Le cintrage du métal est au cœur de la métallurgie. Il permet de donner aux tôles et aux pièces les formes souhaitées. La fabrication des métaux ne serait pas possible sans ce type de pliage. Cependant, il existe différents types de cintrage des métaux. Chaque type et technique de pliage présente des avantages et des inconvénients qui lui sont propres.
Il est essentiel de comprendre ces types de pliage pour produire des pièces et des composants métalliques précis. En outre, le type de cintrage à utiliser dépend également du type de matériau. Ce guide aborde tous les aspects du cintrage des métaux. C'est parti !
Qu'est-ce que le pliage de tôles ?
Il s'agit du processus de transformation des feuilles de métal en différentes formes. Différentes machines sont utilisées pour le pliage des métaux ; chaque type de pliage nécessite un outil spécifique. Elles appliquent une force sur la pièce de métal et la plient. Le pliage des métaux est très connu en raison de sa facilité et de sa précision.
Selon l'IGFLes ventes de cintreuses de métaux atteindront $1 344,60 millions d'euros d'ici 2034. Cela montre l'importance du processus de pliage. De nombreuses industries utilisent ces machines. On trouve des outils de pliage dans presque tous les ateliers de métallurgie.
Quel type de cintrage faut-il utiliser pour un cintrage spécifique ? Il faut garder à l'esprit que chaque type de pliage nécessite une méthode et une machine particulières. En outre, le matériau travaillé influence également la technique. Par exemple, l'aluminium est mou, ce qui est différent du cintrage de l'acier.
Toutes les industries utilisent des outils de pliage des métaux, de l'aérospatiale à l'automobile. Certains outils sont très avancés et offrent d'excellentes performances et des délais d'exécution exceptionnels. Toutefois, ils sont également coûteux. Approfondissons la question et examinons les différents types de pliage des métaux.
7 types de pliage de tôle
Le pliage de la tôle dépend notamment de nombreux facteurs. Il s'agit notamment de l'épaisseur du métal, de l'angle de pliage et de la surépaisseur de pliage.
Tous ces facteurs doivent être pris en compte avant de commencer le processus de pliage. Ces facteurs seront toujours importants, quel que soit le type de cintrage utilisé.
Voici la liste des différents types :
- Cintrage de l'air
- Monnaie
- Cintrage en V
- Pliage
- Roulant
- Pliage du fond
- Essuyer le pliage
Chacune de ces méthodes est excellente. Elles remplissent leur fonction en fonction de leur capacité. Toutefois, leurs performances dépendent de l'épaisseur du matériau et des angles de pliage. Examinons plus en détail chacun de ces types.
1- Le cintrage pneumatique
Le cintrage pneumatique n'offre pas une excellente précision de cintrage. Le poinçon n'exerce pas de force brutale sur la pièce placée sur la matrice. Il utilise plutôt une petite force pour comprimer et modifier la forme du métal. Il ne faut pas oublier que cette méthode de pliage nécessite une presse plieuse de faible tonnage.
La matrice peut être en forme de U ou de V. Elle dépend du pliage ou de la forme dont vous avez besoin. Cela dépend du pliage ou de la forme dont vous avez besoin. Le cintrage à l'air produit des cintrages peu profonds. Comme vous le savez, la matrice comporte deux épaulements et une poche plus profonde. La pièce à usiner n'entre pas dans la poche profonde. Elle ne touche que l'épaulement de la matrice.
2- Monnaie
Ce type de cintrage est opposé au cintrage à l'air. Une force importante est appliquée à cette méthode. La pièce est placée sur la matrice. Le poinçon applique une force brutale sur la pièce et la comprime. La force est telle que la pièce pénètre à l'intérieur de la matrice et adopte une forme de matrice.
Ce type de pliage permet d'obtenir une meilleure finition des bords. Cependant, les risques de fissures et de déformation du matériau sont élevés. Il est utilisé pour le cintrage de sections lourdes. Le seul inconvénient est qu'il nécessite des presses plieuses à fort tonnage. Il s'agit d'un type de cintrage moins flexible que les autres.
3- Cintrage en V
Ce type de pliage s'apparente davantage à une méthode de frappe de pièces de monnaie. La matrice et le poinçon ont tous deux la même forme en V. Le matériau sous la pièce est placé sur la matrice. Le poinçon applique la force et plie le matériau.
