De nombreux composants de ce type qui nous entourent dans différentes applications industrielles sont fabriqués à partir de métaux. Les composants métalliques sont fabriqués après avoir subi plusieurs processus ; parmi eux, le pliage de tôle est également l'une des méthodes les plus importantes. Le processus de fabrication de composants par pliage de tôle est observé dans diverses industries et il est équipé de nombreux types. Si vous avez hâte d'en savoir plus sur ce processus de fabrication de composants métalliques, vous êtes au bon endroit. Ce guide ci-dessous vous aidera à comprendre les différentes techniques de pliage de tôle, comment ce processus s'avère bénéfique et quelles sont ses limites. Il y a beaucoup à apprendre sur le pliage de la tôle, alors lisons ci-dessous :
Le pliage de la tôle fait partie du fabrication de tôle processus, et il permet de donner une forme à une tôle ou de la plier de manière à obtenir la conception souhaitée d'un composant. Afin de réaliser des pièces d'emboutissage en métal, cette technique s'avère être l'un des procédés les plus couramment optés.
Dans ce processus, une machine à cintrer est utilisée pour transformer la tôle dans la forme souhaitée, ce qui facilite la transformation. Le processus peut paraître simple, mais il est plus complexe car il nécessite beaucoup de précision concernant les dimensions.
2. Types de pliage de tôle
Il existe différents types de procédés de pliage de tôle, chacun ayant une application et une pertinence différentes ; ceux-ci sont discutés ci-dessous.
2.1 Pliant
Le pliage de la tôle s'effectue à l'aide d'un frein de corniche ou d'une plieuse à barres, et il comprend une poutre de serrage qui permet de plier la tôle et d'obtenir la forme souhaitée. La tôle est pliée en forme de V avec un angle positif ou négatif.
2.2 Pliage en V
Le processus de pliage en V, lorsqu'il est utilisé pour façonner des composants métalliques, utilise une matrice et un poinçon ; le dé est en forme de V, et en le pliant à l'aide d'un poinçon, vous pouvez opter pour différents angles. La tôle est placée au-dessus de la matrice en V, puis la pièce est pliée à l'aide d'une poinçonneuse.
2.3 Mise au fond
Le bottoming est une technique de pliage en V qui comprime la tôle au bas de la matrice, ce qui permet de créer la forme requise à l'angle requis. Le problème du retour élastique peut être résolu en optant pour le procédé d'enfoncement, et la tôle est façonnée sous l'effet de la force à l'aide du poinçon.
2.4 Frappe
Le monnayage est une technique permettant de plier des tôles, ce qui permet de créer des pièces de très grande taille. Dans ce processus, les pièces pliées ne rebondissent pas et la pièce aide à faire une petite entaille dans la tôle, ce qui contribue à créer une courbure et une différence, ce qui en fait une technique populaire.
2.5 Flexion à l'air
La flexion à l'air est la technique de flexion la plus simple, mais elle doit être plus précise et peut rebondir. Lors du pliage à l'air, la tôle est placée dans la cavité de la matrice et le poinçon applique une pression.
2.6 Pliage des lingettes
Lors du pliage par essuyage, la pièce métallique est fixée à l'aide d'une pince sur laquelle la force est appliquée. La tôle sous la pression d'une force, l'impression d'une matrice apparaît sur la tôle. Ce processus de pliage nécessite moins d’énergie et offre des avantages mécaniques par rapport aux autres formes de techniques de pliage.
2.7 Cintrage par roulage
Le cintrage au rouleau, comme son nom l'indique, est une méthode qui permet de créer des composants métalliques présentant des courbes ; cela comprend des cônes et des tubes. On utilise des jeux de rouleaux qui aident à avoir des courbes lorsque la tôle y est soumise.
2.8 Pliage par étirage rotatif
Les pièces métalliques sont placées sur une filière de filage au cours de ce processus, puis tirées pour correspondre au rayon de courbure requis par l'application. Cette technique est couramment utilisée pour protéger la pièce de tôle pliée du froissement.
2.9 Cintrage par étapes
Le pliage par étapes est une méthode utilisée pour plier la tôle afin de fabriquer des composants très rentables et adaptée à la fabrication de composants en petits volumes. Cela aide à créer des coudes en V continus avec une pièce à plus grand rayon.
3. Avantages du pliage de tôle
Le pliage de tôle est un procédé populaire utilisé pour fabriquer des composants métalliques à l’aide de tôle. Certains des avantages qu’il apporte sont discutés ci-dessous :
Haute précision
Les résultats obtenus par le processus de pliage de tôle comprennent un haut niveau de précision car ils déterminent avec précision le facteur et la surépaisseur de pliage. Les composants fabriqués sont donc très précis.
Prend en charge un volume élevé
Le processus de pliage de la tôle peut être automatisé ; il nécessite moins d'outillage et, par conséquent, lorsqu'il s'agit de produire un grand volume de composants métalliques, ce processus est très efficace.
