A punção de chapa metálica é um processo versátil e eficiente que pode ser usado para criar uma grande variedade de produtos. Se você é um iniciante ou um fabricante experiente, este artigo irá ajudá-lo a entender os fundamentos da perfuração de chapa metálica e produzir peças de alta qualidade com segurança e eficiência.
Este guia explicará os diferentes tipos de operações de punção, as vantagens e desvantagens, os equipamentos utilizados e as diretrizes de segurança que devem ser seguidas. Vamos começar definindo o processo.
O que é punção de chapa metálica?
A punção de chapa metálica é um processo de fabricação que utiliza um punch and die para criar furos e outras características na chapa metálica. O punção é uma ferramenta que é pressionada na chapa metálica, enquanto a matriz é uma ferramenta que suporta a chapa metálica durante o processo de perfuração. O furo ou característica é criado pressionando o punção na chapa de metal e cortando-o.
A punção de chapa metálica é um processo muito versátil que pode ser usado para criar uma grande variedade de furos e características na chapa metálica. É um processo relativamente rápido e eficiente, e pode ser usado para criar furos e recursos de alta qualidade.
A punção de chapa metálica é usada em uma ampla variedade de indústrias, incluindo automotiva, aeroespacial, eletrônica e eletrodomésticos. É um processo crítico na fabricação de muitos produtos, como carrocerias de carros, componentes de aeronaves e dispositivos eletrônicos.
Principais características das operações de puncionamento de chapas metálicas
Punching & Die: A ferramenta de perfuração pressiona a chapa metálica que repousa sobre a cavidade da matriz embaixo. Isso corta o material, criando o furo ou forma desejada.
Máquina de prensagem: A aplicação de uma grande força é necessária para a operação de perfuração, por isso são usadas prensas hidráulicas ou mecânicas que fornecem toneladas de pressão.
Resposta rápida: O soco se move para cima e para baixo rapidamente, permitindo uma produção rápida. As máquinas de puncionar modernas funcionam a 100+ golpes por minuto.
Tool & Die Sets: Uma gama de perfurações e matrizes padronizadas são usadas para produzir diferentes tamanhos de furos, venezianas, ranhuras, entalhes e formas personalizadas.
Criação de rebarba: A ação de cisalhamento cria uma borda de rebarba elevada ao longo do topo do furo que é removida por processos de rebarbação.
Precisão e precisão: Modernas máquinas de perfuração de torres CNC indexam a localização da lâmina e a posição da ferramenta para padrões de furos repetitivos e precisos.
Alta capacidade de tonelagem: A perfuração de material grosso, como chapa de aço, requer prensas classificadas para tonelagem máxima para cortar e formar sem falhas.
Vamos usar as novas tecnologias
Automação é o presente e o futuro
Para que serve a punção de chapa metálica?
A punção de chapa metálica é um processo rápido e eficiente que pode ser usado para criar furos e recursos de alta qualidade. Também é um processo relativamente barato, tornando-se uma escolha econômica para muitas aplicações de fabricação.
Aqui estão algumas das coisas para as quais a perfuração de chapa metálica é usada:
- Buracos: Furos redondos, quadrados, ranhurados e outros para fixadores, fiação, tubulações, montagem, etc.
- Grades: padrões de furo ou furo para ventilação, telas e efeitos estéticos
- Recortes: Formando aberturas maiores para alças, janelas, painéis de acesso ou remoção de esqueletos de sucata
- Separação em branco: A perfuração dos recortes internos deixa o perfil em branco desejado necessário para a formação posterior
- Formas: Os golpes produzem ovais, retângulos, estrelas, letras e perfis personalizados
- Gravação: forma formas detalhadas e letras em relevo ou embutidas para etiquetas, logotipos, botões e decorações
- Perfuração: Perfuração limpa de furos para encanamentos, caminhões, reboques, chassis eletrônicos, armários e painéis
- Dutos: Perfuração de furos de montagem e aberturas de entrada/saída em componentes de dutos de HVAC
- Equipamentos de áudio: criação de aberturas de alto-falantes, painéis de controle, racks de equipamentos e chassi de componentes
- Furos de drenagem: Padrões de perfuração de furos de drenagem em carcaças de motores, protetores de máquinas, armários eletrônicos, etc.
