Cisaillement et pliage de tôle

Objectif de la formation

Après avoir regardé le programme et examiné ce matériel imprimé, le téléspectateur acquerra une connaissance et une compréhension des principes et des méthodes mécaniques de cisaillement et de pliage des tôles.

1.Les principes du cisaillement et du pliage sont expliqués

2. La théorie du cisaillement et de la flexion est démontrée

3. Le fonctionnement des machines est enseigné

4. Les fonctions de l'outillage de matrice sont détaillées

Cisaillement et pliage

Les deux opérations de travail des métaux les plus élémentaires et les plus anciennes sont le cisaillement et le pliage.Le cisaillement est défini comme la découpe mécanique de grandes feuilles de métal en morceaux plus petits de tailles prédéterminées.Une opération de cisaillement qui complète un périmètre entier est connue sous le nom de découpage, la pièce résultante étant appelée ébauche. Le cintrage est défini comme la création de formes tridimensionnelles à partir d'un stock bidimensionnel.Il existe une variété pratiquement illimitée de formes qui peuvent être produites par pliage dans des épaisseurs de tôle et de tôle.

La plupart des opérations de cisaillement sont accomplies par l'action de deux lames, l'une fixe et l'autre se déplaçant verticalement, se rencontrant progressivement d'un côté à l'autre du matériau, un peu comme des cisailles à main ordinaires.L’alignement angulaire des lames s’appelle le râteau.Il faut également prendre en compte l’espace entre la lame ou le couteau.L'inclinaison et le dégagement dépendent du type et de l'épaisseur du matériau à couper.Le « plan de glissement » est la fissuration finale à la fois du haut et du bas de l'ouvrage après que la lame supérieure descendante a partiellement traversé l'ouvrage.Cette lame supérieure est généralement inclinée par rapport à la lame inférieure, de 1/2 à 2-1/2 degrés.Cela concentre la pression de coupe exactement à la jonction des lames et assure une coupe exactement parallèle aux lames.Le léger décalage aide également à nettoyer le matériau entre les lames.Le cisaillement s'effectue également sur une « matrice de cisaillement » montée dans une presse à emboutir, mais la plupart du cisaillement est réalisé avec une machine conçue spécialement pour cette opération et appelée « cisaille ».

La cisaille typique se compose de :

1. Un lit fixe auquel est fixée une lame

2. Une traverse mobile verticalement qui se monte sur la lame supérieure

3. Une série de broches ou de pieds de maintien qui maintiennent le matériau en place pendant la coupe.

4. Un système de jaugeage, soit à l'avant, soit à l'arrière, soit à bras d'équerrage, pour produire des

5. Dimensions des pièces

Les cisailles peuvent être actionnées manuellement, mécaniquement, hydrauliquement ou pneumatiquement.Ils peuvent également être classés selon leur conception.Les cisailles « Gap » et « Gapless » sont définies par leurs cadres latéraux et la taille maximale de tôle qu'elles peuvent manipuler.

Les cisailles à angle droit ont deux lames réglées à un angle de 90 degrés l'une par rapport à l'autre et coupent simultanément dans deux directions. Les cisailles « CNC » sont programmables pour couper différentes tailles en alimentant automatiquement le matériau dans les lames.

Les « ferronniers » sont conçus pour couper des cornières et des barres et pour effectuer des opérations de poinçonnage.Le tranchant des couteaux ou des lames détermine de manière cruciale la qualité du tranchant de la coupe et la taille précise de la pièce.Des lames émoussées ou mal espacées ou positionnées créeront dans la pièce coupée :

1. Une cambrure ou un écart par rapport à une règle droite sur le côté abaissé de la cisaille

2. Un arc qui est la tendance de la partie cisaillée à se cambrer au centre

3. Une torsion qui est la déformation angulaire de la pièce d'un bout à l'autre

Une autre opération de cisaillement courante est connue sous le nom de « refendage ». Cette opération commence par une bobine maîtresse d'une largeur donnée.Le matériau de la bobine principale est alimenté à travers une série de couteaux rotatifs réglés pour produire un groupe de largeurs de stock plus étroites pour un traitement ultérieur.

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Pliant

La flexion produit des formes dans le métal par l'exercice d'une force au-delà de la limite d'élasticité du matériau mais en dessous de sa résistance à la traction maximale.Lors du pliage, le métal est étiré sur son rayon externe et comprimé sur son rayon interne.Le point médian entre ces points est appelé axe neutre et constitue l’emplacement à partir duquel commencent les calculs mathématiques.

Le pliage peut être effectué dans des matrices d'emboutissage conçues pour le formage, mais la grande majorité des pliages sont réalisés dans des « presses plieuses ». Comme beaucoup d'autres machines utilisées dans la fabrication métallique, les presses plieuses peuvent être mécaniques ou hydrauliques.

Dans une opération de pliage typique, une pièce de matière est placée entre un ensemble de matrices supérieure et inférieure.Ensuite, un vérin mobile abaisse la matrice supérieure, forçant la pièce à passer dans la matrice inférieure fixe.Dans certaines conceptions de presses plieuses, une matrice inférieure se soulève contre une matrice supérieure fixe.

Les principaux termes utilisés dans le pliage comprennent :

1. La tolérance au pliage fait référence à des facteurs mathématiques qui déterminent la taille finale de la pièce.

2. L'angle de pliage est généralement l'angle inclus de la pièce pliée.il peut également faire référence à l'angle supplémentaire formé par les deux lignes tangentes courbées.

3. Le rayon de courbure fait référence à la distance par rapport aux tangentes qui s'étendent à partir des surfaces planes restantes de la pièce.

4. Le retour élastique est la tendance de la bride pliée à reprendre sa forme originale.Ce retour élastique peut aller de 2 à 4 degrés selon le matériau

Les opérations de presse plieuse sont divisées en deux catégories :

1. Flexion de l'air

2. Pliage inférieur

En mode de pliage à l'air, la matrice mâle ne force pas complètement la pièce dans la matrice inférieure femelle.

Moins de pression ou de force est nécessaire que pour la flexion inférieure.Cependant, il existe des compromis en ce qui concerne la précision du retour élastique et de la bride pliée.

Lors du pliage par le bas, la pièce est complètement enfoncée dans la matrice femelle et le rayon interne est formé avec précision par la matrice mâle.Ainsi, des tailles de bride toujours précises sont possibles.Cependant, le cintrage inférieur a des limites en ce qui concerne l'épaisseur maximale du travail, généralement pas supérieure à 1/8 de pouce.

Les matrices utilisées dans les travaux de presse plieuse sont de quatre types principaux :

1. Matrices à angle aigu, utilisées principalement pour le pliage à l'air

2. Matrices à col de cygne, utilisées pour plier les brides de retour

3. Matrices offset qui produisent deux pliages avec un seul coup de presse

4. Matrices rotatives qui, en se déplaçant sur l'ouvrage, forment le coude en le forçant sur une enclume de matrice

Le jaugeage, c'est-à-dire le positionnement du travail entre les matrices de fermeture, est réalisé par des broches ou des butées situées généralement derrière les matrices.Ces dispositifs sont souvent contrôlés par ordinateur, permettant des configurations rapides et reproductibles pour une productivité maximale des presses plieuses.

Une autre opération de pliage est appelée « pliage ». Une plieuse utilise une feuille de pliage située devant les mâchoires de serrage supérieure et inférieure.Les courbures peuvent être réalisées entre zéro et 180 degrés, ce qui rend la plieuse parfois plus polyvalente que la presse plieuse.

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