Présentation
RÉSUMÉ
Le découpage à la presse des tôles est, en raison de sa grande productivité, le procédé majeur utilisé pour la réalisation de moyennes et grandes séries de pièces. La présentation du procédé dit traditionnel fait un point sur les terminologies utilisées dans le métier. Les mécanismes complexes mis en jeu dans l'opération de découpage sont détaillés et permettent de comprendre l'origine de la géométrie du bord découpé. L'opération de découpage est détaillée à travers l'analyse des efforts et des contraintes développés, afin de permettre de développer des approches plus mécaniciennes du procédé. Est précisé ce que l'on entend par qualité d'une pièce découpée, déterminante tant pour le client que pour le découpeur. Les paramètres du procédé sont passés en revue et leurs influences présentées pour comprendre comment agir sur le procédé. Finalement, les principaux mécanismes d'usure rencontrés et leurs conséquences sont présentés pour aider à mieux développer les analyses de défauts. Les connaissances présentées doivent contribuer à la démarche de maîtrise de l'opération découpage.
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André MAILLARD : Docteur en mécanique et matériaux - Ingénieur au Service découpage-emboutissage du Centre Technique des Industries Mécaniques (CETIM) - Responsable des formations et des études
INTRODUCTION
Le découpage de tôles est une opération courante réalisée par les entreprises de la mécanique pour produire des pièces métalliques à partir de tôles. Son but est de séparer partiellement ou complètement des zones de la tôle de façon à obtenir la forme voulue et/ou de les préparer pour d"autres opérations comme le pliage ou l"emboutissage.
Selon l"importance des séries de pièces à réaliser, plusieurs procédés peuvent être utilisés.
Petites séries : l'électroérosion au fil est utilisée en général pour réaliser les ajourages dans la bande au cours de la mise au point de l'outil de presse. Elle permet de se passer, à cette étape de développement de l'outil où seuls les postes de formage sont testés, de la réalisation des postes de découpage de la bande. C'est un procédé thermique.
Petites et moyennes séries : l'oxycoupage , les découpages plasma traditionnel ou à jet fin, laser ou au jet d'eau abrasif sont des techniques dites « de tôlerie ». Elles sont utilisées pour débiter les tôles et, pour les trois dernières techniques, afin de réaliser des découpages de précision. L'oxycoupage, les découpages plasma et laser sont des procédés thermiques. Le découpage au jet d'eau abrasif est un procédé abrasif.
Moyennes et grandes séries : le découpage à la presse est le procédé de découpage des tôles le plus ancien et reste encore, et de loin, le plus productif. La plupart des pièces métalliques qui composent une automobile sont découpées selon ce procédé : les pièces visibles, dites d'aspect (capots, ailes, côtés de caisse, haillons...), et plus ou moins cachées de la structure (longerons, pieds milieu, charnières, colonnes de direction...). Ce procédé est également utilisé dans les secteurs de la quincaillerie (rondelles, mécanismes de portes et fenêtres...), de l'électroménager (tambours de machines à laver, capotages...), du bâtiment (caillebotis, pièces d'échafaudage...), des composants électriques et électroniques (boîtiers d'autoradios, connexions, supports de circuits imprimés...).
La plupart du temps, le découpage accompagne une opération de formage comme l'emboutissage ou le pliage. Dans certains cas, c'est la seule ou la principale opération réalisée (cas des rondelles ou des pièces plates de connectique).
C'est ce dernier procédé que nous présentons dans cet article. Nous exclurons cependant le découpage fin qui reste une technique à part
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RÉFÉRENCE BIBLIOGRAPHIQUE
Découpage des tôles à la presse
Terminologies et définitions
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