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8/2/2019 Quina Gem
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Introduo
A quinagem um dosProcessos de alterao de formaque consiste na deformao plstica
de chapa permitindo o fabrico de superfcies planificveis de geometria cilndrica, cnica ou
prismtica.
Quinagem
A quinagem um processo tecnolgico que utiliza no fabrico um cunho e uma matriz montados
em mquinas ferramentas designadas de quinadoras. Os cunhos e as matrizes so simples de
fabricar, e geralmente adaptveis a uma larga variedade de formas e dimenses. O campo de
aplicao especfico da quinagem de chapa a produo de pequenas sries de fabrico.
Caracteristicas do Processo
Permite o fabrico de peas de chapa (ou barra de pequena espessura) com superfcies
planificveis.
Campo de aplicao diversificado.
Baixa taxa de produo.
As quinadoras possuem, geralmente, tabelas de quinagem que permitem calcular a fora
de quinagem por metro de chapa a quinar, a aba mnima, oraio mnimo de quinagem,
aabertura da matriz, entre outros.
QuinagemClassificao de Processos de Quinagem:
Quinagem no ar
Neste caso, o valor do ngulo de quinagem determinado pela penetrao do puno na
matriz(Profundidade de quinagem). As foras envolvidas so baixas, mas a preciso
dimensional limitada, devido recuperao elstica que o material sofre aps deformao
plstica alterando a geometria final da pea.
Quinagem a fundo
Na quinagem a fundo, muitas vezes designada de quinagem com "quebra do nervo", a chapa
esmagada entre o cunho e a matiz de modo a reduzir ou at mesmo eliminar a recuperao
elstica do material aps serem retiradas as solicitaes aplicadas. Geralmente, utilizada para
chapas finas (espessura inferior a 3 mm), a fora utilizada 3 a 5 vezes maior do que a
utilizada no processo dequinagem no ar.
Quinagem em V
Na quinagem em V, a chapa deformada at encostar s ferramentas, sendo a folga entre
cunho e matriz igual espessura da chapa. A operao mais precisa que a quinagem no ar e
geralmente utilizada para quinar chapas com ngulos de 90 ou ligeiramente inferiores, comespessuras que podem variar entre os 0.5 e os 25 mm.
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Quinagem em U
Na quinagem em U, existem 2 eixos de dobragem paralelos. Normalmente utiliza-se um
encostador que promove o contacto com a chapa na zona do fundo do cunho, evitando defeitos
de forma na pea. A fora de quinagem tem um acrscimo de cerca de 30 a 40%.
Quinagem em Rotativa
Na quinagem rotativa recorre-se a uma matriz rotativa para enformar a chapa. No
necessrio utilizar encostador e as foras requeridas so baixas. O efeito de mola pode ser
compensado diminuindo o ngulo de dobragem.
Quinagem em Flange com cunho de arraste
Uma das abas fixada por um encostador, enquanto que a outra dobrada a 90 pela aco
do cunho. Com a variao do curso, possvel alterar com facilidade a dimenso da aba
enformada e o ngulo de dobragem.
Variantes especiais
Poderemos ter ainda variates do processo que permitem efectuar duas quinagens em
simultneo, ou efectuar dobras sucessivas em grandes comprimentos de chapa.
Processos de Quinagem
Processos de Quinagem, incluindo quinagem composta.
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Exemplos de quinagens em U
Exemplo de quinagem com puno dividido para execuo de caixas
Quinagem sucessiva de um padro
Vantagens e Desvantagens
A quinagem pode efectuar-se fundamentalmente de dois modos: quinagem no arou livre,
e quinagem a fundoou forada. Sendo estes os principais tipos de quinagem existem como em
todos os processos vantagens e desvantagens mediante as aplicaes.
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Vantagens da quinagem no ar relativamente quinagem a fundo
A quinagem pode ser efectuada em mquinas-ferramenta de menor capacidade, pois a
fora e energia necessrias so menores.
O desgaste e o perigo de inutilizao das ferramentas menor.
O mesmo conjunto cunho/matriz pode ser utilizado para efectuar dobragens de diferentes
ngulos, reduzindo-se os custos de preparao e montagem das ferramentas.
Desvantagens da quinagem no ar
Uma das principais dificuldades da quinagem ao ar reside no controlo do fenmeno de
recuperao elstica ou efeito de mola.
Vantagens da quinagem a fundo relativamente quinagem no ar
Peas mais precisas, podendo ser enformadas com raios de quinagem inferiores
espessura da chapa.
Reduo ou mesmo eliminao do fenmeno de recuperao elstica.
Desvantagens da quinagem a fundo
Principais inconvenientes so a reduo local de espessura e a necessidade de foras
elevadas.
Deve ser utilizada, apenas, quando a preciso requerida for elevada ou para a obteno de
cantos muito vivos (pequenos raios de quinagem).
Problemas e Possveis solues
Defeitos de Quinagem
Esbeiamento (deformao lateral) e efeito de sela
O esbeiamento deve-se deformao segundo a largura da chapa, das fibras
exteriores que sofrem contraces e das interiores que sofrem distenes.
O efeito de sela provocado pela variao da extenso radial ao longo das superfcies
exterior e interior.
A zona dos bordos est sujeita a um estado de tenso plano, em oposio ao que se
verifica na zona central da chapa, onde o estado de deformao pode ser considerado
plano. Aparecimento de fissuras junto das dobras.
Recuperao elstica ou efeito de mola.
Como evitar defeitos de quinagem
Exemplos de preparao da planificao para evitar defeitos nas zonas de dobragem
ou vinco:
Evitar Recuperao elstica ou efeito de mola
Correco ou compensao dos ngulos das ferramentas durante o seu projecto, para
quinagem no ar.
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Correco do valor de profundidade de quinagem com o valor correspondente ao da
recuperao elstica, para operaes de quinagem no ar.
Dobragem com foras de traco, como o momento necessrio deformao
reduzido, tambm a recuperao elstica ser menor.
Substituio da quinagem no ar pela quinagem a fundo.
Realizao das operaes a temperaturas elevadas, j que a recuperao elstica vem
reduzida com a diminuio da tenso limite de elasticidade.
Clculo de peas quinadas
Clculo da dimenso da estampa planaMtodo 1 - pea com medidas exteriores
Neste caso, so fornecidos os atravancamentos da pea (exteriores). Para se determinar as
dimenses da estampa plana necessrio conhecer o comprimento dafibra neutra,l. Segundo
a norma DIN 6935, o comprimento da estampa plana ser dado por: l=a+b+l
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Clculo dimenso chapa plana
a, b - comprimentos das abas
l factor de compensao (pode ser positivo ou negativo)
- ngulo de abertura das abas
h - espessura da chapa
ri - raio interior de dobragem
k - factor de correco para a linha/fibra neutra
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0 a 90
Abertura das abas entre 0 e 90
90 a 165
Abertura das abas entre 90 e 165
165 a 180
Abertura das abas entre 165 e 180 (l pequeno e desprezvel)
Calcular K
K=1 - linha neutra coincide com a linha mdia
Mtodo 2 - pea com medidas explcitas dos segmentos rectos
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Neste caso, as dimenses dos segmentos rectos da pea so fornecidos directamente, o que
significa que o factor l ser sempre um factor positivo. Desta forma, o clculo da dimenso da
estampla plana toma uma forma simplificada, e vlida para qualquer ngulo de quinagem.
De notar que o clculo do factor k feito de forma idntica ao mtodo anterior.
http://wiki.ued.ipleiria.pt/wikiEngenharia/index.php/Imagem:Quinagem_calculo.jpg