Le pliage du métal est un processus de formage des métaux courant qui est largement utilisé dans de nombreux domaines de la fabrication, tels que la construction automobile, la production d’appareils électroménagers, la fabrication de machines et d’équipements, etc. Ce processus plie le matériau métallique dans la forme et l’angle souhaités en appliquant une force externe pour répondre aux exigences fonctionnelles et esthétiques du produit. Cet article présentera en détail les principes de base, les applications et les étapes spécifiques du pliage du métal.
Qu’est-ce que le pliage du métal ?
La flexion du métal est l’utilisation de la force pour déformer le métal en différentes formes géométriques. Le pliage d’une fine feuille de métal une ou plusieurs fois pour former la géométrie finale est appelé pliage du métal. L’épaisseur du métal utilisé peut varier. L’épaisseur minimale qui peut être pliée est d’environ 127 mm, l’épaisseur maximale dépend du type de matériau et de l’épaisseur. En règle générale, l’épaisseur de la plaque d’acier ne dépasse pas 6 mm. En règle générale, le rayon de courbure doit être égal ou supérieur à l’épaisseur du matériau.
Comment fonctionne le pliage du métal ?
Le pliage du métal est le processus de déformation plastique d’un matériau métallique en appliquant une force externe pour former une forme souhaitée. Son principe de fonctionnement est basé sur les propriétés mécaniques et les lois de déformation plastique des matériaux métalliques. Lorsqu’une force externe agit sur un matériau métallique, un glissement relatif entre les couches atomiques se produit à l’intérieur du métal, provoquant la flexion et la déformation de l’ensemble du matériau. Ce processus nécessite de contrôler des paramètres tels que la taille, la direction et l’emplacement de la force, le point d’application de la force externe pour garantir l’obtention de la forme de pliage et de la qualité de formage requises.
Quelles sont les méthodes couramment utilisées pour le pliage du métal ?
Il existe de nombreuses méthodes de pliage du métal, et différentes méthodes peuvent être sélectionnées en fonction des caractéristiques du matériau et des exigences de traitement.
Pliage manuel : Pour les matériaux métalliques plus fins et plus tendres, des outils à main tels que des pinces, des marteaux, etc. peuvent être utilisés pour le pliage. Cette méthode est simple et directe, mais la précision et l’efficacité sont relativement faibles.
Pliage mécanique : Pour les matériaux métalliques plus épais ou plus durs, des équipements mécaniques spéciaux tels que des cintreuses, des rouleuses de plaques, etc. sont généralement nécessaires pour le pliage. Ces appareils sont capables d’appliquer une plus grande force et d’obtenir des plis précis avec des angles et des matrices de pliage prédéfinis.
Flexion thermique : Certains matériaux métalliques, tels que l’aluminium, le cuivre, etc., ont une bonne plasticité et conductivité thermique. Dans le processus de pliage à chaud, le matériau métallique est d’abord chauffé à une certaine température, puis une force mécanique est utilisée pour le plier. Le pliage à la chaleur peut réduire le module d’élasticité des matériaux métalliques, ce qui les rend plus faciles à plier.
Roulage : Le roulage est une méthode de cintrage qui exerce des forces importantes sur les matériaux métalliques. En plaçant un matériau métallique entre les rouleaux d’une machine à rouler, une force progressivement croissante est appliquée, ce qui fait plier le matériau métallique avec le mouvement des rouleaux.
Quels sont les outils pour le pliage du métal ?
Les outils de pliage des métaux comprennent principalement les catégories suivantes :
1. Cintreuse
La cintreuse est l’un des outils les plus couramment utilisés dans le pliage des métaux. Il peut être divisé en plusieurs types en fonction de son type et de sa fonction :
- Cintreuse hydraulique : Alimentée par un système hydraulique pour plier les tôles. Ce type de machine a une grande puissance et une bonne stabilité, et convient au pliage de grandes tôles.
- Cintreuse servo-électrique : Utilisant un servomoteur et un système de contrôle, il présente les caractéristiques de haute précision et de haute efficacité. Grâce aux paramètres de programmation, l’usinage des pièces peut être automatiquement terminé, ce qui convient aux exigences de production de haute précision et de haute efficacité.
