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Feb 16, 2024

Renforcement, traction et pliage de petites pièces métalliques sur la presse plieuse

ZhakYaroslavPhoto / iStock / Getty Images Plus Ce mois-ci, nous entendons deux lecteurs lecteurs, l'un avec une question sur la terminologie, l'autre sur le pliage de pièces extrêmement petites. On souligne comment

ZhakYaroslavPhoto / iStock / Getty Images Plus

Ce mois-ci, nous recevons l'avis de deux lecteurs, l'un avec une question sur la terminologie, l'autre sur le pliage de pièces extrêmement petites. On souligne combien il est important que tous les acteurs du métier utilisent les mêmes termes. Beaucoup utilisent des termes de manière interchangeable alors qu’en réalité, ils ne le sont pas. L'autre montre que, même si ceux qui travaillent dans le domaine du pliage travaillent selon les mêmes principes fondamentaux, ils ont encore de nombreuses chances de faire preuve de créativité.

Question : Lorsque vous discutez de la règle des 20 % dans vos articles, vous utilisez de l'acier laminé à froid (CRS) avec une résistance à la traction de 60 KSI comme référence pour estimer le rayon de courbure de différents matériaux. Vous avez également mentionné que 60 KSI est la résistance à la traction de l'A36 CRS.

Parallèlement à la résistance à la traction, j'ai vu les termes « limite d'élasticité » et « résistance à la traction ultime ». Lorsque vous faites référence à la résistance à la traction, je suppose que vous faites référence à la résistance à la traction ultime, et non à la limite d'élasticité ?

Réponse : Comme de nombreux termes dans notre métier, la limite d'élasticité et la résistance à la traction ultime sont souvent utilisées de manière interchangeable. Bien entendu, ils ne sont pas interchangeables et ont des significations et des valeurs précises. La même chose pourrait être dite pour les termes de flexion tels que la tolérance de pliage, le retrait extérieur, la déduction de pliage et le facteur K.

En termes simples, la limite d'élasticité représente le point auquel la propriété élastique du métal devient plastique. La propriété élastique se produit lorsque le matériau est libéré de la charge et reprend sa forme originale. Lorsque la charge atteint la limite d'élasticité, le matériau se plie et reste plié, moins quelques degrés de retour élastique (voir Figure 1).

La résistance à la traction ultime (souvent appelée résistance à la traction) représente la quantité de contrainte ou de charge qu'un matériau peut supporter jusqu'à ce qu'il commence à s'étirer et finalement se brise. En d'autres termes, la résistance à la traction est la résistance d'un matériau à la tension provoquée par une charge mécanique appliquée, dans ce cas, par le poinçon de la presse plieuse. Le point de fracture est explicite ; tu l'as cassé, mec. Et vous avez raison, je travaille avec la résistance à la traction ultime, avec 60 000 PSI comme valeur de résistance moyenne pour notre matériau de base en acier doux.

La règle des 20 % permet de déterminer quel sera le rayon formé par l'air lorsqu'il est plié sur une ouverture de matrice spécifique. (Il doit son nom au comportement de formage de l'acier inoxydable 304, qui forme son rayon à environ 20 % de l'ouverture de la matrice.) Je donne une gamme de pourcentages de rayon pour divers matériaux. Pour l’acier A36, les pourcentages d’ouverture de filière peuvent aller de 15 % à 17 %, 16 % étant la valeur médiane. Ainsi, lorsque vous formez de l'air A36, le rayon résultant sera compris entre 15 % et 17 % de l'ouverture de la matrice.

La fourchette de valeurs pourrait même être plus importante dans certains cas. Pourquoi? La réponse est simple : il n’y a pas deux pièces identiques. Les valeurs de résistance ultime à la traction, de limite d'élasticité, de dureté, de module d'élasticité et d'autres variables diffèrent au sein de chaque chaleur. (La chaleur est le nom de chaque nouveau lot de métal en fusion). C’est également la raison pour laquelle la règle des 20 % n’est qu’une règle empirique. Cependant, il s’agit d’une règle empirique raisonnablement précise.

Question : Nous plions de petits ressorts en tôle de 0,213 po de largeur sur 1,33 po de longueur. Ils nécessitent quatre virages à 90 degrés et entre deux et quatre virages ouverts supplémentaires. Le matériau est généralement de l'acier inoxydable de la série 300, entièrement dur ou mi-dur, d'une épaisseur de 0,003 à 0,015 po, le tout photodécoupé. Nous utilisons une presse plieuse très précise et reproductible avec un outillage personnalisé que nous fabriquons en interne. Les méthodes et formules de pliage à l’air utilisées pour les pièces plus lourdes fonctionnent-elles pour ces très petites pièces ?

Le pliage à l'air fonctionne bien sur le matériau le plus fin, mais mes pièces les plus épaisses ont tendance à se plier et à se fissurer. Je suis en train de créer de nouveaux outils avec un rayon de poinçonnage plus grand, mais les concepteurs de pièces ont tendance à placer les découpes trop près des coudes, ou ils veulent des coudes très rapprochés, donc je suis un peu limité dans ce que je peux faire. Nous avons également des pièces à venir avec des courbures à 150 degrés qui nécessitent un rayon beaucoup plus grand, et je ne sais pas à quoi devrait ressembler cet outillage.