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Planificação de Redução Retangular Excêntrica

O que é

A redução retangular com a boca de cima fora do eixo da de baixo: a transição deslocada da oficina de dutos, e a tremonha com a saída deslocada para um lado. Deslocar a boca não entorta face nenhuma. Cada aresta de cima continua paralela à de baixo, então as quatro faces continuam trapézios planos e a chapa sai exata, sem triangulação. O que muda é que as quatro faces ficam diferentes, cada uma com a sua inclinação e o seu desvio lateral, e nenhuma chapa repete outra.

Onde se usa

Transições de plenum de fornalha ou de climatizador para o tronco de insuflamento, transições de duto que correm encostadas na laje ou na parede, tremonhas, moegas e silos com a saída deslocada, calhas e ligações de ventilador fora do eixo.

Medidas que o cálculo pede

  • X Lado X da boca de baixo
  • Y Lado Y da boca de baixo
  • X2 Lado X da boca de cima
  • Y2 Lado Y da boca de cima
  • EX Deslocamento da boca de cima em X
  • EY Deslocamento da boca de cima em Y
  • H Altura entre as bocas
  • THK Espessura
  • NP Em quantas chapas
  • SB Sobra do bolso da Pittsburgh
  • SA Sobra da aba da Pittsburgh
  • SP Sobra das bocas (TDC, S e drive)

Calcule com as suas medidas

Sem conta: informe as medidas em milímetros e veja os números e o desenho. O gabarito em PDF na escala, o DXF para a máquina de corte e o modelo 3D pedem uma conta gratuita.

Diâmetros e lados são medidas externas, de fora a fora. A planificação já desconta a espessura, pela linha média.

Para a peça que não cabe na folha, ou que a oficina monta em partes. A redução retangular divide nos cantos; o retângulo para redondo, no meio dos lados retos; o cone e o chapéu chinês, em setores iguais. A peça montada é a mesma.

Como se desenvolve: as fórmulas

Altura inclinada de cada face
h1 = √( h² + ((Y − Y2)/2 − ey)² ) ; h2 = √( h² + ((X − X2)/2 + ex)² ) ; h3 = √( h² + ((Y − Y2)/2 + ey)² ) ; h4 = √( h² + ((X − X2)/2 − ex)² ) Uma por face, dando a volta: a face de X do lado +Y, a de Y do lado −X, a de X do lado −Y e a de Y do lado +X. No exemplo (800 × 600 para 400 × 300, deslocada 200 em X e 150 em Y, h = 500): 500,0, 640,3, 583,1 e 500,0 mm.
Desvio lateral da aresta de cima
faces de X: (X − X2)/2 − ex e (X − X2)/2 + ex a partir do canto ; faces de Y: (Y − Y2)/2 − ey e (Y − Y2)/2 + ey Na redução concêntrica a aresta de cima fica centrada sobre a de baixo. Aqui ela corre ao longo dela pelo deslocamento, e onde o desvio dá zero a face tem um canto em esquadro, como duas faces do exemplo.
Ângulo entre faces vizinhas
o diedro entre os planos das duas faces, canto a canto No exemplo os três cantos que encostam numa face a prumo ficam a 90° e o canto oposto ao deslocamento a 108,7°. A nota de montagem dá os quatro.

Exemplo resolvido

Valores que já vêm preenchidos no formulário, calculados pela própria ferramenta:

Lado X da boca de baixo 800 mm
Lado Y da boca de baixo 600 mm
Lado X da boca de cima 400 mm
Lado Y da boca de cima 300 mm
Deslocamento da boca de cima em X 200 mm
Deslocamento da boca de cima em Y 150 mm
Altura entre as bocas 500 mm
Espessura 3 mm
Em quantas chapas Uma chapa (a peça inteira)
Sobra do bolso da Pittsburgh 0 mm
Sobra da aba da Pittsburgh 0 mm
Sobra das bocas (TDC, S e drive) 0 mm
A planificação cabe em uma chapa de 1625 × 1264 mm

Resultado do exemplo

Chapa 1625 × 1264 mm
Área e peso 1,16 m² · ≈ 27,2 kg em aço de 3 mm
Planificação de Redução Retangular Excêntrica: desenho do gabarito plano com as medidas do exemplo
Corte em roxo, solda em verde e linhas de referência em laranja. Chapa de 1625 × 1264 mm.

