Meilleure précision de pliage sur la presse plieuse grâce au bombement

  Le couronnement maintient les choses droites sur la presse plieuse

  La demande pour des presses plieuses de tonnage supérieur, des aciers à haute résistance, et la nécessité de courber des longueurs plus longues ont rendu nécessaire le couronnement. Et la technologie de pointe a parcouru un long chemin. Ensemble, le système hydraulique de la presse plieuse et son couronnement permettent d'obtenir un angle de pliage précis avec une intervention minimale de l'opérateur.

  Pour garantir des résultats de formage précis et reproductibles, il est essentiel de compenser le fléchissement inhérent à la poutre (vérin) et à la table de la presse plieuse lorsqu’une charge est appliquée. Sans compensation de la déflexion, il est probable qu'une pièce présente une forme de déformation en son centre lorsqu'elle est pliée sur toute la longueur de la presse plieuse. Cela est particulièrement vrai pour les presses plieuses de 8 pieds ou plus, de 80 tonnes ou plus, ainsi que pour la flexion de pièces longues ou grandes, mais cela peut également être le cas pour la formation de pièces plus courtes. Pour maintenir l'angle de pliage constant sur toute la longueur de la pièce, une presse plieuse nécessite un système de bombage, soit dans la poutre, soit dans la table, soit dans les deux.

  En cette ère de lots courts, de pièces complexes et de délais d'exécution rapides, le couronnement garantit efficacité, précision des pièces et répétabilité. Dans les applications à fort tonnage, le couronnement aide à produire des courbures droites dans des matériaux difficiles à haute résistance à la traction.

  Couronner Basics

  La plupart des presses plieuses modernes utilisent un système servo-hydraulique dans lequel un système en boucle fermée contrôle la position du vérin. À chaque extrémité du faisceau, sous les pistons gauche et droit, un système de mesure de position surveille le mouvement et la précision de positionnement du faisceau. La commande de la machine traite ces informations et les utilise pour positionner le faisceau avec une précision de 0,01 mm. Pour ce faire, il active les servovalves gauche et droite situées en haut de chaque piston hydraulique.

  Au cours d'un cycle de pliage, le système servo-hydraulique garantit que le piston, à chaque extrémité du faisceau, atteint la position programmée définie dans la commande de la machine, ce qui permet d'obtenir le bon angle de pliage. Les presses plieuses ayant tendance à fléchir sous la charge, en particulier au centre de la machine, entre les pistons, l'angle au centre de la presse plieuse sera plus obtus que l'angle sous le vérin. Sans intervention, cette déviation fera varier l'angle de courbure sur la longueur de la presse plieuse.

Pour compenser, les freins de presse peuvent être équipés d'un système de couronne qui génère une force opposée, ou «courbe», pour compenser la déflexion de la poutre et de la table. Le système de bombage garantit que le pilon et la table sont parallèles pendant le pliage.

  Le couronnement est utilisé depuis la fin des années 1970 et le début des années 1980. La demande pour des presses plieuses de tonnage supérieur, des aciers à haute résistance, et la nécessité de courber des longueurs plus longues ont nécessité le bombage, car la déflexion du châssis de la machine est plus importante dans ces applications.

  Avant le couronnement, les fabricants de presses plieuses devaient pré-graver une courbe dans la table des presses plieuses pour compenser environ 75% de la déflexion de la machine. Les systèmes actuels sont plus avancés. À l'aide de systèmes de bombage programmables, les opérateurs saisissent les données relatives à l'épaisseur, à la longueur, à l'ouverture de la filière et à la résistance à la traction du matériau dans la commande, qui déterminent automatiquement le fléchissement réel de la table et du vérin. Ensemble, le système hydraulique de la presse plieuse et son couronnement permettent d'obtenir un angle de pliage précis avec une intervention minimale de l'opérateur.

  Choix de couronnement

  Le couronnement est généralement utilisé sur les presses plieuses de 80 tonnes ou plus. Le couronnement peut être appliqué aux presses plieuses de tonnage inférieur, mais cela dépend de la longueur de la table de la presse plieuse et de l'application. Plus la distance entre les montants est grande, plus la flèche de la machine est grande. En outre, plus le tonnage de la machine est élevé, plus la compensation de la déflexion est nécessaire. Pour plier des matériaux épais et minces, un système de bombage est recommandé.

  Le couronnement hydraulique et le couronnement à coin mécanique CNC sont les deux types les plus courants de systèmes de couronnement. Un système de couronnement de type "wedge" peut être acheté en complément d’une presse plieuse par l’intermédiaire du fabricant de la presse plieuse ou du fournisseur d’outils. Le couronnement hydraulique est intégré à la machine. Le coût de ces systèmes étant comparable, le choix est davantage une question de précision, d’efficacité et d’application.

  Le couronnement hydraulique applique une pression sur les cylindres pendant la course de pliage pour compenser la déformation de la machine. La plupart de ces systèmes ne peuvent pas appliquer de couronnement sur tout le lit de la machine. Au lieu de cela, le degré de déviation pour lequel le système de bombage est ajusté dépend de l'emplacement du cylindre. Certains systèmes de couronnement hydrauliques utilisent uniquement un cylindre central ou un système à trois cylindres, tandis que d'autres proposent un couronnement supérieur à 60% du lit, mais pas toute la longueur du lit.

  Si les poutres supérieure et inférieure ne sont pas parallèles pendant le pliage, l'angle de pliage sera différent sur la longueur de la pièce.

  Les cylindres hydrauliques utilisent tous la même conduite hydraulique. En conséquence, aucun cylindre ne peut appliquer toute la force de couronnement; cette force est appliquée sur tous les cylindres hydrauliques, qu’ils soient deux, trois ou 10.

