Com os avanços na tecnologia e nos processos de produção, as prensas dobradeiras CNC se tornaram máquinas cruciais para muitas empresas, oferecendo dobra de chapas metálicas precisas e eficientes. No centro desta operação está o software da prensa dobradeira, que desempenha um papel fundamental para garantir a precisão e a produtividade durante o processo de conformação de metal. A precisão e a eficiência fornecidas por software de freio de prensa não apenas melhora a qualidade da fabricação, mas também reduz significativamente os custos de produção. Neste artigo, vamos nos aprofundar nos princípios de trabalho, benefícios e precisão do software de freio de prensa, ao mesmo tempo em que abordamos problemas comuns e fornecemos dicas sobre como selecionar o melhor software para suas necessidades.
O que é software de freio de pressão
O software de prensa dobradeira é uma ferramenta usada para calcular e simular a dobra de chapas metálicas, que fornece uma solução abrangente para a dobra de chapas metálicas. Ele controla e guia a máquina de prensa dobradeira gerando códigos programáveis e fornecendo instruções precisas para os operadores.
O software de prensa dobradeira possui ferramentas de cálculo offline para configuração e sequência de dobra, bem como a capacidade de simular dobra.
Especificamente, o software de prensa dobradeira gera dados de dobra precisos por meio de algoritmos avançados, incluindo fatores como a melhor sequência de dobra, características do material, parâmetros de dobra, seleção de ferramentas, etc.
O software de freio de prensa não apenas otimiza o processo de dobra, mas também minimiza erros. Ele pode controlar precisamente o ângulo de dobra, o formato da peça de trabalho e a posição do calibre traseiro, garantindo assim melhor precisão e consistência da peça de trabalho.
A função de simulação 3D do software de prensa dobradeira também pode visualizar o produto acabado e simular o processo de dobra antes da produção real.
Todos esses benefícios se traduzem em produtos de maior qualidade, ciclos de entrega mais curtos e melhor eficiência geral. Pode-se dizer que o software de prensa dobradeira promove de forma abrangente a produtividade da manufatura.
Como funciona o software Press Brake?
1. Detalhes técnicos detalhados
Na verdade, o software de prensa dobradeira opera principalmente com base na análise de elementos finitos (FEA) e na tecnologia de simulação numérica.
Primeiro, o arquivo CAD é convertido em um modelo 3D, e então os cálculos são feitos com base em FEA e métodos de cálculo numérico. Finalmente, os parâmetros finais de dobra são obtidos por meio de simulação e otimização para atingir um processamento de material metálico eficiente e preciso.
Aqui estão as etapas gerais para operar o software de freio de prensa, embora diferentes tipos de software de freio de prensa tenham funções e detalhes operacionais diferentes. As etapas detalhadas da operação ainda precisam ser referenciadas no manual do usuário do software de freio de prensa.
- Importar arquivos CAD: Importe o arquivo CAD das peças (geralmente nos formatos DWG, DXF, etc.) para o software da prensa dobradeira.
- Configuração de materiais e parâmetros: Características do material de entrada, módulo de elasticidade, etc., bem como parâmetros relevantes da prensa dobradeira, como força de fixação, ângulo de curvatura e raio de curvatura.
- Layout e configuração: Organize o modelo 3D no software e selecione a sequência de dobra apropriada de acordo com os requisitos, o que determina onde dobrar, usar punções e matrizes, ordem de dobra, etc.
- Cálculo numérico: Após todos os parâmetros serem definidos, o software realiza cálculos numéricos em todo o modelo, normalmente usando o método FEA. Este método discretiza as peças brutas de chapa metálica em muitas peças pequenas e então analisa e calcula as propriedades mecânicas de cada peça pequena, obtendo sua deformação e estado de tensão.
- Simulação e otimização: Use a função de simulação fornecida pelo software para simular o processo de dobra de peças com base nos resultados do cálculo e executar a aceitação do modelo. Se houver problemas com o modelo, ele pode ser ajustado e otimizado até atender aos requisitos do projeto.
- Resultados de saída: Após concluir a simulação, otimização e outras operações, o software gera todas as informações de parâmetros necessárias para o processo de dobra, que podem ser usadas para operação no local na fábrica.