Notas de montagem

O gabarito desenvolve o CANTO VIVO, pela linha média — é o traçado teórico, e é o que se entrega. Se você dobra na prensa com raio interno, a chapa sai LONGA: cada dobra pede, contra este gabarito, o desconto 2*(r+e/2)*tg(a/2) − a*(r + k*e), com r o raio interno, a o ângulo da dobra em radianos, e o k da sua ferramenta. Num tubo 500x300 em chapa 1,5 com quatro dobras de 90°, isso vale 3,6 mm com raio 0,75 e 9,3 mm com raio 4,5 — sempre para menos. Canto soldado ou entalhado em V fecha no canto vivo e não pede desconto.

As paredes são planas, porque a boca de cima é paralela à base, e cada canto tem um ângulo só, constante ao longo dele. Mas com a boca deslocada nas duas direções cada canto tem o seu ângulo ENTRE AS FACES: 90° no canto para onde a boca se desloca, 108,7° no canto oposto, 90° no outro canto do lado para onde ela vai em X e 90° no outro canto do lado para onde ela vai em Y. Meça com goniômetro na peça pronta, e não pelo curso da prensa.

Como riscar na chapa

  1. Calcule as quatro alturas inclinadas, uma por face. Risque as faces em sequência, unidas pelas arestas de canto inclinadas, com a costura num canto.
  2. Em cada face risque a base (X ou Y), suba a altura inclinada dela em esquadro com a base e marque a boca de cima (X2 ou Y2) deslocada ao longo da base: a partir do canto, (X − X2)/2 ∓ ex nas faces de X e (Y − Y2)/2 ∓ ey nas de Y.
  3. Confira que cada aresta de canto mede o mesmo nas duas faces que a dividem, e então vinque e dobre cada canto no ângulo dele.

Erros comuns e tolerâncias

Centrar a boca de cima em todas as faces
Isso é a redução concêntrica. Com o deslocamento a aresta de cima corre ao longo da de baixo, e cada face tem a sua altura inclinada: de 500,0 a 640,3 mm no exemplo.
Dobrar todos os cantos no mesmo ângulo
Só a redução concêntrica tem os quatro cantos iguais. Aqui cada um tem o seu, 90° e 108,7° no exemplo, e dobrada num ângulo só a boca de cima não cai onde devia.

Perguntas frequentes

De onde se mede o deslocamento?
Do centro da boca de baixo ao centro da de cima, separado em X e em Y, como no retângulo para redondo excêntrico. Zero nos dois devolve a redução retangular concêntrica, face por face.
Como faço a peça plana de um lado?
Dê ao deslocamento metade da diferença daquele lado. Com X = 800 e X2 = 400, um deslocamento de 200 em X faceia a boca de cima com a de baixo daquele lado, e a face ali sai a prumo: o "flat on top" ou "flat on bottom" do desenho de duto americano. O exemplo é plano de dois lados, X e Y, o duto que corre encostado na laje e na parede.
A boca de cima pode passar da borda da de baixo?
Pode. Passando de metade da diferença, a boca sai do contorno da de baixo, e a face daquele lado deita para fora em vez de para dentro. A face continua um trapézio plano e a conta não muda, por isso o cálculo não limita o deslocamento.
Por que as quatro faces saem diferentes?
Porque cada uma inclina o seu tanto. A face do lado para onde a boca vai fica mais em pé e a oposta mais deitada, e nas outras duas a aresta de cima corre de lado ao longo da de baixo, pelo deslocamento. No exemplo, as alturas inclinadas são 500,0, 640,3, 583,1 e 500,0 mm. Na redução concêntrica elas vêm em dois pares iguais; aqui nenhuma chapa repete outra, e se corta uma de cada.
Em que ângulo dobra cada canto?
Cada canto tem o seu ângulo entre as faces, e a nota de montagem dá os quatro. No exemplo, os três cantos que encostam numa face a prumo ficam a 90°, e o canto oposto ao deslocamento a 108,7°.
Sai em duas ou quatro chapas, com as sobras da Pittsburgh?
Sai, como na redução concêntrica: duas chapas em L ou as quatro faces soltas, no campo Em quantas chapas, e as sobras de bolso, de aba e das bocas, se você informar. O bolso vai nas faces do lado curto do duto, e cada costura junta duas bordas do mesmo comprimento.
Desenho de cotas de Redução Retangular Excêntrica: X (Lado X da boca de baixo), Y (Lado Y da boca de baixo), X2 (Lado X da boca de cima), Y2 (Lado Y da boca de cima), EX (Deslocamento da boca de cima em X), EY (Deslocamento da boca de cima em Y), H (Altura entre as bocas), THK (Espessura), NP (Em quantas chapas), SB (Sobra do bolso da Pittsburgh), SA (Sobra da aba da Pittsburgh), SP (Sobra das bocas (TDC, S e drive)), indicadas na peça
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