Principales opérations de travail de la presse

Cet article met en lumière les onze opérations principales du travail de la presse. Les opérations sont les suivantes: 1. Opération de cisaillement 2. Opération de découpage 3. Opération de séparation 4. Opération de découpage 5. Opération de poinçonnage 6. Opération de découpage 7. Opération de rasage 8. Opération de perforation 9. Opération de découpage à barres 10. Opération de découpage fin 11. Opération de pliage.

Opération n ° 1. Opération de cisaillement:

L'opération de cisaillement est illustrée à la Fig. 6.17. Lorsque la tôle est coupée le long d’une ligne droite, l’opération est appelée cisaillement. Cela implique l'utilisation de pales inclinées afin de réduire les besoins en force.

La découpe se fait progressivement par étapes, pas toutes en même temps sur la largeur de la tôle. Ici, la lame supérieure est inclinée tandis que la lame inférieure est droite et fixe. L'angle d'inclinaison de la lame supérieure est généralement compris entre 4 ° et 8 ° et ne doit pas dépasser 15 °.

Opération n ° 2. Opération de découpage:

L'opération de coupure est illustrée à la Fig. 6.18 (a). Lorsque la coupe a lieu le long d’une courbe ouverte (il peut s’agir d’une ligne), l’opération est appelée découpe. L'opération de coupe entraîne un gaspillage presque nul ou presque (aux extrémités) du stock.

Par conséquent, cette opération est considérée comme une opération très efficace. Cette opération est effectuée à l'aide d'une matrice montée sur une presse à manivelle. Lors de la coupe, le métal est soumis à des contraintes de traction et de compression, comme illustré à la Fig. 6.18 (b).

Opération # 3. Opération de séparation:

L'opération de séparation est illustrée à la Fig. 6.19. Lorsque la coupe a lieu le long de deux courbes (ou lignes) ouvertes, l'opération est appelée séparation.

L'opération de séparation n'utilise pas efficacement le matériau comme dans le cas d'une opération de découpage. Le gaspillage de stock est davantage comparé à l'opération de découpage.

Opération n ° 4. Opération de blanking:

L'opération de suppression est illustrée à la Fig. 6.20. Lorsque la coupe a lieu le long d'un contour fermé, l'opération est appelée suppression. L’opération de découpage a pour résultat une relativité élevée du pourcentage de déchets dans le stock.

Il est moins efficace parmi toutes les autres opérations de coupe. Une disposition efficace des flans sur la tôle peut entraîner une économie considérable de métal. Fig. 6.20. (a)., montre une bonne mise en page où les blancs circulaires sont échelonnés.

Fig. 6.21. (b) Indique une disposition moins efficace en termes d'utilisation des matériaux. De plus, il existe une limite à la distance minimale entre deux espaces vides adjacents, à savoir

Lors du découpage, la pièce séparée de la tôle représente la sortie du produit et la tôle restante est la ferraille. Ce procédé est utilisé dans la production en série d'ébauches qui ne peuvent pas être produites par des opérations de cisaillement, de tronçonnage ou de séparation.

Opération # 5. Opération de poinçonnage:

L'opération de poinçonnage est similaire à l'opération de découpage. La seule différence est que la partie restante de la tôle est la sortie du produit. Les ébauches produites sont des déchets, le poinçonnage de petits motifs de trous est appelé perforation. Les produits perforés sont utilisés pour la distribution de la lumière ou pour la ventilation, comme indiqué à la Fig. 6.21.

Opération # 6. Opération de crantage:

L'opération d'encochage est un cas particulier de poinçonnage dans lequel la pièce est retirée du bord de la bande, comme indiqué sur la figure 6.22. Cette opération est généralement utilisée dans les matrices progressives. La figure 6.22 montre également une opération similaire appelée semi-entaille dans laquelle la partie séparée n'est pas fixée au côté de la bande.

