La fabrication de composants en tôle est un bon processus de prototypage et de production. Il peut être utilisé pour fabriquer des pièces robustes et fonctionnelles telles que des panneaux, des supports et des boîtiers.
D'autre part, contrairement à d'autres méthodes de production, la fabrication de tôles consiste en plusieurs processus distincts, qui contrôlent tous la tôle à leur manière unique. Dans le cadre de ces nombreuses opérations, la tôle peut être découpée, mise en forme ou assemblée selon plusieurs configurations distinctes.
Cette vue d'ensemble examine les principaux processus impliqués dans la fabrication de tôles. Il explique à la fois comment ils fonctionnent et à quoi ils servent.
Qu'est-ce que la fabrication de tôlerie ?
Fabriquer des objets et des structures à partir de tôles plates est ce que nous entendons lorsque nous parlons de fabrication de tôles. La création de divers composants et pièces à partir de plusieurs tôles est souvent l'objectif final des processus utilisés pour traiter la tôle. Pour cette raison, il est avantageux de concevoir cette procédure de formage des métaux non pas comme un processus de fabrication spécial mais plutôt comme un ensemble de différentes techniques de formage.
Ces processus collaborent souvent pour générer avec succès le composant nécessaire. Le découpage, le pliage, l'estampage, le poinçonnage, le soudage et la finition sont les processus fondamentaux impliqués dans la fabrication de produits en tôle. Dans quelques instants, nous entrerons dans les spécificités de chacune de ces méthodes.
La fabrication à partir de tôles peut s'appliquer à différents types de métaux. Les composants composés d'aluminium, d'acier et d'acier inoxydable, de cuivre et de laiton ne sont que quelques-uns des produits en tôle fabriqués dans notre usine. En raison de la prévalence du processus de fabrication, il est peu probable que vous passiez votre journée sans interagir avec un produit fabriqué en tôle. Vous pouvez localiser ces choses presque partout. Ils peuvent prendre la forme de gros appareils électroménagers ou de composants plus petits comme des supports ou des boîtiers.
Fabrication de tôlerie : Découpe
La découpe de la tôle est l'une des trois principales techniques qui peuvent être utilisées pour la manipuler. À cet égard, la fabrication de tôles peut être considérée comme un processus de production soustractif (comme l'usinage CNC) puisque des pièces utiles peuvent être fabriquées en enlevant simplement des parties du matériau.
La tôle peut être découpée par des fabricants utilisant de nombreux équipements, dont certains sont exclusifs à l'industrie de la fabrication de tôle.
Découpe au laser
La découpe au laser devient rapidement l'une des options les plus populaires pour trancher la tôle. Un laser puissant qu'une lentille ou un miroir a amplifié est au cœur d'un découpeur laser. Bien qu'il s'agisse d'une machine sophistiquée et économe en énergie, elle est la mieux adaptée pour travailler avec des épaisseurs de tôle fines à moyennes. Cependant, il peut avoir du mal à pénétrer les matériaux les plus durs.
Découpe au jet d'eau
Une autre méthode de découpe de tôle est la procédure de découpe au jet d'eau. Un jet d'eau à haute pression qui a été combiné avec un matériau abrasif est utilisé dans le processus de découpe au jet d'eau. Cette tôle de fabrication utilise cette technologie pour couper à travers le métal. Comme les découpeuses à jet d'eau ne produisent pas de chaleur, elles sont particulièrement utiles pour la découpe de tôles à bas point de fusion. C'est parce que la chaleur peut provoquer une déformation anormale du métal.
Découpe plasma
La découpe au plasma est une troisième méthode qui peut être utilisée pour couper la tôle. Les découpeurs au plasma fonctionnent en produisant un canal électrique de gaz ionisé, ce qui entraîne la formation d'un jet de plasma chaud capable de traverser facilement des tôles épaisses, même épaisses. Les coupeurs au plasma sont avantageux en raison de leur vitesse, de leur puissance et de leur investissement initial peu coûteux, mais leur précision est inférieure à celle des coupeurs au laser et au jet d'eau.
Ces trois équipements de coupe sont adaptables pour une utilisation avec divers matériaux en plus des tôles; néanmoins, certains procédés sont utilisés exclusivement pour la fabrication de tôles.