- Cintreuse CNC : En utilisant un système CNC avancé, il a un degré plus élevé d’automatisation et de précision de traitement. En saisissant les paramètres d’usinage, la cintreuse CNC peut effectuer automatiquement des opérations telles que le positionnement, le serrage, le pliage et le déchargement des pièces, améliorant ainsi considérablement l’efficacité de la production et la qualité du traitement.
2. Moule de pliage spécial
Les moules de pliage spéciaux sont des accessoires importants pour les machines à plier et sont utilisés pour plier des métaux de formes et de tailles spécifiques. Ces moules sont généralement fabriqués à partir de matériaux à haute résistance et à haute dureté pour s’assurer qu’ils ne sont pas endommagés ou déformés pendant le processus de pliage. En fonction de l’épaisseur, du matériau et de l’angle de pliage de la tôle, des moules de différentes formes et tailles doivent être sélectionnés.
3. Machine à rouler les plaques
La rouleuse de plaques est également un équipement important pour le pliage des métaux. Il est principalement utilisé pour rouler des tôles en formes cylindriques, coniques ou autres. Le principe de fonctionnement de la machine à rouler les plaques est d’appliquer une pression sur la plaque métallique à travers des rouleaux, ce qui la déforme plastiquement et la roule dans la forme requise. Les machines à rouler les tôles ont un large éventail d’applications dans le domaine de l’usinage des métaux, telles que la fabrication de récipients sous pression, de tuyaux, etc.
4. Cintreuse de tuyaux
Les cintreuses de tuyaux sont principalement utilisées pour plier des tuyaux métalliques. Il peut plier des tuyaux métalliques en différentes formes et angles à travers différents moules et paramètres de processus. Les cintreuses de tuyaux présentent les avantages d’une efficacité de traitement élevée et d’une utilisation facile, et sont largement utilisées dans l’installation et la maintenance de pipelines dans le pétrole, l’industrie chimique, l’énergie électrique et d’autres domaines.
Quels sont les différents types de pliage du métal ?
La gamme de procédés de pliage des métaux est large et variée, avec une variété de techniques utilisées en fonction de l’application spécifique.
1. Pliage en V :
Cette méthode est très courante et est utilisée pour la plupart desbesoins de pliage. La méthode utilise un « poinçon » et une « matrice en V » pour plier la tôle à des angles spécifiés. Dans ce processus, le poinçon applique une force sur la tôle à l’endroit situé au-dessus de la matrice en V. En raison de la force du poinçon, un angle est formé dans la tôle. La méthode de pliage en V est relativement efficace car elle peut être utilisée pour plier des plaques d’acier sans avoir à changer de position.
Il y a trois points communstypes de flexion en V:
※Frappe de monnaie
Le monnayage est un processus de pliage dans lequel le poinçon et la pièce se fondent sur la matrice. Cela produit un angle contrôlé, ce qui entraîne un faible rebond. Il y a plus de tonnage requis sur ce type de pliage que sur le pliage à l’air et le pliage par le bas.
Les avantages de la frappe sont que, pour produire des résultats exceptionnels, la précision est essentielle et c’est précisément ce que la méthode de frappe peut fournir. En plus d’être précis, la répétition des résultats est également une tâche facile lorsqu’il s’agit d’utiliser cette technique. Le retour élastique est également moins fréquent lors de l’utilisation de la monnaie, ce qui signifie que le métal est moins susceptible de revenir à son état d’origine.
※Flexion par le bas
Flexion par le basutilise également un poinçon et une matrice inférieure en forme de V, tout comme le pliage à l’air. Ce qui est différent, c’est que le poinçon est utilisé pour pousser complètement le métal dans la matrice afin de créer un pli. Le bottom bending (ou bottoming comme on l’appelle autrement) tire son nom du fait que le métal est forcé au fond de la matrice. Des pressions plus élevées sont utilisées et le métal entre en contact complet avec le poinçon et la matrice.
