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Info

Publication number: BE368688A
Authority: BE

Description


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  SOCIETE ANONYME DES HAUTS-FOURNEAUX ET
FONDERIES DE PONT-A-MOUSSON 
La présente invention a pour objet un procédé pour la fabrication, par cintrage à la presse, de tubes métalliques à partir d'une tôle plane, ce procédé étant remarquable notamment en ce qu'il consiste à emboutir une plaque de tôle plane de dimensions appropriées de manière à former une première ébauche comportant de chaque coté une partie longitudinale médiane de la longueur du tube deux congés de rayon sensiblement égal au rayon interne du tube à obtenir,   puis à   refermer   sar   elle-même cette première ébauche au   cours   d'une opération d'emboutissage ultérieure. 



   L'invention vise également   l'outillage   pour   l'applica-   tion dudit procéda : poinçons, matrices et notamment un mandrin et son porte-mandrin. 



   D'autres caractéristiques résulteront de la description qui va suivre. 



     Au   dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple, 

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 la figure 1 est une vue de profil de la tôle utilisée pour la fabrication du tube; la figure 2 est une vue de profil de la tôle après le premier embouti; la figure 3 est une vue de la section droite du tube; la figure 4 est une vue de profil du poinçon et de la matrice pour la première opération, la tôle à former étant mise en place; la figure 5 est une vue en élévation correspondant à la figure 4; la figure 6 est une vue de profil, à plus grande é-   ohelle,   de la matrice pour la première opération, la   tale   ayant déjà. subi le premier embouti;

   la figure 7 est une coupe longitudinale suivant la ligne   7-7   de la figure 8 de la matrice, du mandrin et du. porte-mandrin pour le deuxième emboutissage; la figure 8 est une coupe transversale suivant la ligne 8-8 de la figure 7; la figure 9 est une vue en plan, correspondant 4 la figure   7:   la figure 10 est une vue analogue 4 celle de la figure 7, montrant la position du mandrin après son   basculement   en vue de   l'extraction   du tube embouti. 



   Suivant le mode   d'exécution   représenté,, le procédé selon l'invention est supposé appliqué à la formation d'un tube cylindrique A, de longueur déterminée,   d'un   rayon interne R et d'une   épaisseur e   (fig.3). Pour cela on prend une plaque de tôle B (fig.2) de longueur   correspondant   à la longueur du tube à obtenir et de largeur égale au développement de ce tube. 



   Au cours d'une première opération, on emboutit les deux bords longitudinaux de la plagie sur une largeur légè- 

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 rement supérieure de chaque o8té au quart de la largeur de la tôle, par exemple sur les trois huitièmes de cette   largear.   Les deux parties embouties a b c e t d e f (fig.2) ont un profil oiroulaire de rayon R égal à celui du tube   à   obtenir, Elles sont réunies par une partie c g d qui obligatoirement est de courbure inverse. Cette courbure peut d'ailleurs être quelconque. Au cours d'une deuxième opération d'emboutissage, la partie centrale c g d est emboutie de manière à changer sa courbure, et à refermer l'embouti par rapprochement des bords a et f. 



   Le premier emboutissage ( passage du profil de la figure 1 à celui de l'embouti de la figure 2) peut être réalisé par exemple au moyen de l'outillage représenté aux figures 4,5 et 6. Cet outillage comprend une matrice femelle 1 de profil convenable pour recevoir la tôle dé- veloppée B (fig. 4) et la centrer longitudinalement grâce aux rebords 2 et 2a   (fig.6)   par rapport à l'empreinte qui donnera l'embouti de la figure 2 lorsque le poinçon 3, mû par une presse hydraulique, viendra y appliquer la tôle. 



   A cause de l'élasticité du métal, l'embouti tend   à   s'ouvrir légèrement dès qu'il est retiré de la matrice. gour cette raison, le rayon r + e de la matrice (figure 6) devra être tel   que r   soit inférieur à R. On peut prendre comme première approximation r 9 R , mais cette valeur
10 n'est donnée qu'à titre d'exemple, et seuls des essais permettront de déterminer la valeur exaote en fonction de la tôle et de son épaisseur.

   Le profil de la matrice mâle   3   est facile à déduire de celui de la matrice fe- melle en tenant compte de l'épaisseur e de la tôle, 
La. deuxième opération d'emboutissage ( passage de l'embouti représenté à la figure 2 au tube représenté 

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 à la figure 3) peut être réalisée avec l'outillage représenté aux figures   7   à 10.

   Selon cet exemple d'exécution* l'outillage comporte une matrice   femelle     4.   Le profil de cette matrice est étudié de   faqon   à obtenir le tube avec un seul coup de presse au cours duquel les bords a   et !   viannent légèrement se recouvrir en raison de la largeur des 
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 emboutis a b a et d e f, Il comporte de 1%aut en bas uax lot gement at bt es fe (fig.8) destiné à recevoir le premier embouti, deux faces à 45  ¯b' hl et !' et et une empreinte ayant la forme d'un demi-cylindre ha mol 3 de rayon rl + e. 