2. Exemplo de aplicação FEA em software de prensa dobradeira
Malha: O software divide a peça de trabalho em um número finito de elementos. Por exemplo, um quadro pode ser dividido em 30.170 unidades, como mostrado a seguir.
Condições de carga e contorno: O software aplica as condições de carga e contorno ao modelo. Por exemplo, a viga superior pode sofrer uma força de flexão máxima de 1000 kN, distribuída entre três cilindros.
Análise de tensão e deslocamento: o software calcula a distribuição de tensão e deslocamento na peça de trabalho.
Otimização: Com base na análise, o design pode ser otimizado. Por exemplo, alterar o raio do filete na garganta em forma de C da placa lateral pode reduzir o estresse máximo de 169 MPa para 149 MPa, melhorando a robustez do design.
Principais funções do software Press Brake
1. Integração CAD/CAM:
O software de freio de prensa integra-se perfeitamente com os sistemas CAD (Computer-Aided Design) e CAM (Computer-Aided Manufacturing), preenchendo a lacuna entre o design e a produção. Essa integração permite que os operadores importem desenhos 2D ou modelos 3D das peças a serem dobradas diretamente para o software. Ao fazer isso, os designers podem trabalhar em ambientes CAD familiares, enquanto o software de freio de prensa interpreta esses designs para produção. A precisão dessa integração ajuda a eliminar erros de entrada manual e garante que geometrias complexas sejam executadas perfeitamente. Além disso, muitos sistemas de software de freio de prensa oferecem desdobramento automático de designs 3D, facilitando a programação e a execução até mesmo das geometrias de peças mais complexas.
2. Sequenciamento de curvatura:
Um dos aspectos mais críticos da operação eficiente da prensa dobradeira é determinar a sequência correta de dobras, especialmente em peças complexas com múltiplas dobras. O software da prensa dobradeira calcula automaticamente a sequência de dobra ideal, garantindo fluxos de trabalho suaves e minimizando potenciais colisões entre a peça de trabalho e os componentes da máquina. Ao levar em conta fatores como orientação da peça, ferramental e capacidade da máquina, o software otimiza a produção, garantindo dobras de alta precisão. Esse recurso é particularmente valioso em ambientes automatizados onde minimizar o tempo de inatividade é essencial para manter a eficiência da produção.
3. Configuração da ferramenta:
No software moderno de freio de prensa, a configuração da ferramenta é automatizada, agilizando o processo de preparação para cada trabalho. O software permite que os operadores selecionem e configurem as combinações apropriadas de punção e matriz com base no tipo de material, espessura e raio de curvatura desejado. Ele garante alinhamento, posicionamento e fixação precisos da ferramenta, reduzindo ajustes manuais e aumentando a eficiência da produção. Além disso, o software avançado pode recomendar trocas de ferramentas em tempo real se um determinado conjunto de ferramentas não for adequado para o trabalho, garantindo o desempenho ideal. Esta função ajuda a reduzir o tempo de inatividade da máquina e melhora a eficiência do fluxo de trabalho, especialmente em ambientes com trocas frequentes de trabalho.
4. Cálculo de ângulo:
Conseguir dobras consistentes e precisas requer cálculos precisos da força de dobra, ângulo e retorno elástico do material. O software de freio de prensa leva essas variáveis em consideração e calcula automaticamente a força e os ângulos necessários para cada material e espessura específicos. Ao usar bancos de dados de materiais predefinidos, o software se ajusta para diferentes propriedades, como alumínio, aço inoxidável ou aço macio. Esse recurso minimiza as suposições do operador, reduzindo o refugo e melhorando a repetibilidade. Além disso, o sistema compensa quaisquer variações de material em tempo real, garantindo ainda mais a precisão na produção em massa.
