CA1056876A - Procede de fabrication de roues monoblocs par matricage et fluotournage - Google Patents

Procede de fabrication de roues monoblocs par matricage et fluotournage

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CA1056876A
CA1056876A CA249,569A CA249569A CA1056876A CA 1056876 A CA1056876 A CA 1056876A CA 249569 A CA249569 A CA 249569A CA 1056876 A CA1056876 A CA 1056876A
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rim
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CA249,569A
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Roger Lucas
Jacques Auberger
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FORGEAL POUR LE FORGEAGE ET L'ESTAMPAGE DES ALLIAGES LEGERS Ste
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B3/00Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
    • B60B3/02Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body with a single disc body integral with rim
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/28Making machine elements wheels; discs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
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    • Y10T29/49496Disc type wheel
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Abstract

Procédé de fabrication de roues monoblocs pour vehicules. A partir d'une ébauche ayant la forme d'un disque cylindrique, on procéde à une succession d'opérations de matriçage et de fluctournage pour arriver à la forme définitive qui ne nécessite plus que quelques finitions par usinage mécanique. Ces roues, que l'on peut, en particulier, réaliser en alliages légers à base d'aluminum, conviennent particulièrement bien pour des véhicules gros porteurs équipés de pneumatiques sans chambre à air.

Description

~ a présente inve.ntion concerne unprocédé de fabri-cation par matriçage et fluotour~age de roue~ mo.noblocs pour véhicules gros porteurs, destinées à être équipées de pneumati-ques avec -ou, de préfére.nce- sans chambre ~ air.
- ~o.ndamentalement, une roue pour enveloppe de pneuma-tique comporte un disque et une jante. Le disque fait corps avec la jante et sert d'organe de fixatio~ au moyeu du véhicule.
Il a habituellement la forme d'une cuvette do.~t la face concave est tour.née vers le moyeu, c'est-~-dire axialement (par rapport ~ l'axe de rotation) ver~ l'int~rieur du véhicule afin de ménager .
un logement pour les organes de frei~ge. ~e disque comporte plusieurs trous pour le passage des boulons de fixation de la roue au moyeu et un alésage ce.ntral.
~a jante peut être ~ base plate ou creuse. ~a roue .:
à base creuse est une roue mo.nobloc, qui .ne comporte aucun -~
élément amovible, et qui convient particuliarement bien pour recevolr des p.neumati~ues sans chambre ~ air, car il est facile de la rendre étanche à l'air sous pression. Chaque paroi de la gorge est prolong~e par une portio.n coni~ue (l'an~le de conlcité . .
~tant gén~ra~eme.nt de 15 par rap~ort ~ l'axe de la roue) appel~e sl~ge, et destin~ à reo~volr l'un des bourrelets du p~eumatique.
U.n oourt r~bord, recourb~ en ~orme de oroohet, ~orme la portion t~rmi.nale de ohacun des slages. 0~ appelle g~néraleme~t petite aile de la ~ante la partie qui est tourn~e axialement vers l'ax-t~riour du v~hlcule, et grande aile la partie ~ui est tournée axialemc.nt vers l'lnt~ri~ur du ~hicule, la di~éxenoe prove.n~nt ..
do la position dis~ym~trique de la zone de raccordement e~tre lc di~u~ et la Jante.
~e8 roues pour véhicules gros porteurs so.nt habituel-l~ment ~abriqu~es en tôle d'acier emboutie et soudée. Ce mode d~ ~abrioation oon~lent à la produotio~ en série et il est . . .
