Presses plieuses électriques sont l'un des principaux types de presses plieuses. Largement utilisées dans l'industrie de la fabrication métallique, elles sont très appréciées pour la précision de leurs opérations de pliage et de formage.
Ils utilisent un moteur électrique pour entraîner une vis à billes ou une courroie afin de déplacer le vérin. Cette fonctionnalité les différencie des autres types. Contrairement aux presses plieuses traditionnelles, comme les presses plieuses hydrauliques, elles sont plus silencieuses, plus efficaces et plus précises. Utilisées dans diverses applications, elles constituent un outil important dans la fabrication de pointe.
Cet article traite en détail des presses plieuses électriques. Nous commencerons par l'histoire, les composants, le fonctionnement et les types. Nous étendrons ensuite notre explication à leurs avantages et limites, à leur prix et à une brève comparaison avec la version hydraulique.
Qu'est-ce qu'une presse plieuse électrique ?
Ces presses plieuses utilisent l'énergie électrique comme source d'énergie. Ses principales fonctions sont le pliage, le formage et la mise en forme de feuilles ou de plaques de métal.
Le système de transmission mécanique et le moteur électrique sont les principaux composants de ces presses plieuses et en constituent l'essentiel. Ils régulent le mouvement du coulisseau à l'aide de la vis à billes et de la courroie en utilisant l'énergie électrique du moteur. Cela permet de contrôler efficacement le mouvement de la poutre supérieure/du coulisseau et d'obtenir des résultats de pliage précis.
Ces machines sont devenues un choix courant au fur et à mesure de l'évolution de la technologie. Aujourd'hui, grâce à leurs nombreux avantages, elles sont utilisées dans de nombreuses applications dans les domaines de l'aérospatiale, de la construction navale et de l'électronique.
Histoire de la presse plieuse électrique
Bien que le concept soit beaucoup plus ancien, ces presses plieuses électriques ont vu le jour dans les années 1990. Leurs innovations ont révolutionné le marché des presses plieuses. Avant cela, presses plieuses hydrauliques régnaient sur le marché, mais ils ne pouvaient pas rivaliser avec la précision des freins électriques.
Auparavant, l'utilisation de machines hydrauliques entraînait des variations de précision. Cela était dû à plusieurs raisons. Il s'agit notamment du changement de viscosité de l'huile et de l'usure mécanique des pièces. Ainsi, avec l'introduction des versions électriques, les fabricants ont pu obtenir des angles de pliage plus précis et plus exacts, tout en bénéficiant d'une production rapide. Cela permet de créer des entreprises durables. Cela a permis de poser les premiers jalons de cette technologie en pleine évolution.
Principaux composants des presses plieuses électriques
Cadre
Le cadre constitue l'ossature de la presse plieuse électrique. Il est fabriqué en acier solide et résistant. Le cadre lourd supporte toutes les pièces principales, maintient la machine stable et résiste aux forces importantes et aux vibrations pendant les opérations de pliage. Cela garantit des résultats précis et une durabilité à long terme.
Lit (poutre inférieure)
Le banc est la poutre inférieure plate de la machine. C'est là que la tôle repose pendant le pliage. La matrice est montée sur le banc. Sa conception plate et robuste permet de soutenir la pièce et de la maintenir dans la bonne position.
Bélier (poutre supérieure)
Le coulisseau est la poutre supérieure mobile de la presse plieuse. Il tient l'outil de poinçonnage et se déplace vers le bas pour presser le métal dans la matrice. Sur les modèles électriques, le mouvement du coulisseau est actionné par des moteurs, ce qui permet une action souple et précise.
Système de contrôle
Ce composant gère toutes les opérations de la machine. Il comprend des fonctions avancées qui facilitent les réglages et offrent une grande précision.
- Unité CNC : Il s'agit d'une unité contrôlée par ordinateur qui agit comme un cerveau. Cette unité permet à l'opérateur technique de programmer. Il enregistre les détails, tels que les profondeurs de cintrage, les angles et la vitesse. Il automatise les réglages et garantit la précision et la répétabilité de chaque pliage.
- Servomoteur : Le servomoteur est un élément clé des presses plieuses électriques. Il prend les commandes de l'unité CNC et les interprète en mouvements physiques. Il contrôle les mouvements du coulisseau et de la butée arrière. Les servomoteurs offrent un contrôle précis de la vitesse et de la position, un bon rendement énergétique et un fonctionnement silencieux.
- Pédale : La pédale de commande permet à l'opérateur de contrôler la machine-outil en gardant les mains libres. Le fait d'appuyer sur la pédale déclenche l'opération de pliage, ce qui contribue à la sécurité et au déroulement du travail.
Jauge arrière
La butée arrière est un guide réglable situé derrière le banc. Elle positionne la tôle pour chaque pliage, ce qui permet de s'assurer que la pièce est toujours au bon endroit. Ceci est important pour obtenir des résultats répétables et de haute qualité.
Moteur électrique
Le moteur électrique alimente les principaux systèmes. Dans les presses plieuses électriques, la technologie moderne des moteurs - souvent avec servocommande - permet de réduire la consommation d'énergie et d'éviter l'utilisation d'huile hydraulique.
