S'appuyant sur l'outillage de la presse plieuse

1. Flexion par étapes: cycles courts simplifiés

Alors que les équipementiers s'efforcent de réduire leurs stocks et continuent d'appeler à la fabrication juste à temps, la fabrication de presses plieuses en petites séries est de plus en plus courante.

Plus petit ne signifie pas nécessairement plus facile ou plus efficace, cependant. En prenant en compte le temps de configuration pour plusieurs plis, il peut être difficile de justifier le coût des tâches plus complexes à court terme. C'est là que le pliage par étapes rend les petits travaux rentables - en simplifiant les séquences de pliage complexes et en ne manipulant chaque pièce qu'une seule fois.

Le pliage par étapes est l'exécution de plusieurs plis dans une seule configuration de presse plieuse. Tous les plis d'une seule pièce sont pliés en succession, avec une seule configuration.

Par exemple, la fabrication d'un composant tel qu'une armoire nécessite une courbure à 30 degrés avec ourlet, une courbure offset, une courbure à 60 degrés et quatre courbures à 90 degrés. En utilisant la méthode traditionnelle, l’opérateur configurait la courbure à 30 degrés avec le poinçon et le poinçon à sertir à 30 degrés et effectuait la courbure de toutes les pièces, en traitant chaque pièce une à la fois. Ensuite, l’opérateur retirait le poinçon de sertissage à 30 degrés et la matrice ou les repositionnait de sorte que les outils supérieur et inférieur ne se heurtent pas. Ensuite, l’opérateur configurera le poinçon et le poinçon déportés et formera le pli déporté sur toutes les pièces, en manipulant à nouveau chaque pièce une autre fois.

Une fois les pliages décalés terminés, l’opérateur retirait le poinçon offset et les matrices ou les repositionnait de sorte que les outils supérieur et inférieur ne se heurtent pas. Ensuite, l’opérateur met en place le poinçon à 60 degrés et la matrice et effectue ce pliage sur toutes les pièces, en les manipulant pour la troisième fois. Une fois cette courbe terminée, l’opérateur devrait à nouveau retirer ou repositionner le poinçon à 60 degrés et mourir afin que l’outil supérieur et inférieur ne se heurtent pas.

Enfin, l’opérateur met en place le poinçon à 90 degrés, le matriçage et complète les quatre courbures à 90 degrés, en manipulant les pièces pour la quatrième fois. Cette méthode de fabrication obligerait l'opérateur à effectuer quatre configurations distinctes et à créer ou charger quatre programmes distincts.

En se pliant par étapes pour plier la même pièce, l’opérateur configurait les poinçons et matrices à 30 degrés, les poinçons et matrices décalés, les poinçons et matrices à 60 degrés et les poinçons et matrices à 90 degrés en même temps, créer ou charger un seul programme. Ces outils seraient mis en place dans un ordre progressif. Sur le même blanc, l’opérateur achèverait le sertissage à 30 degrés, la flexion décalée, la flexion à 60 degrés, puis les quatre opérations de pliage à 90 degrés et disposera d’un composant terminé. La pièce devra être manipulée et mise en place une seule fois.

En règle générale, en raison du temps d’installation et du temps de programmation requis par une méthode traditionnelle, des lots de grande taille sont exécutés pour obtenir les économies d’échelle nécessaires pour absorber le temps sans valeur ajoutée (installation, démontage et manipulation des pièces). Avec le pliage par étapes, des cycles de production beaucoup plus petits sont réalisables, car la configuration, le démontage et la manipulation des pièces sont éliminés ou minimisés. Cela permet au fabricant de fabriquer ce qui est nécessaire au moment voulu, en réduisant à la fois les travaux en cours et les stocks excédentaires.

Le pliage par étapes nécessite que chaque ensemble d'outils partage une hauteur de fermeture commune, qui correspond à la hauteur totale du poinçon et de la matrice lorsque la presse plieuse est fermée. Bien qu'il soit possible d'y parvenir en appliquant des élévateurs spéciaux et des cales personnalisées aux outils de presse-plieuse traditionnels, il existe actuellement des outils offrant une hauteur de fermeture commune en standard, ce qui rend le processus rapide et simple. Ce changement apparemment mineur avec la flexion par étapes offre des gains significatifs en matière de fabrication sans gaspillage. Cela rend les tailles de lots plus petites plus réalisables et réduit le temps d'installation, le traitement des pièces et les travaux en cours.

