28 Problèmes de pliage de la tôle et solutions

Avez-vous déjà été confronté à des problèmes de pliage de tôle qui vous ont laissé perplexe ? Dans cet article de blog perspicace, un ingénieur mécanique expérimenté partage son expertise sur la façon de relever les défis courants du processus de pliage des tôles. De la prévention des fissures de pliage au positionnement précis des trous, vous découvrirez des solutions pratiques et des conseils précieux pour optimiser vos techniques de pliage de tôle et obtenir des résultats impeccables à chaque fois.

Solutions pour le pliage de la tôle

Table des matières

Les tôles sont pliées et formées à l'aide d'une cintreuse de tôles. La pièce est placée sur la machine et le levier de levage est utilisé pour soulever le bloc de freinage, ce qui permet de positionner la pièce. Le bloc de freinage est ensuite abaissé sur la pièce et le levier de pliage est actionné pour plier la tôle.

Le minimum rayon de courbure est déterminé par la ductilité et l'épaisseur du métal formé. Pour les tôles d'aluminium, le rayon de courbure doit être supérieur à l'épaisseur de la tôle.

Figure 1 Flexion normale

En raison de l'élasticité, le angle de flexion du métal est légèrement supérieur à l'angle requis.

Le pliage des tôles est généralement effectué dans un atelier de transformation des métaux. Tôle La transformation implique une série de techniques, telles que le pliage, le rivetage et le soudage de matériaux métalliques.

Les problèmes courants qui surviennent au cours de ce processus et les solutions correspondantes sont examinés ci-dessous.

Pliage de tôle

1. Défis posés par le pliage de pièces à rainures et à plis multiples

Pendant le processus de pliage de ces pièces, la largeur de la rainure est supérieure à la hauteur de la jambe, ce qui entraîne une interférence entre une extrémité de la pièce et la matrice supérieure ou le coulisseau sur la machine de pliage. presse plieuse. Il est donc impossible de garantir les dimensions de la pièce, comme le montre la figure 2.

Figure 2 : Diagramme détaillé des interférences

Prévision des interférences dans le pliage de la tôle

Lorsqu'il s'agit de pièces de tôlerie de précision à pattes élevées, la détermination de la possibilité d'effectuer un pliage nécessite plusieurs calculs, les dimensions correspondantes étant indiquées dans la figure 3.

Figure 3 : Dimensions pertinentes des pièces à rainurer Pliage

Si L-M1,5x, la pièce ne peut pas être pliée car elle provoquerait des interférences.

Solutions aux problèmes d'interférence

(1) Si une pièce à rainurer subit des interférences lors du pliage, il est possible de choisir une matrice supérieure à col de cygne pour le pliage. Cela permet d'éviter les interférences entre le bord de pliage de la pièce et la presse plieuse ou la matrice supérieure, et de garantir les dimensions de pliage de la pièce, comme le montre la figure 4.

Figure 4 : Pliage à l'aide d'une filière supérieure en col de cygne

(2) Si une pièce à rainurer subit des interférences de pliage et qu'il n'existe pas de matrices supérieures à col de cygne appropriées, un pré-pliage inversé peut être effectué au milieu du pliage sans affecter les exigences d'utilisation, comme le montre la figure 5. En augmentant artificiellement l'angle de pliage, la pièce peut être pliée normalement. Ensuite, une matrice pour pneu plat peut être utilisée pour presser ponctuellement la zone de pré-pliage afin de s'assurer que les exigences de qualité du produit sont respectées.

