Comment fonctionne le pliage de tôle?

Le cintrage des tôles est le processus de fabrication par lequel la plupart des boîtiers, des boîtiers électriques, des supports et des composants sont formés à l'aide d'une machine appelée presse-plieuse à commande numérique. (Vous pouvez également utiliser des machines à cintrer les panneaux, bien que leur fonctionnement ne relève pas de cette fonctionnalité.)

La tôle plie lorsqu'elle est forcée entre deux outils par la presse plieuse: un outil supérieur (appelé poinçon) et un outil inférieur (appelé matrice). La presse plieuse contrôle le mouvement du poinçon ou de la matrice et fournit la force de la presse à l'aide de vérins hydrauliques ou de servomoteurs électriques. L'angle de pliage est principalement déterminé par la profondeur de pénétration du poinçon dans la matrice.

Conception et complexité des pièces en tôle

La complexité des composants varie: des pièces avec un seul pli aux pièces à plusieurs coudes avec plusieurs longueurs de bride. Les presses plieuses modernes sont équipées de butées réglables, entraînées par des servomoteurs, contre lesquelles les composants sont proposés à la main ou par manipulateur robotique. Plus le butoir est proche de l'outillage, plus la bride résultante est courte et inversement.

Sur les pièces complexes, les antidévireurs s’adaptent après chaque pli à la distance requise pour le prochain pli. Le mouvement des butées et de l'outillage du frein de presse est synchronisé par un contrôleur CNC. Les programmes CNC peuvent être générés en ligne sur l'interface utilisateur de la machine ou par un logiciel de programmation hors ligne (ou CADCAM).

Presse plieuse

Une variété d'outils de presse plieuse est disponible pour répondre aux différentes tâches de pliage de tôle. Les caractéristiques des outils supérieurs et inférieurs varient en fonction des exigences du composant en tôle. Un certain nombre d'exemples de flexion sont illustrés ci-dessous:

Les métaux plus épais sont généralement traités avec un rayon de courbure plus grand, ce qui peut être obtenu en augmentant le rayon de l'outil supérieur et la distance à travers l'ouverture de la matrice (ou largeur en V).

Outils pour le cintrage des métaux épais

Les composants nécessitant un angle de pliage prononcé nécessitent un outillage «excessif». Les outils supérieur et inférieur dans ce cas ont un angle plus aigu.

Outils pour la tôle sur les angles aigus de flexion

Les composants comportant plus d'un pli nécessitent souvent un outillage supérieur spécial pour permettre un dégagement pour les brides existantes. Sans ce dégagement, le composant entrerait en collision avec l'outil avant la fin de l'opération de pliage. Ce type d'outillage est souvent appelé col de cygne.

Outils pour le cintrage des tôles

Pour permettre le jeu dans les cas extrêmes, l'outil supérieur peut être suspendu à la poutre de la presse plieuse à l'aide de colliers modifiés. Ces brides de serrage allongées offrent un jeu beaucoup plus grand pour les grandes brides, à condition que le frein de compression ait une longueur de course suffisante pour s'adapter à la hauteur totale de l'outil.

Développement de flans de tôle pliée

Lors de la conception de composants en tôle avec plis ou coudes, il est nécessaire de créer un motif plat ou un développement vierge de la pièce. Ce flan est ensuite découpé au laser ou poinçonné CNC avant d'arriver à la presse plieuse pour le pliage. Lors de la création de l'ébauche, il est important que la conception tienne compte du rayon de courbure formé par l'outillage de la presse plieuse. Le rayon de courbure a pour effet de diminuer la taille de la découpe développée. Plus le rayon est grand, plus la découpe est petite, comme indiqué dans l'exemple ci-dessous:

Le rayon de courbure varie en fonction de l'épaisseur du matériau et de l'outillage utilisé pour le cintrage. Il est donc essentiel que le concepteur sache quel outillage sera utilisé pour plier le matériau et comprend bien ce qui affecte le rayon de courbure. De même, pour assurer la précision du composant plié, l’opérateur de presse-plieuse a besoin de connaître le rayon avec lequel la pièce a été conçue pour que le choix de l’outillage soit correct.