4 conseils que vous devez savoir sur l'outillage de presse plieuse personnalisé

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Votre magasin a-t-il besoin de personnalisation outillage de presse plieuse? Les quatre questions suivantes vous aideront à trouver la réponse.

1. Qu'est-ce qui est vraiment important ?

En terme de outillage de presse plieuse, appelant les ingénieurs de conception quickly peut économiser beaucoup d'argent. Bien sûr, certaines impressions sont à quoi elles ressemblent ; s'ils nécessitent des angles et des rayons spécifiques dans des tolérances spécifiques, c'est ce dont ils ont besoin, et la discussion est terminée. Mais ce n'est certainement pas typique. De telles hypothèses peuvent rendre les pièces beaucoup plus chères que nécessaire.

Considérez une impression qui nécessite 10 pouces. Le rayon est formé à ± 0,002 pouces, et en utilisant des machines à cintrer modernes et des outils personnalisés soigneusement conçus (après d'innombrables tests et retouches), cette tolérance peut en fait être possible. Mais est-ce vraiment nécessaire ? Un appel rapide à un ingénieur peut constater que le grand rayon est purement à des fins de résistance ; il n'est vraiment pas nécessaire de maintenir le rayon dans des tolérances aussi serrées (voir Figure 1).

Offset est un autre excellent exemple. Supposons que l'impression affiche le décalage sous forme de deux coudes à 90 degrés et spécifie la hauteur. Parfois, la hauteur de décalage peut ne pas être la taille standard, telle que 0,250 pouces, mais 0,236 pouces. En discutant avec l'ingénieur de conception, il se peut que, oui, la hauteur de décalage de 0,236 pouce soit critique, mais pas l'angle de 90 degrés.

2. Pouvons-nous plier des pièces avec des outils standard ?

Une fois que vous avez compris les véritables exigences de fabrication, vous pouvez commencer à évaluer les outils qui peuvent être utilisés pour terminer le travail de manière compétitive et sûre. « Concurrence » et « sécurité » sont ici les mots clés. Oui, vous pouvez laisser l'opérateur du frein retourner la grande partie pour le deuxième pli du décalage sans avoir recours à un outil de décalage dédié ; ou vous pouvez plier la bride étroite en un grand panneau et basculer la grande partie sur sa tête. Mais les deux situations impliquent des préoccupations concernant la sécurité, la qualité et l'efficacité.

C'est là que l'ergonomie des travailleurs entre en jeu. L'outil d'essuyage et de rotation permet à l'opérateur d'insérer la pièce horizontalement pendant que l'outil replie la bride de bord vers le haut ou vers le bas. L'action d'essuyage nécessite que l'outil ait une plaque de poussée pour contrer la force horizontale pendant le cycle de pliage (voir Figure 2).

L'outil rotatif utilise une came rotative avec une ouverture en forme de V (l'outil dit Pac-Man) pour plier la bride de bord autour du poinçon d'enclume (voir Figure 3). Comme la came tourne tout au long du cycle de pliage, les points de contact laissent très peu de traces à l'extérieur du pli.

Parfois, les tailles d'outils standard sont en effet une méthode viable. Considérez à nouveau une application décalée avec une hauteur critique de 0,236 pouce mais un angle de pliage non critique. Ils sont désignés comme 90 degrés, mais ils ne doivent pas nécessairement être exactement à 90 degrés. Dans ce cas, vous pouvez utiliser les 0,250 pouces standard. L'outil de décalage contrôle la hauteur du piston pour laisser un décalage élevé de 0,236 pouce, vous devriez être satisfait, en fonction de votre tolérance d'angle de flexion (voir Figure 4).

3. Que diriez-vous d'un outil de matrice sans poinçon ?

Il y a des années, de nombreuses usines étampaient en interne, mais envoyaient des travaux de découpe au laser. Aujourd'hui, de nombreux fabricants font le contraire. Ils ont établi des capacités de découpe au laser à fibre mais ont vendu de vieux poinçons. Ensuite, ils ont vu qu'un imprimé avait besoin d'une forme qui pourrait être facilement réalisée avec les outils de formage sur la presse. Par conséquent, ils finissent par envoyer le travail à un autre atelier qui dispose d'une poinçonneuse équipée des outils de formage appropriés. Ou ils abandonnent complètement leur travail, simplement parce qu'une opération de moulage rend le travail non rentable.

