Le pliage est l’une des opérations les plus importantes dans de nombreux secteurs industriels. Il sert à fabriquer toutes sortes d’objets, des petits supports aux grandes pièces de machines. Pour faciliter ce pliage, les presses plieuses électriques constituent une option très fiable. Elles pressent et plient des tôles plates selon l’angle requis. Cependant, toutes les presses plieuses ne peuvent pas plier tous les types de métal. Les tôles fines sont plus faciles à plier que les tôles épaisses ; elles nécessitent donc des forces différentes. C’est là qu’intervient le tonnage de la presse plieuse. La question se pose donc : de quel tonnage avez-vous besoin pour une presse plieuse électrique ? Si cela vous semble trop technique, ne vous inquiétez pas ! Dans ce guide, je vais vous expliquer ce qu’est le tonnage, de quel tonnage vous avez besoin et comment le calculer. Alors, c’est parti.
Qu'est-ce que le tonnage d'une presse plieuse électrique ?
L'intensité de la force exercée par un presse plieuse électrique La force que la machine peut exercer pour plier une tôle est appelée « tonnage ». Ce terme désigne la pression que la machine peut exercer sur une tôle lors du pliage. Une machine à tonnage élevé permet généralement de traiter des métaux plus épais ou plus résistants, et inversement.
En résumé, le tonnage d’une presse plieuse correspond à la force maximale qu’elle peut exercer. Mais toutes les tôles ne nécessitent pas le même tonnage. Imaginons une tôle fine. Vous pourrez probablement la plier sans trop d’effort. En revanche, s’il s’agit d’une pièce métallique épaisse, il faudra davantage de force pour la plier. Il en va de même pour une presse plieuse électrique. Celle-ci utilise deux outils appelés « poinçon » et « matrice ». La pièce métallique est placée entre ces deux outils.
Le poinçon descend et presse le métal contre la matrice. Cela permet d'obtenir le pli souhaité. Cependant, au cours de ce processus, la presse plieuse doit disposer d'une force suffisante pour façonner le matériau. Cette force correspond essentiellement au tonnage. Le tonnage d'une presse plieuse est généralement mesuré en tonnes-force. Par exemple, une presse plieuse de 50 tonnes a une force de pliage nominale d'environ 50 tonnes-force. Sa force maximale sera de 50 tonnes.
Mais cela ne signifie pas pour autant qu’elle peut plier n’importe quelle tôle pesant 50 tonnes. Le tonnage fait référence à la force utilisée pour le pliage, et non au poids du métal. L'épaisseur totale, le type de métal et la longueur de pliage ont tous une incidence sur le tonnage requis. Ainsi, avant de choisir une presse plieuse électrique, tenez compte du matériau, de son épaisseur et de ce que vous comptez plier.
Quelle force de pression faut-il pour une presse plieuse électrique ?
Il n'y a pas de tonnage fixe requis pour une presse plieuse électrique. Cela dépend du type de métal que vous souhaitez plier, de son épaisseur et de la longueur de pliage. Les tôles fines nécessitent généralement moins de force, tandis que les tôles épaisses en nécessitent davantage. De même, les métaux plus résistants, tels que l'acier inoxydable, nécessitent également plus de force que l'acier doux.
En résumé, le tonnage approprié dépend de votre travail de pliage concret. Les presses plieuses électriques sont disponibles avec différentes capacités de tonnage. Choisissez celle qui correspond à vos besoins en matière de pliage. Par exemple, si vous devez plier une tôle fine, vous aurez besoin d'une presse plieuse de faible tonnage. En revanche, si vous travaillez avec des tôles d'acier épaisses ou de longues tôles, vous aurez généralement besoin d'une presse plieuse de plus fort tonnage.
En effet, il est impossible de plier une tôle sans exercer de force. Plus le pli est long, plus la machine a généralement besoin de force, et inversement. Pour un pli court ou une tôle fine, l'utilisation d'une presse plieuse de plus fort tonnage peut endommager la tôle. De même, si vous avez besoin d'un pli long et résistant mais que la presse plieuse a un tonnage insuffisant, vous n'obtiendrez pas le pli souhaité.
Tonnage requis par rapport au tonnage nominal
Le tonnage requis et le tonnage nominal ne sont pas identiques.
- Tonnage requis : Il s'agit de la force nécessaire pour plier une pièce métallique donnée. En d'autres termes, c'est la force requise pour réaliser votre opération de pliage. Elle dépend de l'épaisseur et du type de métal, de la longueur de pliage et des outils utilisés. Par exemple, le pliage d'une tôle fine ne nécessite qu'une faible force (tonnage).