Figure 5 : Pré-pliage

(3) Lors du pliage de pièces à plis multiples, si H1>H ou B<V/2, des interférences peuvent se produire entre la pièce, l'ouverture de la matrice inférieure et l'établi. Le choix de la matrice inférieure et de la séquence de pliage devient très important, et les méthodes suivantes peuvent être utilisées :

① Choisir un outil inférieur de grande dimension avec H>H1 pour assurer un pliage normal de la pièce ;
② Choisir une ouverture de filière inférieure avec B>V/2 pour assurer un pliage normal de la pièce ;
③ S'il n'y a pas de matrice inférieure de haute dimension, changer la séquence de pliage. Prédéformer le pli central jusqu'à un certain angle, puis plier le côté court, former le troisième pli, et enfin repousser le pli central à la taille et à l'angle requis, en garantissant la taille de traitement de la pièce, comme le montre la figure 6.

Figure 6 : Cintrage multipasse

2. Fissuration de la courbure

(1) Analyse des causes

Des fissures de pliage se produisent souvent sur la surface de traction des pièces de tôle pendant le pliage, endommageant les propriétés mécaniques de la pièce et ne répondant pas aux exigences d'utilisation, ce qui conduit à la mise au rebut de la pièce et à des pertes économiques. Les principales raisons sont les suivantes :

① La tôle a une structure cristalline et un sens du grain de laminage particuliers, et une flexion parallèle au sens du grain peut facilement provoquer une fracture ;
② Le rayon de courbure R choisi est trop petit ;
③ L'angle R de la rainure en V de la matrice inférieure est faible ;
④ Les performances du matériel sont médiocres.

(2) Mesures préventives

① Lors de la découpe, tourner la tôle pour couper dans le sens perpendiculaire à la courbure (c'est-à-dire que le sens de courbure du matériau est perpendiculaire au grain) ;
② Augmenter l'angle R de la filière supérieure ;
③ Utiliser une filière inférieure avec un grand angle R pour le traitement ;
④ Choisissez des matériaux performants.

3. Le bord de pliage n'est pas droit et la taille est instable.

Analyse des causes :

  • pas de pressage de ligne ni de pré-pliage.
  • pression inadéquate du matériau
  • congé de matrice convexe-concave dissymétrique et pression de flexion inégale
  • faible hauteur

Solutions

  • les techniques de pressage ou de pré-pliage de la ligne de conception
  • augmenter la force de levage
  • un jeu régulier dans la matrice convexe-concave et le congé de polissage
  • faire en sorte que la hauteur soit supérieure ou égale à la taille minimale

4. La pièce est raclée après le pliage.

Analyse des causes :

  • surface du matériau non lisse
  • rayon de courbure de la matrice convexe trop faible
  • jeu de courbure trop faible

Solutions

  • améliorer la douceur de la matrice concave
  • augmenter le rayon de courbure de la matrice convexe
  • ajuster le jeu de courbure

5. Il y a des fissures aux angles de flexion

Analyse des causes :

  • rayon de courbure trop faible
  • le grain du matériau parallèle à la ligne de pliage
  • bavure de l'ébauche s'étendant vers l'extérieur
  • mauvaise aptitude au remoulage du métal

Solutions

  • augmenter le rayon de courbure de la matrice convexe
  • changer mise à blanc disposition
  • la réalisation de bavures sur le congé intérieur de la pièce
  • recuit ou en utilisant des matériaux souples

6. La flexion entraîne une déformation du trou

Analyse des causes :

Lorsque le pliage élastique est utilisé pour positionner le trou, l'extérieur du bras de pliage est tiré par la friction sur la surface du moule concave et la surface extérieure de la pièce à usiner, ce qui déforme le trou de positionnement.

Solutions

  • employant le pliage de forme
  • augmentation de la pression du panneau de recouvrement
  • ajouter du plaid à la planche de recouvrement pour augmenter le frottement afin d'éviter que la pièce ne glisse lors du pliage

7. La surface de flexion est plus fine

Analyse des causes :

Solutions

  • augmenter le rayon du congé de la filière convexe-concave
  • ajuster le jeu de la matrice convexe-concave

8. La surface de la pièce est bombée ou irrégulière

Analyse des causes :

Sous l'effet de la tension dans la direction circonférentielle, la surface extérieure du matériau se rétracte tandis que la surface intérieure s'étend pendant la flexion, formant ainsi un renflement dans la direction de la flexion.