Besoin réduit de procédures secondaires
Le processus de pliage est un processus sain en soi, et après l'avoir utilisé pour la tôle, vous n'avez besoin d'aucun processus secondaire pour les composants. D'autres procédures comme la découpe nécessitent un processus de soudage ou de finition supplémentaire. Par conséquent, le processus de pliage de la tôle est sain en soi.
Moins de coûts d'outillage
Le processus de pliage de la tôle est simple, le coût de l'outillage est donc également inférieur. Par conséquent, lorsque moins d’outils sont utilisés, vous pouvez économiser sur le coût global du processus.
Réduction de l'utilisation et du poids des pièces
Si vous optez pour le pliage de la tôle à la fois, vous pouvez la façonner sans ajouter plusieurs pièces à l'outillage si vous souhaitez qu'une seule pièce soit pliée. De plus, la pièce à laquelle vous souhaitez ajouter de la résistance peut être ajoutée par pliage sans aucune augmentation de poids.
4. Limites du pliage des feuilles
Le processus de pliage de la tôle présente également certains inconvénients, dont il faut tenir compte lors du choix de cette méthode, ainsi que ses avantages. Certaines de ces limitations sont les suivantes :
Limitation de l'épaisseur
Une règle générale s’applique concernant le pliage de la tôle : lorsque le matériau est plus épais, le rayon de courbure est plus élevé. Cela conduit à produire des courbures serrées sur des tôles plus minces. Certaines des pièces complexes fabriquées selon cette méthode peuvent être fabriquées à partir d'un matériau léger ou adaptées à des applications basées sur une charge moindre. Lorsque le matériau est trop épais, cela entraîne des renflements après le processus de pliage de la tôle.
Nécessite une épaisseur uniforme
Les pièces réalisées par pliage de tôle sont fabriquées à partir d'une seule pièce de matériau, ce qui signifie que l'épaisseur des parties séparées des mêmes composants doit être uniforme et immuable.
Investissement initial élevé
Le pliage de tôle nécessite un investissement initial élevé et, par conséquent, lorsqu'il est utilisé pour la fabrication de composants métalliques, il permet de réduire les coûts lorsque le volume est élevé. Le processus ne couvre pas les coûts initiaux dans les petits volumes.
5. Applications de pliage de tôle
Le processus de pliage de tôle est très populaire dans de nombreuses applications et, d’une manière ou d’une autre, la plupart des produits métalliques qui nous entourent passent par ce processus. Les applications courantes du pliage de tôles sont les suivantes :
Electroménager
Les appareils électroménagers comportent de nombreux composants métalliques dans leur assemblage, dont la plupart sont en acier inoxydable. Par conséquent, les appareils électroménagers tels que les mélangeurs, les hachoirs, les broyeurs, les machines à laver et bien d’autres sont fabriqués à partir de pièces basées sur le processus de pliage de tôle. L’exemple d’un tambour de machine à laver aurait pu être conçu grâce au pliage de tôle.
Industrie aéronautique et automobile
Les pièces d'avions et de véhicules sont fabriquées à partir de matériaux métalliques et passent par le processus de pliage de tôle pour leur information et leur décision. Le pliage permet de créer la forme souhaitée aux angles souhaités, dont des pièces telles que les panneaux latéraux peuvent avoir besoin lorsqu'il s'agit de plier une tôle.
Industrie de construction
Les tôles sont également largement utilisées dans l'industrie de la construction, et de nombreux domaines tels que les forages, les rails de sécurité et les toitures ont tendance à utiliser des tôles. Pour les créer, un processus de pliage de tôle est observé.
Secteur de la santé
Le secteur de la santé utilise de nombreux équipements de ce type fabriqués à partir de tôle, et le processus de conception des tôles utilisées dans ces équipements consiste à plier la tôle. Les appareils IRM et les lits de patients sont un exemple de tels processus.
Secteur manufacturier
Le secteur manufacturier dépend également du processus de pliage de la tôle pour fabriquer plusieurs composants tels que des chaudières utilisées à des fins différentes.
6. Meilleur matériau de tôle pour le processus de pliage
Le processus de pliage de tôle est équipé de plusieurs formes de tôle, et certains des métaux courants utilisés dans ce processus et sont très appropriés pour fabriquer des composants à l'aide du processus de pliage sont les suivants :
Acier au carbone
L'acier au carbone est un matériau solide et flexible utilisé dans de nombreux composants fabriqués par pliage de tôles. Le meilleur, c’est que l’acier au carbone est un matériau recyclable et qu’il réduit même l’empreinte carbone.
Aluminium
L'aluminium est utilisé dans les applications où le poids pose problème, car il permet de fabriquer des composants légers. Il est utilisé dans l’aérospatiale et le processus de pliage de la tôle peut aider à fabriquer les composants. Cependant, lorsque le cintrage est réalisé avec de l'aluminium, il faut faire très attention pour s'assurer que les coins ne se fissurent pas.