- Tonnage nominal : Il s'agit de la force maximale qu'une presse plieuse électrique peut exercer. Elle indique la force maximale pour laquelle la presse plieuse a été conçue. Par exemple, une presse plieuse d'une capacité nominale de 80 tonnes a une force nominale de 80 tonnes-force. La machine ne peut pas exercer une force supérieure à cette capacité nominale.
Coup d'œil rapide : Lorsque vous choisissez une presse plieuse, vérifiez toujours sa capacité nominale. Celle-ci doit être suffisante pour la force nécessaire au pliage d'une tôle. Cela vous permettra de mener à bien votre travail sans surcharger la machine ni ses outils.
Quels sont les facteurs qui influent sur la puissance requise pour une presse plieuse ?
Comme je l'ai mentionné plus haut, il n'existe pas de tonnage fixe pour une presse plieuse. De nombreux facteurs déterminent le tonnage maximal dont vous avez besoin. Pour choisir le tonnage, vous ne pouvez pas vous contenter d'examiner la capacité de la machine. Vous devez également tenir compte des tâches que vous souhaitez lui confier. Examinons les facteurs qui influent sur le tonnage d'une presse plieuse et dont vous devez tenir compte.
1- Épaisseur du matériau
Le premier facteur important qui influe sur la puissance d'une presse plieuse est l'épaisseur du matériau que vous travaillez. Il s'agit de l'épaisseur du matériau que vous souhaitez plier. Une tôle plus épaisse offre davantage de résistance. Par conséquent, la machine doit exercer une force plus importante pour réaliser le pliage. À l'inverse, une tôle fine offre moins de résistance.
Il faut donc moins de force, ou de tonnage. Par exemple, le pliage d’une tôle d’acier doux de 3 mm d’épaisseur nécessite généralement beaucoup moins de force que celui d’une tôle de 6 mm du même matériau. C’est pourquoi il faut toujours vérifier l’épaisseur du métal avant de choisir le tonnage d’une presse plieuse.
2- Longueur de courbure
La longueur de pliage correspond à la longueur de la ligne le long de laquelle une tôle doit être pliée. Il s'agit là d'un autre facteur qui influe fortement sur les exigences en matière de tonnage. La machine doit exercer une force le long de cette ligne pour mettre le métal en forme. Même si le type de matériau, l'épaisseur et la méthode de pliage sont identiques, la longueur de pliage influe toujours sur la puissance requise. En général, la réalisation de plis longs nécessite davantage de force.
Pour une tôle plus longue, la machine doit parcourir une plus grande distance pour réaliser le pli. Par exemple, plier une tôle d’un mètre de long peut nécessiter une force de 20 tonnes, tandis que plier une tôle de 2 mètres de long nécessite une force de 40 tonnes. Ces chiffres ne sont que des exemples. Avant de choisir la puissance de la presse plieuse, calculez donc d'abord la longueur du pli que vous souhaitez réaliser.
3- Type et résistance des matériaux
Imaginons que vous pliez deux tôles de même épaisseur et de même longueur. On pourrait s'attendre à ce qu'elles nécessitent la même force. N'est-ce pas ? Or, ce n'est pas le cas. L'une pourrait nécessiter plus de force que l'autre. Cela s'explique par la différence de type de matériau. Chaque type de matériau possède son propre niveau de résistance mécanique et de résistance au pliage. Prenons l'exemple de l'acier doux et de l'acier inoxydable.
Parmi ces deux métaux, l’acier inoxydable est nettement plus résistant et plus dur. Il résiste davantage au pliage, ce qui nécessite une presse plieuse d’une puissance supérieure. À l’inverse, l’acier doux est plus malléable et plus facile à façonner et à plier. Même deux nuances d’acier inoxydable se comportent différemment lors du pliage. Il n'est donc pas possible de déterminer la puissance nécessaire à partir du seul nom du métal. Il est également essentiel de connaître sa résistance réelle.
4- Ouverture de la matrice en V
L'ouverture de la matrice en V correspond à la largeur de l'espace en forme de V dans l'outil inférieur (matrice) d'une presse plieuse. Comme vous le savez, la presse plieuse comporte deux outils : la matrice et le poinçon. Le poinçon appuie sur la matrice pour créer un pli. L'ouverture de la matrice en V crée un espace permettant au métal de se plier. Cela influe directement sur la puissance de la presse plieuse. Or, si cette ouverture est trop étroite pour une tôle, il faudra une force plus importante pour que le métal prenne la forme souhaitée.
