Características Distintivas do Dobramento de Chapas com 3 Rolos e com 4 Rolos
Ao longo de minha carreira trabalhando com máquinas de enrolamento de chapas, frequentemente me deparei com discussões sobre a comparação entre Máquinas de Enrolamento de Chapas com 3 Rolos e com 4 Rolos. Cada variante apresenta vantagens distintas e é adaptada para várias aplicações no campo da fabricação metálica. É imperativo entender as diferenças entre uma máquina de enrolamento de chapas com 3 rolamentos e com 4 rolamentos para garantir a seleção do equipamento adequado para projetos específicos. Com o tempo, adquiri uma compreensão abrangente de seus princípios operacionais, métricas de eficiência e a qualidade das curvas que produzem. Neste discurso, esclarecerei essas diferenças, auxiliando na tomada de decisões bem informadas para suas necessidades de enrolamento de chapas.
Uma máquina de enrolamento de chapas é um tipo de maquinário e equipamento de forjamento que dobra chapas não metálicas em formas geométricas como cônico, esférico, cilíndrico ou outras. Este maquinário é amplamente utilizado na fabricação de produtos, caldeiras, sistemas a vapor, indústrias químicas, estruturas não metálicas e engenharia mecânica, entre outros setores. A diversidade das máquinas de enrolamento se deve às suas variadas aplicações em diferentes campos.
As máquinas de enrolamento de chapas são categorizadas com base no número de rolos, o que leva à classificação em tipos de 3 rolos e 4 rolos. Um equívoco comum é que a única diferença entre os dois é o rolo adicional na máquina de quatro rolos. Como resultado, algumas pessoas, ao fazerem uma compra, erroneamente acreditam que a máquina de quatro rolos é superior devido ao rolo extra. No entanto, essa perspectiva está equivocada, pois as duas máquinas possuem diferenças significativas.
Características Distintivas das Máquinas de Enrolamento de Chapas com 3 e 4 Rolos
Estética Estrutural
A máquina de enrolamento de três rolamentos é equipada com três rolos, enquanto a máquina de quatro rolamentos possui quatro. Além dessa distinção fundamental, a máquina de três rolos apresenta uma estética mais simples e utilitária. Por outro lado, a máquina de quatro rolos, que incorpora tecnologia hidráulica CNC, exibe uma aparência mais refinada e elegante. O cuidado com os detalhes em seu design não só melhora a precisão do processamento, mas também contribui para uma experiência de usuário aprimorada.
Estrutura da máquina
A máquina de enrolamento mecânica de três rolos é classificada em dois tipos: a máquina de enrolamento de três rolos simétrica e a máquina de enrolamento de três rolos assimétrica. Na máquina de enrolamento de três rolos simétrica, um rolo está posicionado acima, enquanto os dois rolos restantes estão alinhados simetricamente abaixo. Por outro lado, a máquina de enrolamento de três rolos assimétrica apresenta uma configuração assimétrica onde um lado possui dois rolos, com o outro lado tendo um único rolo.
A diferença em relação à máquina de enrolamento de chapas de quatro rolos reside em seu mecanismo principal de transmissão, que está conectado aos rolos superiores por meio de um redutor e acoplamento deslizante cruzado para fornecer torque à chapa enrolada. Os rolos inferiores são projetados para movimento vertical e estão conectados por meio de um redutor com engrenagem de verme (ou engrenagem cônica) para facilitar o aperto da chapa, permitindo assim a transmissão mecânica. Além disso, os rolos laterais estão posicionados dos dois lados dos rolos inferiores e são capazes de movimento inclinado ao longo do trilho, impulsionados por uma engrenagem de verme filiforme (ou engrenagem cônica). A máquina de enrolamento de chapas de quatro rolos possui dois rolos no topo e dois na parte inferior, com todos os quatro rolos de trabalho equipados com rolamentos dinâmicos.
No entanto, a diferença no número de rolos resulta em mecanismos de passo distintos entre as máquinas de três e quatro rolos.
Tipo de Processamento
A máquina de dobramento de chapas com três rolos é capaz de produzir chapas metálicas cilíndricas e curvas. Sua operação envolve o movimento vertical dos dois rolos inferiores, que estão posicionados centralmente e simetricamente. Esse movimento vertical é realizado por meio de uma vareta de parafuso e um mecanismo de transmissão de minhoca. A rotação dos rolos inferiores é impulsionada por um motor, e o torque é transmitido à chapa dobrada por meio do engrenamento da engrenagem de saída da caixa de velocidades com a engrenagem do rolo inferior. As extremidades das chapas requerem pré-dobramento, que pode ser facilitado por equipamentos adicionais.