Dans d'autres cas, les pièces qui peuvent être formées le plus efficacement sur la presse ont parfois des problèmes de parcours de travail. Un magasin ne peut avoir qu'un seul poinçon lié à des opérations à grande échelle. Malheureusement, un autre petit travail a plusieurs trous d'extrusion, mais le poinçon n'a pas de capacité de production directe. Les lasers de cet atelier ont une capacité de coupe suffisante, mais ces lasers ne peuvent pas former de trous d'extrusion.

Les matrices de poinçonnage ont un autre avantage : le prix. Supposons que vous ayez besoin de former un petit blind. Si vous n'avez pas de poinçonneuse, votre seule option est traditionnellement de fabriquer ou de commander un ensemble poinçon et matrice d'obturation pour la plieuse (voir Figure 5).

Malheureusement, même les poinçons et ensembles de matrices standard sont plus chers que les ensembles de matrices de poinçon qui peuvent faire la même chose (en utilisant moins d'acier à outils). La même chose s'applique aux petites charnières, brides, lances et pinces de formage.

Cependant, aujourd'hui, certains outils de formage de poinçons, en particulier certains outils de formage de style Trumpf de taille 2 et de tourelles épaisses (station E) et plus petites, peuvent être montés sur des adaptateurs et utilisés sur des presses plieuses. Par exemple, si vous avez besoin de former un petit obturateur ou un relief, il vous suffit de glisser l'ébauche entre les jeux d'outils de matrice d'obturateur ; le bord de l'ébauche heurte la butée intégrée à l'outil et le formage commence (voir figure 6).

À certains égards, une fois que l'outil de matrice est séparé du poinçon, il deviendra en fait plus puissant. N'étant plus limités par la hauteur de la course du poinçon, les outils de formage sur la cintreuse peuvent créer un formage très élevé. Par exemple, les outils de formage de brides peuvent former des brides beaucoup plus hautes que les presses classiques.

Notez qu'une cintreuse est une machine de formage, pas une poinçonneuse. L'adaptateur de machine à cintrer peut utiliser des outils de poinçonnage et des outils à pointe de burin, qui peuvent perforer efficacement un huitième de la force de cisaillement (un huitième de l'épaisseur du matériau) sur la surface du matériau. Cependant, la conception du dispositif ne peut pas résister à la contrainte de poinçonnage et à la force de pénétration élastique ultérieure.

Pendant de nombreuses années, les fabricants ont utilisé des outils à cadre en C et d'autres méthodes pour percer des trous dans la cintreuse, afin que cela puisse être fait. Cependant, si vous avez le choix, essayez d'effectuer l'opération de découpe sur une autre machine (comme un laser). L'ébauche atteint le département de pliage et l'opération de coupe est terminée; l'outil de formage par estampage amélioré sur la machine à cintrer n'effectue que le formage. En ce sens, "l'outil de poinçonnage" a été remplacé par un "outil de formage" - le même qu'avant, sauf qu'il n'y a pas de poinçonnage. Par exemple, l'outil de formage au pistolet ne découpera pas (encore une fois, la découpe a été faite au laser), il ne fera que façonner.

Les outils de formage sur mesure, conçus spécifiquement pour les presses plieuses mais traités à partir d'outils d'emboutissage, ouvrent toutes sortes de possibilités. Considérez une petite pièce avec plusieurs brides, qui est difficile ou impossible à manipuler pour l'opérateur même avec les plus petits outils de freinage traditionnels. Les outils de moulage sur mesure peuvent être fabriqués à partir de matières premières rondes (de sorte que le prix et le délai de livraison sont inférieurs), montés sur l'adaptateur de base de la cintreuse, et permettent au frein de créer des composants complexes en un seul coup (voir Figure 7).