Cela signifie que vous aurez besoin d'un presse plieuse hydraulique avec une capacité de tonnage élevée. En revanche, une ouverture plus large facilite le pliage, car le métal dispose de plus d’espace pour se déplacer. C’est pourquoi la puissance requise est moindre. Cependant, l’ouverture la plus large de la matrice en V n’est pas toujours la meilleure solution. Des ouvertures trop larges entraînent un rayon de pliage intérieur très important. Cela signifie que le rayon de pliage intérieur augmente, ce qui ne convient pas à certaines applications. Avant de choisir la puissance, déterminez donc toujours la forme ou la largeur de pliage que vous souhaitez réellement obtenir.
5- Méthode de cintrage
Vient ensuite la méthode que vous choisissez pour plier le métal, qui influe sur la puissance nécessaire. Même avec un type de métal, une épaisseur et une longueur identiques, la méthode de pliage a une incidence sur la puissance requise. Comment ? En réalité, les trois méthodes courantes sont le pliage à l'air comprimé, le pliage par fond et le frappage. Chacune d'entre elles produit des plis différents et nécessite une puissance différente.
Par exemple, lors du pliage à l'air, le poinçon enfonce la tôle dans la matrice, mais sans aller jusqu'au fond. Par conséquent, cela nécessite moins de force, et la presse plieuse doit donc avoir une capacité inférieure. Le pliage en fond fonctionne différemment. Ici, le poinçon enfonce la tôle plus fermement contre la matrice pour former le pli. Cela signifie que la presse plieuse a besoin d’un tonnage ou d’une force plus importante.
En fin de compte, le frappage utilise une pression bien plus élevée pour mouler le métal étroitement dans la forme de la matrice. Cette méthode nécessite donc une puissance de presse supérieure à celle des deux autres. Le choix entre ces méthodes dépend du type de matériau utilisé et de son épaisseur. Quelle que soit la méthode choisie, assurez-vous que la presse plieuse dispose d'une puissance suffisante.
6- Limites de la machine
Chaque presse plieuse électrique a une limite quant à la force qu’elle peut exercer en toute sécurité. C’est ce qu’on appelle son tonnage nominal. Par exemple, une presse plieuse de 30 tonnes peut exercer une force maximale de 30 tonnes. Si votre pièce métallique nécessite une force supérieure à cette limite, la presse plieuse ne fonctionnera pas. Cependant, le tonnage total n’est pas la seule limite à prendre en compte. La machine dispose également d’une longueur utile.
Elle détermine la longueur maximale sur laquelle une tôle peut être pliée. Certaines presses plieuses imposent des limites quant à la répartition de la force sur cette longueur. Le poinçon et la matrice ont également leurs propres limites de force. Par exemple, même si votre presse plieuse dispose d’un tonnage total suffisant, les outils peuvent avoir une limite inférieure, ce qui rendra cette presse plieuse inadaptée à votre travail. Avant de choisir définitivement le tonnage de la presse plieuse, vous devez donc vérifier toutes ces limites.
Méthodes de calcul de la force nécessaire pour une presse plieuse électrique
Vous disposez désormais des connaissances de base sur les facteurs qui influent sur la capacité de la presse plieuse. N'est-ce pas ? Vous devez maintenant déterminer la force nécessaire pour votre opération de pliage. Il n'est pas recommandé de se contenter d'une estimation, car cela affecte la qualité du pliage. Les estimations approximatives peuvent également avoir une incidence sur le Outillage de presse-plieuse et le métal lui-même. Voici donc quelques méthodes que vous pouvez utiliser pour calculer la force nécessaire pour une presse plieuse électrique.
-
Utilisation d'une formule de calcul
La première méthode couramment utilisée consiste à recourir à la formule de calcul. Cette formule vous aidera à estimer la force nécessaire pour plier une tôle. Elle prend en compte des paramètres tels que l'épaisseur de la tôle, la longueur de pliage, la résistance du matériau et l'ouverture de la matrice en V. Ces paramètres ont une incidence sur le tonnage. Utilisez donc la formule suivante.
F650t2LV
Ici :
- F = force de flexion approximative en kilonewtons (kN)
- t = épaisseur du matériau en millimètres (mm)
- L = longueur du coude en mètres (m)
- V = ouverture de la matrice en millimètres (mm)
Supposons que vous souhaitiez plier une tôle d'acier doux de 3 mm d'épaisseur sur une longueur de 1 mètre à l'aide d'une matrice en V d'une ouverture de 24 mm. Il suffit d'introduire ces valeurs dans la formule ci-dessus pour obtenir la force en tonnes nécessaire pour la presse plieuse. Toutefois, cette formule ne constitue qu'un point de départ. La force exacte peut encore varier en fonction de la résistance de l'acier et d'autres conditions de pliage.