Solutions

  • fournir une pression adéquate à la matrice convexe-concave au stade final de l'emboutissage
  • rendre le rayon de l'angle rond concave égal à celui de l'excirconférence de la pièce
  • optimiser les techniques

9. La partie concave est inégale en bas

Analyse des causes :

  • matériau irrégulier
  • faible surface de contact entre le panneau de recouvrement et le matériau ou force d'enfoncement insuffisante
  • pas de dispositif de soutien du matériau dans la filière concave

Solutions

  • matériaux de nivellement
  • ajuster le dispositif de support des matériaux et augmenter la force de levage
  • augmenter ou corriger le dispositif de soutien matériel
  • augmenter les processus de mise en forme

10. L'axe des trous sur deux côtés est désaligné après le pliage

Analyse des causes :

Le rebond du matériau modifie l'angle de flexion, ce qui entraîne un désalignement de la ligne centrale.

Solutions

  • augmenter le processus de correction
  • améliorer la structure du modèle de pliage pour réduire le rebond des matériaux

11. La position précise du trou ne peut être garantie après le pliage

Analyse des causes :

  • des tailles de dépliage incorrectes
  • retour élastique du matériau
  • positionnement instable

Solutions

  • calculer avec précision la taille de l'ébauche de travail
  • augmenter le processus de correction ou améliorer matrice de pliage structure
  • modifier les méthodes de traitement ou améliorer le positionnement

12. La ligne de pliage n'est pas parallèle au centre de deux trous

Analyse des causes :

Lorsque la hauteur de cintrage est inférieure à la hauteur de cintrage minimale, la partie cintrable se dilate.

Solutions

  • augmenter la hauteur de la pièce à plier
  • améliorer les techniques de pliage

13. La déformation se produit en termes de largeur après la flexion (la partie de la flexion se produit avant la déviation de la largeur).

Analyse des causes :

Le manque de profondeur et le retrait dans la largeur de la pièce provoquent des torsions et des déformations.

Solutions

  • augmentation de la pression de flexion
  • augmenter le processus de correction
  • assurer un certain angle entre les matériaux et la direction de flexion

14. La pièce à usiner avec incision subit une déviation vers le bas

Analyse des causes :

L'incision rend les deux bords droits ouverts à gauche et à droite, formant une déviation en bas.

Solutions

  • améliorer la structure de la pièce
  • augmenter l'allocation de traitement aux incisions pour relier les incisions et couper le processus après le pliage

15. Matériau glissant pendant le traitement 

Analyse des causes :

Lorsque l'on sélectionne l'option matrice de pliageEn général, on choisit une largeur de rainure en V de 4 à 6 fois l'épaisseur du matériau (T). Toutefois, si la taille du pli est inférieure à la moitié de la largeur de la rainure en V choisie, un glissement peut se produire.

Problème : La rainure en V sélectionnée est trop grande.

Solutions :

  • Méthode de déviation de la ligne médiane (usinage excentrique). Lorsque la taille du matériau à plier est inférieure à la moitié de 4 à 6 fois T, rattraper autant que possible.
  • Traitement du rembourrage
  • Plier avec une petite rainure en V et presser avec une grande rainure en V.
  • Choisir une rainure en V plus petite.

16. La largeur de pliage interne est plus étroite que celle du moule standard.

Analyse des causes :

La largeur standard du filière inférieure de la cintreuse doit être d'au moins 10 mm. Par conséquent, le matériau à plier doit avoir une épaisseur inférieure à 10 mm. Si le pli est un angle de 90 degrés, sa longueur ne doit pas être inférieure à √2 (L + V / 2) + T.

Pour éviter le déplacement du moule et les accidents de rebut ou de sécurité qui pourraient en résulter, le moule doit être solidement fixé sur sa base, à l'exception de tout degré de liberté vers le haut.