relativement peu on~reux. Mais~ en oontrepartie, l'assemblage ' ': ' . ~ ' par soudure se prête mal à l'équilibrage et au ceDtrage rigou-reux de la roue, et ~urtout à une co.nstructio.n étanche indi~pe.n-sable pour le montage de pneumatiques sans ch~mbre ~ air ; il constitue également un point faible qui limite la durée de vie utile. Un e.nsemble routier poss~de fréquemme~t de 12 à 16 roues plus une ou deux roues de secours dont le poids total peut atteindre, en ce qui concerne les roues seules, de 700 à 900 kg. .
L'utilisatio.n de roues monoblocs en alliages ~ haute résistance, .
et, à fortiori, en alliages légers, permettrait un all~gement ..
sensible, faciliterait l'équilibrage et le centrage, et assu- ~ .... ;.
rerait l'éta~chéité indispensable pour l'utilisation de pneuma- :
tiques sans chambre à air. :
De Dombreuses tentatives ont été faites pour produire des roues en alliages légers ou des roues mixtes acier-allia~e léger, soit par coulée, ~oit par usinage et/ou fluotournage. `.
Des proc~dés o.nt été décrits en particulier dans les brevets ` .
américains 2 075 294 (Kelsey-Hayes) 2 170 617 tHamill), dans les brevets anglais 507 801 (Dunlop) 971 258 et 259 (Reynolds), dans les brevets ou demandes des brevets allemands 1 297 570 (Otto Fuohs) 1 570 620 (All~inium Français). Mais au¢~n .n'a :.
permis, Ju3qu'~ pr~sent, de produlre des rQues mo~noblocs dans des oonditions teohniques et/ou ~oonomiques satisfaisantes, soit ~ulil9 ne s0 prate~nt pas à une ~abrioatlon ~n grande s~rie, prlx d~ re~ie.nt attraotif, 80it que le8 roue~ obtenue8 ne pr~sen-te.nt pa~ les oaraotéri~ti~ues exl~es par le8 utillsat~urs :
r~8i~tan0e m~oa~lquo, r~sistanoe ~ux choc , r~s~stano~ à la oorroslon en partioulier dans les régicns o~ l'o~ utilise des 8el8 pour aooél~rer la fuslon de la neige~ facilit~ dlentretie.n ~.non-terni~sement, mai.ntien durable de l~aspect .neuf), ~aoilit~
d~guilibrage et de oentrage, étanch~it~ pour l'emploi de pneu-matiquea san9 ohambre ~ air, préoision des cates dimensionnelles permettant le montage en toute sécurit~ de pneumatiques de tous , ` .
- 2 -: ' types sans risque de déjantage.
~ a pr~sente invention concerne un procédé de fabrica-tion de roues monoblocs pour véhicules gros porteurs se prêtant particuliarement bien ~ la productio.n e.n grandes séries et fournissant des roues réponda~t aux exige.nces des utilisate.urs : telles qu'on vient de les énumérer ci-dessus.
~ e p~océdé est caractérisé par une combinaiso.n d'opé-rations de matriçage et de fluotournage, effectuees ~ partir ~-d'une ébauche ayant sensiblement la forme d'un disque cylindrique. .
~es opérations comportent une phase d'ébauchage et une phase de mise en forme, cette der.nière pouvant être pratiquée sou~ deux variantes.
~a roue alnsi obte~ue ne nécessite plus que quelques opérations de fi.nition et de mise aux cotes finales connues en . .
elle~-m8mes.
Par conséquent~le procédé de fabrication de roues .
m~talliques monoblocs pour véhicules et plus particulibrement pour véhicules gros porteurs, desti.nés à 8tre équipés de pneuma-tiques et plus partioulièrement de pneumatiques sans chambre à ..
alr, comporte un stade de mise en ~orme ~ partir d'une ébau¢he et un stade de fi~tion par usinage mécanique. Ce procédé se .;
oara¢t~rise en oe que l'ébauohe a sen~iblement la forme d'un dl8~u~ oylindriqu~ et e.n oe que la mise en ~oxme e3t er~ectuée par une oombinàiso~ d'opératio~ns de matri~a~e, de ~luotournage ~ .
et d~as0me~t ~ la pres~e.
Se~lon un premier mode de réallsa~io~, le proo~dé ~e ~.
oaraot~ri~e en oe que le~ op~rations de mis~ en forme comporte.nt `~ ;
loa 5tadQ3 8uivantæ : -~ - un premier matriçage M1 ~ui ~ait appara~tre un disque . . ~.
30 de roue, et sur sQn pourtour un bourrelet épai~si orienté da~s une direction parallale ~ l'axe de la roue et du côt~ i.ntérieur de la roue, ~.
~ .
- - 3 - :
~" ' ;'`""