-
Consulter un tableau des tonnages
La deuxième méthode de calcul de la force de presse plieuse consiste à utiliser un tableau de tonnage. Il s'agit d'un tableau indiquant la force approximative nécessaire pour plier des métaux de différentes épaisseurs. De nombreux tableaux prennent également en compte le type de matériau, la longueur de pliage et l'ouverture de la matrice en V. Grâce à ce tableau, vous n'avez donc pas besoin de calculer vous-même la force. Il vous suffit de repérer les valeurs correspondant à votre projet et de lire le tonnage estimé dans le tableau. Voici le tableau de référence en unités impériales que vous pouvez utiliser.
| Type de matériau | Épaisseur | Ouverture suggérée de la matrice en V | Tonnage par mètre | Pour un coude de 1 m | Pour un coude de 2 m |
| Acier doux | 1 mm | 8 mm | 8,4 tonnes | 8,4 tonnes | 16,8 tonnes |
| Acier inoxydable 304 | 1 mm | 8 mm | 13,7 tonnes | 13,7 tonnes | 27,4 tonnes |
| Aluminium 5052 | 1 mm | 8 mm | 4,1 tonnes | 4,1 tonnes | 8,2 tonnes |
| Acier doux | 2 mm | 16 mm | 16,9 tonnes | 16,9 tonnes | 33,8 tonnes |
| Acier inoxydable 304 | 2 mm | 16 mm | 27,5 tonnes | 27,5 tonnes | 55,0 tonnes |
| Aluminium 5052 | 2 mm | 16 mm | 8,3 tonnes | 8,3 tonnes | 16,6 tonnes |
| Acier doux | 3 mm | 24 mm | 25,3 tonnes | 25,3 tonnes | 50,6 tonnes |
| Acier inoxydable 304 | 3 mm | 24 mm | 41,2 tonnes | 41,2 tonnes | 82,4 tonnes |
| Aluminium 5052 | 3 mm | 24 mm | 12,4 tonnes | 12,4 tonnes | 24,8 tonnes |
| Acier doux | 4 mm | 32 mm | 33,8 tonnes | 33,8 tonnes | 67,6 tonnes |
| Acier inoxydable 304 | 4 mm | 32 mm | 55,0 tonnes | 55,0 tonnes | 110,0 tonnes |
| Aluminium 5052 | 4 mm | 32 mm | 16,6 tonnes | 16,6 tonnes | 33,2 tonnes |
Avertissement
Les valeurs de tonnage indiquées dans ce tableau sont des estimations approximatives pour le pliage à l'air comprimé. Les forces réelles requises varient en fonction de la nuance du matériau, de son épaisseur, de la longueur de pliage et de l'outillage utilisé. C'est pourquoi ce tableau doit être considéré comme une indication et non comme un réglage définitif de la machine. Je recommande de consulter les recommandations du fabricant avant de choisir le tonnage d'une presse plieuse électrique.
-
Utilisation des calculateurs en ligne
Une autre méthode efficace pour calculer la puissance d'une presse plieuse consiste à utiliser un calculateur en ligne. Il existe de nombreux calculateurs en ligne. Ceux-ci vous demanderont des informations telles que le type de matériau, l'épaisseur de la tôle, la longueur de pliage et l'ouverture de la matrice en V. Une fois ces valeurs saisies, l'outil estime le tonnage requis. Ces calculateurs en ligne sont très pratiques lorsque vous souhaitez obtenir une réponse rapide. Il vous suffit de saisir les données pour obtenir une estimation du tonnage à choisir pour la presse plieuse.
Conclusion
Les presses plieuses électriques sont des outils précis et fiables permettant de réaliser des pliages à un angle donné. Cependant, elles nécessitent toujours une force, appelée « tonnage ». Le choix du tonnage d’une presse plieuse peut souvent prêter à confusion. Dans ce guide, j’ai abordé la question du tonnage dont vous avez besoin pour une presse plieuse électrique. N'oubliez pas qu'il n'existe pas de tonnage fixe. Celui-ci varie en fonction de l'épaisseur du matériau, de la longueur du pli, de l'ouverture de la matrice en V et des limites de la machine. Veillez donc à toujours prendre en compte tous ces facteurs et à choisir une presse plieuse fiable dotée du tonnage adapté à votre travail.