Outillage
L'outillage se compose des ensembles de poinçons et de matrices qui façonnent le métal. Le poinçon est fixé au coulisseau, tandis que la matrice est placée sur le banc. Différentes formes d'outils permettent de réaliser de nombreuses tâches de pliage différentes.
Comment fonctionnent les presses plieuses électriques ?
Une presse plieuse électrique fonctionne en appliquant une force par le biais de sa transmission mécanique. Elle applique une force importante sur la surface métallique pour la plier. Cependant, le moteur électrique est le principal composant qui alimente le système. Il distingue ces machines des machines hydrauliques.
- Le moteur électrique entraîne le coulisseau (la poutre supérieure) par l'intermédiaire de composants mécaniques tels que des vis à billes, des courroies ou des entraînements directs. Ils exercent une pression intense sur le métal placé sur la matrice à plier.
- Au début d'un pliage, les servomoteurs convertissent l'électricité en mouvement mécanique. La rotation du moteur est transmise avec précision par des vis à billes ou des courroies, poussant le coulisseau vers le bas sur la tôle. Ce mouvement est souple et contrôlé, ce qui permet d'obtenir un pliage très régulier.
- Un système de butée arrière, également alimenté électriquement, positionne la tôle à des distances spécifiques de la matrice. Cela permet de s'assurer que chaque pliage se produit au bon endroit et qu'il est répétable.
- Une commande numérique informatisée (CNC) coordonne tous les mouvements. Les opérateurs peuvent programmer des séquences de pliage, des angles et des positions exacts. Le système ajuste automatiquement le coulisseau et la butée arrière en fonction des besoins, contrôle la vitesse et stocke les programmes pour les travaux ultérieurs.
- Lorsque la commande programmée est exécutée, le coulisseau descend pour plier la tôle. Après le pliage, le coulisseau revient à son point initial, prêt pour l'opération suivante.
Types de presses plieuses électriques
Il en existe quatre types. Tous utilisent l'électricité comme source d'énergie principale. Voici le détail de tous les types de presses plieuses électriques.
1. Presses plieuses servoélectriques
Presses plieuses servoélectriques sont l'un des types les plus répandus. Ils utilisent un servomoteur pour entraîner les composants mécaniques, tels que la vis à billes et la courroie, et déplacer le coulisseau. En transformant le mouvement rotatif du moteur en mouvement linéaire, le coulisseau applique une force de pression vers le bas sur le matériau placé sur la matrice. Ces machines sont rapides et efficaces. Ils permettent également d'économiser beaucoup d'énergie, car ils ne consomment de l'énergie que lorsque le coulisseau est en mouvement. Il en résulte une efficacité énergétique et un fonctionnement respectueux de l'environnement.
2. Freins de presse électro-hydrauliques
Ils bénéficient de deux versions : les presses plieuses électriques et les presses plieuses hydrauliques. Les presses plieuses électro-hydrauliques sont alimentées par des moteurs servo-électriques qui actionnent le système hydraulique. Ce sont donc des machines puissantes. L'utilisation de systèmes électriques augmente l'efficacité énergétique, en particulier lorsqu'ils sont utilisés pour travailler sur des matériaux plus épais, comme ceux utilisés dans les systèmes hydrauliques.
3. Freins à pression hybrides
Il s'agit d'un autre type de presse plieuse qui fait appel à la fois aux technologies de la presse plieuse électrique et de la presse plieuse hydraulique. Au lieu d'utiliser une grande quantité d'huile, ils utilisent de petites quantités pressurisées par des pompes électriques. Cette conception permet de réaliser des économies d'énergie tout en bénéficiant de la précision des presses plieuses électriques. Elles sont donc parfaites pour les tâches qui nécessitent un équilibre entre l'efficacité énergétique et la puissance.
4. Presses plieuses électriques à entraînement direct
Un type de machine relativement plus récent est équipé de moteurs électriques directement couplés au coulisseau. Ce système peut être encore plus rapide et plus précis, car il n'implique pas d'engrenages et de courroies supplémentaires. Les systèmes à entraînement direct sont faciles et fiables, mais ils ne sont applicables qu'aux travaux légers.
Avantages et limites des presses plieuses électriques
Avantages
- Haute précision : Les presses plieuses électriques permettent des pliages extrêmement précis. La position et la vitesse peuvent être contrôlées très finement grâce à l'utilisation de servomoteurs.
- Efficacité énergétique : Ces machines ne consomment que l'énergie du vent lorsqu'elles se déplacent. Elles ne consomment donc pas d'énergie au ralenti et permettent de réaliser des économies d'énergie.
- Peu d'entretien : Comme aucun système hydraulique n'est impliqué, il n'y a pas de problème de vidange d'huile ou de fuite. Les tâches d'entretien sont donc simples.
- Fonctionnement silencieux : Les presses plieuses électriques ne produisent pas le même bruit que les modèles hydrauliques. Elles créent donc un environnement de travail plus silencieux.