En utilisant un poinçon et une matrice, par exemple, l'acte de poinçonnage, également fréquemment appelé perçage, permet de générer des trous précis dans la tôle. Après avoir positionné la tôle entre les deux segments, le poinçon se fraye un chemin à travers la tôle et dans la matrice. Lors du poinçonnage, les morceaux ronds de matériau enlevé sont poinçonnés et mis à la poubelle. Cependant, ces pièces de matériau circulaires peuvent également être utilisées comme pièces neuves appelées découpes.
Fabrication de tôlerie : déformation
La déformation de la tôle est une autre sous-catégorie importante du travail des métaux. Plusieurs méthodes qui n'impliquent pas de couper dans la tôle sont incluses dans cette catégorie de procédures.
Pliant
Le pliage de la tôle est une méthode de déformation majeure. UN fabricant de tôles peut plier le métal jusqu'à 120 degrés pour créer des formes en V, des formes en U et des canaux à l'aide d'un équipement appelé frein. La tôle avec un calibre plus fin est moins compliquée à travailler pendant le pliage. Le décambrage est une procédure qui permet aux fabricants de tôles d'inverser le processus de cambrage, en éliminant la courbure horizontale des bandes de tôle.
Estampillage
L'emboutissage est un type de déformation qui peut être considéré séparément. L'estampage est similaire au poinçonnage en ce sens qu'un outil et une matrice sont utilisés pour créer une dépression dans le matériau. Cependant, dans ce cas, le matériau n'est pas retiré. Le curling, le dessin, le gaufrage, le chanfreinage et l'ourlet ne sont que quelques-unes des nombreuses applications de l'estampage.
Filage
Le repoussage est un procédé de fabrication de tôles qui diffère des autres méthodes de déformation. Il emploie un tour pour faire tourner la tôle. En même temps, il est poussé contre un outil. La technique, qui peut produire des composants en tôle arrondis tels que des cônes, des cylindres, etc., rappelle visuellement le tournage CNC ou peut-être même le filage de poterie.
Rouler et rouler
Les techniques de déformation de tôle moins fréquentes impliquent le roulage, ce qui crée des courbes complexes dans la tôle. D'autre part, il comprend également le laminage, dans lequel la tôle est passée entre une paire de rouleaux pour réduire son épaisseur et améliorer l'uniformité de l'épaisseur.
Expansion
Certains processus se situent quelque part entre la coupe et la déformation. Par exemple, la méthode d'expansion de la tôle consiste à découper plusieurs fentes dans le métal, puis à ouvrir la tôle comme un accordéon.
Tôlerie : Assemblage
La découpe et la déformation de la tôle sont deux formes de formage de la tôle qui peuvent être effectuées. Une troisième approche est un assemblage, qui peut être réalisé via l'utilisation de fixations standard ou via des techniques alternatives.
Même s'il n'est pas souvent considéré comme un processus de fabrication, l'assemblage de divers composants de pièces en tôle à l'aide de fixations telles que des boulons, des vis et des rivets est un aspect crucial de l'ensemble du processus de fabrication. Le poinçonnage est l'un des nombreux procédés utilisés pour fabriquer la tôle. Cela peut être fait spécifiquement pour former des trous pour les rivets et autres fixations.
Soudage est une autre méthode qui peut être utilisée pour assembler des composants en tôle. Cette méthode consiste à appliquer de la chaleur au joint entre les deux pièces pour faire fondre une partie du métal dans cette zone. Les métaux en fusion des deux pièces se sont fusionnés pour créer une connexion robuste une fois qu'ils ont été chauffés. La soudabilité est une force partagée par de nombreuses tôles courantes, telles que l'acier inoxydable et l'aluminium. Cependant, certaines techniques de soudage, telles que l'arc, le faisceau d'électrons, la résistance et autres, peuvent être supérieures pour assembler certains métaux.
Sélectionnez les bons processus de fabrication de tôlerie
Supposons que vous ayez déjà développé des composants de tôlerie. Dans ce cas, il y a de fortes chances que vous ayez une bonne connaissance des méthodes de fabrication qui seront utilisées pour actualiser la conception. Plusieurs utilitaires de CAO, tels qu'Autodesk Fusion 360 et Dassault Systemes Solidworks, permettent aux utilisateurs de générer des fonctionnalités analogues à de simples opérations de production de tôlerie, telles que le pliage et l'emboutissage.
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