Opération # 7. Opération de rasage:

L'opération de sauvegarde est parfois effectuée sur des flans pour éliminer le côté rugueux. Cette opération est également nécessaire pour un dimensionnement correct des flans. Lors du rasage, le métal en excès ou grossier est éliminé sous forme de copeaux, comme indiqué à la figure 6.23.

Opération # 8. Opération de piercing:

L’opération de perçage est illustrée à la Fig. 6.24. Il implique une action de déchirement du métal et utilise un coup de poing pointu. L'opération de perçage ne produit ni ébauches ni déchets métalliques. Au lieu du gaspillage de matériaux, un manchon court est généré autour du trou, qui a des applications fonctionnelles.

Opération n ° 9. Opération de culture en barres:

Comme son nom l'indique, la culture en barres est utilisée pour la production en masse de billettes pour des procédés de formage à chaud et à froid. Les opérations de culture en barres sont similaires à la coupe de tôle, mais les barres sont coupées au lieu de tôle.

Le processus donne une surface de culture très lisse et des billettes sans distorsion. Néanmoins, le durcissement au travail au niveau de la section transversale cisaillée limite l’application de la culture en barres lorsque les billettes doivent être travaillées à froid. L’opération de rognage des barres est illustrée à la figure 6.25.

Opération # 10. Opération de découpage fin:

Le découpage fin est un cas particulier de découpage dans lequel les découpes ont des côtés droits et lisses. L'opération implique l'utilisation d'une presse à triple action et d'une matrice spéciale avec un très faible jeu d'espace entre les poinçons, comme illustré à la figure 6.26.

Un dé, un coup de poing supérieur et un coup de poing inférieur sont utilisés pour presser le métal et empêcher les mouvements latéraux du travail. C'est une opération précise et capable de produire des contours extérieurs irréguliers.

Mécanique de la découpe de tôle:

Fig. 6.27. Affiche le poinçon circulaire, la matrice et la tôle pendant une opération de masquage. Le produit obtenu est un blanc.

Le profil du bord d’un blanc comporte quatre zones:

(i) Un roulement

(ii) un brunissage

(iii) une surface de fracture

(iv) une bavure

De plus, le profil du bord du trou généré est constitué des quatre mêmes zones, mais dans un ordre opposé.

Laissez-nous, discuter de la façon dont ils ont produit:

(1) Lorsqu'une charge est appliquée à travers le poinçon, la surface métallique supérieure est pliée élastiquement sur le bord du poinçon, tandis que la surface métallique inférieure est pliée sur le bord de la matrice. Lorsque la charge de poinçonnage augmente, la courbure élastique devient une déformation plastique, c'est-à-dire une déformation permanente. Ceci est connu sous le nom de roulement.

(2) Le perforateur s'enfonce dans la surface supérieure de la feuille, tandis que la surface inférieure s'enfonce dans le trou de la matrice. Ce processus implique l’écoulement plastique du métal par cisaillement. Ici, deux forces égales, mais opposées, soumettent la surface cylindrique à un effort de cisaillement intense.

Le résultat sera une surface lisse et cylindrique appelée polissage. Le polissage varie entre 40 et 60% de l’épaisseur du stock. Cette valeur peut aller jusqu'à 80% dans le cas de métaux ductiles comme le plomb, les aluminums, etc.

(3) Ensuite, les deux marques sont développées simultanément dans la tôle. L'une au bord de la matrice et l'autre au bord du poinçon, ces deux fissures augmentent progressivement et se rencontrent pour séparer l'ébauche de la tôle. Cela crée une surface rugueuse appelée surface de fracture.

(4) Enfin, lorsque l'ébauche est sur le point de se séparer complètement de la tôle, un bourrelet se forme tout autour de son bord supérieur.

Opération # 11. Opération de pliage:

Le pliage est l'opération la plus simple du travail de la tôle. Vous pouvez le gagner en utilisant de simples outils à main ou des matrices de pliage, comme illustré à la Fig. 6.31.

La force appliquée par les matrices génère le moment de flexion. Cela pliera une partie de la feuille à plier, par rapport au reste de celle-ci, par déformation plastique.

