Outillage de presse plieuse : Raboteuse ou de précision

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Question : Nous sommes en train d'acheter une presse plieuse hydraulique. Cet achat s'accompagne de la nécessité de spécifier et de sélectionner l'outillage. Nous utilisons des outils rabotés américains depuis plus de 30 ans.

En ce qui concerne les styles de tenon américain et New Standard utilisés pour plier l'acier de construction, quel style de tenon recommanderiez-vous ? De plus, y a-t-il un avantage à sélectionner un angle de matrice en V de 75 degrés par rapport aux 85 degrés plus disponibles ? Nous devons spécifier un angle de matrice pour tenir compte du retour élastique dans le matériau A572 Grade 50.

Nous allons acheter une pince supérieure hydraulique. L'outillage de style américain à bouton-poussoir que nous envisageons a une rainure dans la soie qui s'auto-installerait comme les outils New Standard.

Réponse : Vous êtes dans l'industrie de la fabrication d'équipements lourds; par conséquent, je suppose que la plupart de vos produits sont fabriqués à partir de tôles d'acier avec quelques morceaux de tôle plus épaisse pour des articles tels que des tableaux de bord.

Votre première considération serait les types de produits que vous envisagez de produire avec la nouvelle presse plieuse. S'agit-il de matériaux légers avec des tolérances serrées, d'une plaque plus lourde ou des deux ? Deuxièmement, votre nouvelle machine est-elle spécialement conçue pour l'outillage New Standard (Wila-TRUMPF) ?

Juste pour clarifier certains termes, les outils de presse plieuse modernes sont identifiés par leur méthode de fabrication - meulée avec précision ou rabotée - ainsi que par le profil de l'outil, y compris la forme des tenons et des mécanismes utilisés pour les asseoir et les retenir dans le support - American, European et New Standard. Les outils avec des tenons de style américain ont traditionnellement été rabotés, vous les entendrez donc souvent appelés outils rabotés américains. Aujourd'hui, cependant, des outils rectifiés avec précision sont disponibles avec des tenons de style américain.

Maintenant que vous avez une nouvelle presse plieuse, vous devez choisir votre outillage. Encore une fois, le type de frein dont vous disposez guidera votre choix, surtout si votre frein a été conçu pour un style d'outil spécifique.

Si vous décidez maintenant de vous en tenir aux outils de rabotage ou de passer aux outils de précision, quelle voie devriez-vous choisir ? Pour certaines applications, les outils de rabot fonctionnent bien. Après tout, vous déclarez que votre exploitation utilise des outils rabotés depuis plus de 30 ans. D'un autre côté, si vous rencontrez des difficultés pour répondre aux exigences de qualité des pièces, passer à des outils rectifiés avec précision peut être la solution.

Lorsque vous choisissez entre une raboteuse traditionnelle et des outils New Standard rectifiés avec précision, sachez que chacun a sa place dans l'industrie et que les deux ont leurs avantages et leurs inconvénients.

L'outillage de presse plieuse de style New Standard fonctionne bien avec des pièces de haute précision et à tolérance serrée, en particulier lorsqu'il est utilisé dans une presse plieuse conçue spécifiquement pour ce style d'outillage. La presse plieuse correcte combinée à l'outillage New Standard facilite les configurations car elles maintiennent parfaitement le parallélisme entre le lit et le vérin ou le poinçon et la matrice. Ils maintiennent également automatiquement l'outillage parfaitement centré sur Tx et Ty (axes représentés sur la figure 1).

Le style New Standard peut être acheté dans des ensembles d'outils sectionnés. Ceux-ci permettent l'assemblage des outils à n'importe quelle longueur requise sans avoir à couper l'outillage lui-même. Les outils New Standard sont également auto-serrants lorsqu'ils sont utilisés en conjonction avec le système de serrage automatique approprié.

Dans mon esprit, les outils New Standard ont deux inconvénients. Tout d'abord, l'outillage auto-serrant et auto-centrant rend très difficile de "tromper" un pli, comme décaler légèrement la matrice pour attraper une petite bride. Bien que ce ne soit pas toujours la meilleure des idées pour décaler un ensemble d'outils, la réalité du formage sur une presse plieuse est qu'il devient parfois nécessaire d'attraper la bride et de terminer le pli. Deuxièmement, les outils New Standard coûtent plus cher que les outils traditionnels de style rabot.

Les nouveaux outils standard montés sur la presse plieuse droite centrent automatiquement l'outillage sur les axes Tx et Ty.

Les outils de rabotage traditionnels ont aussi des avantages et des inconvénients. Du côté positif, ils sont moins chers que le New Standard, et ils sont bien adaptés aux flexions et aux creux lourds. Les outils de rabotage sont généralement disponibles en grandes longueurs de plusieurs pieds que vous coupez ensuite à longueur pour des applications spécifiques.

Couper les outils vous-même présente à la fois des avantages et des inconvénients. Si votre gamme de produits est quelque peu limitée et que vous ne coupez pas continuellement des outils à de nouvelles longueurs, alors l'outillage coupé à longueur est une bonne option. Si vous combinez fréquemment des outils pour obtenir une longueur donnée, l'outillage de rabot traditionnel est plus difficile.