  Un système de couronnement en coin consiste en deux rangées de cales sur toute la longueur du lit; une rangée est fixe et l'autre est mobile. La cale au milieu du lit a une pente plus haute que les cales sous les pistons, et l’angle de la pente décroît vers le bélier à partir du milieu du lit.

Lorsqu'il est activé, le coin mobile crée une courbe avec le point haut au centre du lit et les points bas à chaque extrémité du lit sous les pistons pour créer une courbe en spline dans le tableau. Le système de couronnement, à commande automatique, compense la déviation du lit et la poutre sous différentes forces de flexion. Dans un système à coins, la table est conçue pour supporter une certaine charge en fonction du tonnage requis. Certains systèmes de bombage offrent une précision de programmation de ± 0,01 mm et une répétabilité de positionnement de ± 0,005 mm.

  Le système de coin tient compte du couronnement sur toute la longueur du lit car il est usiné spécifiquement pour ce lit. Il peut également gérer la compensation de la déflexion des tonnages plus élevés et des lits plus courts. Le couronnement peut être ajusté pour se plier à n’importe quelle position sur le lit. Cet ajustement est effectué en temps réel via le contrôle, de sorte qu'aucun temps de production n'est perdu dans le processus.

  En revanche, un système de coin universel n'est pas spécifique à une presse plieuse et est construit à partir d'une conception de coin standard. Il peut être contrôlé par la CNC et il tiendra compte de la flèche, mais il n’est pas spécifique à l’application ni à ses matériaux. De plus, il n’utilise pas de base de données centrale pour prendre en compte l’ampleur de la correction de déviation requise, de sorte que sa capacité de couronnement est limitée et plus complexe.

  Un système de bombage universel peut être ajouté à une presse plieuse existante pour améliorer ses capacités. Il peut également être monté sur une presse plieuse d’entrée de gamme de plus faible tonnage, qui n’est pas proposée avec un bombage, pour donner à l’opérateur plus de contrôle sur le processus de pliage.

  Une modernisation du système de couronnement peut être bénéfique et est parfois nécessaire, en particulier lorsque l'application change ou évolue. Par exemple, si un fabricant de systèmes de CVC ne produit plus de composants résidentiels pouvant être formés efficacement sans couronnement pour fabriquer des composants beaucoup plus volumineux et plus lourds pour les unités industrielles, le nouveau profil de la pièce impose de couronner. Le système de couronnement augmentera l'efficacité en éliminant le nombre de réglages et de configurations permettant de produire des longueurs de courbure plus longues.

  Détourner les défis de formation

  En assurant un angle constant sur toute la longueur du pli, le bombage réduit également les opérations de réglage, minimise les rebuts et élimine le besoin d'intervention de la part d'un opérateur ou d'un opérateur de presse plieuse hautement qualifié.

  Sans système de couronnement, surmonter la flèche de la machine est une opération manuelle utilisant des cales ou par le réglage des matrices. Le calcul de la quantité de calage requise peut être un processus fastidieux, souvent un essai et une erreur, produisant des rebuts coûteux. Même les opérateurs expérimentés généreront une certaine quantité de déchets lors de la fabrication de pièces sur une machine avec un lit de couronnement réglé manuellement.

  Un système de couronnement CNC produit automatiquement ces calculs. Cela réduit également le niveau de compétence requis pour utiliser la machine, améliorant ainsi l'efficacité et la productivité.

  Ce système de couronnement en coin est fabriqué sur mesure pour chaque presse-plieuse. Les composants associés sont ma

Cependant, aucun système de bombage ne peut compenser les problèmes d'outillage, tels qu'un mauvais alignement des poinçons et matrices et un glissement asymétrique de la pièce. Un outillage non précis ou usé de manière inégale formera des pièces avec des angles incohérents. Les problèmes d’outillage sont en partie responsables des problèmes liés aux angles non uniformes le long d’une ligne de pliage.

  Les outils rectifiés avec précision contribuent à garantir des angles de pliage précis sur toute la longueur de pliage. Les matrices ont un rayon progressif des deux côtés de l'ouverture en V, permettant au matériau de s'écouler dans la matrice plus uniformément et avec moins de traînée.

  Applications à fort tonnage

  Un système de bombage programmable plus avancé, contrôlé par la CNC, offre une meilleure compensation de la flèche de la machine et, finalement, une plus grande flexibilité.

  Les matériaux à haute résistance à la traction nécessitent plus de force pour se plier, ont plus de retour élastique et, par conséquent, nécessitent plus de bombage. L'utilisation de matériaux à haute résistance est en augmentation, en particulier dans les grandes applications de pliage (12 pieds ou plus), les fabricants cherchant à réduire le poids du produit final sans compromettre l'intégrité structurelle.

  Le couronnement est encore plus critique pour les presses plieuses tandem, tridem ou à quadem, qui combinent respectivement deux, trois ou quatre presses plieuses de tonnage similaire ou différent dans une configuration synchronisée. Ces systèmes synchronisent les cylindres de la machine toutes les 5 millisecondes et vérifient en permanence qu'il y a un mouvement constant en ligne droite dans la machine. Certaines de ces machines utilisent encore un autre type de système de couronnement intégrant une table à double couronnement. Il s’agit essentiellement de deux systèmes de bombage CNC superposés avec un profil de bombage asymétrique mais complémentaire.

Critique pour la précision

  Les systèmes de couronnement sont devenus plus précis et capables, capables de compenser les matériaux à haute résistance à la traction. Ils peuvent également placer plus de couronnement dans certaines zones, que ce soit à gauche, à droite ou au centre de la plaque de la presse plieuse.

  À mesure que le paysage de fabrication évolue, le système de couronnement est devenu un élément essentiel pour obtenir une précision de pliage et une opération de pliage productive et rentable.