Rugas onduladas no interior de uma curva de tubo são um dos defeitos de qualidade mais comuns na dobra de tubos. As rugas não apenas afetam a aparência, mas também reduzem a espessura efetiva da parede do tubo e enfraquecem sua resistência estrutural. A seguinte análise examina as principais causas e soluções a partir de três dimensões: Processo, molde e materiais.

1. Ajuste inadequado da matriz anti-rugas

Causa: A folga entre a matriz anti-rugas e a matriz de dobra é muito grande, fazendo com que o lado interno do tubo perca suporte efetivo, resultando em instabilidade do material e formação de rugas sob tensão compressiva.

Solução: Ajuste a matriz anti-rugas para que se encaixe firmemente no sulco da matriz de dobra. A folga deve ser tal que uma folha de papel a4 possa deslizar ao longo dela sem afrouxar. Além disso, certifique-se de que a borda frontal da matriz anti-rugas esteja alinhada com o ponto de tangência da matriz de dobra.

2. Mandril não usado ou posicionado incorretamente

Causa: Para tubos de parede fina ou curvas de raio pequeno (r/d ≤ 3), um mandril não é usado, ou a extensão do mandril é insuficiente, ou a cabeça esférica está posicionada muito atrás, fazendo com que o lado interno da curva perca suporte interno.

Solução: Selecione um mandril de cabeça esférica ou um mandril rígido de acordo com o diâmetro e a espessura da parede do tubo, e ajuste a posição de extensão do mandril para 0,5-1,5 mm antes do ponto de tangência da matriz de dobra.

3. Raio de dobra insuficiente

Causa: A proporção entre o raio do centro de dobra (r) e o diâmetro externo do tubo (d), r/d, é muito pequena (geralmente abaixo de 2,5-3 vezes), excedendo o limite de estabilidade compressiva do material.

Solução: Aumente o raio de dobra ou use um tubo de parede mais espessa. Se uma dobra de raio pequeno for necessária, um processo combinado usando mandril, matriz anti-rugas e meio de enchimento (como uma mola de dobra) deve ser empregado.

4. Parede fina do tubo ou material macio

Causa: Paredes mais finas resultam em menor resistência à instabilidade. Materiais macios (como cobre recozido ou alumínio) são propensos a formar rugas no lado de compressão.

Solução: Substitua por um tubo de parede mais espessa ou use um material mais duro. Para materiais macios, reduza apropriadamente a velocidade de dobra para minimizar a irregularidade do fluxo do material.

5. Velocidade de dobra excessiva

Causa: Velocidade angular de dobra excessiva impede que o material dentro do tubo se estabilize e flua, levando a rugas localizadas rápidas.

Solução: Reduza a velocidade de dobra, especialmente no início do processo de dobra. Para máquinas de dobra de tubos cnc, uma curva de mudança de velocidade pode ser definida — velocidade baixa para dobra inicial, velocidade constante no meio e velocidade baixa para dobra final.

6. Desgaste da matriz ou acabamento superficial deficiente

Causas: O desgaste ou acúmulo de cavacos e ferrugem nas superfícies de trabalho da matriz de dobramento e da matriz anti-enrugamento leva a atrito desigual, e diferenças de resistência local induzem rugas.

Soluções: Inspecione a superfície da matriz, repare ou substitua matrizes desgastadas. Limpe a matriz e aplique óleo especial para dobramento de tubos para manter lubrificação adequada.

7. Força de fixação insuficiente ou excentricidade

Causas: Pressão insuficiente da matriz de fixação, ou desalinhamento entre a matriz de fixação e a matriz de dobramento, fazendo com que o tubo deslize ou se desloque durante o dobramento, resultando em força desigual no lado interno.

Soluções: Verifique a pressão do cilindro de fixação para garantir que atinja o valor definido. Calibre a precisão de alinhamento da matriz de fixação e da matriz de dobramento.

Abordagem rápida de solução de problemas

Quando aparecem rugas, verifique na seguinte ordem:

1. Verifique a folga da matriz anti-enrugamento → 2. Confirme a posição do mandril → 3. Calcule se o R/D está muito pequeno → 4. Verifique a espessura da parede e a condição do material → 5. Teste com velocidade de dobramento reduzida → 6. Verifique o desgaste da matriz e a lubrificação

A maioria dos problemas de enrugamento decorre de duas causas principais: suporte insuficiente e instabilidade de compressão. Identificar a causa raiz resolverá efetivamente o problema.