Le poinçon applique une force brutale sur la pièce. Ainsi, il pénètre dans les rainures du colorant et adopte la forme d'une matrice. Selon les besoins de l'utilisateur, cette méthode permet de plier la pièce à n'importe quel angle. Il existe de nombreux sous-types qui plient le matériau à différents angles.
4- Pliage
Ce type de pliage n'implique pas de poinçon ou de matrice. La lame de cintrage plie le matériau en ligne droite. La pince maintient la pièce. Vous pouvez ajuster la pince en conséquence pour obtenir la forme souhaitée. Cette méthode implique deux types de pliage.
La poutre de cintrage pousse la partie non serrée du métal vers le haut ou vers le bas. C'est sous l'effet de cette force que le pli est créé. N'oubliez pas que cette méthode de cintrage dépend entièrement de l'habileté de l'opérateur. Il s'agit d'un procédé de pliage plus traditionnel. Il permet de réaliser des pliages complexes avec facilité et une grande précision.
5- Roulage
Cette méthode de pliage est unique car elle consiste à utiliser des rouleaux au lieu de poinçons et de matrices. La pièce est placée entre ces rouleaux, qui roulent, appliquent une force et plient la pièce. N'oubliez pas que cette méthode ne peut créer que des courbes, mais pas des courbures strictes. La position des rouleaux peut être ajustée en fonction de la nécessité d'un pliage serré.
Il est possible de plier une tôle selon le rayon souhaité. Néanmoins, cette méthode est idéale pour réaliser des courbes et des formes cylindriques. De nombreux fabricants utilisent cette méthode pour transformer le métal en tubes. N'oubliez pas qu'il existe différentes machines à galets.
Chacune d'entre elles offre différents niveaux de fonctionnalité. Par exemple, une machine à un seul rouleau produit des courbes moins strictes. En revanche, les machines à deux et trois rouleaux produisent des courbes et des courbures plus prononcées. Cette méthode présente un inconvénient : elle ne permet pas d'obtenir des courbes nettes.
6- Pliage du fond
Il est également connu sous le nom de "bottoming" et constitue un sous-type de cintrage en V. Dans ce type de cintrage, la pièce est placée sur la matrice. Dans ce type de pliage, la pièce est placée sur la matrice. Le poinçon presse la pièce dans la matrice en forme de V. La pièce est poussée dans la matrice et entre dans la rainure de la matrice. La pièce est poussée dans la matrice et entre dans la rainure de la matrice. Vous devez retirer la pièce de la matrice, qui prendra la forme d'un V.
Cette méthode permet de réaliser des courbes nettes et des boîtes profondes. Vous vous demandez peut-être pourquoi je considère cette méthode comme idéale pour créer des boîtes. C'est parce que le pliage par le bas est hautement reproductible. Vous pouvez donc répéter le pliage en une seule pièce et en faire une boîte. En outre, cette méthode est exacte et précise.
Avis de non-responsabilité : Chacun de ces types de pliage est excellent. Cependant, ils peuvent faire plus de mal que de bien lorsqu'ils ne sont pas utilisés correctement. La précision et la qualité du pliage dépendent principalement des opérateurs. En outre, tous ces types peuvent créer des fissures dans les pièces à usiner. Il convient donc d'être très prudent.
7- Essuyer le pliage
Cette méthode est également connue sous le nom de pliage des bords. Elle permet de plier le bord de la pièce. La pièce métallique est d'abord placée sur la matrice. Toutefois, la partie que l'on souhaite plier n'est pas placée sur la matrice. Au lieu de cela, cette partie reste sur le côté extérieur de la matrice.
Le poinçon presse maintenant cette pièce par le haut et par le côté. Selon la position du poinçon, la pièce est pliée en bas ou en haut. Je recommande cette méthode lorsque vous avez besoin de courbes nettes et répétées. Elle nécessite un opérateur qualifié pour placer des pièces métalliques précises.
Matériaux adaptés au cintrage
Les différents types de matériaux se comportent différemment lorsqu'ils sont soumis à une flexion. Certains sont très solides et épais. Ils ne se plient donc pas du tout.
