EMBOUTISSAGE ET DÉCOUPE À L’EMPORTE-PIÈCE 

QU’EST-CE QUE L’EMBOUTISSAGE ?

L’emboutissage de métaux permet de fabriquer des pièces et des composants à partir de feuilles ou de bobines de métal plates. La méthode consiste à appliquer de la pression (et si nécessaire de la chaleur) pour transformer le métal en pièces de différentes formes et tailles. Les pièces seront soit plates et de profil simple, soit plus complexes et aux formes plus détaillées.

Pour cela, on utilise des presses de différentes tailles (tonnage) et formes, qui exercent une pression sur le métal. Ce procédé très précis permet de produire des pièces avec des détails et des tolérances larges. Il s’agit d’une technique largement utilisée dans l’industrie automobile, qui permet de fabriquer une grande variété de pièces et de composants, tels que la carrosserie, le châssis et le boîtier de la batterie des véhicules hybrides et électriques.

Dans leur fonctionnement le plus élémentaire, les presses fonctionnent avec une filière et une matrice. La filière est l’outil qui présente la forme souhaitée de la pièce, tandis que la matrice est utilisée pour découper le métal en suivant le contour de la filière.

Des étapes de formage supplémentaires sont souvent utilisées pour produire des pièces et des profils complexes. Ces opérations supplémentaires peuvent comprendre l’étirage, le bordage et le laminage, entre autres, et permettent de produire des pièces aux formes et profils plus complexes et détaillés.

MÁQUINA DE ESTAMPACIÓN

ESTAMPAGE : LE PROCESSUS

Afin d’expliquer le processus d’emboutissage, nous détaillons le déroulement de l’opération du début à la fin :

Création de la matrice : la première étape est la conception de la matrice, l’outil qui sera utilisé pour façonner le matériau. Pour cela, nous utiliserons un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAD).

Fabrication de la matrice : Après la conception, la matrice d’emboutissage est fabriquée à l’aide d’une machine CNC (Computer Numerical Control) ou par le processus de découpe au laser.

Préparation du matériel : lorsque l’on utilise une matrice simple, les feuilles de métal doivent être coupées à la longueur requise. Pour une filière progressive, une bobine sera utilisée pour alimenter en continu la filière.

Réglage de la machine : les paramètres de la machine, tels que la force d’emboutissage (tonnage de la presse) et la vitesse de fonctionnement, sont réglés pour garantir le bon déroulement du processus.

Emboutissage : Une fois le matériau préparé et placé dans la machine, l’emboutissage commence. La presse applique la pression nécessaire pour déformer le matériau à la forme souhaitée à l’aide de la matrice.

Traitement thermique : dans certains cas, un traitement thermique peut être appliqué au matériau matricé pour améliorer ses propriétés mécaniques et sa résistance.

Nettoyage et finition : Une fois l’emboutissage terminé, les pièces embouties sont nettoyées et finies.

QU’EST-CE QU’UN POINÇON ?

Après avoir appris le processus de marquage, nous analyserons le poinçon, l’un de ses principaux outils. Il s’agit d’un outil composé d’un poinçon et d’une matrice ; le poinçon a la forme et la dimension de la forme finale souhaitée, et la matrice est un bloc d’acier trempé avec une cavité qui est l’inverse de la forme du poinçon.

Pour le marquage, la pièce métallique est placée entre le poinçon et la matrice. Le poinçon et la matrice sont ensuite pressés ensemble avec une grande force, soit mécaniquement, soit hydrauliquement. Le poinçon donne à la pièce métallique la forme souhaitée, et l’excédent de matière est retiré de la matrice.

Le découpage à l’emporte-pièce est donc un type d’emboutissage dans lequel une matrice est utilisée pour couper et façonner un matériau. Dans l’industrie automobile, cette technologie est utilisée pour fabriquer des pièces et des composants métalliques pour les véhicules.

QUELS SONT LES TYPES DE DÉCOUPAGE À L’EMPORTE-PIÈCE ?

En fonction du degré de complexité du processus et du nombre d’opérations requises lors de la fabrication, on peut distinguer trois types de découpage :

Matrice simple : il s’agit de la matrice la plus élémentaire, utilisée pour découper et façonner des pièces métalliques à l’aide d’un seul outil de coupe. C’est la solution la plus adaptée pour les pièces simples, de formes simples, avec peu ou pas d’opérations de formage.

