Calculadora de força da prensa (tonelagem)

Como calcular a força de corte de uma chapa?

O punção cisalha a chapa ao longo do perímetro de corte. O pico de força necessário é a área cisalhada multiplicada pela resistência ao cisalhamento: F = L × t × τ, em que L é o comprimento de corte, t a espessura da chapa e τ a resistência ao cisalhamento. Em furo circular, o perímetro é π × d. Em retângulo, é 2 × (a + b).

Com dimensões em mm e resistência em N/mm² (MPa), a força sai em newtons. Divida por 1000 para obter kN e por 9807 para obter toneladas.

Exemplo

Um furo de 20 mm será puncionado em chapa de 3 mm com resistência ao cisalhamento de 320 N/mm². O perímetro é π × 20 = 62,8 mm e a área cisalhada é 62,8 × 3 = 188,5 mm². A força é 188,5 × 320 = 60.319 N, cerca de 60 kN ou 6,2 toneladas. Com margem de 20 %, escolha prensa de pelo menos 72 kN.

Se a resistência ao cisalhamento for desconhecida

Certificados frequentemente informam apenas a resistência à tração. Para chapas de aço, é comum adotar resistência ao cisalhamento de 0,7 a 0,8 vezes a resistência à tração (aqui, o padrão é 0,8). É uma aproximação e a calculadora permite alterar essa razão.

Dobramento e prensas hidráulicas

Uma relação empírica comum no dobramento no ar em V é F = 1,33 × L × R_m × t² / V. Aumentar a abertura da matriz reduz a força. Em prensa hidráulica, a força é a pressão do óleo multiplicada pela área do pistão: um pistão de 200 mm a 250 bar fornece 785 kN, cerca de 80 toneladas.

Limites

O cálculo fornece força, sem avaliar a capacidade de trabalho da prensa. Em chapas grossas, uma prensa mecânica pode não ter energia suficiente. A inclinação de corte do punção reduz a força e ferramentas desgastadas a aumentam. Use os dados do fabricante para selecionar a prensa e as ferramentas.

Perguntas frequentes

Como calcular a força de uma prensa hidráulica a partir da pressão?

Por exemplo, uma prensa hidráulica com pistão de 200 mm de diâmetro, pressão de óleo de 250 bar e 1 cilindro produz força ideal de 785,4 kN. Multiplique a pressão pela área total dos pistões. Este cálculo preliminar exclui perdas por atrito, resistência da estrutura, capacidade energética da prensa e segurança da matriz.

Calcular com estes valores