5. Programação Offline:
A programação offline é um divisor de águas em ambientes de fabricação modernos. Com o software de prensa dobradeira, os operadores podem criar e testar programas de dobra remotamente em um computador sem ocupar a máquina. Isso significa que a produção pode continuar na prensa dobradeira enquanto novos trabalhos estão sendo programados e testados em segundo plano. Quando o programa estiver pronto, ele pode ser carregado na prensa dobradeira via USB ou rede, minimizando o tempo de inatividade da máquina. A programação offline não só aumenta a produtividade, mas também permite maior flexibilidade no gerenciamento de vários projetos, reduzindo gargalos nos cronogramas de produção.
6. Simulação:
O software avançado de prensa dobradeira fornece recursos de simulação altamente precisos que permitem que os operadores visualizem o processo de dobra antes de executar a peça real. Essa simulação ajuda a detectar problemas potenciais, como colisões de peças, sequências incorretas ou interferência de ferramentas, tudo sem desperdiçar material. Os operadores podem ajustar os parâmetros no software para corrigir quaisquer problemas, garantindo uma execução de produção mais suave e eficiente. Alguns sistemas até fornecem simulações 3D de todo o processo de dobradeira, oferecendo uma visualização abrangente que auxilia no treinamento de operadores e na solução de problemas de operações complexas antes que a prensa dobradeira seja acionada.
7. Gestão de Dados:
O software de freio de prensa também funciona como um sistema robusto de gerenciamento de dados. Ele armazena e organiza programas de dobra, configurações de máquina e especificações de material, facilitando para os operadores recuperar e reutilizar trabalhos anteriores. Esse recurso é especialmente valioso em ambientes com alta variedade de produtos, pois reduz a necessidade de recriar programas do zero para trabalhos recorrentes. Além disso, o software pode rastrear métricas de desempenho da máquina, como tempos de ciclo, desgaste da ferramenta e históricos de trabalho, oferecendo insights que podem ser usados para manutenção preditiva e iniciativas de melhoria contínua. Com o gerenciamento de dados adequado, os operadores de freio de prensa podem manter a qualidade consistente enquanto otimizam o rendimento da produção.
Como melhorar a precisão do software de prensa dobradeira?
Usando uma prensa dobradeira para dobrar, mesmo o menor ângulo e desvio de tamanho pode levar a retrabalho ou a um refugo de peças de trabalho. Os recursos avançados do software de prensa dobradeira garantem muito a precisão e a eficiência da dobra de peças de trabalho.
Primeiro, o software de prensa dobradeira pode prever a modelagem. Os operadores podem modelar o processo de dobra por meio de ferramentas como CAD/CAM e software de simulação 3D antes do processamento real.
Ao analisar diferentes cenários de simulação, problemas podem ser descobertos antes da operação real, e parâmetros, processos, ferramentas e materiais podem ser otimizados a tempo. Isso pode eliminar erros de dobra de peças causados por fatores de projeto e reduzir custos.
Em segundo lugar, o software de prensa dobradeira tem a função de medição automática e ajuste sincronizado. Tecnologias de detecção como scanners a laser, câmeras ou sensores de pesagem podem ser integradas ao software de prensa dobradeira.
Ângulos de dobra medidos em tempo real, posições e forças de dobra podem ser realimentados para o sistema de controle, que ajusta os parâmetros de acordo com alvos pré-determinados. Isso é mais oportuno e preciso e garante consistência e repetibilidade durante todo o processo do que a medição manual no passado.
Finalmente, o software de prensa dobradeira pode analisar e otimizar dados. Todos os dados podem ser salvos no software. Ao coletar e analisar dados de operações de dobra anteriores, o software de prensa dobradeira pode melhorar os programas.
Isso otimiza o processo de dobra e melhora a precisão, a eficiência e a qualidade da dobra da peça de trabalho.
Ao usar o software de dobradeira, os seguintes pontos também devem ser observados para maximizar a otimização do processo de dobra.
- Escolha o ângulo de curvatura e o formato da curva razoavelmente. A configuração inadequada do ângulo de curvatura e do formato da curva ainda pode causar problemas com a peça de trabalho.
- Realize testes suficientes. Antes de usar o software de freio de prensa para processamento de dobra, é necessário realizar testes suficientes de programas relevantes para garantir que eles possam operar normalmente e produzir configurações de ferramentas e peças de trabalho precisas.