Acier
Les propriétés de l’acier inoxydable sont louables ; c'est un matériau très résistant à la corrosion et, par conséquent, est utilisé dans de nombreux composants fabriqués par pliage de tôles.
Copper
Dans les applications où un processus de pliage de haute précision doit être entrepris, le cuivre est largement utilisé et, étant une option moins chère, le cuivre a diverses applications. C'est un matériau résistant à la corrosion et utilisé dans de nombreuses applications industrielles.
Titane
Le titane est un métal très approprié pour le pliage de tôles car c'est un matériau axé sur la résistance, et de nombreux produits utilisés comme équipements sportifs ou médicaux sont fabriqués à partir de cette tôle suivi d'un processus de pliage.
7. Outils et équipements de pliage de tôle
Il existe différents outils et équipements utilisés dans le processus de pliage de la tôle, et certains d'entre eux sont décrits ci-dessous :
- Le principal outil utilisé dans le pliage de la tôle est le frein, qui est utilisé sous différentes formes. Le frein de corniche aide à serrer la tôle et crée un pli grâce à la force ; la presse plieuse comprend une matrice et un poinçon, qui aident à donner forme à la feuille ; Le frein de boîte et de poêle permet de créer de nombreuses lignes de pliage, et pour cela, ils utilisent des projections métalliques comme des doigts, le frein droit est simple à utiliser et offre une excellente précision. Les freins de pliage permettent de tourner des matériaux d'épaisseurs variables.
- Une plieuse à barres est un dispositif de pliage doté d'une poignée pour maintenir la tôle, ce qui facilite le pliage en un seul mouvement.
- Le rouleau à plaques effectue le pliage pour créer des composants ronds et est utilisé pour les chaudières, les plates-formes, les échangeurs de chaleur, etc.
- Le dossier de pliage permet de créer des pièces d'une épaisseur maximale allant jusqu'à 1 mm.
- Le rouleau à tôle permet de produire des objets circulaires, comme des arcs, des coudes et des cylindres.
8. Conseils de conception pour les pièces de pliage en tôle
Pour réaliser des composants métalliques pliés sans couture, il est essentiel de suivre certains des conseils essentiels en termes de conception de ces pièces à l'aide de tôles, et ceux-ci sont les suivants :
- Grâce à la découpe au laser, vous pouvez créer des reliefs de courbure sous la forme de petites incisions, et l'épaisseur doit être supérieure à l'épaisseur du matériau.
- Le sens de pliage et le laminage du matériau doivent correspondre.
- Il est essentiel de créer une ligne de pliage parallèle sur le côté afin que l'objectif de placement puisse être atteint correctement.
- Lorsque vous disposez d'un espacement approprié entre les courbures, vous obtenez des courbures adaptées à la conception du composant.
- Lors de la création de coudes continus, il est essentiel que la partie centrale de la conception du composant ait une longueur plus longue que les ailes.
- Lorsque la distance entre le trou et le coude est inférieure, cela peut déformer la conception.
- Il est essentiel de s'assurer que les coudes reposent sur la même ligne s'il y a plusieurs brides.
- La largeur de la matrice doit dépendre de l'épaisseur du matériau afin que la conception soit adaptée.
9. Conclusion
Comme vous avez parcouru ce guide ci-dessus, tout ce qui concerne le pliage de la tôle doit être compris par vous. Il est très important de connaître les différents processus impliqués dans le pliage de la tôle, les outils appropriés et le choix des tôles. En ayant une bonne compréhension, il devient plus facile de concevoir des composants.
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QFP
1.Quelles exigences doivent être respectées pour le pliage de la tôle ?
Rép. Pour obtenir la bonne conception, le rayon du plus petit pli doit être égal à l’épaisseur de la tôle.
2.Quelle forme d’acier est la meilleure pour le pliage de la tôle ?
Rép. Le matériau le plus couramment choisi pour le pliage de la tôle est l'acier au carbone, il est très flexible et fiable lorsqu'il s'agit de fabriquer des composants.
3.Quels sont les métaux les plus résistants à la flexion ?
Rép. Le tungstène est le métal le plus dur, et le fer est également très dur ; par conséquent, ils ne se plient pas facilement et peuvent résister à la chaleur et à la fusion.
4.Quel matériau se plie facilement grâce au pliage de la tôle ?
Rép. Les métaux à haute malléabilité sont très faciles à plier, comme le solveur, l'acier au cuivre et l'or, et ils peuvent facilement être façonnés selon les besoins avec des conceptions polyvalentes.
Quelles sont les propriétés des métaux qui entraînent un impact en flexion ?
Rép. En ce qui concerne la capacité de pliage des métaux, la limite d'élasticité et la pureté du matériau sont les propriétés qui ont un impact sur la flexion.