Comme on peut le constater, le déplacement entre les forces est maximal dans le cas de la matrice de type V; par conséquent, moins de force est nécessaire pour plier la tôle.

Mécanique de flexion:

1. Déformation élastique:

Lorsque la charge est appliquée, la zone de pliage subit une déformation élastique. Les fibres externes dans la zone de pliage sont soumises à une tension; tandis que les fibres internes sont soumises à une compression, comme indiqué sur la figure 6.32 (a). Le plan neutre se situe au milieu de l'épaisseur. La longueur de l'axe neutre reste constante, que ce soit en allongement ou en contraction.

2. Déformation plastique:

Lorsque la charge augmente, la déformation plastique commence. En cas de déformation plastique, le plan neutre se rapproche de la surface interne du pli, comme illustré à la Fig. 6.32 (b). L'emplacement du plan neutre dépend du nombre de facteurs, tels que le rayon, l'épaisseur, le degré de courbure de la tôle. Habituellement, pour les calculs de développement à blanc, la position du plan neutre correspond à 40% de l'épaisseur, par rapport au plan intérieur.

Phénomène Printemps Retour:

Le phénomène de ressort de rappel se produit dans le processus de flexion Il peut être défini comme une récupération élastique de la tôle après le retrait de la charge de flexion. Ce phénomène est illustré à la figure 6.33, dans laquelle la flexion d'un angle de 90 ° produira une certaine quantité de retour élastique. Le résultat sera une flexion de plus de 90 °.

La zone autour du plan neutre est soumise à des contraintes élastiques; de ce fait, le noyau élastique tente de revenir à sa position horizontale initiale dès que la charge est retirée.

Voici quelques méthodes pour éliminer le phénomène de retour en arrière:

1. Fin:

Déformation plastique localisée, dans laquelle un coup de poing est fait de sorte qu'une projection presse le métal localement. Fig. 6.34 (a).

2. formation d'étirement:

Une contrainte de traction élevée est superposée à la flexion. Fig. 6.34 (b).

3. Plus de flexion:

Une troisième méthode est la flexion excessive. La quantité de courbure excessive est égale à la quantité de ressort de retour. Figure 6.34 (c).

Exigence de matériau en stock en flexion:

Étant donné que la longueur du plan neutre ne subit aucune déformation pendant l'opération de pliage, elle reste donc inchangée.

Ce principe permet de déterminer la longueur du flan avant l'opération de pliage. Ceci est illustré à la Fig. 3.35. En fonction de cela, la longueur du flan avant pliage = La longueur du plan neutre dans le produit final.

Types d'opération de pliage:

Les différentes opérations de pliage comprennent les opérations classiques de pliage, de bordage, de sertissage, de câblage et d’ondulation.

(i) Bridage:

L’opération de bridage est similaire à l’opération de pliage classique, mais dans le cas d’un bridage, la longueur de la partie pliée est petite. L’opération de bridage a pour but d’éviter les arêtes vives, éliminant ainsi les risques de blessures. Il est également utilisé pour ajouter de la rigidité au bord de la tôle, lors des travaux d'assemblage.

(ii) ourler:

L'opération de sertissage consiste à brider à 180 °. Un jambon est une bride qui se plie à 180 °. L’opération de sertissage a pour but d’ajouter de la rigidité à la tôle. Les différents types d'ourlets sont illustrés à la figure 6.36.

(iii) Câblage:

Le câblage est illustré à la Fig. 6.37. Il s’agit de plier le bord de la tôle autour d’un fil et est connu sous le nom de vrai câblage. Parfois, le câblage est effectué sans fil et on parle de «faux câblage».

iv) Corrugation:

Les opérations d'ondulation impliquent le pliage de la tôle sous différentes formes d'onde, comme illustré à la Fig. 6.38. Les formes réalisées ont une meilleure rigidité et peuvent supporter des moments de flexion normaux aux sections transversales ondulées. L'ondulation augmente les moments d'inertie de la section.