- Otimize e atualize continuamente. O software de dobra de prensa dobradeira é uma tecnologia em constante evolução e amadurecimento, e precisamos otimizá-lo e atualizá-lo constantemente para melhorar seu desempenho e estabilidade.
Vantagens do software Press Brake
No passado, as operações de dobra dependiam principalmente de operadores experientes de prensas dobradeiras para ajustar manualmente. Este método pode levar a erros de dobra. Com o desenvolvimento da tecnologia, o surgimento do software de prensas dobradeiras mudou o padrão tradicional de dobra de chapas metálicas.
O software de freio de prensa alcança métodos de produção automatizados, eficientes, de alta precisão e alta segurança por meio de controle digital. Comparado com o modo de operação de freio de prensa anterior, o software de freio de prensa tem muitas vantagens.
1. Maior automação
O software de freio de prensa é uma ferramenta de computador automatizada que pode atingir operação automatizada por meio de programação de software offline. Ele fornece ferramentas, programas e bibliotecas de formas padronizadas e simplifica o processo de integração de diferentes tipos de máquinas.
Selecionando o programa de dobra, ferramenta, parâmetros de dobra e controlador, a sequência de dobra pode ser gerada automaticamente. Isso reduz custos de mão de obra e tempo e também pode melhorar a precisão e a consistência da dobra.
2. Melhorando a precisão e a eficiência
O processo automatizado do software de freio de prensa reduz erros de projeto e tempo de inatividade e melhora a produtividade e a qualidade. A programação permite que os operadores criem configurações de dobra eficientes, reduzindo o tempo de configuração da máquina e os ciclos de entrega da peça.
O software de prensa dobradeira possui funções de simulação e visualização de peças 3D, que podem detectar problemas potenciais com antecedência, como colisões e interferência de ferramentas.
O software de freio de prensa usa modelos matemáticos e algoritmos para calcular com precisão o ângulo de curvatura e o formato da curva da chapa metálica. Isso garante a precisão das peças dobradas, reduz a possibilidade de retrabalho e refugo e diminui os custos de produção.
3. Melhorando a segurança do operador
A automação do software de freio de prensa simplifica o processo de dobra e reduz o tempo de operação do operador, melhorando assim a segurança. A função de monitoramento do software de freio de prensa reduz a possibilidade de operadores serem feridos pela máquina por meio de dispositivos como DSP.
Algumas etapas complexas podem acelerar o tempo do projeto à produção com recursos automatizados de configurações de programa, como aninhamento de peças e seleção de ferramentas, reduzindo assim o manuseio manual de peças pesadas e montagem.
As funções poderosas do software de dobradeira permitem que os operadores produzam peças de alta precisão sem precisar dominar técnicas de dobra muito complexas.
4. Alta flexibilidade de produção
O software de prensa dobradeira pode gerar diferentes programas de acordo com diferentes requisitos de produção, para que possa se adaptar rapidamente a diferentes necessidades de produção.
O gerenciamento da produção também pode ser alcançado por meio de controle remoto, melhorando a flexibilidade, a eficiência e a segurança da produção.
5. Suporte multilíngue
Com a crescente internacionalização da indústria de manufatura, o suporte multilíngue se tornou um requisito importante.
Agora, o software de prensa dobradeira pode suportar vários idiomas, e usuários de diferentes países e regiões podem operar com mais conveniência.
Comum
Soluções comuns de software de freio de prensa são projetadas para otimizar processos de dobra de chapas metálicas, oferecendo vários níveis de controle, precisão e automação. Aqui estão alguns sistemas de software de freio de prensa amplamente usados:
- Delem: Conhecido por sua interface gráfica de usuário avançada, o Delem oferece simulação em tempo real e é amplamente integrado a muitas prensas dobradeiras CNC. Ele é valorizado por sua facilidade de uso e recursos poderosos, tornando-o ideal para operações de pequena e grande escala.
- ESA: O software de prensa dobradeira ESA fornece soluções flexíveis e altamente personalizáveis. Ele suporta controle multieixo, interfaces touchscreen e dobra de alta precisão, tornando-o uma escolha popular para fabricantes que buscam adaptabilidade.