2. Chargement des outils: vitesse et sécurité

Les fabricants d’hier pensaient que les fabricants d’aujourd’hui étaient gâtés par la technologie de chargement des outils maintenant disponible. Avec les types d’outils plus anciens, l’installation de poinçons et de matrices était l’aspect le plus fastidieux de la configuration de la presse plieuse. Heureusement, le processus prolongé de serrage manuel des vis a cédé la place à une méthode plus efficace.

L'outillage actuel comprend un mécanisme à bouton-poussoir qui, lorsqu'il est enfoncé, rétracte une languette de sécurité ou un levier de serrage qui libèrent l'outillage. Cela accélère le chargement et le déchargement de l'outil. En outre, le système de bouton-poussoir est plus sûr que de faire glisser l'outillage par le côté, car la languette de sécurité élimine la possibilité que l'outil tombe et puisse causer des blessures lorsque la poutre supérieure n'est pas serrée.

Si la poutre du frein de style américain comporte une rainure pour recevoir la languette de sécurité (rainure en forme de T), l'outil peut être chargé dans les deux sens.

Le chargement d’outils à bouton-poussoir est un exemple clé d’une avancée qui peut sembler mineure en surface mais qui permet de gagner du temps. La plupart des modèles de presses plieuses peuvent être installés ultérieurement pour s'adapter à cette technologie.

L’outillage segmenté est un autre atout majeur pour la fabrication sans gaspillage et la sécurité. Un outillage sectionné divise les poinçons et les matrices en pièces maniables, faciles à manipuler et peu coûteuses à remplacer. Il offre également la possibilité de combiner des outils pour répondre à la longueur requise, réduisant ainsi le stock d'outils nécessaire pour divers travaux. Si l'outillage sectionné est suffisamment léger, un opérateur peut éventuellement le charger. Les outils sectionnés sont chargés verticalement dans la rupture.

3. L’outillage de précision favorise la répétabilité

La fabrication sans gaspillage consiste à minimiser les déchets, à la fois en termes de temps et de matériaux. La réduction du temps de rebut et de réusinage requiert la perfection dans chaque pli exécuté. Pour y parvenir, l'outillage doit également s'approcher de la perfection.

L'utilisation d'un outillage imparfait peut entraîner un manque d'uniformité dans le processus de pliage d'un outil à l'autre, en particulier dans l'outillage de coupe. Généralement, avec un outillage non précis, la ligne médiane de l'outil n'est pas alignée, ce qui crée plus d'arc et de torsions dans les outils, ce qui se traduira par des pièces moins précises. Pour que la fabrication sans gaspillage fonctionne, les coudes doivent être corrects la première fois et à chaque fois.

En utilisant des outils rectifiés avec des tolérances de ± 0,0008 pouce (0,02 millimètre) sur toutes les dimensions critiques, les fabricants peuvent atteindre des niveaux de répétabilité élevés. Lorsque l'outillage est mélangé et assorti, ou lorsqu'un poinçon ou une matrice doit être remplacé, ce niveau de précision élevé permet d'obtenir des résultats cohérents tout au long du cycle. Ces tolérances serrées sont particulièrement utiles pour le pliage à l'air, dans lequel même de légères variations peuvent causer des problèmes.

4. Améliorer la durée de vie de l'outil

Le principal rôle de l'outillage de presse plieuse dans la fabrication au plus juste consiste à maintenir la qualité du pliage du début à la fin. L'ajout d'une amélioration de surface à l'outil peut prolonger considérablement sa durée de vie. Cela permet à l'outillage de maintenir le niveau de qualité requis pendant une longue période tout en réduisant le nombre de configurations et les coûts de remplacement.

Certains processus d’amélioration de surface peuvent augmenter la dureté de surface jusqu’à 70 Rockwell C. Ils offrent des caractéristiques de pouvoir lubrifiant qui abaissent le coefficient de frottement lorsque le matériau glisse sur l’ouverture en V de la matrice, réduisant ainsi le grippage et le marquage des feuilles tout en prolongeant la durée de vie de l’outil. La rouille de l’outil est un autre problème que ces traitements d’outillage peuvent éliminer. Un rehaussement de surface peut pénétrer jusqu'à 0,02 po sous l'outil, la surface aidant à assurer la résistance à la corrosion.

Les fabricants qui achètent des outils de presse-plieuse rectifiés avec précision doivent les garder propres et correctement stockés pour une durée de vie prolongée et une précision continue. Le coût initial d'achat d'outillage rectifié de précision est plus élevé que celui d'un outillage non précis, mais à long terme, des économies de coûts peuvent être réalisées en réduisant les rebuts, le temps, la configuration et le remplacement de l'outil. De plus, le fait de pouvoir fabriquer ce qui est nécessaire - quand cela est nécessaire - est susceptible d’améliorer les opportunités commerciales.