A máquina de dobramento de chapas com quatro rolos foi projetada para o dobramento e conformação de chapas metálicas. Ela é capaz de produzir componentes cilíndricos, curvos e cônicos dentro de uma faixa dimensional especificada. Essa máquina também possui uma função de pré-dobramento para as extremidades das chapas, resultando em bordas retas residuais mínimas, e pode nivelar aproximadamente as chapas metálicas.
Grau de automação
A máquina de rolos com três rolos apresenta um sistema de controle baseado em botões, enquanto a máquina de rolos com quatro rolos é equipada com uma interface touchscreen e um sistema CNC que permite operações programáveis. O controle digital facilita o processo de formação de um rolo, com funcionalidades touchscreen para entrada visual, edição dos passos de trabalho e armazenamento de até 500 conjuntos de dados. Um sistema de balanceamento eletrônico, integrado ao EPS, garante que o movimento dos rolos permaneça paralelo dentro de uma tolerância de 0,15 mm. O sistema suporta interação homem-máquina, detecção de falhas com diagnóstico automático e identificação inteligente de erros operacionais. Os rolos em forma de tambor apresentam excelente arredondamento e alta retidão. Todos os movimentos são acionados hidraulicamente.
Os rolos são projetados para se moverem em linhas retas dentro de guias, permitindo uma distância central reduzida entre os dois lados dos rolos para alcançar uma precisão de rolagem exata. O quadro robusto, que é grosso e capaz de acomodar rolos de médio a grande porte, é revenido como uma unidade única para eliminar o estresse e prevenir deformações. Os rolos são fabricados como uma única peça, submetidos a um processo de endurecimento, e são compatíveis com modos operacionais tanto manuais quanto automáticos.
Método de Descarga
Os três rolos exigem desinstalação manual, demandando a remoção manual da peça trabalhada. Em contraste, os quatro rolos vêm equipados com botões de controle, facilitando um processo de desinstalação fácil e rápido, que é notavelmente mais veloz do que o dos três rolos.
Forma de Movimento dos Rolos
A máquina de enrolamento de chapas com três rolos assimétricos possui um rolo superior que atua como o principal mecanismo de tração. O rolo inferior é capaz de movimento vertical para segurar a chapa e se engaja com a engrenagem do rolo superior para facilitar a função principal de tração. O rolo lateral é projetado para ações de inclinação e levantamento, fornecendo capacidades tanto de pré-dobramento quanto de arredondamento. Por outro lado, na máquina de enrolamento de chapas com três rolos simétricos, os rolos superiores são posicionados simetricamente acima dos dois rolos inferiores, que executam movimentos de elevação vertical por meio de mecanismos de parafuso e verme mestre. Os dois rolos inferiores são responsáveis pelos movimentos de rotação, impulsionados pela engrenagem de saída do redutor que se engaja com a engrenagem do rolo inferior para gerar o torque necessário para o enrolamento da chapa.
Ambos os tipos operam com base no princípio do círculo fixo de três pontos, que acomoda sistemas de rolagem com raios variáveis. No entanto, a máquina de rolagem de chapas de quatro rolos oferece capacidades superiores na pré-curvatura das bordas retas e na obtenção de uma calibragem mais precisa do perfil circular em comparação com sua contraparte de três rolos.
Modo de energia
A maioria das máquinas de rolagem de três rolos é de natureza mecânica; no entanto, também existem máquinas de rolagem hidráulicas. É notável que todas as máquinas de rolagem de quatro rolos são do tipo hidráulico. A máquina de rolagem simétrica de três rolos mecânicos possui um design estrutural no qual o rolo superior está posicionado simetricamente entre os dois rolos inferiores. Este rolo superior executa movimentos de elevação vertical por meio de transmissão de engrenagem cônica, acionada pelo estágio único de engrenagem do redutor principal. Os dois rolos inferiores realizam movimento rotacional através de engrenagens interligadas, alimentadas pelo redutor principal, para fornecer o torque necessário para a rolagem da chapa.
Placas metálicas planas são processadas através de três rolos de trabalho—dois rolos inferiores e um superior—onde o rolo superior exerce pressão para baixo e os rolos inferiores giram. Essa ação submete a placa metálica a várias dobras contínuas, resultando em deformação plástica permanente e moldando a placa na forma cilíndrica, cônica ou outras formas especificadas desejadas. Uma desvantagem da máquina mecânica de três rolos para dobrar chapas é que as bordas da placa requerem pré-dobramento com equipamentos adicionais.
