Uma maca de encolhimento é uma ferramenta de metalurgia de dupla função que permite a conformação precisa de chapa metálica através de dois processos complementares: encolhimento (reduzindo o comprimento do material / área de superfície para criar curvas côncavas) e alongamento (alongação do material para criar curvas convexas). Ao contrário da soldagem ou corte, ela depende da deformação plástica controlada para preservar a integridade do material, tornando-a indispensável para carroceria automotiva, restauração aeroespacial, fabricação personalizada e modelagem de casco marinho. Este guia fornece uma estrutura técnica passo a passo para o uso efetivo de uma maca encolhente - desde a configuração e preparação do material até técnicas avançadas de conformação - com foco em segurança, precisão e longevidade da ferramenta.
1. Fundamentais de pré - uso: Visão geral da ferramenta e segurança
Antes da operação, é fundamental entender o design da ferramenta, materiais compatíveis e protocolos de segurança para evitar danos à peça de trabalho, ferramenta ou operador.
1.1 Ferramentas Componentes
- Dual Jaws: Dois conjuntos de mandíbulas serradas ou texturizadas (uma para encolher, outra para esticar) que agarram o metal. As mandíbulas do encolhedor se movem para dentro para comprimir o material; as mandíbulas da maca se movem para fora para puxar o material.
- Mecanismo de conducção: Para os modelos manuais, um sistema de alavanca / catraca converte a força do operador em movimento da mandíbula; os modelos pneumáticos / hidráulicos usam pressão de ar / fluido (6 - 10 bar para pneumático, 10 - 30 MPa para hidráulico) para aplicação de força automatizada.
- Base de montagem: Uma estrutura rígida para segurar a ferramenta a uma mesa de trabalho (crítica para a estabilidade durante a aplicação de força).
- Inserções de mandíbula intercambiáveis: inserções lisas ou serradas opcionais adaptadas ao tipo de material (por exemplo, inserções lisas para alumínio macio para evitar marcas; inserções serradas para aço para evitar escorregamento).
1.2 Compatibilidade material
As macações Shrinker trabalham exclusivamente com metais dúcteis (capazes de sofrer deformação plástica sem rachaduras). Materiais adequados incluem:
| Tipo de material| Range de espessura| Considerações-chave|
|---------------------|-----------------|-------------------------------------------------------------------------------------|
| Aço suave (A36)| 0,5 - 3 mm| Use mandíbulas serradas; requer força moderada (evitar encolhimento excessivo para evitar rugas). |
| Alumínio (6061 / 5052)| 0,3 a 2,5 mm| Use mandíbulas lisas para evitar danos à superfície; menor força necessária (o alumínio tem menor resistência ao rendimento). |
| Aço Inoxidável (304)| 0,5 a 2 mm| Use mandíbulas serradas de alta tração; pode precisar de força hidráulica para gauges mais espessos. |
Metais frágeis (ferro fundido, aço de alto carbono > 0,6% de carbono) ou não-metais (plásticos, compósitos) - estes vão quebrar ou quebrar sob força.
1.3 Protocolos de Segurança
- Equipamento de Proteção Pessoal (EPI): óculos de segurança obrigatórios (para proteger contra raspagos de metal), luvas de couro (para evitar cortes de bordas afiadas) e sapatos de dedos fechados.
- Estabilidade da Ferramenta: Segure a base de montagem a uma mesa de trabalho pesada (peso mínimo de 50 kg) usando parafusos - ferramentas não seguradas podem se deslocar durante a operação, causando forma desigual ou lesões.
- Limitação da força: Para os modelos manuais, não use barras de truque (extensões para a alavanca) para amplificar a força - isso pode dobrar o quadro da ferramenta ou danificar as mandíbulas. Para os modelos pneumáticos / hidráulicos, nunca exceda a pressão nominal recomendada pelo fabricante.
2. Passo 1: Configuração e preparação da ferramenta
A configuração adequada garante resultados consistentes e evita danos à ferramenta / peça de trabalho. Siga esses passos:
2.1 Selecionar e instalar Jaws
1. Combine o tipo de mandíbula com a sua tarefa e material:
- Encolhimento: Use mandíbulas rotuladas como "encolhimento" (normalmente mais estreito, com serradas voltadas para dentro).
