Acabamento das bordas de tiras de aço para aplicações funcionais
“Durante o corte longitudinal, ou seja, o cisalhamento do aço relaminado, não se obtém uma borda perfeitamente lisa. Inicialmente, o material sofre uma deformação plástica, em seguida, passa por um processo de corte preciso e bem definido e, finalmente, é separado por ruptura”, explica o Dr. Michael Hellmann, gerente de Produção da planta de Plettenberg, na Alemanha. Atualmente, esse é um dos três centros do grupo Waelzholz especializados no condicionamento de bordas. A aresta de corte resultante apresenta quatro zonas características (veja o gráfico), entretanto, é inadequada para diversos processamentos subsequentes e aplicações finais, pois a zona de fratura e a formação de rebarbas interferem negativamente na estabilidade do processo e na vida útil em várias aplicações. Por isso, oferecemos aos nossos clientes um acabamento individualizado das bordas, otimizado de acordo com o material e a respectiva utilização. O Dr. Michael Hellmann delineia essa gama de serviços:
Com nosso maquinário especializado que, no momento, estamos ampliando com dois sistemas de última geração, podemos configurar a borda em formato quadrado, quadrado com chanfros ou arredondado, em variadas geometrias. Assim, produzimos bordas funcionais perfeitas para os nossos clientes.
Corte longitudinal de aço relaminadoborda de corte com quatro zonas características
01 Deformação plástica
02 Corte por cisalhamento
03 Fratura
04 Rebarba
Atual parque de equipamentos ampliado com maquinários ultramodernos para o processamento de bordas
Estamos expandindo nossa capacidade de produção referente ao processamento de bordas de tiras por meio de duas modernas máquinas em uma unidade na Alemanha. Além de aumentarem o volume de produção, as novas instalações também ampliam a faixa de medidas processáveis (veja tabela) e, graças a um sistema inovador de medição da seção transversal em linha, permitem a inspeção de cem por cento da tira. Dessa forma, em tempo real durante o processo de fabricação, é possível monitorar a geometria da borda especificada pelo cliente e, caso necessário, ajustá-la imediatamente.
Ademais, agora podemos criar, além de bordas arredondadas, também bordas em ângulo reto com raios muito pequenos de até 0,1 mm, que vêm a ser especialmente necessárias na fabricação de serras de fita. Quanto às bordas arredondadas, houve um aumento do nosso portfólio de geometrias possíveis. Dessa maneira, em combinação com nossa competência de longos anos no processamento de bordas, podemos oferecer ainda mais desempenho aos nossos clientes. O Dr. Michael Hellmann cita outra vantagem para os clientes: “Assim como em geral ocorre com todos os nossos produtos, os clientes recebem sempre a mesma alta qualidade também quando se trata do condicionamento funcional das bordas, independentemente de receberem o material do nosso centro de processamento de bordas da Alemanha, da Itália ou do Brasil”. Os próximos passos também já estão definidos. Nesse sentido, instalaremos equipamentos para o acabamento de bordas de tiras nas unidades na China e nos EUA nos meses subsequentes.
Possíveis dimensões
Podem ser processados aços relaminados com espessuras na faixa de 0,1 a 3 mm e larguras de 5 a 250 mm.
| Unidade | Espessura | Largura | ||||||
| Europa | 0,1 - 3 mm | 5 - 250 mm | ||||||
| Brasil | 0,25 - 3,5 mm | 5 - 315 mm | ||||||
| Para dimensões individuais entre em contato conosco. | ||||||||
Bordas funcionais para maior vida útil e processos precisos de junção
Dois exemplos de aplicação ilustram o benefício funcional do processamento de bordas de aço: temperado para molas caracol e relaminado para serras de fita bimetal.
“Nossa tira texturizada SORBITEX® apresenta uma resistência à tração superior e, por isso, é utilizada, por exemplo, em aplicações de molas e ferramentas. A zona de ruptura, formada durante o corte longitudinal da tira, com seus entalhes, no entanto, quando submetida a uma carga de tração cíclica, pode constituir um ponto de partida para a formação de trincas, gerando uma redução da vida útil do produto. Por isso, arredondamos as bordas por usinagem, removendo assim as estruturas que atuam como entalhes”, explica o Dr. Michael Hellmann. O especialista também logo deixa claro que isso exige um considerável nível de competência técnica no processamento de bordas:
“No caso de materiais de alta resistência, como o SORBITEX®, a remoção de rebarba gera temperaturas elevadas, que podem ter um efeito adverso na microestrutura do material. “Por essa razão, durante o acabamento das bordas, também controlamos rigorosamente, entre outros parâmetros, a faixa de temperatura”.
André Fleck, do departamento de Vendas da Waelzholz, descreve os benefícios resultantes do condicionamento das bordas para os fabricantes de serras bimetálicas:
No caso desses produtos, dois tipos de aço são unidos pelas suas bordas. Para tais processos de união, como, por exemplo, na soldagem a laser, as bordas precisam ser projetadas com exatidão e se encaixarem com precisão. Para nossos clientes, definimos individualmente a geometria da borda de acordo com seu respectivo método de junção, inclusive com raios mínimos de até um décimo de milímetro. Isso se torna possível graças a uma tecnologia de medição, desenvolvida em conjunto pela Waelzholz, especialmente para esse tipo de aplicação.
Vantagens de bordas especificamente processadas
- Conformabilidade aprimorada:
Entalhes e microfissuras podem aumentar a tendência à ocorrência de trincas durante o processo de conformação. Além disso, elevadas tensões de entalhe decorrentes da distribuição não homogênea de tensões na região da borda podem causar uma conformação não uniforme. Por meio do arredondamento, essas estruturas que geram entalhes são especificamente removidas.
- Aumento da vida útil dos componentes:
Entalhes e microfissuras em componentes submetidos a cargas dinâmicas (por exemplo, molas) podem ser o ponto de partida para uma falha do elemento, reduzindo, assim, sua resistência à fadiga. Bordas arredondadas evitam tais efeitos, melhorando a vida útil das peças.
- Comportamento seguro no processo de união:
Quando dois materiais são unidos pelas bordas, é possível ajustá-las perfeitamente para o processo de união. Isso contribui para a segurança da junção e proporciona maior durabilidade da junta.
- Comportamento de montagem suave:
Em comparação com bordas vivas, reduz-se o risco de danificar outros componentes, por exemplo, durante o encaixe de luvas metálicas em tubos.
- Maior segurança no manuseio:
Bordas arredondadas, sem rebarbas pontiagudas, reduzem o risco de ferimentos durante o manejo.