Étant donné que le matériau est pressé dans le fond de la matrice, la matrice utilisée déterminera l’angle de pliage obtenu. Avec le pliage par le bas, vous devez changer la matrice pour obtenir un angle de pliage différent. Ce n’est pas le cas avec le pliage à l’air, car le poinçon peut simplement être poussé à une profondeur différente dans la matrice. La flexion par le bas permet de réduire le retour élastique et de créer des angles plus précis. Le gros inconvénient est que chaque nouveau rayon de courbure nécessite une matrice inférieure différente, ce qui signifie qu’elle doit être remplacée manuellement sur la machine. Les machines sont également soumises à une pression accrue pendant la production.
※Maîtrise de l’air
Flexion partielle ou flexion aérienne, tire son nom du fait que la pièce à usiner ne touche pas entièrement les pièces de l’outillage. En pliage partiel, la pièce repose sur 2 points et le poinçon pousse le pli. Se fait encore généralement avec une presse plieuse, mais il n’y a pas besoin d’une matrice latérale. La flexion à l’air offre une grande flexibilité. Disons que vous avez une matrice et un poinçon à 90°. Avec cette méthode, vous pouvez obtenir un résultat n’importe où entre 90 et 180 degrés. Bien que moins précis que le bottoming ou le monnayage, ce genre de simplicité fait la beauté de la méthode. Dans le cas où la charge est relâchée et que le retour élastique du matériau entraîne un mauvais angle, il est simple de l’ajuster en appliquant simplement un peu plus de pression. Bien sûr, c’est le résultat d’une précision moindre par rapport au fond. Dans le même temps, le grand avantage du pliage partiel est qu’aucun réoutillage n’est nécessaire pour différents pliages d’angle.
2. Pliage de rouleau
CeciTechnique de pliage du métalconsiste à plier les feuilles en formes courbes. Cette technique utilise les critères du roulage de la tôle, qui impliquent l’utilisation de trois rouleaux, d’un système de pressage hydraulique et d’un frein. La distance entre les trois rouleaux permet au fabricant de plier les feuilles en courbes.
3. Flexion en U
Le pliage en U est exactement similaire à la méthode de pliage en V. Cette méthode utilise un poinçon en forme de U ainsi qu’une matrice en forme de U. La seule différence entre le pliage en V et le pliage en U est que la tôle résultante est en forme de U au lieu d’une forme en V.
4. Pliage rotatif
La méthode de pliage rotatif est utilisée partout où un pliage de plus de 90 degrés est requis. Il peut également être considéré comme similaire à celui du pliage en V, mais le résultat de ce processus est plus uniforme et esthétique car la cintreuse de tôle utilisée dans cette méthode ne raye pas la surface de la tôle.
5. Cintrage des chants
Cette technique de pliage des bords de la tôle permet au fabricant de plier les bords sans les endommager. La méthode de pliage des bords de la tôle est la plus couramment utilisée dans les sections de tôle qui sont plus courtes que la pièce métallique restante. Il aide à éliminer la netteté des coins et augmente l’aspect esthétique du résultat.
6. Pliage par essuyage
Cette méthode de pliage utilise une matrice de balayage. La feuille de métal est soigneusement placée à l’intérieur de la matrice d’essuyage, et un tampon de pression applique une pression sur la feuille. Plus tard, le poinçon est utilisé pour effectuer le pliage souhaité dans la feuille.
Quels matériaux conviennent au pliage du métal ?
Vous ne pouvez pas plier des matériaux élasto-plastiques sur une presse plieuse. Vous pouvez également endommager la machine si vous essayez de le faire. Une attention particulière doit être portée lors du choix des matériaux pour le pliage du métal lors de la fabrication. Jetons un coup d’œil à certains des meilleurs matériaux recommandés pour le formage et le pliage des métaux.
- Acier au carbone :L’acier au carbone est l’un des matériaux les plus flexibles et les plus résistants utilisés dans la fabrication de la tôle. Comme le matériau est recyclable, il contribue également à réduire l’empreinte carbone.
- Aluminium:L’aluminium est principalement utilisé dans les applications légères. Des précautions particulières doivent être prises lors du pliage de l’aluminium pour éviter que le matériau ne s’affaisse ou ne se fissure dans les coins.