- Estiramento: Use mandíbulas rotuladas como "estirador " (mais largas, com serradas voltadas para fora).
- Inserções específicas de materiais: Para metais macios (alumínio, latão), instale inserções maxilares lisas para evitar marcas; para aço, use inserções serradas para máxima aderência.
2. Segure as mandíbulas à ferramenta usando os fixadores do fabricante (geralmente parafusos hexagonais) - certifique-se de que elas sejam apertadas ao torque especificado (normalmente 15-20 N · m) para evitar o movimento durante a operação.
2.2 Monte a ferramenta
1. Coloque a ferramenta em uma mesa de trabalho para que as mandíbulas estejam à altura do cotovelo (90 - 100 cm do chão) para reduzir a fadiga do operador.
2. Alinear a base de montagem com furos pré - perfurados na mesa de trabalho (ou perfurar novos furos, se necessário).
3. Segure a base com parafusos de grau 8 (diâmetro mínimo de 8 mm) e bloqueie a lavadora-aperto até que a ferramenta esteja imóvel.
2.3 Preparação da Workpiece
1. Limpe o Metal: Remova ferrugem, óleo ou detritos usando uma escova de arame ou álcool isopropílico contaminantes que podem fazer com que as mandíbulas escorregem ou danifiquem a superfície do metal.
2. Marque a Zona de Formação: Use um marcador permanente ou um escriba para delinear a área a ser encolhida / esticada (por exemplo, uma seção de 10 cm ao longo da borda de uma folha para um pára-choque curvo).
3. Arestas de Deburr: Use um arquivo ou papel de lixa para suavizar as bordas afiadas - isso evita cortes e garante um contato uniforme com a mandíbula.
3. Passo 2: Usando a função Shrinker (curvas côncavas)
O encolhimento comprime o metal para reduzir seu comprimento, criando curvas internas (concavas) (por exemplo, arcos de roda automotiva, recessos de fuselagem de aeronaves). Siga o fluxo de trabalho técnico:
1. Alinhamento das mandíbulas: Abra as mandíbulas do encolhedor totalmente usando a alavanca (manual) ou a válvula de liberação de pressão (pneumática / hidráulica). Posicione a borda marcada da chapa de metal entre as mandíbulas - certifique-se de que o metal esteja centrado e se estenda 5 - 10 mm além das mandíbulas (isto impede que a borda escorregue).
2. Aperto inicial: Para os modelos manuais, aperte suavemente a alavanca para fechar as mandíbulas até que elas façam contato firme com o metal (não aplique força total ainda). Para os modelos pneumáticos / hidráulicos, ative a pressão lentamente (a 20 - 30% do máximo) para segurar o metal.
3. Incremental contração:
- Manual: Aplique uma força constante e uniforme à alavanca (10 - 15 kg de força para aço, 5 - 10 kg para alumínio) para mover as mandíbulas para dentro de 1 - 2 mm por aperto. Use uma catraca (se equipada) para bloquear as mandíbulas no lugar entre os apertamentos para uma pressão consistente.
- Pneumático / hidráulico: Aumente a pressão em incrementos de 1 bar (pneumático) ou 2 MPa (hidráulico), segurando cada um por 2 - 3 segundos para permitir que o metal se deforme.
4. Inspeção da peça de trabalho: solte as mandíbulas e remova o metal Use um gauge de contorno ou uma borda reta para verificar a curva - certifique-se de que ela corresponde ao seu modelo marcado. Se a curva for muito rasa, reposicione o metal (desloque as mandíbulas de 2 - 3 mm ao longo da zona marcada) e repita os passos 2 - 3.
5. Evite o excesso de encolhimento: Parar quando a curva atinge 90% da forma desejada - o metal retém uma ligeira "retorno " (recuperação elástica) após a liberação da força. O encolhimento excessivo causa rugas, o que requer trabalho adicional para corrigir.
4. Passo 3: Usando a Função Stretcher (Curvas Convexas)
A maca puxa o metal para alongá - lo, criando curvas externas (convexas) (por exemplo, cascos marinhos, protuberâncias de capô customizadas). O processo espelha encolhimento, mas com ajustes-chave para a tensão:
1. Alinhamento da mandíbula: Abra as mandíbulas da maca totalmente. Posicione a borda marcada do metal entre as mandíbulas - ao contrário do encolhimento, o metal deve se estender 10 - 15 mm além das mandíbulas (o alongamento requer mais material para puxar sem rasgar).
