Contrôler le froissement dans l'emboutissage des métaux : Les meilleures pratiques révélées

Facteurs influençant le plissement des pièces estampées et solutions

1. Impact de la profondeur d'étirement

La résistance à l'écoulement du matériau le long de la cavité de la matrice est directement liée à la profondeur d'étirement. Une profondeur d'étirement excessive sur les courbes concaves et convexes peut entraîner une répartition inégale de la résistance à la déformation, ce qui provoque des plis. Il est préférable d'éviter les profondeurs excessives dans la mesure du possible.

2. Réglage de la force du porte-blanches

Des plis uniformes autour de la pièce indiquent que la force de maintien du flan est insuffisante. L'augmentation progressive de la force de maintien de l'ébauche peut éliminer les plis. Lors du dessin de formes coniques et hémisphériques, la plus grande partie du matériau est initialement suspendue, ce qui rend probable la formation de plis sur les parois latérales.

Outre l'augmentation de la force de maintien du flan, il est également efficace d'introduire des bourrelets d'étirage pour augmenter la contrainte de traction radiale à l'intérieur de la feuille, éliminant ainsi les plis.

3. Influence du rayon de l'angle de la filière

Un rayon d'angle de filière important réduit la résistance à la flexion rencontrée par l'ébauche lorsqu'elle entre dans la filière, ce qui augmente la probabilité de formation de plis. Un rayon plus petit augmente la résistance à la flexion et réduit le risque de plissement, mais peut entraîner des fissures et des déchirures dans la pièce.

Une longue expérience de la production a montré que les plis dans les pièces estampées résultent principalement de l'accumulation de matière et d'une vitesse de mouvement locale excessive de la matière lors de l'étirement. Les solutions pratiques doivent envisager d'ajuster les mécanismes correspondants dans le moule pour obtenir de bons résultats.

Mesures pour éviter le plissement des pièces estampées

Pour éviter les plis, il faut s'assurer que la matrice maintient le matériau en place et contrôle la vitesse d'écoulement de la feuille pendant l'étirage. Si le matériau s'écoule trop rapidement, des plis peuvent apparaître ; à l'inverse, s'il s'écoule trop lentement, la pièce peut se fissurer.

1. Utilisation de supports vierges appropriés

Les supports de flans pressent et maintiennent en place la partie déformante du flan, en appliquant une force qui empêche le boudin de se gonfler et de se plisser. La force doit être appropriée. Les supports de flans sont classés en deux catégories : les supports élastiques et les supports rigides. Les supports élastiques conviennent à l'emboutissage superficiel et les supports rigides à l'emboutissage profond.

2. Utilisation appropriée des perles de verre

Les bourrelets d'étirage sur le porte-objet constituent une méthode efficace pour ajuster et contrôler la résistance à la déformation. En régulant le flux de matière, les bourrelets d'étirage garantissent une résistance uniforme pendant l'étirement, en adaptant le volume de matière entrant dans la cavité du moule aux exigences de la pièce, évitant ainsi les excès qui provoquent des plis ou les quantités insuffisantes qui entraînent des fissures.

Pour les pièces étirées de forme complexe, en particulier celles qui comportent de petites brides, les bourrelets d'étirage doivent être placés là où la contrainte de traction radiale est la plus faible, c'est-à-dire là où la tôle s'écoule facilement.

Pour les pièces à petites brides, il est possible d'ajouter du matériau supplémentaire (surépaisseur de traitement) pour accueillir les boudins, puis de l'enlever lors de l'ébarbage. Pour les pièces embouties de différentes profondeurs, les billes doivent être placées dans les zones où le flux de matière est le plus faible afin d'éviter que l'excès de matière ne pénètre dans la cavité de la matrice et ne provoque des plis.

Analyse des causes du plissement des pièces embouties Le plissement au cours du processus d'emboutissage peut être dû à plusieurs facteurs :

• Profondeur d'étirement excessive dans les pièces embouties, entraînant un écoulement trop rapide du matériau et la formation de plis.
• Un rayon important dans l'angle de la matrice pendant l'étirage peut empêcher le poinçon de maintenir la feuille en place, ce qui entraîne un écoulement rapide de la matière et la formation de plis.
• Des bourrelets d'étirage mal dimensionnés ou mal positionnés, qui ne ralentissent pas efficacement le flux de la feuille, ce qui provoque des plis.
• Pression insuffisante du poinçon, entraînant une formation incomplète de la pièce et des plis.
• Pauvre conception de la filière et l'alignement, ce qui fait que la matrice ne parvient pas à retenir le matériau ou crée un petit bord de support de découpe, ce qui permet un écoulement rapide du matériau et la formation de plis pendant l'étirage.
• Un jeu excessif entre le poinçon et la matrice, entraînant un contrôle inadéquat du matériau et la formation de plis. Il s'agit là de causes courantes de plissement dans le processus d'emboutissage des pièces estampées. Les problèmes spécifiques nécessitent une analyse détaillée pour identifier les raisons précises.