En revanche, certains matériaux sont relativement souples et malléables. Ils peuvent donc être facilement pliés. En outre, différents matériaux nécessitent différents types de cintrage. Voici quelques matériaux couramment utilisés pour le cintrage
- Acier au carbone : Ce matériau, également connu sous le nom d'acier doux, est très souple. Il est relativement facile à plier et peut prendre différentes formes.
- Acier inoxydable : Ce matériau est plus rigide et nécessite plus de force pour être plié. Il présente également une excellente résistance à la rouille. Cependant, il peut être plié en essayant différentes méthodes de pliage.
- Le cuivre : Ce matériau est présent dans presque tous les foyers par le biais de fils. Il est très souple et se plie donc facilement. Quel que soit le type de pliage utilisé, le cuivre ne présente aucune résistance.
- Laiton : Ce métal est solide et durable, il ne peut donc pas être plié facilement. Toutefois, vous pouvez essayer différents types et outils pour réaliser le pliage. Bien qu'il résiste à la déformation, il peut être plié avec un peu de patience.
- Aluminium : L'aluminium est l'un des métaux les plus utilisés sur terre. Tout le monde sait qu'il est très souple et flexible. Vous pouvez donc le plier en V ou à l'air. N'oubliez pas qu'il existe différents alliages d'aluminium. Tous ces alliages peuvent présenter des différences en termes de capacité de cintrage.
Il s'agit de listes de matériaux activement pliés pour obtenir différentes formes. De nombreux autres matériaux sont également inclus. N'oubliez pas que les matériaux plus robustes ne se plient généralement pas, et inversement.
Outils de pliage
Presse plieuse
- Avantages : Haute précision, adaptée à la production de masse, options de moules multiples, haut degré d'automatisation.
- Inconvénients : Coût élevé de l'équipement, encombrement important et formation professionnelle requise pour l'exploitation.
- Champ d'application : Elle convient au pliage de grandes tôles. Il est utilisé dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale, de l'électroménager et de la construction.
- Plaques et types applicables : Il est couramment utilisé pour les tôles plus épaisses. Il s'agit notamment de plaques d'acier au carbone, d'acier inoxydable et d'aluminium.
Gabarits de pliage
- Avantages : Convient pour le pliage de petites pièces, simple à fabriquer et peu coûteux.
- Inconvénients : Faible précision, opération manuelle nécessaire et faible efficacité.
- Champ d'application : Il convient à la production de petites séries ou au prototypage. C'est particulièrement vrai pour les pièces métalliques qui nécessitent des angles et des formes spécifiques.
- Plaques et types applicables : Ils sont principalement utilisés pour les plaques d'acier, d'aluminium et de cuivre plus fines.
Cintreuse à rouleaux
- Avantages : Convient au cintrage de tuyaux et de plaques, simple d'utilisation, et peut cintrer des rayons plus importants.
- Inconvénients : Il ne peut pas être utilisé pour des formes complexes, il est peu précis et son champ d'application est limité.
- Champ d'application : Convient pour la réalisation de coudes à grand rayon dans les charpentes métalliques, les systèmes de tuyauterie et les structures de bâtiments.
- Plaques et types applicables : Ils sont principalement utilisés pour les tuyaux en acier, en aluminium et en acier inoxydable.
Cintreuse d'étirage rotative
- Avantages : Convient au cintrage de formes complexes, à la haute précision et à une large gamme de matériaux applicables.
- Inconvénients : Coût élevé, fonctionnement complexe et formation professionnelle requise.
- Champ d'application : Il est largement utilisé pour un cintrage précis. Il est utilisé dans les systèmes d'échappement des automobiles, les porte-vélos et la fabrication de meubles.
- Plaques et types applicables : Tubes en acier, tubes en acier inoxydable, tubes en aluminium, etc.
Matrices de cintrage de la tôle
- Avantages : Haute précision, adaptée à la production de masse, et formes de moules personnalisables.
- Inconvénients : Coût de production élevé des moules et longue durée de remplacement des moules.
- Champ d'application : Il convient à la production en série de boîtiers d'équipements électroniques, de panneaux d'appareils électroménagers et de pièces de carrosserie.
