25 polegadas (0.015 a 0.635 centímetros) de espessura. Medidores mais finos são mais maleáveis, enquanto medidores mais grossos podem ser mais adequados para peças pesadas com aplicações exigentes.
A fabricação de chapas metálicas pode ser uma alternativa mais econômica para moldagem e usinagem para peças parcialmente planas ou ocas. O processo também é rápido e desperdiça pouco material. A fabricação de chapas metálicas é amplamente utilizada na produção de peças industriais e de consumo, bem como em setores especializados, como automotivo, aeroespacial, energia e robótica.
Quais são os tipos comuns de processos de fabricação de chapas metálicas?
Os projetos devem ser traduzidos em componentes tridimensionais e funcionais, submetendo cada peça aos processos necessários de fabricação de metal. A lista a seguir inclui o processo de fabricação de chapa metálica mais comum:
Corte
O processo de fabricação de chapas metálicas geralmente começa com o corte. Envolve cortar a chapa metálica no formato desejado com instrumentos especializados, como tesouras ou cortadores a laser. Mais especificamente, o cisalhamento pode ser usado para cortar chapas metálicas aplicando forças de cisalhamento. Esse tipo de corte envolve três opções: cisalhamento, puncionamento e corte.
No entanto, os fabricantes de chapas metálicas também usam técnicas de corte sem cisalhamento. Para projetos industriais que necessitam de prazos de entrega mais rápidos e cortes precisos, este é o melhor método.
Além disso, a técnica recomendada para produzir cortes de alta qualidade é o corte a laser. Consequentemente, aconselhamos a utilização de um serviço de corte a laser de chapas metálicas de boa reputação. Acreditamos que este método é mais apropriado para uso em ambientes industriais. O corte a laser economiza tempo e permite um alto grau de precisão (+/- 0.1 mm).
Dobrar
Existem muitas formas e ângulos diferentes que podem ser produzidos por dobra, desde dobras simples até formas complexas que precisam de várias dobras. A produção de peças de alto volume e de qualidade consistente pode ser alcançada a um custo razoável por meio do processo de dobra.
Dobrando a chapa metálica na forma ou ângulo necessário requer uma máquina dobradeira. É necessário um fabricante altamente qualificado para o processo de dobramento, que, apesar de sua aparente simplicidade para o olho destreinado, é bastante complexo.
Isso pode ser atribuído principalmente ao “retorno elástico”, o fenômeno em que o metal dobrado sempre tenta retornar à sua forma plana original. Os operadores devem dobrar demais a peça para atingir o ângulo de retorno elástico necessário para resolver esse problema.
perfuração
A puncionamento é um método útil para muitos tipos diferentes de chapas metálicas. Os fabricantes criam a forma e o tamanho necessários do furo na chapa de metal pressionando o punção durante o processo de puncionamento.
Depois que o furo for criado, coloque a matriz sob a folha de metal para coletar o material residual. A punção pode não apenas fazer furos na chapa de metal, mas também reentrâncias e recursos como escareadores ou covinhas.
Furos grandes de até 50 mm de diâmetro podem ser feitos com nossos recursos de puncionamento CNC na Zintilon. As peças acabadas atenderão a todos os padrões e especificações necessárias graças à precisão e eficiência da perfuração desta técnica.
Soldagem
Na fabricação de chapas metálicas, soldagem é uma etapa crucial que une componentes metálicos para formar uma única peça. Soldagem TIG, soldagem MIG e soldagem Stick são apenas algumas das diferentes técnicas de soldagem disponíveis.
Embora os métodos usados pelas diversas técnicas de soldagem variem, todos eles visam fundir peças metálicas, derretendo suas bordas e incorporando material de enchimento. As peças são firmemente fundidas pela ligação metalúrgica criada durante este processo. Naturalmente, a soldagem só é necessária quando um produto possui duas ou mais partes distintas.
Montagem
A montagem é a última etapa do processo de fabricação de metal e permite a construção de componentes e estruturas metálicas complexas. O fabricante de chapas metálicas pode produzir produtos de alta qualidade que atendem a todos os padrões e especificações necessários, empregando métodos e técnicas apropriados.