- Inox:Lorsque le produit final doit être solide et durable et que la résistance du métal est élevée, l’acier inoxydable est la première chose qui vient à l’esprit. L’acier inoxydable nécessite également l’utilisation de plieuses de tôle de haute puissance pour former les produits.
- Titane:Le titane est un matériau résistant à la corrosion et solide, idéal pour la technologie de pliage des métaux. Si votre produit est un équipement médical ou sportif, le titane doit être votre matériau de prédilection.
- Cuivre:Le coût est le matériau le plus résistant à la corrosion, mais aussi le moins cher. Le cuivre permet un pliage de haute précision de la tôle. Le cuivre est un matériau éprouvé largement utilisé par de nombreuses industries de pliage des métaux à diverses fins.
Ce sont les meilleurs matériaux pour tous les types de pliage de tôle. L’acier au carbone est le plus couramment utilisé des matériaux ci-dessus. Il existe de nombreux autres métaux qui peuvent être utilisés dans le processus de pliage. Mais assurez-vous de faire des recherches adéquates avant de choisir le matériel.
Foire aux questions
Comment fonctionne le pliage du métal ?
Le pliage du métal est le processus de déformation plastique d’un matériau métallique dans une forme souhaitée en appliquant une force externe. Son principe de fonctionnement est basé sur les propriétés mécaniques et les lois de déformation plastique des matériaux métalliques. Lorsqu’une force externe agit sur un matériau métallique, un glissement relatif entre les couches atomiques se produit à l’intérieur du métal, provoquant la flexion et la déformation de l’ensemble du matériau. Ce processus nécessite de contrôler des paramètres tels que la taille, la direction et l’emplacement de la force, le point d’application de la force externe pour garantir l’obtention de la forme de pliage et de la qualité de formage requises.
Comment le pliage du métal est-il réalisé ?
Il existe de nombreuses façons de réaliser le pliage du métal. Pliage manuel : Pour les matériaux métalliques plus minces et plus tendres, des outils à main tels que des pinces et des marteaux peuvent être utilisés pour le pliage. Cette méthode est simple et directe, mais la précision et l’efficacité sont relativement faibles. Pliage mécanique : Pour les matériaux métalliques plus épais ou plus durs, des équipements mécaniques spéciaux tels que des cintreuses, des rouleuses de plaques, etc. sont généralement nécessaires pour le pliage. Ces appareils sont capables d’appliquer une plus grande force et d’obtenir des plis précis avec des angles et des matrices de pliage prédéfinis. Flexion thermique : Certains matériaux métalliques, tels que l’aluminium, le cuivre, etc., ont une bonne plasticité et conductivité thermique. Dans le processus de pliage à chaud, le matériau métallique est d’abord chauffé à une certaine température, puis une force mécanique est utilisée pour le plier. Le pliage à la chaleur peut réduire le module d’élasticité des matériaux métalliques, ce qui les rend plus faciles à plier.
Comment fonctionne une plieuse ?
La cintreuse est une machine qui peut plier des plaques minces. Son principe de fonctionnement est le suivant : lors de l’utilisation, le fil alimente la bobine pour générer une force électromagnétique, fixant ainsi la plaque mince entre la plaque de pression et la base. En ajustant la position relative entre la plaque de pression et la base, la plaque mince peut être pliée à différents angles. Les plieuses modernes sont généralement équipées de systèmes de contrôle et de capteurs avancés, qui peuvent surveiller et ajuster divers paramètres pendant le processus de pliage en temps réel, tels que l’angle de pliage, la vitesse, etc. Cela permet à la plieuse d’obtenir une production automatisée de haute précision et à haut rendement.
Résumé
Le pliage du métal est un processus de formage des métaux important qui joue un rôle important dans l’industrie manufacturière. Un pliage du métal de haute qualité peut être obtenu en sélectionnant rationnellement les méthodes de traitement, en contrôlant avec précision les facteurs d’influence et en suivant des étapes spécifiques. Avec les progrès de la science et de la technologie et le développement de l’industrie manufacturière, la technologie de traitement du pliage des métaux innove et se développe constamment, injectant un nouvel élan dans le développement de l’industrie manufacturière.
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