- Plaques et types applicables : Ils conviennent pour diverses feuilles de métal, y compris l'acier au carbone, l'acier inoxydable et les plaques d'aluminium.
Éléments à prendre en compte pour le pliage des métaux
Le pliage du métal peut sembler simple, mais ce n'est pas le cas !
De nombreux points doivent être vérifiés avant de plier une tôle. De légères erreurs peuvent conduire à un mauvais pliage.
Dans la section ci-dessous, je vais vous donner quelques conseils sur le pliage. Ils vous aideront à obtenir la précision 100% lors du pliage du matériau.
- Comme nous l'avons vu précédemment, les différents matériaux que vous souhaitez plier peuvent avoir des propriétés différentes. Ils se comportent également différemment lorsqu'il s'agit de les plier. Le type de matériau déterminera la méthode de pliage et la force nécessaire. Ne choisissez pas n'importe quelle méthode au hasard, cela pourrait faire plus de mal que de bien.
- Les matériaux plus épais et plus résistants sont généralement difficiles à plier. Vous devrez donc utiliser une cintreuse à haut tonnage. Celle-ci garantira que les matériaux seront pliés selon l'angle et la forme souhaités.
- La résistance à la traction est un autre paramètre essentiel à prendre en compte. Chaque matériau a sa propre résistance à la traction. Lors du pliage, il ne faut jamais appliquer une force supérieure à la résistance à la traction du matériau, car celui-ci se briserait.
- La plupart des débutants doivent se souvenir de la marge de pliage. Nombreux sont ceux qui ne comprennent pas ces caractéristiques. La surépaisseur de pliage est l'allongement du matériau qui se produit pendant le processus de pliage. Vous devez vous assurer que la surépaisseur de pliage souhaitée est prise en compte dans le processus de pliage.
- Pendant le pliage, il faut être patient. Un faux mouvement peut perturber l'exactitude et la précision du pliage. Avant de commencer le processus, vous devez analyser soigneusement le matériau. Cela vous aidera à comprendre la nature du matériau et la courbure qu'il peut supporter.
FAQ
Q1 : Quels sont les différents types de pliage des métaux ?
Les fabricants de métaux utilisent différents types de cintrage des métaux. Les types les plus connus sont le cintrage à l'air, le laminage, le pliage, l'emboutissage, le monnayage et le cintrage par essuyage.
Q2 : Comment appelle-t-on le pliage des métaux ?
Plusieurs noms sont utilisés comme alternatives au cintrage des métaux. Les termes "Forming" ou "Metal Forming" sont couramment utilisés pour le cintrage des métaux.
Q3 : Quel métal est utilisé pour le cintrage ?
De nombreux métaux tendres peuvent être pliés, notamment l'aluminium, le cuivre, le laiton, l'acier doux et l'acier inoxydable. Toutefois, plus le métal est robuste, plus il sera difficile à plier, et inversement.
Q4 : Quels sont les défauts les plus courants dans le cintrage des métaux ?
Le pliage des métaux est sans aucun doute l'outil le plus utilisé et le plus utile dans le domaine de la métallurgie. Toutefois, lorsque la procédure de pliage appropriée n'est pas respectée, il peut en résulter des fissures ou des déformations de la pièce à usiner. Outre les fissures, des plis, un retour élastique et une déformation de la pièce peuvent également se produire.
Q5 : Comment éviter les fissures lors du cintrage du métal ?
Quelques facteurs doivent être pris en compte pour éviter les fissures lors du pliage. Il s'agit notamment de l'épaisseur de la pièce métallique, de la surépaisseur de pliage, du rayon de pliage et de la résistance à la traction du matériau. Il ne faut jamais dépasser le rayon de cintrage et la capacité du matériau.
Conclusion
Le pliage du métal permet aux fabricants de réaliser n'importe quelle forme. Il permet non seulement de créer différentes formes, mais aussi de produire en masse.
Il existe différents types de cintrage des métaux, et il est essentiel de comprendre chacun d'entre eux.
Ce guide couvre tout ce qui concerne les types de pliage. Le type de pliage à utiliser dépend du matériau avec lequel vous travaillez.
En fin de compte, le cintrage est un processus délicat, qui exige précision et patience pour obtenir les résultats souhaités.