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tels que des tôles en acier.
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types d'emboutissage ne présentant pas nécessairement la forme d'un godet.
Les procédés courants de fabrication de godets métalliques par
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appropriée et une matrice présentant un orifice correspondant à la section du poinçon, compte tenu de l'épaisseur du godet, et à forcer le flan dans la matrice au moyen du poinçon.
Afin, au cours de l'opération d'emboutissage, d'empêcher les bords du flan de se relever et de se plisser, ceux-ci sont généralement pressés de façon élastique contre la paroi de la matrice au moyen d'une couronne métallique appropriée, appelée serre-flan. De cette façon, le flan reste serré entre
la matrice et le serre-flan. au cours de l'emboutissage et sa déformation s'accomplit de façon beaucoup plus aisée, sans plissement de la tôle.
Une telle manière de procéder, si elle conduit à l'obtention d'un godet sensiblement de la forme désirée, présente cependant des inconvénients
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de tels défauts comme utilisable.
Les emboutisseurs ont alors cherché des moyens propres, sinon à supprimer ces défauts, du moins à les réduire dans une proportion
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Il a alors été proposé un remède d'un type tout différent de ceux ci-dessus indiqués.
Ce remède consistait, avant emboutissage, à remplir la matrice au moyen d'un fluide incompressible; de ce fait, forcer la tôle dans la matrice au moyen du poinçon obligeait le fluide incompressible à s'échapper �'âtre la
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Il a cependant été constaté que les améliorations ainsi obtenues ne s'étendaient pas, pour des raisons évidentes, à la face supérieure du flan, devenue par suite de son emboutissage sa face interne; en effet, l'interposition du fluide susmentionné ne pouvait concerner l'interface "serre-flan" -face supérieure du flan.
La présente invention a précisément pour objet un procédé grâce auquel on peut remédier à ce dernier inconvénient au cours de l'opération d'emboutissage.
Le procédé, objet de la présente invention, dans lequel, au cours d'une opération d'emboutissage, il est fait usage d'un serre-flan maintenant la
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est essentiellement caractérisé en ce que pendant tout ou partie de cette opération d'emboutissage, on injecte un fluide, de préférence incompressible, entre la dite pièce et le serre-flan, avec une pression appropriée pour constituer et maintenir un film lubrifiant entre la pièce et le serre-flan, sur la plus grande portion possible de leur surface de contact.
Suivant une modalité opérationnelle avantageuse de ce procédé, on effectue simultanément à l'injection susdite une autre injection de fluide, ménagée entre matrice et flan, au cours de l'emboutissage considéré et on
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et un serre-flan correspondant, est essentiellement caractérisé en ce que le serre-flan est pourvu d'au moins un conduit, débouchant côté flan
le plus près possible du bord interne du dit serre-flan, et en ce qu'il comporte � des moyens pour alimenter ce conduit en un fluide incompressible.
Suivant une variante intéressante de ce dispositif, le guide dans lequel le poinçon coulisse lors de l'opération d'emboutissage est pourvu à son extrémité côté sortie d'un joint annulaire, entourant de façon étanche le poinçon lors du mouvement de celui-ci, ce qui empêche toute fuite du fluide dans l'espace compris entre le poinçon et son guide; le dit fluide est ainsi obligé de s'écouler uniquement entre le flan et le serre-flan, assurant de cette manière la lubrification de la face supérieure du flan au cours de l'opération d'emboutissage.
Suivant une modalité avantageuse de ce dispositif, la matrice est elle-même remplie d'un fluide incompressible dont elle constitue au moins en partie le réservoir, fluide forcé entre elle-même et le flan au cours de l'emboutissage, le dit réservoir étant par ailleurs muni d'une canalisation le raccordant aux orifices d'entrée des conduits ménagés dans le serre-flan, la dite canalisation étant pourvue d'un détendeur de pression, permettant d'ajuster la pression du fluide dans les dites conduites à la vaieur désirée.
Le schéma ci-après, donné à titre d'exemple non limitatif et
non à l'échelle, permet de se rendre compte comment on peut concevoir en principe un dispositif conforme à celui de l'invention.
Ce dispositif se rapporte au cas de l'emboutissage d'un godet métallique cylindrique; sur ce schéma, ia tôle plane circulaire à emboutir
est en 1, le poinçon en 2, la matrice en 3. Cette matrice 3 comporte un ré-
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10 et 11, le conduit 12, le régulateur de pression 13 et le réservoir 4.
,Au cours du fonctionnement du dispositif, le poinçon 2 en se déplaçant suivant la flèche 14 entraîne la tôle 1 dans la matrice 3 par l'ouver\ ture 5'. Le fluide incompressible contenu dans le réservoir 4 s'échappe d'une part entre poinçon et flan en suivant les flèches 15, 16, 17, et d'autre part entre le serre-flan 8 et le flan 1 par le régulateur 13, les canalisations 12,
10 et 11 suivant les flèches 18, les conduits 9 et les flèches 19. La présence du joint 7 empêche le fluide de s'échapper dans une autre direction que celle prévue suivant les flèches 19. La position des conduits 9 est suffisamment rapprochée du poinçon pour que la majeure partie de la tôle soit emboutie avant que les orifices des conduits 9 les plus extérieurs ne soient plus masqués par le flan, et que par suite, l'effet de protection dû à la pression du fluide ne soit plus assuré.
