02 ago A física por trás do processo de dobramento

É muito comum que as empresas tenham problemas em processos de conformação. Nem sempre elas conseguem que o programa de controle de qualidade consiga garantir a conformidade das peças projetadas.

De fato, existem algumas particularidades não triviais sobre o processo.

Quando dobramos uma chapa, normalmente pensamos que o comprimento das duas abas resultantes somadas será idêntico ao comprimento original da chapa planificada. Mas isso não é verdade. Isso pode até funcionar para chapas extremamente finas, porém veja o que realmente acontece.

De forma geral, os materiais metálicos oferecem mais resistência à esforços de compressão do que esforços de tração. Isso basicamente quer dizer que é mais fácil esticar um material de aço do que comprimi-lo. Agora vamos exercitar o conceito enxergando a vista transversal de um material dobrado:

Quando dobramos o aço, existem duas principais regiões, a região comprimida e a região tracionada. A linha neutra, teoricamente, é uma região intermediária onde as fibras não estão sob tensão. Acima desta linha nós temos a região comprimida, e abaixo a tracionada.

Mas lembre-se que o material oferece mais resistência à compressão do que à tração. Desta forma, acontece que a região acima da linha neutra (fibras comprimidas) é menor, pois é necessária uma menor porção de material para oferecer à mesma resistência ao movimento. Da mesma forma, a região tracionada (na parte inferior da linha neutra na imagem) é maior, pois oferece menos resistência e se deforma de maneira mais fácil.

Quando interpretamos este fenômeno e pensamos como isso deve influenciar nos comprimentos, chegamos à conclusão que a linha neutra nunca está exatamente no centro da espessura, mas sempre mais próxima da região interna da dobra. Desta forma, isso faz com que a soma dos comprimentos das abas seja maior do que o comprimento da chapa planificada.

Isso faz com que na indústria as chapas sejam cortadas de tamanhos maiores do que o necessário, fazendo com que a peça final fique em desconformidade com as medidas desejadas.

Quer saber como estimar exatamente o comprimento das suas chapas planificadas?