- Soldagem: Superfícies de contato para soldagem e outros processos de união
Indústrias que usam punção de chapa metálica
A punção de chapas metálicas é um processo essencial na fabricação de muitos produtos. É um processo versátil que pode ser usado em uma ampla variedade de indústrias, incluindo automotiva, aeroespacial, eletrônica e eletrodomésticos.
Aqui estão alguns exemplos de produtos que são feitos com punção de chapa metálica:
- Corpos
- Componentes Aeronáuticos
- Dispositivos Eletrônicos
- Dispositivos
- Mobiliário
- Dispositivos Médicos
- Materiais de Construção
Vantagens e desvantagens da punção de chapa metálica
A punção de chapa metálica é um processo de fabricação muito versátil e eficiente. Ele tem uma série de vantagens, como velocidade, precisão, repetibilidade e custo. No entanto, é importante estar ciente das desvantagens da perfuração de chapa metálica, como ruído, poeira e questões de segurança. Vamos dar uma olhada.
Vantagens da punção de chapa metálica
Rapidez e eficiência: É um processo muito rápido e eficiente. Ele pode ser usado para criar um grande número de peças em um curto período de tempo.
Versatilidade: Uma ampla gama de perfurações e matrizes disponíveis para atender a muitas formas e tamanhos.
Precisão: Puncionadeiras CNC com trocadores automáticos de ferramentas proporcionam alta precisão. Ele pode ser usado para criar furos e características com tolerâncias muito apertadas.
Repetibilidade: É um processo muito repetível. Pode ser totalmente ou semiautomático. Ele pode ser usado para criar peças idênticas repetidamente.
Custo: As ferramentas de punção e matriz são relativamente baratas em comparação com outros processos. É uma maneira econômica de criar produtos de alta qualidade.
Processamento secundário mínimo: As arestas cortadas geralmente não precisam de trabalho adicional de acabamento.
Baixo desperdício: A punção de precisão maximiza a utilização do material com pouco desperdício de sucata.
Ampla gama de materiais: Pode perfurar aço macio de até 1″ de espessura, bem como alumínio, aço inoxidável e outros metais.
Baixa mão de obra operacional: A operação de máquinas perfuradoras automatizadas requer mão de obra direta mínima.
Desvantagens da punção de chapa metálica
Ruído: A pancadaria cria ruídos altos e repetitivos. Isso pode ser um problema se a punção for feita em um ambiente barulhento.
Poeira de metal e aparas: Pode criar muita poeira de metal e aparas. Isso pode ser um problema se a punção não for feita em uma área bem ventilada.
Segurança: Pode ser um processo perigoso se não for feito corretamente. É importante seguir as diretrizes de segurança ao operar equipamentos de perfuração de chapa metálica.
Criação de Rebarba: Requer a rebarbação das bordas do orifício superior, adicionando um passo secundário, em alguns casos.
Custos de arranque: É necessário um investimento significativo para obter equipamento de puncionada.
Habilidade necessária: Programadores experientes são necessários para otimizar sequências de perfuração.
Congestionamentos ocasionais: Congestionamentos de materiais ou quebras de ferramentas podem atrapalhar o processo. Não é muito comum, mas pode acontecer, principalmente devido a erro humano.
Diferentes tipos de punção de chapa metálica
O tipo de operação de perfuração de chapa metálica utilizada depende do resultado desejado. As modernas máquinas de puncionamento CNC com trocadores automáticos de ferramentas podem alternar fácil e rapidamente entre esses processos para produção de alta mistura. Os principais tipos de punção de chapa metálica são:
Perfuração: É o processo de criar um furo na chapa metálica sem remover nenhum material. O punção é pressionado na chapa e corta-a, mas o material não é removido. A perfuração é geralmente usada para criar furos para rebites, parafusos e outros fixadores.
Blanking: É o processo de criar um furo na chapa metálica e remover o material. O punção é pressionado na chapa e corta-a, e o material é removido da chapa. O corte sob pressão é normalmente usado para criar peças individuais, como arruelas e espaçadores, ou para aparar formas para criar novos perfis em branco para posterior dobra e formação.