- un deuxième matriçage M2 qui provoque 1'allongement du bourrelet dans la m8me direction que M1 et ébauche ..
la forme d'une petite aile de la jante, - un troisiame matriçage ~3 qui provoque un nouvel :. .
allo.ngement du bourrelet dans la même direction que M1 et M2 et amane la petite aile de la jante ;
à une forme proche de sa forme définitive, - un fluotour~age cyli.ndrique qui provoque un nouvel allo.ngemeDt de la partie allongée par M1, M2 et M3, dans le m8me sens, parallale à l'axe et du c8té :
intérieur de la roue, - un évasem~nt à la presse de la partie allongée par :~
le fluotournage cylindrique, qui ébauche la forme d'une gra~de aile de la jante, :
- un fl~otour~nage conique qui amène la grande aile de la jante à sa forme définitive.
Selo.n un deuxième mode de r~allsation, le procédé se -oaraot~ri~e en ce que les opérations de mise e~n forme oomportent ...
les ~tade~ suivants :
- un premier matriça~e M1 qui fait appara~tre un disque ;
de roua et sur ~on pourtour un bourrelet epai9sl : orie.nt~ dan~ une directio.n parall~le ~ l'a~e de la roue et du c~t~ int~rleur de la rouet ,:
- un d~uxi~me matrlçage N2 qui pro~o~ue l'allo~gement ; du bouxrelet dans la m8me direction qu0 Ml et ~bauohe la forme d~une p~tite aile de la ~ante~
- un ~roisiame matri~age N3 qui provoque un nouvel allongement du bourrelet dan~ la m~eme direction que Ml et ~2 de faço.n à lui donner une longueur se.nsible~
me.nt égale ~ la longueur défi.nitive d'une grande aile~ :~
et amène la petite aile de la jante ~ une forme .~ ~
proche de sa forme d~flnitive, ~: .. `.

_ ~ ' 5~876 - un évasement ~ la pres~e de la partie allo~gée par le matriçage M3, qui ébauche la forme de la grande aile de la ~ante, - un ~luotour.nage conique qui amane la grande aile de la jante à la forme définitive.
Dans certains cas, on a constaté qu'il pouvait, lors du matriçage M3, se produire un certain refoulement du métal excéaentaire en provenance du disque central, e~ direction de la :~
zone de jonction entre le disque et la partie recourbée qui sou~
tie~t les ailes de la jante. O.n a trouvé qu'il était possible de supprimer cet inconvénie~nt, et c'est également un objet de l'in- ..
ve.ntion, en laissant au métal excédentaire la possibilité de refluer vers la partie centrale du disque, dans la direction opposée ~ la zo~e de jo.nction entre le disque et les ailes de la ~ante ; il sera e~suite éliminé lors des opérations de fini- ;.
tto.n par usinage m~canique.
Pour oela, o.n peut : ~ .
- soit procéder ~itôt après le matriçage M2, au débouchage de l~alésage central : 20 - soit prévoir dans la matrice utilisée pour le ~ matriçage M3 au moins un évidement pexmettant :~ de loger le métal en exc~s.
Dans l~un et l~autxe cas, le m~tal exo~de~taire sera ~.
élimi.né lors de l~uslnage méoanlgue ~inal.
:~ ~a pha~e d~ mi~0 0~n forme peut oomporter deux variantes : `
Pr~mi~r0 variant0: ''~. '` ' On e~eotu~ suooessiveme.nt ~
- un ~tlrag~, par ~luotour.nage cylindri~ue, de ..
la partie du bourrelet allongée en M3 :~ :
~30 - un ~vasement, à la presse, de la partie que on ~ie~t d~étirer ~::
, . .
un ~ormage, par ~luotour.nage oonique, de la ; - 5 ~