- Toque Cyb: Projetado para simplicidade e eficiência, o CybTouch é frequentemente usado em freios de prensa hidráulica. Ele oferece programação intuitiva, tornando-o acessível para operadores, e fornece funções de controle avançadas para dobra precisa.
- Estun: Os sistemas de controle Estun são conhecidos por seu desempenho robusto e interface amigável. O software permite o processamento de dados em tempo real, melhorando a eficiência e a precisão dos processos de dobra de chapas metálicas.
- Siemens: O software de freio de prensa Siemens é integrado a sistemas CNC para operações complexas de chapas metálicas. Sua versatilidade e suporte para automação e multitarefa o tornam ideal para indústrias que exigem soluções de alto desempenho.
- LVD CADMAN®: Este software é projetado para operações avançadas de prensa dobradeira, oferecendo integração completa de processos de dobra, cisalhamento e puncionamento. Ele fornece visualização e simulação 3D para produção precisa de peças.
Cada uma dessas soluções de software tem seus pontos fortes, e a escolha depende das necessidades específicas do ambiente de produção, do nível de automação e da complexidade das operações de dobra.
Fatores a considerar ao escolher produtos de software para prensa dobradeira
Ao selecionar produtos de software de freio de prensa, vários fatores críticos devem ser considerados para garantir desempenho, precisão e eficiência ideais em operações de conformação de metal. Aqui estão os principais fatores a serem avaliados:
- Facilidade de uso: O software deve ter uma interface intuitiva que simplifique a programação e a operação. Os operadores devem ser capazes de aprender e usar o software rapidamente, reduzindo o tempo de inatividade e minimizando erros.
- Compatibilidade com Máquina: Certifique-se de que o software de freio de prensa seja compatível com seu modelo de freio de prensa CNC ou hidráulico. Diferentes fabricantes podem exigir integrações de software específicas para utilizar totalmente os recursos e capacidades da máquina.
- Controle multieixo: O software avançado de prensa dobradeira deve suportar controle multieixo, permitindo o gerenciamento preciso de back gauges, vigas de dobra e outros componentes. Isso é essencial para tarefas complexas de dobra que exigem múltiplos movimentos em diferentes direções.
- Simulação e visualização em tempo real: Uma solução de software robusta deve oferecer simulação em tempo real e visualização 3D do processo de dobra. Isso permite que os operadores visualizem e ajustem a sequência de dobra, minimizando tentativa e erro e reduzindo o desperdício de material.
- Recursos de automação: Software que suporta automação, como seleção automática de ferramentas, sequenciamento de dobras e integração de manuseio de materiais, pode aumentar significativamente a velocidade e a eficiência da produção. Isso é especialmente importante para ambientes de produção de alto volume.
- Precisão e exatidão: Escolha um software que priorize alta precisão em cálculos de dobra e mecanismos de correção de erros. A conformação precisa de metal é crucial para manter a qualidade do produto e evitar retrabalhos dispendiosos.
- Personalização: A capacidade de personalizar configurações de software, como entrada de banco de dados de materiais, configurações de ferramentas e parâmetros de processo, pode aumentar a flexibilidade e atender a necessidades específicas de produção. Procure soluções que permitam estratégias de dobra personalizadas.
- Suporte e atualizações: Atualizações regulares de software são essenciais para acompanhar os avanços tecnológicos e as melhorias das máquinas. Além disso, considere o nível de suporte ao cliente e assistência técnica disponível do fornecedor de software.
- Integração com outros sistemas: Se o seu ambiente de produção inclui outros sistemas de fabricação (CAD/CAM, ERP, MES), é importante que o software da prensa dobradeira possa ser integrado sem problemas para fluxos de trabalho simplificados e compartilhamento de dados.
- Custo: O custo total do software, incluindo compra inicial, treinamento, suporte e possíveis atualizações futuras, deve estar alinhado ao seu orçamento e, ao mesmo tempo, fornecer a funcionalidade e o desempenho necessários.
Ao considerar cuidadosamente esses fatores, os fabricantes podem selecionar software de freio de prensa que aumenta a produtividade, melhora a precisão da dobra e agiliza as operações.