Notching: É o processo de remoção de um pequeno pedaço de material da borda da chapa. Os entalhes são normalmente usados para criar entalhes para guias e outras entidades.
Grooving: Este é o processo de cortar um sulco longo e estreito em chapa de metal. Grooving é geralmente usado para criar sulcos para fiação elétrica, tubulações hidráulicas e outros componentes.
Perfuração: Este é o processo de criação de um padrão de furos em chapa metálica. Perfuração de vários mini furos em padrões para efeitos decorativos e drenagem. A perfuração é normalmente usada para criar elementos decorativos, como persianas e perfurações.
Relevo: Forma de formas e letras detalhadas em relevo e/ou embutidas na superfície metálica.
Punção: Fazer um corte parcial para dentro que ainda deixa o material conectado à lâmina. É usado para criar abas, separadores, etc.
Corte: Corte de linhas retas de corte em chapa metálica para facilitar a flexão.
Estampagem: Usando matrizes perfuradas com a forma de impressão desejada para carimbar informações como números de peça.
Mordiscar: Usar um conjunto de socos e matrizes para “mordiscar” progressivamente o material para cortar formas irregulares.
O processo de punção de chapas metálicas
O processo de punção de chapa metálica pode variar dependendo do tipo de operação de punção que está sendo realizada e da ferramenta ou máquina que está sendo usada. No entanto, o processo geral é o seguinte:
- Projeto: Os locais e dimensões de todos os furos, recortes e formas necessários são especificados nos desenhos de engenharia
- Programa: A programação de puncionadeiras CNC define a sequência de ferramentas e operações. Software CAD/CAM de última geração ajuda na programação
- Configuração: Os conjuntos de punção e matrizes necessários são instalados na torre da puncionadora na sequência programada. Fixação, lubrificação e folga adequadas são garantidas
- Carregamento: O material da chapa plana é carregado no leito perfurante e alinhado por rolhas e batentes. A fixação prende o material
- Ajuste: velocidade de perfuração , profundidade de curso e outros parâmetros são definidos e ajustados para a espessura do material e ferramentas
- Execução: A puncionadeira automatizada realiza ciclos, utilizando a sequência programada de ferramentas para perfurar todas as características da lâmina de acordo com o projeto
- Inspecionar: O tamanho dos furos, a localização e quaisquer defeitos das peças perfuradas são verificados quanto à precisão
- Rebarbação: As rebarbas ásperas na borda superior criadas por punção são removidas por processos de rebarbação. Peças limpas são produzidas
- Descarga: As peças perfuradas acabadas são descarregadas e a sucata é removida do esqueleto.
A punção de chapa metálica é um processo relativamente simples, mas é importante seguir as diretrizes de segurança e usar as técnicas corretas para garantir uma operação segura e bem-sucedida. A preparação adequada das ferramentas, a fixação precisa das peças e o monitoramento do processo ajudam a obter componentes perfurados consistentemente precisos.
No vídeo a seguir, você pode ver uma máquina perfuradora de chapa metálica em ação.
Componentes de uma máquina de punção de chapa metálica CNC
Equipar adequadamente uma estação de perfuração com o maquinário, ferramentas, controles e fluxo de manuseio de material certos é essencial para a produção de perfuração econômica. O equipamento essencial é a máquina perfuradora. Além disso, outros equipamentos também são necessários.
A máquina de perfurar
O tipo mais comum de equipamento utilizado para puncionar chapas metálicas é a puncionadeira. Uma máquina de perfuração é uma máquina que usa um punção e matriz para criar furos e outras características em chapas metálicas.
Um punção é uma ferramenta que é pressionada na chapa metálica, enquanto a matriz é uma ferramenta que suporta a chapa metálica durante o processo de perfuração. O furo ou característica é criado pressionando o punção na chapa de metal e cortando-o.
Existem dois tipos principais de puncionadeiras: mecânica e hidráulica. As máquinas de puncionamento mecânico usam um volante para armazenar energia, que é então usada para acionar o punção. As puncionadeiras hidráulicas usam fluido hidráulico para acionar o puncionador. Ambos incluem controles programáveis e uma grande capacidade de tonelagem.