~'; ~`,',`.' ` ' ' ` ` 105tj876 .:
partie étirée puis évasée qui ~orme la grande ; .
~! aile de la jante.
A Deuxième variante :
o.n e~fectue successivement, sur la partie du bourre~
let précédemme.~t étirée en M3 : :~
- un évasement, à la presse, de la partie ~ ~
allongée en M3 ...
- un formage, par fluotournage co.nique de la partie allongée puis évasée, qui am~.ne la grande aile à sa forme définitive. :.
On peut ainsi supprimer la phase de fluotour.nage cyli~
drique, avec, co~me conséque.nce, quelque~ modifications dans le mode de finitio.n par usinage.
~ors des opératio.n9de fluotour.nage conique et/ou ¢ylindrique, la roue, ébauchée par les opératio~s de matriçage et d'évasement à la presse, est serrée e.ntre le ma~drln et la co.ntre-pointe du tour du fluotournage, l'u~ s'appliquant oontre la ~ace extérieure du disque et la petite aile de la jante, l~autre s'ap- ~:
pliquant co.ntre les faoes int~rieures du disque et de la portlon ~20 allo.~g~ et/ou étirée et ~vasée au bourrelet. ~ors de ces opéra-tlons, la molette e~t, de pr~erence, déplac~e dans le sens axial de la roue, e~ allant de l~int~rleur vers l~e~térleur. Il en résulte - ~ gu~ la roue t~.nd ~ ~tre appliqu~e ~ortement sur le mandrin du tour, . .
:alors qu~un d~placeme~t de la molette en sens lnverse exeroerait :.
; un of~ort d~arraohem6nt important ~ul est un~ d~ di~ioultés `. prino1pal~a, et ble~ oo.nDue~ du ~luotournage d~ piaces massives.
: ~a ~inition oomporte une série d~opératio~s, connue~
,. .
e.n elle~-mêmes, ~t qui ~e so.nt pa~ particullares au proc~dé qui visnt .
d~tre d~orit. C~ so~t es~e~tielleme~t :
- le d~bouohage de l'al~sage central, quant il n'a pas ét~ effeotu~ après M2 le dre~sage des deux face~ du dis~ue .
: , -- 6 - ..

:: 1056876 - le perçage des trous de fixation de la roue sur l'essieu du v~hicule - le perçage de l'orifice de passage de la valve : et de l'orifice d'accas à la valve de la roue ~ ~
jumelée .:
. - l'usinage, en ~ue de la mlse à la c.ote finale, et de l'obte.ntion d'un etat de surface permet- .
tant l'~tanchéité des pneumatiques sans chambre à air, de la gorge, des parois et des si~ges, .
et éventuellement des rebords et de certaines portions de la face externe de là grande, et éventuellement de la petite aile, la face exter- ~
.ne étant la face opposée ~ celle ~ui reçoit le --pneumatique :
- des traitements thermiques, connus e~ eux-mames, -~
qui peuvent être effectué soit à des stades ..
i.ntermédiairès, soit au stade fi~al, en vue de co.nférer au métal ses proprlétés optimales . ~`
(propriétés méoaniques, résistance ~ la corro~
sion).
~e9 figur~s 1 à 14 et llexemple de r~ialisation qui : ~ auivent permettra.~t;de mieux oomprandre la mise e~ oeuvre de '~
lnvent~on. ~ .
~e5 figuras 1 ~ 3 montrent les phases suoc~s~ive~ des ` .;~
matriQag~s M1, M2~ M~
a ~igure 4 mo~tre une ~ariante d~ex~outio.n dans laqu~lle l~al~age central e~t débouohé sitôt après le matri~cage : : M2~et avant l~ matriçage M3. ` . .
ha rigure 5 mo~tre une variante d'exécutto~n dans ~ .
30 ~ ~ laqu~lle le matriQage M3 est effeotu~ avec une matrice munie de d~ux ~id~ments dao# lesquels peut se loger le m~tal exc~de~taire. ;` .~
es ~igures 6 ~ 8 mo.ntrRnt les phases succqssives de ; ~.