Solutions :

  • Augmenter la taille du coude en négociant avec le client et en élargissant le coude intérieur.
  • Traitement spécial du moule.
  • Utiliser des outils de meulage, bien que cela augmente les coûts de traitement.

17. Le trou est trop proche de la ligne de pliage. Le cintrage fera tirer le trou et tournera le matériau.

Analyse des causes :

Supposons que la distance entre le trou et le ligne de pliage est L. Si L est inférieur à (4 à 6) fois l'épaisseur de la plaque T divisée par 2, le matériau subira un arrachement. En effet, au cours du processus de pliage, la force de traction déforme le matériau, ce qui provoque des arrachements et des déformations.

La valeur minimale de L pour différentes épaisseurs de tôle, basée sur la largeur de la rainure du moule standard, est la suivante :

Solutions :

  • Augmentez la taille du pli et coupez l'ourlet après l'avoir formé.
  • Agrandir le trou jusqu'à la ligne de pliagemais seulement si cela n'affecte pas l'apparence ou la fonction et si le client est d'accord.
  • Utiliser le traitement sécant ou le traitement par sertissage.
  • Traiter le moule de manière excentrique.
  • Modifier la taille du trou.

18. La distance L entre le bord étiré et la ligne de pliage est faible, et l'endroit du bord étiré est déformé après le pliage. 

Analyse des causes :

Lorsque L est inférieur à (4 à 6) fois l'épaisseur de la plaque T divisée par 2, le matériau subit une déformation pendant la phase d'essai. processus de pliage en raison du contact entre le matériau et le moule inférieur.

Solutions :

  • Utiliser le traitement sécant ou le traitement par sertissage.
  • Modifier la taille du matériau.
  • Utiliser un traitement spécial des moules.
  • Traiter le moule de manière excentrique.

19. Le côté long de l'aplatissement se relève après l'aplatissement 

Analyse des causes :

Le long bord d'aplatissement peut ne pas adhérer fermement pendant le processus d'aplatissement, ce qui fait qu'il se soulève aux extrémités. Ce problème dépend en grande partie de la position de l'aplatissement, il est donc important d'y prêter une attention particulière.

Solutions :

  • Il faut d'abord plier l'angle ascendant (comme indiqué sur le schéma) avant de plier le bord mort, puis l'aplatir.
  • Aplatir en plusieurs étapes.
  • Appuyez d'abord sur l'extrémité pour plier le côté mort vers le bas.
  • Aplatir la partie de la racine.

Précautions :

La qualité du processus d'aplatissement dépend des compétences de l'opérateur, il est donc important de prêter une attention particulière à la situation réelle pendant l'aplatissement.

20. Le pont de tirage à grande hauteur est facile à casser 

Analyse des causes :

Le matériau est fortement étiré et fracturé en raison de la hauteur élevée du pont-levis. D'autres causes peuvent être à l'origine de cette situation :

  • Affûtage insuffisant ou coins de moules spéciaux émoussés.
  • Ténacité médiocre du matériau ou pont d'étirage étroit.

Solutions :

  • Allonger l'orifice de traitement d'un côté de la fracture.
  • Augmenter la largeur du pont mobile.
  • Réparer l'angle R du moule spécial et augmenter la transition de l'arc.
  • Ajouter du lubrifiant au pont d'étirage. Notez que cette méthode salit la surface de la pièce et ne peut pas être utilisée pour les pièces AL, etc.

21. Lors du traitement des moules spéciaux, la taille de traitement change.

Analyse des causes :

La pièce est déplacée vers l'avant pendant le traitement en raison d'une force de pression vers l'avant, ce qui entraîne une augmentation du petit angle L de la partie avant.

Solutions :

  • Éliminez les ombres de l'image et essayez de la maquiller autant que possible.
  • Remplacer les parties usagées du moule qui s'auto-positionnent par des structures à rétro-initiation pour un meilleur positionnement.

