Comprimento Planificado da Dobra
Calcula o comprimento de material consumido em uma dobra (bend allowance), BA = (π/180)·θ·(R + K·t), a partir do ângulo de dobra θ (graus), do raio interno de dobra R (mm), da espessura t (mm) e do fator K (fator da linha neutra, tipicamente 0,33 a 0,5). Este é um dos cálculos mais importantes — e mais sutis — da estamparia e da funilaria: para fabricar uma peça dobrada com as dimensões corretas, é preciso saber o tamanho da chapa PLANA (o blank) antes de dobrar. O problema é que, ao dobrar, o material da face externa ESTICA e o da face interna COMPRIME, e existe uma linha intermediária — a linha neutra — que não muda de comprimento. O fator K localiza essa linha neutra dentro da espessura (não fica exatamente no meio, mas deslocada para dentro, por isso K < 0,5). O comprimento desenvolvido total da peça é a soma dos trechos retos (flanges) mais os bend allowances de cada dobra. Errar esse cálculo produz peças fora de medida — um erro caríssimo em produção. Por isso o desenvolvimento de blanks (com fatores K calibrados por material e processo) é uma etapa crítica do projeto de peças de chapa dobrada, hoje automatizada nos softwares CAD de chapa metálica. Informe o ângulo, o raio interno, a espessura e o fator K.
Resultado
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Comprimento planificado da dobra
O comprimento de material consumido em uma dobra (bend allowance) é BA = (π/180)·θ·(R + K·t), a partir do ângulo de dobra θ, do raio interno R, da espessura t e do fator K (fator da linha neutra, tipicamente 0,33 a 0,5). Este é um dos cálculos mais importantes — e mais sutis — da estamparia e da funilaria: para fabricar uma peça dobrada com as dimensões corretas, é preciso saber o tamanho da chapa plana (o blank) antes de dobrar. O problema é que, ao dobrar, o material da face externa estica e o da face interna comprime, e existe uma linha intermediária — a linha neutra — que não muda de comprimento. O fator K localiza essa linha neutra dentro da espessura (ela não fica exatamente no meio, mas deslocada para dentro, por isso K < 0,5). O comprimento desenvolvido total da peça é a soma dos trechos retos (flanges) mais os bend allowances de cada dobra. Errar esse cálculo produz peças fora de medida — um erro caríssimo em produção em série, descoberto só depois de cortar e dobrar centenas de peças. Por isso o desenvolvimento de blanks (com fatores K calibrados por material e processo) é uma etapa crítica do projeto de peças de chapa dobrada, hoje automatizada nos softwares CAD de chapa metálica (sheet metal). Informe o ângulo, o raio interno, o fator K e a espessura.
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Força de Dobramento em V
Calcula a força de dobramento de uma chapa em uma matriz em V, F = (C·σ_r·L·t²) ÷ V, a partir da constante do processo C (~1,33 para dobra em V livre), da resistência à tração do material σ_r (N/mm²), do comprimento da dobra L (mm), da espessura da chapa t (mm) e da abertura da matriz em V (mm). O dobramento em V é a operação de conformação mais comum em dobradeiras (press brakes): a chapa é apoiada sobre uma matriz em forma de V e um punção a força para dentro, dobrando-a no ângulo desejado. A força cresce com o QUADRADO da espessura (chapas mais grossas exigem forças muito maiores) e com a resistência do material, e diminui com a abertura da matriz (V maior → menor força, mas raio de dobra maior). A regra prática usa V ≈ 6 a 8 vezes a espessura. Calcular a força é essencial para selecionar a dobradeira (tonelagem) e para não sobrecarregar o ferramental. Tabelas de tonelagem de dobra, onipresentes nas oficinas de funilaria e estamparia, são justamente a aplicação desta fórmula para combinações de espessura, material e abertura de matriz. Informe a constante, a resistência à tração, o comprimento, a espessura e a abertura da matriz.
Comprimento de Dipolo de Meia Onda
Calcula o comprimento físico de um dipolo de meia onda, L = (150 ÷ f)·VF, a partir da frequência f (MHz) e do fator de velocidade VF (tipicamente ~0,95 para fios, que corrige o efeito de extremidade). O resultado, em metros, é o comprimento total da antena dipolo ressonante na frequência desejada — cada braço mede metade desse valor. O dipolo de meia onda é a antena de referência mais usada, com ganho de 2,15 dBi. O fator de velocidade torna a antena ligeiramente mais curta que a meia onda no vácuo. Informe a frequência e o fator de velocidade.
Raio Mínimo de Dobra
Estima o raio mínimo de dobra de uma chapa metálica, R_min = t·(50/r − 1), a partir da espessura t (mm) e da redução de área percentual r do material no ensaio de tração (%, uma medida de ductilidade). O raio mínimo é o menor raio interno com que se pode dobrar uma chapa SEM trincar a face externa (que está sob tração). Dobrar com raio menor que o mínimo provoca fissuras ou ruptura na fibra externa, onde a deformação de tração excede a capacidade do material. O raio mínimo depende fortemente da DUCTILIDADE do material (expressa aqui pela redução de área r): materiais muito dúcteis (alumínio recozido, aços baixo carbono) podem ser dobrados com raio quase nulo (dobra viva), enquanto materiais frágeis ou encruados exigem raios grandes. O raio mínimo também depende da ORIENTAÇÃO da dobra em relação à direção de laminação da chapa (dobrar perpendicular à laminação permite raios menores que paralelo, por causa da anisotropia). Conhecer o raio mínimo é essencial no projeto de peças dobradas: especificar um raio menor que o possível leva a refugo por trincas. É comum expressar o raio mínimo como múltiplos da espessura (ex.: '2t'). Informe a espessura e a redução de área do material.
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