7- : `

, 1056876 mise en forme selon une première variante de mise e.n forme.
~ a figure 9 représente un autre mode d'ex~cutio~ de M3, qui se prête mieux ~ la seconde variante de mise en ~orme.
~ es figures 10 et 11 montre.nt les phases ~uccessives de la seco~de variante de mise e.n forme (évasement à la presse et ~luotournage conique).
~ a ~igure 12 montre la formation d'un double "hump"
lors de la phase de fluotournage conique.
~ es figures 13 et 14 montrent les localisations, e~
traits épaissis, des usinages de flnition dans deux cas diffé-re.nts, selo.n l'une et l'autre varia~te de mise en forme.
La figure 1 montre la forme du bourrelet (1) obtenu :-par le premier matriçage M1. La ligne pointillée abc schématise :
l'ébauche i.nitiale, en forme de disque circulaire. ~'axe prin-clpal A~ du bourrelet est sensiblement perpe.ndiculaire au plan CD du disque.
Le matriçage est effectué a chaud. U.ne température de l'ordre de 475 C co.nvient pour des alliages d'aluminium de :~
la ~amille .des Alu~inium,Silicium-Magnésium, tel ~ue le 6061 do.nt la compositio~ moyen.ne e~t :
- base alumi.nium ;
- silioium : 0,60 %
- magn~ium : 1 %
- ~er ~0,50 %
- zinc <0,25 ~ . -- ouivre 3 0,30 % :
- ~hrome ~ 0,25 %
- ~iokel < 0,05 %
~'outillage de matriçage est à enviro~ 400 C. ~.
Sur la ~i~ure 2, on voit ~ue le matriçage M2 a allon~
gé le beurrelet (1) ~ui a pris la forme 2, tandis qu'appara~t . .
l'ebauohe 3 de la petite aile de la Jante, . - 8 -:; . . : ; ,.. . ~ . .. , . . .. , . . , - , . . . . . . .

1~56876 ~ e matriage M3, ~igure 3, a provoqué un nouvel allongeme.n-t de la partie 2 et a amené la petite aile 3 à une forme 4 proche de sa forme définitive. .
Dans certains cas, lors du matriçage M3, on court le risque de voir une partie du métal du disque 5 refluer vers la zone 6 o~ il peut créer des plis. Si l'on procède au débouchage de l'alésage central 7 sit~t apras M2 et avant M3, le métal excédentaire pourra se déplacer en direction du rebord intérieur .
8 de l'alésage, d'où il sera éliminé lors de l'usinage final.
Dans un autre mode d'exécution représe.nté sur la figure 5, o.n peut .ne pas procéder au débouchage du`disque central, .et prévoir dans la matrice M3 au moins un évidement 9 dans lequel ~ient se loger l'excès de métal, qui sera également élimi~é lors . ~: .
de l'usinage final.
Sur la figure 6 est représentée l'opération de fluo- ~
tour~age cylindrique (qui fait partie de la premiare variante de ~`
mise en forme). Il est important de noter que la molette 10 se d~plaçant dans le sens de la flèche, tend ~ appliquer la piace contre le mandrin (11) du tour qul se situe à la partie .
i.n~rieure de la fleure. Dans les pxocédés de l'art antérieur, on est amen~ ~ d~plaoer la molette dans les deux se~. Il en ~ :
r0sulte de s~rieus0s dif~ioultés, ble~ co.nnues des sp~olalistes, ~i:
oar lors~ue.la molette se d~plaoe dans le sens oppos~ ~ .la : .
ach~ de la ~igur0 6, la piaO0 en oouxs du ~luotournag0 tand ~tr0 arrach~ du mandrin du tour. ..
Au cours de o0 ~luotournage, on rOrme e.n outre la petite `~
ailo 13, ~a ~igure 7 mo.ntre la phase d'é~a~ement de la partie .. ~
allo~g0~ 12 pour former l'ébauche de la ~rande aile. :.
~3 ~a ~lguxe 8 mo~tre la phase de mise e~ forme de la ~ .
graDde aile 14 par fluotournage coni~ue au moye~n de la molette `-.
~10 ~ui se déplace uni~uement dans le sens de la fl~che pour la _ g _ .... :
'; ., ,' :' ,:
:,r ' ., . .:

1~356876 raison exposée plus haut. Pour cette ope5ratio.n comme pour celle - de la figure 6, la roue est serrée entre le plateau 11 et la . contre-pointe 15.
~a figure 9 montre un autre mode de réalisation du ` matriçage M3 qui correspo~d à la deuxiame variante de mise en forme. Il ~e diætingue de celui de la figure 3 par un plus grand allongement de la partie 2, ce qui permet d'éviter le fluotourna-ge cylindrique et de passer ~ la phase d'évasement à la presse, figure 10.
~a phase suivante, qui est un fluotournage cQnique, figure 11, ne di~fare pas substantielleme~t de celui qui est représent~ sur la figure 8.
~e poi.nt de départ de l'opératio~ de fluotournage peut aussi, e~n variante, partir de l'extrémité dè la petite aile :
13 doDt ll a~sure ainsi la mise en forme finale. Au cours de oette opération on peut ~aire appara~tre un bossage 16 générale~
me.nt désigné par les ~pécialistes par le ter.me anglais "hump"
qui a pour but d'éviter le déjantage brutal lorsque le véhicule roule ave¢ un pneumatlque sous-go~nglé ou dégo~flé ~ la suite d'une crevai~on, ou dan~ des oonditions dé~avorables.
~ orsque le véhioule e~t appel~ ~ oirouler dans des conditions partioulièrement dif~ioiles ~ohargs maximale, routes ~n tr~s mauvais état), il p~ut être avantageux, pour supprimer totaleme~t le ris~ue de d~anta~e, de pr~voir un double "hump", ..
un sur la p0tit~ ail~, l'autre ~ur la ~rande aile. ; ~.
a figure 12 montre la formatlon de oes deux "hump"
16 et 17, rQap~oti~ement sur la petlte aile 13 et la ~rande aile : 14, lor~ d~ l'op~ration d~ fluotournage.
Il 9U~fit pour oela de pr~voir le gabarit de fluotour~
Dnge e~n conséquence. On a co~state en outre que la format~o.n `:
de oe deuxième "hump" ~aoilltalt le fluotour~age et permettalt ~: d'~iter plus alséme~nt l'apparltion de replis dans cette zo~e.

- t '~ .

1C~568'76 - -Sur la figure 12, l'alésage central 7 a été débouché
apr~s M2, ~ais il est bien évident que le double "hump" peut . être formé même si l'alésage n'a pas encore été débouché.
~ a figure 13 montre, en traits épaissi~, la locali-sation des usinages de finition dans le cas où l'on a mis en oeuvre la premiare variante de mise en forme, et la figUre 14, de la même façon, la localisation des usinages de finition dans . le caR où l'on a mis en oeuvre la deuxiame variante de mise en forme. Dans ce dernier cas, les usinages sont plus réduits. ..
De façon gé.nérale, la finition comporte le dres~age -des deux faces (18) et (19) du d~sque, le perçage des trous (20) .
.de fixation de la roue sur le moyeu du véhicule, l'orifice (21) .~ .
d'acc~s à la valve de la roue jumelée, le passage (22) de la :
~alve, et l'usinage final de tout ou partie de la gorge (23) de : : .
la ~ante, des rebords (24) et des crochets (25)~ et du rebord ~ .
intérieur 8 de l'alésage central. ~. . :
Exem~le :
Un disque plan en alliage ASG/6061 dont la composition est : .
- base aluminium ~ ~:
- Si : 0,60 % .
- Mg : 1 %
- Fe : ~P,50 % ;
- Zn : ~,25 % -`
-aU: 0,30 %
- Cr: 0,25 %
- Ni : ~, 05 % , ~
do 300 mm de diam~tre et de 205 mm d'épaissQur~ a été ..
trans~orm~ selon la sucoession de9 opératio.ns correspondant à la ~30 premlar~ variante, soit:
- matriçage ~1, sous une presse de capacité
maximale de 20,000 to.nnes, selon figure l, 1 1 - .
~ , ;
- matriçage M2, dans les m8mes conditions, selon figure 2 - matriçage M3, dans les m~me~ conditions, selon figure 3, puis étirage de la grande aile par fluo~our~age cylindrique selon ~igure 6, puis évaseme~t à la presse selon figure 7, puis fluo-tournage conique selon figure 8.
~'usinage fi.nal a été conforme ~ celui de la figure 13, ~a roue obtenue, aux dimeDsions de 22,5 - 7,5 (exprimées .
e.n pouces de 25,4 mm comme il est d'usage pour ce type de matéri-el, soit : 57 - 19 cm), était prévue pour le montage de pneuma-.tiques de dimension normalisée 11 - 22~5. Son poids était de 23 kg :
soit se.nsiblement la moitié du poids d'une roue en acier de type classiqu~ (emboutie et soudée).
Le gain de poid~ total sur un ensem~e routier équipé
de ce type de roues peut ainsi atteindre 300 à 400 kg. ~a co~
duoti~ite thermique élevée de l'alumi.nium et de ses alliages ~aoilité considérablement l'évacuatio.n et la dissipatlon des calori~s prove~ant du systame de freinage ce qui évite des sur-`~20 chauffes locales qui seraient tr~s pré~udiciabl0s à la durée de:~ ~ vie des pneumatique~ et des chambres à air. AccessoiremRnt, ~.
l!allègeme.nt des roues am~llore quelque peu le con~ort du véhlcule du ~ait du moindr~ poid8 non suspe.ndu et re.nd le ~rei~age plus e~ioaoe par la dimi.nution de l'énergie ci.n~tique de~ masses en : ~ rotatlo.n ~ui est dissip~e en chaleur lors du ~rei.na~e.
: Bien ente.ndu, la mise en oeuvre de l'invention n'est pa8 limit~e ~ l'alliage 6061 pris comme exemple. Tou~ les alli~
ages m~ballique8 susoeptibles d'être mis en forme par matriça~e ob~luotourna6e, et pr~9entant lès oaraotérlstique9 m~caniques ~:~30 ~ u~isantes pour co~stituer de~ roues de véhicules gros porteurs, ntreDt dan~ le oadre de l'invention. ..
, ; :