Matrice composite : cette matrice utilise plusieurs outils de découpe et de formage pour produire des pièces aux formes plus complexes. Elle convient aux pièces dont la mise en forme nécessite plusieurs opérations de découpe et de formage.

Matrice progressive : ce procédé utilise une séquence de postes de travail pour produire des pièces aux formes très complexes. Chaque station de la matrice progressive effectue une opération de découpe ou de formage différente, et la pièce avance dans la matrice au fur et à mesure que chaque opération est terminée. La matrice progressive est adaptée à la production de grandes quantités de pièces avec une précision et une répétabilité élevée.

DIFFÉRENTS TYPES DE MATRICES

La classification ci-dessus est basée sur la complexité des pièces et définit également le processus lui-même. Mais nous pouvons également classer les matrices en fonction des caractéristiques que nous voulons obtenir dans la pièce.

Ainsi, certains des types de matrices les plus courants sont :

Matrice de découpe : utilisée pour découper des pièces métalliques dans des formes spécifiques.

Matrice de pliage : utilisée pour plier des pièces métalliques à des angles spécifiques.

Matrice d’emboutissage : utilisée pour façonner une pièce métallique en la faisant pénétrer dans un espace clos.

Matrice de perforation : utilisée pour faire des trous dans les pièces.

Matrice de poinçonnage : outil spécialisé utilisé pour découper ou façonner des matériaux, généralement de la tôle ou du plastique, en appliquant une pression avec un poinçon.

Matrice de formage : outil utilisé pour façonner des pièces métalliques, par exemple pour donner à une pièce plate une forme incurvée ou pour donner à une pièce une section particulière.

Matrice de forgeage : utilisée pour façonner des pièces métalliques par l’utilisation de températures et de pressions élevées.

Matrice d’emboutissage : la matrice d’emboutissage est un outil utilisé pour façonner des pièces métalliques en utilisant des températures et des pressions élevées.

PROCESO DE TROQUELADO

AVANTAGES DE LA DÉCOUPE À L’EMPORTE-PIÈCE

La découpe à l’emporte-pièce est un procédé de fabrication industrielle qui présente plusieurs avantages importants, ce qui explique son utilisation très répandue. L’un des principaux avantages de la découpe à l’emporte-pièce est la précision. Cette technologie permet de fabriquer des pièces de haute qualité avec des tolérances très serrées, ce qui est particulièrement important lorsqu’il s’agit de pièces qui doivent s’adapter ou fonctionner ensemble avec précision.

Un autre avantage de la découpe à l’emporte-pièce est sa polyvalence, car elle permet de produire des pièces de formes et de tailles différentes. En outre, différents types de matrices peuvent être utilisés pour façonner la tôle de différentes manières, ce qui signifie que la découpe à l’emporte-pièce convient à une grande variété d’applications.

De plus, il s’agit d’une technologie qui permet une production de masse. Cela permet une fabrication rapide et efficace, ce qui est bénéfique pour les entreprises qui cherchent à augmenter leur capacité de production. En outre, la découpe à l’emporte-pièce peut être plus économique que d’autres procédés.

Les pièces produites par le procédé de découpe à l’emporte-pièce sont généralement plus solides et plus durables que celles produites par d’autres procédés. Cela est dû à la façon dont le métal est façonné par l’utilisation d’une matrice. De plus, le processus de découpe à l’emporte-pièce est relativement efficace en termes de consommation d’énergie.

Cela en fait une option intéressante pour les entreprises qui cherchent à réduire leur empreinte carbone.

APPLICATIONS DU DÉCOUPAGE AUTOMOBILE

Parmi les types de pièces automobiles qui peuvent être fabriquées à l’aide de cette technologie, on peut citer les suivantes :

Carrosserie : pièces métalliques formant le corps d’un véhicule.

Composants de la suspension : pièces en acier ou en aluminium qui font partie de la suspension d’un véhicule, comme les bras oscillants.

Composants du moteur : pièces métalliques qui font partie du moteur d’un véhicule, telles que les pistons, les bielles et les vilebrequins.

Composants de la batterie : boîtier / couvercles de la batterie.

Le découpage à l’emporte-pièce est un procédé largement utilisé dans l’industrie automobile, car il permet de produire à grande échelle des pièces précises et de qualité, ce qui est essentiel pour la fabrication de véhicules de haute qualité.