A montagem pode ser concluída usando uma variedade de técnicas, como colagem adesiva, soldagem e fixação mecânica. Parafusos, parafusos ou outros fixadores são usados na fixação mecânica para manter os componentes metálicos juntos. A soldagem garante que o produto acabado seja robusto e duradouro Ao unir permanentemente os componentes.
A ligação adesiva é frequentemente usada para criar estruturas leves ou em situações onde a soldagem não é prática. Pode ser usado para montagens temporárias e permanentes. A montagem pode ser um processo difícil que exige um alto nível de competência. Para evitar problemas com o produto acabado, é essencial montar todas as peças com precisão e segurança.
Vantagens da fabricação de chapas metálicas
A fabricação de chapas metálicas inclui uma variedade de técnicas usadas para criar peças de prototipagem rápida para uma ampla gama de indústrias. A seguir estão alguns dos principais benefícios da fabricação de chapas metálicas:
Precisão e Eficiência
A tecnologia de chapa metálica melhora a eficiência e a precisão na fabricação. Auxilia na produção de protótipos com alta precisão e exatidão. Alguns cortadores a laser, por exemplo, podem fazer cortes de até 0.0005 polegadas.
Além disso, é fundamental compreender que a maioria das técnicas de chapa metálica são automatizadas. Assim, assim que você insere os códigos no computador, as máquinas começam a funcionar. O processo elimina erros humanos. Como resultado, os produtos finais geralmente apresentam poucas ou nenhuma deformação.
Várias Técnicas e Materiais
O processo de fabricação de chapa metálica envolve uma série de técnicas. Como resultado, existem inúmeras técnicas para escolher para o seu projeto.
Você também pode escolher entre uma variedade de materiais de chapa metálica, como cobre, aço inoxidável, aço, alumínioe outras chapas metálicas personalizadas, usando este processo de fabricação. O material que você selecionar determinará como seu produto acabado será usado.
Fabricação de componentes leves
A produção de componentes leves é mais adequada para a fabricação de chapas metálicas. Fabricação de chapas personalizadas fornece materiais e técnicas de qualidade superior necessários para indústrias como aeroespacial e automotiva que exigem peças de motor leves.
Além disso, esse processo de fabricação auxilia na produção de peças de chapa metálica que garantem eficiência e, ao mesmo tempo, aumentam a economia de combustível em carros e aeronaves.
Materiais perfeitos para fabricação de chapas metálicas
É essencial utilizar material adequado para o seu projeto de fabricação de chapas metálicas para obter os melhores resultados. Esta seção abordará alguns dos melhores materiais de fabricação de chapas metálicas. Lembre-se de que existem vários tipos de chapas metálicas, portanto consulte um profissional antes de tomar qualquer decisão final.
A seguir estão alguns dos materiais mais recomendados:
Aço inoxidável
Um material popular para fabricação de chapas metálicas é aço inoxidável. Também é forte e duradouro, tornando-o adequado para diversas aplicações. O aço inoxidável também é resistente à corrosão e fácil de trabalhar.
Resina
Resina é uma liga de cobre/zinco. Devido à sua resistência, flexibilidade e durabilidade, é ideal para projetos de fabricação de metal. É freqüentemente usado para criar peças fabricadas para diversos setores.
Aço carbono
O aço carbono é um aço que contém carbono. É um material popular entre os fabricantes de chapas metálicas. Devido às suas propriedades físicas e estruturais, como resistência, flexibilidade e dureza, é ideal para diversos projetos de serviços pesados.
Alumínio
Este é um dos materiais mais utilizados na fabricação de chapas metálicas. É leve, forte e resistente à corrosão. Também é simples de trabalhar e pode ser usado para fazer diversos produtos.
Cobre
Este é um metal macio e maleável e simples de trabalhar. É bastante resistente ao calor e à corrosão. Devido à sua condutividade, suas peças fabricadas são frequentemente utilizadas em aplicações elétricas.
