Projetos de ferramentas e Dispositivos

Faculdade Sociesc Curitiba  

Disciplina: Projetos de ferramentas e Dispositivos

 Prof. Atilio Vittorazzo

Dhionson Plaster Moreira – 313000018

DESENVOLVIMENTO DE FERRAMENTA DE CORTE

 

Atividade: Análise e desenvolvimento de ferramenta de corte de chapa metálica.

 

A operação requisitada é o corte de uma peça em chapa de aço SAE1020, com 0,8 mm de espessura. a forma da peça a estampar e o produto final são mostrados nas figuras abaixo. O desenvolvimento se deu através de modelo 3D e demais dados fornecidos pelo cliente.

 

[pic 1]

Na figura acima é mostrada a peça alvo, ainda fazendo parte de outro item. a operação desejada é a separação destes itens, preservando a porção em destaque.

[pic 2]

A figura acima mostra a peça alvo já separada.

O cliente dispõe de uma prensa hidro-pneumática com cilindro de diam. 160mm, e curso máximo de 50mm. A pressão de entrada deste cilindro é de 8 bar. A base de fixação pára ferramentas é quadrada com 180mm de lado.

 

Análise da viabilidade do equipamento

 A área de corte de cada peça tem as dimensões: largura 8,3mm, espessura 0,8mm. a área desta seção é de 6,64mm²

 Com a tensão de ruptura fornecida de 380 Mpa, procede-se o cálculo da capacidade da prensa e da força de corte de cada peça.

 Com a área e pressão fornecidos, o cilindro da máquina pode desenvolver a força máxima de 16,08kN.

 Com a área de corte e a tensão de ruptura fornecidos, a força de corte necessária para cada peça é de 2,53 kN.

Usando o coeficiente de segurança 2 foi fornecido usaríamos

5,06kn para cortar cada unidade.

E o aço que estaríamos utilizando para a ferramenta de corte seria o N260M, que segundo ai site villaresmetals.com.br também seria suficiente para função

N2360M

Sua utilização é recomendada na confecção de facas de cisalhamento de alto rendimento para as indústrias de celulose, papel e aglomerados. É também indicado para fabricação de facas planas ou circulares para operação de corte em chapas de até 15mm de espessura.( villaresmetals.com.br)

 

Com estes dois valores, conclui-se que é viável utilizar o equipamento disponível, podendo-se inclusive cortar mais de uma peça por operação, sendo possível até 3 peças simultâneas, comparando-se as forças calculadas.

 

Em uma análise prévia do dimensional do equipamento, que apresenta uma base para ferramentas quadrada com 180mm de lado, concluiu-se que é possível cortar no máximo cinco peças por operação, aproveitando seu espaço ao máximo sem interferir com os componentes da ferramenta. Este número foi adotado para o desenvolvimento da ferramenta.

 

Proposta de equipamento

 

Conhecendo-se os requerimentos e as limitações, desenvolveu-se em software 3D o desenho conceitual do equipamento.

 

O modelo adotado é semelhante ao mostrado por Provenza (1976), um equipamento composto por placas usinadas, guiadas por colunas e contendo em seu interior punção e matriz de corte.