- Des résultats cohérents : Chaque pliage est facilement répétable. Grâce à l'intégration de la CNC, les paramètres sont déjà enregistrés une fois le travail effectué. Cela permet de s'assurer que toutes les pièces sont identiques.
- Propre et respectueux de l'environnement : il n'y a pas de souci à se faire quant à la qualité de l'air et de l'eau. les fuites ou les déversements d'huile. Il y a donc moins de déchets produits, ce qui est meilleur pour l'atelier et l'environnement.
- Conception simple : Les modèles électriques uniquement peuvent être plus simples et compacts. Ils s'intègrent bien dans les magasins ou dans les endroits où l'espace est limité.
Inconvénients
- Tonnage limité : Les presses plieuses électriques conviennent généralement mieux aux tôles fines ou d'épaisseur moyenne. Elles ne peuvent pas rivaliser avec la force de pliage brute des grandes presses hydrauliques.
- Coût initial plus élevé : Le prix d'achat est souvent plus élevé que pour les modèles hydrauliques traditionnels. Cependant, les économies d'énergie et d'entretien peuvent compenser ce surcoût au fil du temps.
- Composants spécialisés : Les réparations peuvent nécessiter des pièces électriques spécifiques, comme des servomoteurs avancés ou des cartes de contrôle, qui peuvent être coûteuses ou avoir des délais de livraison plus longs.
- Besoin d'un opérateur formé : Ces machines ont des fonctions complexes. C'est la raison pour laquelle les entreprises doivent investir dans la formation des opérateurs à la manipulation et à l'exécution des fonctions.
Gamme de prix des presses plieuses électriques
Bien que les presses plieuses électriques soient disponibles dans une large gamme de prix, plusieurs facteurs peuvent influer sur le prix. Il s'agit notamment de la taille, de la puissance et des caractéristiques de la machine. Voici la gamme de prix des presses plieuses électriques disponibles sur le marché.
- Les modèles d'entrée de gamme commencent généralement aux alentours de $50 000.
- Les machines de base coûtent jusqu'à $100 000.
- Les modèles de milieu de gamme sont vendus entre $100 000 et $200 000.
- Les machines haut de gamme dotées de commandes CNC avancées ou d'un tonnage important peuvent dépasser $200 000.
- Certains modèles haut de gamme peuvent atteindre $500 000 ou plus, et possèdent des fonctions d'automatisation avancées.
Les principaux facteurs influençant le coût sont les servomoteurs, la longueur du banc, les systèmes de contrôle et l'automatisation. Toutefois, le prix initial est plus élevé que celui des types hydrauliques ; les presses plieuses électriques permettent d'économiser de l'argent au fil du temps grâce à une consommation d'énergie et à des coûts de maintenance moindres.
Une presse plieuse électrique est-elle meilleure qu'une presse plieuse hydraulique ?
Précision et cohérence :
Les presses plieuses électriques utilisent des servomoteurs qui permettent de contrôler exactement le mouvement. Cela signifie que chaque pliage est extrêmement précis et reproductible. Les modèles hydrauliques peuvent également être précis, mais ils sont plus sujets aux variations dues à la température de l'huile et aux changements de pression.
Consommation d'énergie :
Les presses plieuses électriques ne consomment de l'énergie que lorsqu'elles sont en mouvement. Elles sont beaucoup plus efficaces sur le plan énergétique. Les presses plieuses hydrauliques consomment de l'énergie même lorsqu'elles sont à l'arrêt, car les pompes fonctionnent en continu. Au fil du temps, l'électricité coûte donc moins cher.
Entretien :
Les modèles électriques n'ont pas besoin d'huile hydraulique, de pompes ou de filtres. Ils sont donc plus propres et plus faciles à entretenir. Les systèmes hydrauliques peuvent présenter des fuites d'huile et nécessitent un entretien régulier, ce qui prend du temps et augmente les coûts.
Force et capacité de flexion :
Presses plieuses hydrauliques sont plus robustes. Elles peuvent plier des matériaux plus épais et plus résistants parce qu'elles fournissent un tonnage plus élevé. Les presses plieuses électriques sont généralement limitées au métal fin ou d'épaisseur moyenne.
Bruit et environnement :
Les presses plieuses électriques sont plus silencieuses et créent un meilleur environnement de travail. Il n'y a pas d'huile à renverser ni de fumées à craindre. Les versions hydrauliques sont plus bruyantes, avec plus de vibrations, et il y a toujours un risque de fuite d'huile. En savoir plus différences entre les presses électriques et les presses hydrauliques.
Conclusion
Une presse plieuse électrique est une machine qui plie la tôle avec une grande précision. Elle utilise des moteurs électriques plutôt que des systèmes hydrauliques pour contrôler ses mouvements. Cela permet d'obtenir des pliages précis et constants à chaque fois. Les presses plieuses électriques sont économes en énergie et nécessitent moins d'entretien que les modèles traditionnels. Très utilisées dans diverses industries, elles permettent de façonner différentes pièces et composants. Grâce à des systèmes de commande modernes, ces machines offrent un réglage rapide et un fonctionnement souple. Dans l'ensemble, les presses plieuses électriques apportent précision, efficacité et fiabilité à la fabrication des métaux.