É amplamente reconhecido que a precisão da dobra de chapa metálica depende de vários fatores-chave: o desempenho do equipamento de dobra, a qualidade do sistema de ferramentaria (incluindo a ferramentaria em si, fixações e mecanismos de compensação), as características do material e as habilidades do operador. Em uma prensa dobradeira de torção, o sistema de ferramentaria consiste em três componentes principais: a ferramenta de dobra, o sistema de fixação e o sistema de compensação. Embora a ferramentaria de dobra e o sistema de compensação sejam altamente valorizados por seu papel na precisão, o igualmente importante sistema de fixação é frequentemente negligenciado. Este artigo visa explicar o papel do sistema de fixação, seu impacto na eficiência operacional e como ele ajuda a alcançar maior precisão de dobra.

As peças de chapa metálica geralmente passam por múltiplos processos de valor agregado, como punção, corte a laser e deburramento, antes de entrarem na fase de dobra. Portanto, o processo de dobra deve oferecer precisão e consistência excepcionais para minimizar desperdícios e controlar custos. Embora equipamentos de dobra de alta qualidade sejam amplamente reconhecidos como cruciais, o papel dos sistemas de fixação avançados é frequentemente subestimado. Um sistema de fixação eficiente não apenas reduz o tempo de setup, mas também melhora a repetibilidade e reduz a necessidade de dobras de teste. Então, o que exatamente é um sistema de fixação? As seções seguintes exploram as características, vantagens e limitações de diferentes tipos de sistemas de fixação.

Tipos de Sistemas de Fixação

Os sistemas de fixação de matrizes de prensas dobradeiras dividem-se principalmente em duas categorias: manual e automático. Cada sistema de fixação está disponível em várias configurações para atender a diferentes necessidades operacionais.

Sistemas de Fixação Manual

Os sistemas de fixação manual são uma solução econômica e prática para operações com trocas infrequentes de matrizes. Embora inerentemente simples, os sistemas de fixação manual podem ser intensivos em mão de obra e demorados, exigindo que o operador aperte cada placa de fixação individualmente. Uma desvantagem significativa dessa abordagem é a falta de calibração integrada: como as placas de fixação são apertadas individualmente, a força de fixação é frequentemente aplicada de forma desigual ao longo da matriz. Essa inconsistência dificulta o alinhamento adequado imediato, frequentemente exigindo ajustes demorados e operadores altamente qualificados.

Para reduzir a dependência de mão de obra manual, minimizar ajustes e melhorar a precisão, alguns sistemas manuais incorporam um mecanismo de pino de fixação. Este projeto ajuda a distribuir a força de fixação uniformemente por todo o comprimento útil da matriz. Portanto, uma vez que cada segmento da matriz esteja seguro no lugar, nenhum ajuste adicional é necessário. Esses sistemas manuais aprimorados frequentemente incluem recursos integrados de posicionamento e calibração automáticos, garantindo alinhamento rápido e preciso da ferramenta e resultados de dobramento consistentes.

Sistema de Fixação Automático

Os sistemas de fixação automática são ideais para prensas dobradeiras com trocas de matriz frequentes e rápidas, e são especialmente adequados para processamento de chapas metálicas em lotes pequenos e alta variedade. Com base no conceito de 'operação de ponto único', os sistemas de fixação automática fixam e liberam a matriz com um único botão, eliminando a fixação manual complicada. Diferentemente das placas de fixação segmentadas e independentes, o sistema de fixação automática WILA utiliza um conjunto de peça única, garantindo a precisão geral do dispositivo e melhorando a eficiência da fixação da matriz. Isso permite que pequenos segmentos sejam montados vertical ou horizontalmente em qualquer lugar do dispositivo.