A máquina hidráulica de três rolos simétrica para dobrar chapas também adota uma estrutura simétrica de três rolos. Neste design, o rolo superior está posicionado simetricamente entre os dois rolos inferiores e é capaz de movimentos de levantamento vertical por meio da ação do óleo hidráulico dentro do cilindro hidráulico. Os dois rolos inferiores são acionados para girar através da engrenagem final do redutor principal, fornecendo torque para o processo de rolagem.
Placas metálicas planas são processadas através de três rolos de trabalho—dois rolos inferiores e um superior—onde o rolo superior exerce pressão para baixo e os rolos inferiores giram. Essa ação submete a placa metálica a várias dobras contínuas, resultando em deformação plástica permanente e moldando a placa na forma cilíndrica, cônica ou outras formas especificadas desejadas. Uma desvantagem da máquina de rolagem simétrica hidráulica de três rolos é que as bordas da placa exigem pré-dobra com equipamentos adicionais. Esse tipo de máquina é particularmente adequado para dobrar placas com espessuras superiores a 50 mm. O design da grande máquina de rolagem de placas inclui uma fileira adicional de rolos fixos nos dois rolos inferiores, o que reduz a distância entre eles. Essa modificação melhora a precisão do trabalho dobrado e o desempenho geral da máquina.
A máquina de dobramento de chapas de quatro rolos é do tipo hidráulico, onde o rolo superior atua como o principal motor. Ele fornece torque à chapa através da engrenagem de saída do redutor acoplada à engrenagem do rolo superior. O rolo inferior é capaz de movimentos de levantamento vertical, impulsionado pelo óleo hidráulico atuando no pistão dentro do cilindro hidráulico, para prender a chapa. Além disso, os rolos laterais de ambos os lados do rolo inferior são projetados para movimentos inclinados ao longo da guia rack, transmitidos por meio de um parafuso sem fim. A vantagem da máquina está em sua capacidade de realizar o pré-dobramento e arredondamento das extremidades da chapa no mesmo aparelho.
Eficiência no trabalho
A eficiência das máquinas de enrolamento de chapas com três rolos é frequentemente menor devido à natureza mecânica do equipamento e à necessidade de intervenção manual em vários processos, o que consequentemente reduz a produtividade geral. Em contraste, as máquinas de enrolamento com quatro rolos, equipadas com sistemas hidráulicos e tecnologia CNC (Controle Numérico Computadorizado), apresentam uma eficiência de processamento motorizada significativamente maior e, por extensão, uma eficiência de trabalho global superior. A taxa de produção de peças das máquinas com quatro rolos também é consideravelmente maior do que a das suas equivalentes com três rolos.
Precisão de processamento
A precisão de processamento da máquina de enrolamento com três rolos geralmente é satisfatória e capaz de atender aos requisitos fundamentais da maioria das instalações de fabricação; a precisão de processamento da máquina de enrolamento com quatro rolos é superior, permitindo a produção de cones e outras formas especializadas de peças.
Comparação de preços
Ao comparar modelos, é evidente que o custo de uma máquina de rolos com três rolos geralmente é menor do que o de uma máquina de rolos com quatro rolos. Essa discrepância surge do fato de que a precisão e a eficiência de uma máquina de rolos com três rolos geralmente serem inferiores às de uma máquina de rolos com quatro rolos. Se a frequência de utilização da máquina for relativamente baixa e os requisitos de precisão no trabalho não forem rigorosos, optar pela máquina de rolos com três rolos, mais acessível, pode ser aconselhável. Por outro lado, se as especificações do produto exigirem um padrão maior de precisão, a máquina de rolos com quatro rolos, apesar de seu custo mais alto, apresenta uma escolha economicamente mais vantajosa.
As máquinas de laminar estão disponíveis em uma variedade de modelos, cada um com uma composição estrutural e capacidades de desempenho distintos. Os compradores potenciais de máquinas de laminar devem procurar compreender as diferenças entre esses modelos. É imperativo evitar qualquer equívoco durante o processo de compra. A falha em fazê-lo pode resultar na aquisição de uma máquina que não satisfaça os requisitos operacionais, dificultando sua utilização ótima e potencialmente introduzindo diversas complicações no fluxo de trabalho.
Sobre Gary Olson
Como autor e editor dedicados para a JUGAO CNC, especializo-me em fornecer conteúdo informativo e prático voltado para a indústria metalúrgica. Com anos de experiência em redação técnica, concentro-me em oferecer artigos e tutoriais aprofundados que ajudam fabricantes, engenheiros e profissionais a se manterem informados sobre as últimas inovações no processamento de chapas metálicas, incluindo freios CNC, prensas hidráulicas, máquinas de corte e muito mais.