En ce qui concerne les limites de l'utilisation d'outils de formage d'emboutissage sur les freins, des problèmes de tonnage surviennent parfois, en particulier lorsqu'il y a de gros gaufrages sur des flans plus épais, ce qui entraînera une grande force de formage sur une petite zone. Cependant, ce problème de tonnage est relativement rare. La principale limitation concerne la taille du formulaire. Si le gabarit nécessite plus d'espace que l'espace fourni par l'outil d'estampage, vous ne pouvez pas choisir d'utiliser l'adaptateur d'outil de gabarit pour la plieuse.

4. Qu'en est-il de l'impression 3D ?

L'impression 3D offre plus d'options pour les outils personnalisés, en particulier lors de l'utilisation de matériaux composites et de matériaux en résine à haute résistance et de méthodes d'impression pour créer des outils avec une précision dimensionnelle élevée. Le tonnage nominal de ces outils n'est pas suffisant pour plier des plaques épaisses à haute résistance, mais ils deviennent une option viable pour une gamme d'applications de tôlerie.

Par exemple, l'utilisation d'inserts de moule imprimés en forme de V peut répondre à des exigences de pièces spécifiques ou se plier sans rayures. L'impression 3D est également utilisée pour réduire les coûts ou augmenter la flexibilité des ensembles d'outils de pliage personnalisés, en particulier les ensembles d'outils qui forment plusieurs plis ou pièces à la fois (voir Figure 8).

Une seule pièce peut ne pas être assez grande pour justifier un outil personnalisé complexe, mais une série de pièces peut le faire. L'opérateur peut utiliser un outil d'impression avec une base en acier ; pour former une autre pièce de la série, il suffit à l'opérateur de remplacer la pièce d'impression de l'outil par une autre variante.

L'impression 3D a des applications au-delà de l'outil de freinage lui-même. Envisagez une mesure personnalisée. Certains travaux peuvent être formés dans des ensembles d'outils personnalisés ou même traditionnels, mais les mesurer correctement peut être un fardeau. Les opérateurs peuvent s'appuyer sur des butées ou d'autres paramètres, mais les faire fonctionner peut nécessiter des ajustements de processus fastidieux.

Cependant, les compteurs personnalisés imprimés peuvent changer cette situation. Ils peuvent être aussi simples qu'une jauge vissée à l'arrière du corps de l'outil (voir Figure 9). Ou ils peuvent être aussi complexes que des gabarits latéraux sur mesure, constitués de barres d'acier avec une « gaine » imprimée dont les contours sont entièrement conformes aux exigences de gabarit latéral de la pièce. Et, bien sûr, la gaine peut être remplacée par d'autres gaines imprimées sur mesure, et les jauges latérales peuvent être modifiées au besoin.

L'impression 3D peut également aider à traiter les pièces. Considérez à nouveau l'outil d'emboutissage installé sur l'adaptateur de la plieuse. Il peut être capable de produire rapidement une petite pièce, mais l'opérateur doit encore récupérer la petite pièce. Cela peut prendre du temps. L'opérateur peut perdre certaines pièces, et les pièces elles-mêmes peuvent être un peu coupantes et dangereuses à ramasser.

Pour améliorer l'efficacité, vous pouvez imprimer une goulotte et un petit conteneur à côté de l'outil. L'outil de formage peut être recyclé, puis la pièce formée peut être déposée de la goulotte et directement dans une petite boîte, après avoir été remplie, elle sera transférée à l'opération suivante.

Trouvez le meilleur chemin

Ces quatre questions vous offrent des options disponibles. Celui qui est destiné à votre opération dépend des doutes habituels, y compris les exigences en matière de pièces (tonnage, rayon et précision d'angle requis), le volume, la cohérence de la demande et la combinaison de la technologie de l'atelier.

Si vous disposez de suffisamment de capacités de poinçonnage et d'une énorme bibliothèque d'outils, vous pouvez choisir un chemin différent de celui utilisé dans un atelier avec plusieurs lasers et un seul poinçon à station unique. Dans tous les cas, connaître toutes les options aidera à révéler le meilleur chemin vers le succès. Aujourd'hui, cette voie peut inclure certains éléments, tels que l'impression 3D et l'utilisation d'outils de formage à la presse sur des plieuses, éléments qui étaient pratiquement inconnus il y a dix ans.