O resto da equipe
Os principais equipamentos usados para perfurar chapas metálicas incluem:
Punção e Matriz: O punção e a Matriz fornecem o perfil de corte moldado para furos, venezianas, formas, etc.
Porta-ferramentas: Porta-ferramentas padronizados seguram com segurança perfurações e matrizes nas torres de prensa e camas.
Suportes de chapa metálica: Mesas de aço ou braços de apoio posicionam blanks de chapa metálica para alinhamento preciso do puncionamento.
Backstops: Guias ajustáveis localizam e guiam com precisão a colocação da chapa metálica para precisão repetível.
Abraçadeiras: As braçadeiras de fixação, como a vise ou as abraçadeiras de alternância, mantêm a chapa metálica na posição durante a punção.
Lubrificação da ferramenta: Aplica automaticamente óleo ou graxa em conjuntos de punção e matrizes para reduzir o desgaste.
Remoção de Sucata: Os restos de esqueleto são extraídos da chapa perfurada através de correias transportadoras manuais ou de sucata.
Sistema de rebarbação: As bordas dos furos de corte são suavizadas por máquinas de rebarbação de câmara, laminação ou abrasiva.
Controles programáveis: O CNC permite que padrões de punção sejam programados e integrados ao software CAD/CAM.
Equipamentos de segurança: Guardas, barreiras de conscientização e paradas de emergência garantem a segurança do operador em torno de prensas de alta força.
Consulte os especialistas
Nossos especialistas estão prontos para te ajudar
Diretrizes de segurança para punção de chapas metálicas
A estrita adesão aos protocolos de segurança, treinamento e procedimentos da prensa de punção previne lesões graves por esmagamento e amputação. Aqui estão algumas diretrizes de segurança recomendadas para operações de perfuração de chapa metálica:
Proteção da máquina: Todas as áreas acessíveis da prensa perfurada devem ter protetores e barreiras para evitar o contato acidental com partes móveis. Os protetores devem estar intertravados com a fonte de alimentação.
Botões de emergência: Os botões de emergência devem ser claramente identificados, facilmente acessíveis e parar imediatamente o funcionamento quando ativados.
Bloqueio/Tagout: Os procedimentos de etiquetagem de bloqueio devem ser seguidos antes de qualquer manutenção, serviço, alterações de ferramentas ou inspeções.
Ejeção de peças: As peças devem ser ejetadas com segurança em um recipiente e longe do operador. Kickers e nocautes ajudam a limpar as peças com segurança. Tenha cuidado ao remover a chapa metálica da puncionadora. As bordas afiadas do buraco podem causar cortes.
Luvas proibidas: Os trabalhadores nunca devem usar luvas devido ao risco de serem apanhados pela imprensa.
Auxiliares de alimentação de prensa: O uso de braços de apoio, escadas ou auxiliares de elevação ergonômicos protege os trabalhadores de alongamentos excessivos ou lesões nas costas ao carregar lençóis.
Redução de ruído: Requer proteção auditiva, pois a punção gera níveis de ruído muito altos superiores a 85db.
Manutenção de punção e matriz: As ferramentas devem ser devidamente fixadas, alinhadas e substituídas quando estiverem excessivamente desgastadas.
Limpeza: Mantenha a área de perfuração limpa e livre de detritos.
Treinamento do operador: Todos os trabalhadores devem receber treinamento extensivo em operação, configuração e manutenção de prensas seguras.
Preparação do operador: Nunca opere uma máquina perfurada enquanto estiver sob a influência de álcool ou drogas.
Inspeções de Segurança: Realizar inspeções regulares de segurança de prensas perfuradoras e áreas de trabalho. Tenha um plano de segurança escrito para operações de perfuração de chapas metálicas.
Conformidade com a OSHA: Cumpra todos os regulamentos OSHA aplicáveis 1910.217 e 1910.212.
Punção de chapas: Em conclusão
A punção de chapa metálica é um processo de fabricação versátil e eficiente que pode ser usado para criar uma ampla variedade de produtos. Hoje, existem equipamentos disponíveis que tornam esse processo muito simples e seguro.
Durante décadas, ajudamos empresas a estabelecer operações de perfuração de chapas metálicas. Sinta-se à vontade para entrar em contato conosco o mais rápido possível para começar.