Acabamentos de superfície para fabricação de chapas metálicas
Aqui estão os acabamentos de superfície comuns para fabricação de chapas metálicas:
É freqüentemente usado para fins decorativos e resistentes à corrosão. Uma de suas aplicações mais comuns é a cromagem, amplamente utilizada na indústria automobilística.
- Jateamento
Jateamento de contas requer a pulverização de areia de alta velocidade ou outro jato abrasivo contra a chapa metálica para dar-lhe uma textura fosca e prepará-la para o revestimento.
Este é o processo pelo qual uma roda de tecido “lustra” ou esfrega a superfície do metal para torná-la brilhante.
Trata-se de pulverizar diretamente o componente metálico com tinta em pó e, em seguida, curá-lo em um forno ou sob luz ultravioleta para criar uma camada de textura brilhante ou semibrilhante que seja resistente ao desgaste.
- Anodização
Contribui para a excepcional resistência do metal à corrosão e ao desgaste, espessando a camada natural de óxido sobre ele. Com acabamento liso e fosco, aumenta a dureza e durabilidade da superfície.
Dicas de design para fabricação de chapas metálicas
Aqui estão algumas dicas de design essenciais a serem consideradas para a fabricação de chapas metálicas:
Posicionamento de furos e ranhuras
Ao produzir peças para fabricação de chapas metálicas personalizadas, os diâmetros dos furos e das ranhuras são considerações cruciais. A espessura do material deve corresponder ao diâmetro dos furos e ranhuras. Você também deve deixar espaço adequado entre cada furo. Os furos nunca devem ser posicionados muito próximos da borda do material.
Espessura da parede
Como as peças de fabricação de chapa metálica são feitas de uma única chapa metálica, a geometria de cada componente precisa manter uma espessura consistente. Em geral, os componentes de chapa metálica podem ser produzidos com espessuras que variam de 0.9 mm a 20 mm.
No entanto, uma variedade de espessuras pode ser alcançada com diferentes técnicas personalizadas de fabricação de chapas metálicas. Por exemplo, metal com espessura entre 0.5 e 10 mm é adequado para corte a laser. Por outro lado, chapas metálicas com espessura de 0.5 mm a 6 mm podem ser dobradas usando dobra de chapa.
Raios de curvatura
É essencial manter o raio de curvatura interno da chapa metálica em um valor igual à sua espessura. Mantém os produtos finais livres de distorções e falhas nas chapas metálicas. Portanto, na engenharia de chapas metálicas, manter raios de curvatura uniformes em toda a peça contribui para garantir excelente orientação e economia.
Dobrar subsídio e dedução
O comprimento extra de material que você deve adicionar à medida real da peça para criar um padrão nivelado é conhecido como tolerância de dobra. Contudo, para obter um projeto equilibrado, a dedução da dobra refere-se à quantidade de material que deve ser removida do comprimento dos flanges.
Aplicações de Fabricação de Chapa Metálica
Numerosas indústrias utilizam a fabricação de chapas metálicas para componentes funcionais, elementos decorativos e aplicações estruturais. A fabricação de chapas metálicas encontra amplas aplicações em indústrias como:
Transporte
Milhares de produtos diferentes fabricados em metal são utilizados na indústria de transportes. Por exemplo, a fabricação de chapas metálicas é usada em veículos de emergência para construir bordas de aço para portas de plataformas elevatórias, degraus laterais, suportes de maçanetas de portas e compartimentos de porta-luvas.
Uma ótima maneira de fabricar peças para a construção de veículos, grandes e pequenos, é por meio da fabricação de chapas metálicas. Além disso, a fabricação de chapas metálicas cria produtos seguros para escadas, alçapões para escadas e grades de segurança em canteiros de obras.
Ciência, medicina e alimentação
A fabricação de chapas metálicas é amplamente utilizada nas indústrias científica, médica e alimentícia para criar produtos em cozinhas comerciais e industriais, como bancadas, unidades de armazenamento e pias.
Em muitas aplicações de produção e preparação de alimentos, o aço inoxidável é normalmente o material preferido.