REVENDICATIONS
1. Procédé d'emboutissage de matériaux métalliques tels que des tôles en acier, dans lequel au cours d'une opération d'emboutissage, on fait usage d'un serre-flan maintenant la pièce à emboutir contre la paroi côté entrée de la matrice d'emboutissage, caractérisé en ce que pendant tout ou partie de cette opération d'emboutissage, on injecte un fluide incompressible entre la dite pièce et le serre-flan avec une pression appropriée pour constituer un film lubrifiant entre la pièce et le serre-flan, sur la plus grande portion possible de leur surface de contact.
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such as steel sheets.
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stamping types that do not necessarily have the shape of a cup.
Common methods of manufacturing metal buckets by
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appropriate and a die having an orifice corresponding to the section of the punch, taking into account the thickness of the cup, and to force the blank into the die by means of the punch.
In order, during the stamping operation, to prevent the edges of the blank from rising and wrinkling, these are usually resiliently pressed against the wall of the die by means of a suitable metal crown. , called a blank holder. This way the blank stays tight between
the die and the blank holder. during stamping and its deformation is accomplished much more easily, without wrinkling of the sheet.
Such a procedure, if it leads to obtaining a cup substantially of the desired shape, however has drawbacks.
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such defects as usable.
Stampers then looked for specific means, if not to remove these defects, at least to reduce them in a proportion
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A remedy of an entirely different type from those indicated above was then proposed.
This remedy consisted, before stamping, in filling the die using an incompressible fluid; therefore, forcing the sheet into the die by means of the punch forced the incompressible fluid to escape � '' the hearth
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However, it was found that the improvements thus obtained did not extend, for obvious reasons, to the upper face of the blank, which, as a result of its stamping, has become its internal face; in fact, the interposition of the aforementioned fluid could not relate to the “blank holder” interface - upper face of the blank.
The object of the present invention is precisely a process by which this latter drawback can be overcome during the stamping operation.
The method, object of the present invention, in which, during a stamping operation, use is made of a blank holder holding the
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is essentially characterized in that during all or part of this stamping operation, a fluid, preferably incompressible, is injected between said part and the blank holder, with an appropriate pressure to constitute and maintain a lubricating film between the part and the blank holder, over the largest possible portion of their contact surface.
According to an advantageous operational modality of this process, another injection of fluid is carried out simultaneously with the aforesaid injection, arranged between the die and the blank, during the stamping in question and
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and a corresponding blank holder, is essentially characterized in that the blank holder is provided with at least one duct, opening on the blank side
as close as possible to the internal edge of said blank holder, and in that it comprises � means for supplying this conduit with an incompressible fluid.
According to an interesting variant of this device, the guide in which the punch slides during the stamping operation is provided at its end on the output side with an annular seal, sealingly surrounding the punch during the movement of the latter, which prevents any leakage of the fluid into the space between the punch and its guide; said fluid is thus forced to flow only between the blank and the blank holder, thereby ensuring the lubrication of the upper face of the blank during the stamping operation.
According to an advantageous form of this device, the die is itself filled with an incompressible fluid of which it constitutes at least in part the reservoir, fluid forced between itself and the blank during stamping, said reservoir being moreover provided with a pipe connecting it to the inlet orifices of the conduits formed in the hold-down, said conduit being provided with a pressure regulator, making it possible to adjust the pressure of the fluid in said conduits to the value desired.
The diagram below, given by way of nonlimiting example and
not to scale, makes it possible to see how one can conceive in principle a device conforming to that of the invention.
This device relates to the case of stamping a cylindrical metal cup; in this diagram, the circular flat sheet metal to be stamped
is in 1, the punch in 2, the die in 3. This die 3 comprises a re-
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10 and 11, the pipe 12, the pressure regulator 13 and the tank 4.
During the operation of the device, the punch 2 by moving along the arrow 14 drives the sheet 1 in the die 3 through the opening 5 '. The incompressible fluid contained in the reservoir 4 escapes on the one hand between the punch and the blank by following the arrows 15, 16, 17, and on the other hand between the blank holder 8 and the blank 1 by the regulator 13, the pipes 12,
10 and 11 according to the arrows 18, the conduits 9 and the arrows 19. The presence of the seal 7 prevents the fluid from escaping in a direction other than that provided according to the arrows 19. The position of the conduits 9 is sufficiently close to the punch so that the major part of the sheet is stamped before the orifices of the outermost ducts 9 are no longer masked by the blank, and that consequently, the protective effect due to the pressure of the fluid is no longer ensured.
CLAIMS
1. Method of stamping metallic materials such as steel sheets, in which during a stamping operation, use is made of a blank holder holding the part to be stamped against the wall on the inlet side of the die stamping, characterized in that during all or part of this stamping operation, an incompressible fluid is injected between said part and the blank holder with an appropriate pressure to form a lubricating film between the part and the blank holder , over the largest possible portion of their contact surface.