Plutôt que d'être meulés vers un point central comme un outillage de précision, les outils de rabot sont coupés à partir d'une coordonnée de référence XY. Lors de la combinaison de l'outillage en différentes longueurs, l'outillage doit être maintenu dans la même direction. Quelle que soit la surface que vous choisissez de définir comme "avant", elle doit rester cohérente. Si vous avez une section placée en face de l'autre, les outils ne s'aligneront pas correctement car vous aurez déplacé la référence du côté opposé (voir Figure 2).

Lorsque vous coupez des outils de rabot à longueur, conservez-les dans le même ordre. Lorsque vous devez créer une longueur d'outil plus longue, accouplez les deux mêmes pièces à la même coupe avec les outils orientés dans la même direction. Pour de meilleurs résultats, marquez chaque coupe que vous faites sur une face de l'outil : 1 s'accouple avec 1, 2 s'accouple avec 2, et ainsi de suite. Lorsque vous voyez les chiffres alignés, comme illustré à la figure 3, vous saurez que vous avez accouplé les outils dans le bon ordre et dans le bon sens.

Les outils de rabot sont généralement fabriqués dans des longueurs allant jusqu'à 40 pieds avec une erreur de 0,005 pouce sur 10 pieds, ou 0,020 pouce d'erreur totale sur 40 pieds. C'est vraiment bien, mais il suffit de quelques millièmes de différence pour affecter l'angle de pliage. Prendre un morceau coupé d'une extrémité et essayer de l'accoupler avec un morceau de l'autre ne fonctionne pas bien. Sachez également que lorsque vous coupez des outils de rabot à longueur, vous pouvez libérer des contraintes résiduelles à l'intérieur de l'outil, ce qui peut entraîner des problèmes d'alignement.

Les outils de rabotage traditionnels ne sont ni cémentés ni trempés à coeur. Au lieu de cela, ils sont généralement durcis à la flamme uniquement sur les surfaces de travail. Si vous surchargez par erreur des outils de style rabot, vous pourriez juste entendre un bang et voir des morceaux cassés tomber au sol. Les outils de rabotage traditionnels peuvent être la meilleure option dans un environnement où vous pliez de grandes pièces de tôles fortes ou lorsque des tonnages élevés sont requis.

Votre meilleure option pour la languette de montage est d'obtenir celle qui convient au système de serrage que vous achetez. Les boutons-poussoirs sont parfaits si vous avez beaucoup de petits outils à gérer, mais pas si bien si vous fermez principalement le bélier et glissez dans un 4 ou 5 pieds. longueur de l'outil. Tous les outils modernes incorporeront une sorte de cran de sécurité dans leur outillage, comme des crochets ou des aimants aux terres rares.

Si vous vous formez dans une application structurelle, vous n'êtes probablement pas au plus bas. Les forces nécessaires pour cela seraient immenses. Quant au style d'outillage le mieux adapté pour le formage de pièces structurelles, la nouvelle norme ou la raboteuse traditionnelle, ce n'est pas tant la conception ou le type d'outillage que le rayon du nez du poinçon qui compte.

Vous ne voulez pas que la relation entre le rayon du nez du poinçon et le matériau devienne nette.

Si votre virage devient net et crée un pli le long de la ligne de pliage, vous ajouterez beaucoup de variation d'angle inutile. La variation de l'angle de pliage affecte également la dimension de la bride. Une bonne règle de base lors du formage de l'acier est de maintenir le rayon du poinçon à une valeur supérieure à 63 % de l'épaisseur du matériau. (Pour accéder à un calculateur de virages serrés gratuit, visitez theartofpressbrake.com et cliquez sur le menu "Outils".)

Si vous inversez une matrice de rabotage sur le lit de frein, son centre se déplace. Si une autre section est placée dans la direction opposée, l'outillage ne s'alignera pas correctement.

Le choix dépend des angles de courbure que vous devez atteindre et de la gravité du retour élastique. Le but d'un angle de matrice plus petit est d'aider à compenser un retour élastique excessif en aidant à pousser le matériau autour du nez du poinçon pour obtenir l'angle de pliage.

N'oubliez pas non plus que si vous modifiez l'angle de la matrice, vous devrez également modifier l'angle du poinçon afin de conserver un jeu angulaire entre le poinçon et la matrice. Un angle de poinçon supérieur à l'angle de la matrice chargera les épaulements de la matrice et finira par diviser la matrice en deux.

Le type d'outil que vous choisissez dépend des besoins de votre application, y compris les tolérances que vous devez atteindre, le type de presse plieuse dont vous disposez et si votre machine est conçue spécifiquement pour certains types d'outils.

Ne connaissant pas les spécificités de la presse plieuse que vous avez achetée et les exigences spécifiques de votre application, je considérerais l'outil de rabot traditionnel en raison du type de fabrication dans lequel vous êtes impliqué et du type d'outillage avec lequel vous travaillez déjà. Cependant, gardez à l'esprit les inconvénients des outils de rabotage traditionnels décrits précédemment. Tant que vous faites face à l'outillage dans la même direction lorsque vous les réassemblez après la coupe (alignement des outils 1-1, 2-2, etc.), ils devraient fonctionner très bien pour vous et vous faire économiser un peu d'argent aussi.

L'outillage de rabot que vous coupez en segments doit être étiqueté comme tel afin que, lorsqu'il est utilisé ensemble, ils soient accouplés dans l'ordre dans lequel ils ont été initialement coupés.