Quiosques, máquinas de venda automática e gabinetes
Para muitas empresas que interagem com os clientes, como academias e centros recreativos, as máquinas de venda automática e os quiosques geram receitas substanciais. Por isso, deve-se ter cuidado ao construí-los.
A fabricação de chapas metálicas é necessária para esses tipos de máquinas porque elas exigem a construção de muitos componentes individuais.
Distribuir
A fabricação de chapas metálicas é necessária no setor de varejo para criar mercadorias e displays de produtos visualmente atraentes.
Várias unidades de exibição de varejo, espaços de varejo e vitrines de lojas podem ser feitas com fabricação de chapa metálica. Stands de ponto de venda, displays portáteis, cubos de exibição de varejo e displays de bar são alguns exemplos. Esses produtos devem ser muito funcionais e visualmente atraentes.
Construção e Segurança
A fabricação de chapas metálicas é empregada nas indústrias de construção e segurança para criar produtos como guarda-corpos, portas de segurança, grades de segurança e gabinetes de segurança personalizados.
Considerações de custo na fabricação de chapas metálicas
Uma série de variáveis determina custos de fabricação de chapas metálicas:
- Custo de Ferramentas
A complexidade do design da peça determinará quanto custará.
- Custo material
Dependendo do tipo de metal, os preços das chapas metálicas podem diferir substancialmente.
- Custo total
Devido aos elevados custos iniciais de ferramentas, o custo total de um pequeno lote de peças personalizadas pode chegar a vários milhares de euros. Na produção em larga escala, o preço por unidade pode diminuir drasticamente.
Outras variáveis que afetam os custos são a localização da instalação de fabricação, especificações específicas de projeto e a situação do mercado.
Você precisa de peças fabricadas em chapa metálica de alta qualidade?
Fabricar chapas metálicas é uma arte e uma ciência. Cada projeto requer um fabricante de metal qualificado devido à sua ampla gama de nuances e técnicas. Você está familiarizado com os fundamentos do design de chapas metálicas, então deixe o resto para um serviço especializado!
Você pode se beneficiar de nosso serviço de produção automatizado e incrivelmente eficiente e serviços de fabricação de chapas quando você trabalha com serviços Zintilon CNC. Você pode antecipar prazos de entrega em até três dias e uma cotação nossa em até 12 horas.
Nossas serviço de prototipagem rápida também inclui uma capacidade de fabricação sólida e confiável (liderada por uma equipe de especialistas) e garantia técnica e de qualidade.
Conclusão
A fabricação de chapas metálicas é uma ótima maneira de fabricar peças. Possui diversas vantagens, incluindo precisão e eficiência, capacidade de fabricar componentes leves e compatibilidade com diversos materiais e métodos. Compreender as diferentes técnicas, ferramentas e conselhos de design associados a este procedimento é, portanto, crucial para a realização do seu projeto.
Perguntas frequentes
Qual é a espessura máxima que pode ser fabricada em chapa metálica?
A chapa metálica normalmente vem em espessuras de 0.5 mm a 6 mm. A espessura das chapas metálicas torna-as incrivelmente simples de fabricar, ao mesmo tempo que oferece resistência suficiente para os usos pretendidos.
Quais são os principais métodos usados na fabricação de chapas metálicas?
Os principais métodos de fabricação de chapas metálicas são normalmente divididos em três grupos. Cortar, formar e unir são alguns deles. Existem diferentes números de processos distintos em cada categoria, cada um com múltiplas aplicações.
Como funciona o processo de fabricação de chapas metálicas?
Através do corte, conformação e união, os materiais de chapa metálica são manipulados ou alterados em diversas geometrias durante o processo de fabricação. Os desenhos de engenharia e a criação do conceito são as primeiras etapas do processo.
Então, usando uma variedade de técnicas, os engenheiros criam protótipos de acordo com o modelo de projeto. A produção em larga escala dos produtos pretendidos pode então começar após o desenvolvimento de protótipos, testes de produtos e modificações de design.
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