2. Grip Seguro: Para os modelos manuais, aperte a alavanca até que as mandíbulas apegem o metal com força (as mandíbulas serradas devem cavar um pouco no aço para evitar o escorregamento). Para os modelos pneumáticos / hidráulicos, aplicar 30-40% da pressão máxima para bloquear o metal no lugar.
3. Stretching Controlado:
- Manual: puxe a alavanca com força constante (15 - 20 kg para aço, 8 - 12 kg para alumínio) para mover as mandíbulas para fora de 1 - 2 mm por golpe. Evite sacudidas súbitas - isso pode fazer com que o metal se rasgue na interface da mandíbula.
- Pneumático / hidráulico: Aumente a pressão gradualmente (incrementos de 1 bar / 2 MPa), pausa por 3 a 5 segundos após cada ajuste para permitir que o metal se alonge uniformemente.
4. Validação de Curva: Remova o metal e verifique a curva convexa com um medidor de contorno. Se a curva for muito plana, reposicione as mandíbulas 3 - 4 mm ao longo da zona marcada (o alongamento afeta uma área mais ampla do que o encolhimento) e repita.
5. Prevenção de lacrimação: Pare de alongar se você notar "necking" (diminuição localizada do metal) - este é um sinal de que o material está se aproximando de sua resistência à tração máxima e vai rasgar se a força continuar.
5. Passo 4: Técnicas avançadas de modelagem
Para formas complexas (por exemplo, curvas compostas, raios apertados), combinar encolhimento e alongamento com estas técnicas profissionais:
5.1 Curvas compostas (Dual-Axis Shaping)
Para criar formas com curvas em duas direções (por exemplo, um painel de porta automotiva), alternar entre encolhimento e alongamento:
1. Primeiro, esticar uma seção de 5 cm ao longo do comprimento da folha para criar uma curva convexa.
2. Gire a folha 90 ° e encolha uma seção de 3 cm ao longo da largura para adicionar uma curva côncava.
3. Repita, ajustando o comprimento / largura das zonas moldadas, até que a curva composta corresponda ao seu modelo.
5.2 Raio apertado (< 10 mm)
Para curvas pequenas (por exemplo, bolsas de rebitamento de aeronaves), use o método de "reducimento de borda":
1. Retire a folha de metal para deixar uma guia de 5 mm ao longo da borda a ser curvada.
2. Insira apenas a guia nas mandíbulas do encolhedor (evitar agarrar a folha principal).
3. Aplique 5 - 6 pequenas aperturas para encolher a guia - isso puxa a folha principal em um raio apertado sem rugas.
5.3 Correção de erros
- Excesso de encolhimento (Rugas): Use a maca para puxar suavemente a área enrugada (aplique 50% da força de alongamento padrão) para suavizar as dobras.
- Excesso de estiramento: Use o encolhente na área adjacente (não diluída) para comprimir o material e redistribuir a espessura.
6. Etapa 5: Manutenção pós-operação
A manutenção adequada prolonga a vida útil da ferramenta (5 - 10 anos para modelos manuais, 10 - 15 anos para pneumáticos / hidráulicos) e garante um desempenho consistente:
1. Mandíbulas limpas: Após o uso, remova as raspagas de metal das mandíbulas usando uma escova de arame. Para mandíbulas serradas, use uma ferramenta de coleta para remover os detritos das lacunas.
2. Lubrificando peças móveis: Aplique graxa de lítio nas dobradiças de alavanca (manual) ou válvulas de pressão (pneumática / hidráulica) a cada 10 horas de uso - isso reduz o atrito e evita a ferrugem.
3. Inspeção para o vestuário: Verifique as mandíbulas para o amortecimento (substitua se as serradas forem achatadas) e o quadro para a flexão (endireitar com uma prensa hidráulica se menor, substituir se grave).
4. Armazenar corretamente: Cobrir a ferramenta com um pano de poeira quando não estiver em uso. Para os modelos pneumáticos / hidráulicos, liberte a pressão do sistema para evitar danos à vedação.