22. La taille globale du mise à blanc (en référence à l'expansion) est trop petite ou trop grande, ce qui n'est pas cohérent avec la surface ronde

Analyse des causes :

  • Erreur de déploiement du projet.
  • Taille d'alimentation incorrecte.

Solutions :

  • Calculer la déviation attribuée à chaque coude en fonction de la déviation totale et du nombre de coudes dans la direction de la déviation.
  • Si la tolérance de distribution calculée se situe dans la plage de tolérance, la pièce est considérée comme acceptable.
  • Si la taille est trop grande, utilisez une petite rainure en V.
  • Si la taille est trop petite, utilisez une grande rainure en V.

23. L'écaillage ou le détachement du trou de tirage après le rivetage et la déformation qui en résulte

Analyse des causes :

  • L'écaillage se produit en raison d'un angle R trop faible du trou de tirage ou d'une bavure excessive sur la bride.
  • Le rivetage est lâche parce que les trous de tirage ne sont pas correctement alignés.
  • La déformation est causée par des trous mal alignés ou une méthode de rivetage incorrecte.

Solutions :

  • Utilisez un poinçon central avec un angle R plus grand et faites attention aux bavures autour du trou de tirage lors de la mise en place. bridage.
  • Augmentez la pression, approfondissez le brochage et utilisez un poinçon central avec un angle R plus grand.
  • S'attaquer à la cause première des trous mal alignés et de la méthode de rivetage incorrecte.

24. Le rivetage du goujon est de travers ou la pièce est déformée après le rivetage.

Analyse des causes :

  • La pièce n'est pas aplatie pendant le traitement.
  • Une force inégale ou une pression excessive est appliquée sur la surface inférieure de la pièce.

Solutions :

  • Aplatissez la pièce à travailler lorsque vous appuyez sur le goujon.
  • Utiliser un cadre de support.
  • Réajuster la pression.
  • Augmenter la plage de contraintes sur la surface inférieure et réduire la plage de forces sur la surface supérieure.

25. Les deux côtés ne sont pas parallèles après le pliage décalé 

Analyse des causes :

  • Le moule n'est pas calibré correctement.
  • Les joints des filières supérieure et inférieure ne sont pas réglés correctement.
  • Les faces supérieure et inférieure du dé ne sont pas identiques.

Solutions :

  • Recalibrer le moule.
  • Ajuster les joints en les augmentant ou en les diminuant.
  • Utiliser un procédé excentrique pour le moule.
  • Veillez à ce que les moules supérieur et inférieur aient la même surface.

26. Le pli de la surface du produit est trop profond

Analyse des causes :

  • Petite rainure en V dans la partie inférieure du dé.
  • Petit angle R de la rainure en V dans la matrice inférieure.
  • La matière est trop souple.

Solutions :

  • Utiliser une grande rainure en V pour le traitement.
  • Utiliser un moule avec un grand angle R.
  • Utiliser des cintrages de rembourrage (avec du métal ou du polyuréthane de coulée).

27. La zone proche de la courbure déformée après la courbure

Analyse des causes :

La machine tourne trop vite pendant le processus de pliage, ce qui fait que la vitesse de pliage vers le haut pendant la déformation de la pièce est supérieure à la vitesse à laquelle l'opérateur tient la pièce à la main.

Solutions :

  • Réduire la vitesse de fonctionnement de la machine.
  • Augmenter la vitesse de prise en main de l'opérateur.

28. Les pièces en aluminium sont susceptibles de se fissurer lorsqu'elles sont pliées. 

En raison de sa structure cristalline particulière, le matériau AL est susceptible de se briser le long de lignes parallèles lors de la flexion.

Solutions :

  • Lors du découpage, tourner le matériau AL de manière à ce que la direction de flexion soit perpendiculaire à la texture, puis couper.
  • Augmenter l'angle R de la matrice supérieure.

Lecture connexe : 12 solutions aux problèmes de pliage de la tôle

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Shane
Auteur

Shane

Fondateur de MachineMFG

En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.

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