Sistema de Fixação Automático Hidráulico

O sistema de fixação automático hidráulico fixa automaticamente o molde aplicando óleo hidráulico a uma determinada pressão. A expansão do tubo de óleo hidráulico empurra os pinos de fixação endurecidos para fora, fixando automaticamente o molde. O sistema de fixação automático hidráulico possui as seguintes características:

(1) Precisão: A fixação integrada apresenta uma superfície de referência de posicionamento uniforme, alcançando precisão dimensional ultra-alta. O paralelismo da fixação pode ser ajustado uma vez, garantindo uso de longo prazo.

(2) Durabilidade: Feito de aço-ferramenta de alta qualidade/aço de liga CrMo de alta resistência, tem uma capacidade de carga máxima de 800 toneladas/metro e uma dureza de 56-60 HRC após tratamento térmico.

(3) Flexibilidade: A fixação apresenta ajuste Tx/Ty integrado, compensando efetivamente erros de processamento da máquina durante a instalação. Não há necessidade de colocar papel ou bater nas fixações para ajustar ângulos posteriormente.

(4) Velocidade: O molde assenta automaticamente e a linha de dobra é alinhada automaticamente, eliminando permanentemente o ajuste de ferramentas. Um molde de 6 metros de comprimento pode ser totalmente fixado em apenas 5 segundos, aumentando a eficiência geral em 3-6 vezes em comparação com sistemas de fixação convencionais.

⑸ Segurança: Quando usado com moldes equipados com o mecanismo de botão de segurança Safety-Click, a instalação e remoção são mais seguras.

Sistema de Fixação Automático Pneumático

Em um sistema de fixação automático pneumático, após a introdução de um certo gás sob pressão, a pressão no cilindro empurra a haste do pistão, fazendo com que o pino de fixação se estenda, fixando automaticamente o molde. Além das características do sistema de fixação hidráulico descrito acima, o sistema de fixação automático pneumático também oferece vantagens únicas:

(1) Limpeza: Não requer óleo hidráulico ou unidade de acionamento hidráulico.

(2) Simplicidade: Fixação pneumática com mecanismo de autotravamento (série premium).

(3) Conveniência: Ar comprimido padrão de oficina de 6-8 bar é suficiente.

(4) Velocidade: Velocidade de fixação ultrarrápida para maior eficiência.

(5) Econômico: Custos operacionais mais baixos.

Recursos Opcionais Inteligentes

O sistema de fixação automática WILA também pode ser equipado com módulos ainda mais inteligentes — o Sistema de Posicionamento Inteligente de Ferramentas e o Sistema de Identificação e Posicionamento de Ferramentas — para melhorar ainda mais a eficiência e a inteligência da dobra.

Sistema de Posicionamento Inteligente de Ferramentas

O núcleo do sistema Smart Tool Locator (STL) é uma régua inteligente iluminada por LED programável . Esta régua interage com o controlador da prensa dobrar para guiar o operador na colocação da ferramenta e da peça na posição correta, reduzindo os requisitos de memória do operador e a probabilidade de erro.

Sistema de Identificação e Posicionamento de Ferramentas

O núcleo do Sistema de Identificação e Posicionamento de Ferramentas (TIPS) reside no chip TIPS no dispositivo. Como mostrado na Figura 5, quando um dispositivo TIPS é configurado para prender uma ferramenta TIPS, o dispositivo TIPS pode identificar todas as informações da ferramenta, incluindo modelo, comprimento, altura e localização. Essas informações são transmitidas de volta ao controlador principal do sistema via Ethernet, permitindo operações de dobramento totalmente automatizadas, melhorando significativamente o rendimento e a eficiência e, finalmente, alcançando um alto retorno sobre o investimento.

Na indústria altamente competitiva de dobra de chapa metálica, os sistemas de fixação automática não apenas atendem aos requisitos de qualidade do cliente para dobra de chapa metálica de precisão, mas também melhoram significativamente a eficiência da dobra, proporcionando um alto retorno sobre o investimento e atendendo à demanda do cliente por automação e inteligência.