  La valeur de rl doit de préférence $tre comprise entre les valeurs de ± et R ans-incliquées pour la mime raison sas-indiqu.ée de l'élasticité du métal. Les faoettew à 45. sont raccordées convenablement au logement supérieur et au demicylindre inférieur de façon à faciliter le glissement de la tôle lors du pliage. l'outillage est complété par un mandrin cylindrique 5 
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 de rayon égal à rl. Ce mandrin est porté par an portepmendrin 6.

   Il est maintenu sous le porte-mandrin par deux tendeurs 7 et z portés par le porte-man&rII2 à ses deux extrémités et munis d'éorous de serrage 8 e 8a, Deux goupilles 9 et 9a maintiennent les extrémités 10 et la* du mandrin dans les têtes des deux %endeàrs"7 è1l- 7fl, Le mandrin 5 prend appui sur le portedr1n 6 par l'intermé- diaire de deux ooussinets 11 et 11a disposés entre les tendeurs et au voisinage de   ceux-ci   ( figs.7,9 et   10)   et portés par le porte-mandrin. Le coussinet 11 comporte une ohape traversée par un axe 12 formant butée. 
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  On voit qu'en serrant les écrous a et 8a des tendeurs 7 et 7a on applique le mandrin 5 sur   les.coussinets     11   et ,la et on provoque une flexion de ce mandrin en son milieu, 

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 La flèche est réglée de façon qu'elle s'annule   lorsqu'on   procédera au pliage du premier embouti sur la matrice 4. 



   Après le deuxième emboutissage, on desserre l'écrou 8a du tendeur 7a, on   enlève   la   goupille   à oeil 9a, on retire le tendeur 7a et on abaisse le mandrin 5 jusqu'à ce qu'il prenne appui   snr   l'axe support 12 (figure 10). A ce moment l'intervalle entre le mandrin 5 et le   oonssinet   11a est suffisant pour permettre l'extraction du tube A par gravité. 



     Naturellement,   l'invention n'est nullement limitée au mode   d'exéontion   représenté et décrit   qni   n'a été choisi qu'à titre   dtexemple.

Claims

REVENDICATIONS 1 .- Procédé de fabrication de tubes métalliques à chaud. ou 4 froid caractérisé en ce qu'il consiste à embou- tir une plaqne de tôle plane de dimensions appropriées de manière à former une première ébauche comportant de chaque coté d'une partie longitudinale médiane de la longueur du tube deux congés de rayon sensiblement égal au rayon interne du tube à obtenir, puis à refermer sur elle-même cette première ébauche an oours d'nne opération d'emboutissage ultérieure, 2 .- Procédé suivant la revendication 1 ,

oaraotérisé en ce que la première opération d'emboutissage des deux bords longitndinanx de la tôle plane porte de chaque coté sur une largeur supérieure au qnart de la largeur totale de la tôle, mais inférieure à la moitié de sorte que le profil de chaque congé a une longueur développée supérieure au qnart de la seotion droite du tube terminé et que la partie médiane comprise entre les deux congés se trouve cintrée en sens inverse. <Desc/Clms Page number 6>

3 .- procédé suivant les revendications 1 et 2 , oaractérisé en ce que la première ébauche est refermée sur elle-même par emboutissage de la partie médiane au moyen d'un mandrin ayant sensiblement pour diamètre extérieur le diamètre intérieur du tabe à obtenir.

4 .- Procédé suivant les revendications 1 à 3 , ca- raotérisé en ce que le mandrin possède avant l'emboutissage une contre-floche égale et de sens inverse à la flèche que lui communiquerait l'emboutissage de la tôle.

5 ,- Dispositif pour la mise en oeuvre du procède suivant les revendications 1 à 4 , caractérisé en ce que le mandrin est artioulé à l'une de ses extrémités sur le plateau de la presse de manière à pouvoir osciller dans un plan vertical, l'autre extrémité étant fixée audit plateau de manière à en être aisément détachée, par exemple au moye d'une goupille, une batée étant de préférence prévue pour limiter le pivotement du mandrin.

6 .- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications 1 à 4 , caractérisé en ce qu'on dispositif de tension réglable à volonté permet de donner au mandrin porté par le plateau de la presse la contre-flè- che appropriée.

7 .- Dispositif suivant les revendications 5 et 6 , caractérisé en ce que le mandrin prend appui sur le plateau de la presse par l'intermédiaire de deux coussinets disposés de part et d'autre de la zone médiane servant à l'emboutissage, et en ce que le dispositif de tension comporte deux tendeur. qui agissent respectivement aux deux extrémités du mandrin dont l'une est articulée dans l'un des tendeurs et l'antre fixée à l'autre tendeur, par une goupille par exemple.