Emboutissage

Pages: 10 (2268 mots) Publié le: 16 février 2013
Emboutissage

INTRODUCTION Dans tous les domaines de l’industrie, la notion de mise en forme des matériaux intervient soit en amont, en aval, où en cours de production. L’objectif premier de cette mise en forme est de conférer à une pièce métallique des dimensions situées dans une fourchette de tolérances données ainsi que des caractéristiques géométriques précises. Parmi les principauxprocédés apparus récemment afin d’assurer la production en grande série, se trouve le formage. Ce procédé regroupe plusieurs techniques dont l’intérêt est le travail des métaux en feuilles. Il en résulte alors une forme déterminée. La technique de formage la plus répandue dans l’industrie est l’emboutissage. Cette technique sera développée dans la bibliographie à fin de vous présenter de façon précise maisconcise, ce mode de formage. Nous argumenterons cette présentation en quatre parties distinctes. Procédés d’emboutissage. Caractéristique d’une opération d’emboutissage. Détermination des diamètres du flan et nombres de passes. Etude de l’emboutissage cylindrique.

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I. PROCEDE D’EMBOUTISSAGE I.1. Généralité

I.1.1. DEFINITIONS L’emboutissage est un procédéde formage par déformation à chaud ou à froid des métaux visant à transformer une tôle en une pièce plus ou moins creuse de surface non développable. Ce mode de formage s’effectue sur une presse au moyen d’un outillage adéquate dont la configuration détermine l’effet obtenu sur le flan:  Outils à simple effet : c’est la plus simple configuration, composée principalement d’une matrice et d’unpoinçon. (Fig. 1 a)  Outils à double effet : comprend en plus de l’outil simple effet, un serre-flan (Fig.1b) L’outillage utilisé en emboutissage comprend donc:  Un poinçon : coulissant plus ou moins vite sur l’axe vertical, et déformant la tôle.  Une matrice : elle serre d’appuie à la tôle et lui donne la forme extérieure finale au retour élastique prés.  Un serre flan : son rôle est demaintenir le flan lors d’une opération d’emboutissage, afin d’assurer un écoulement homogène du métal et prévenir les risques de plis ou autres défauts d’emboutissage.

Figure 1 : outillages d’emboutissage L’emboutissage impose à la tôle différents modes de déformation dont le but est de conduire à l’obtention d’une surface creuse. Le type d’outillage conditionne les deux cas limites de déformation :l’expansion (Fig. 2a) et le retreint (Fig. 2b).

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FIGURE 2 : PRINCIPAUX TYPES DE DEFORMATION PAR EMBOUTISSAGE. Dans le cas de l’emboutissage par expansion, le flan est bloqué sous le serre flan donc l’épaisseur sous le poinçon diminue. Par contre dans le cas de l’emboutissage profond avec retreint du métal, ce dernier glisse sous le serre-flan, donc l’épaisseurentre serre-flan et matrice diminue et reste constant sous le poinçon. Remarque : dans la plupart des cas, l’emboutissage associé à la fois des composants d’expansion et de rétreint (emboutissage mixte fig.3).

Figure 3 : emboutissage mixte I.1.2. L’EMBOUTISSAGE EN TEMPERATURE Il existe deux techniques d’emboutissage :  L’emboutissage à froid  L’emboutissage à chaud - L’emboutissage à froid :cette technique consiste à former une pièce à température ambiante. Elle est principalement utilisée sur un outillage double effet mais peut aussi l’être

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sur un outillage simple effet dans le cas où les emboutis sont peu profonds ou s’ils nécessitent peu d’effort d’emboutissage. - L’emboutissage à chaud : principalement utilisé sur presses hydrauliquessimple ou double effet. Cette technique facilite la déformation du matériau, permet l’emboutissage de pièces profondes par chauffage du flan (et de la matrice) et évite l’écrouissage et la génération de contraintes résiduelles. Les cadences de production de l’emboutissage à chaud sont moins élevées que celles de l’emboutissage à froid du fait de l’inertie de chauffage. De plus les pièces finies...
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