,

Claims (11)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de proprieté ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:
1. Procédé de fabrication de roues métalliques mono-bloc pour véhicules et plus particulièrement pour véhicules gros porteurs, destinés à être équipés de pneumatiques et plus particulièrement de pneumatiques sans chambre à air, comportant un stade de mise en forme à partir d'une ébauche et un stade de finition par usinage mécanique, caractérisé en ce que l'ébauche a sensiblement la forme d'un disque cylindrique et en ce que la mise en forme comportent les stades suivants:
- un premier matriçage M1 qui fait apparaître un disque de roue, et sur son pourtour un bourrelet épaissi oriente dans une direction parallèle à l'axe de la roue et du côté intérieur de la roue, - un deuxième matriçage M2 qui provoque l'allongement du bourrelet dans la même direction que Ml et ébauche la forme d'une petite aile de la jante, - un troisième matriçage M3 qui provoque un nouvel allongement du bourrelet dans la même direction que Ml et M2 et amène la petite aile de la jante à une forme proche de sa forme définitive, - un quatrième stade de mise en forme provoquant un allongement du bourrelet de façon à lui donner une longueur sensiblement égale à la longueur définitive d'une grande aile, - un évasement à la presse de la partie allongée au quatrième stade de mise en forme, qui ébauche la forme d'une grande aile de la jante, et - un fluotournage conique qui amène la grande aile de la jante à sa forme définitive.
2. Procédé de fabrication de roues monoblocs selon la revendication 1, caractérisé en ce que le quatrième stade de mise en forme consiste en un fluotournage cylindrique.
3. Procédé de fabrication de roues monoblocs selon la revendication 1, caractérise en ce que le quatrième stade de mise en forme est réalisé au troisième matriçage M3, le matriçage M3 étant effectue de façon à donner au nouvel allongement du bourrelet une longueur sensiblement égale à la longueur définitive d'une grande aile.
4. Procédé de fabrication de roues monoblocs selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que, lors des opérations de fluotournage conique et/ou cylindrique, la roue étant serrée entre mandrin et contre-pointe du tour, la molette est déplacée dans le sens axial de la roue, de l'intérieur vers l'extérieur, de façon que l'effort exercé par ladite molette tende à appliquer la roue contre le mandrin du tour.
5. Procédé de fabrication de roues métalliques mono-blocs selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on procède au débouchage d'un alésage central sitôt après le matriçage M3.
6. Procédé de fabrication de roues métalliques mono-blocs selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on prévoit, dans la matrice M3 au moins un évidement dans lequel vient se loger l'excès de métal en provenance du disque central.
7. Procédé de fabrication de roues monoblocs selon la revendication 2, caractérisé en ce que lors du stade de fluotournage cylindrique, la molette part de l'extrémité de la petite aile de façon à former un bossage appelé "hump" au voisinage de la zone de raccordement entre le disque et la jante.
8. Procédé de fabrication de roues monoblocs selon les revendications 2 ou 3, caractérise en ce que, lors du stade de fluotournage conique, on forme un bossage appelé "hump", sur la petite aile, au voisinage de la zone de raccordement entre le disque et la jante.
9. Procédé de fabrication de roues monoblocs selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que, lors du stade de fluotournage conique, on forme un "hump" sur la petite aile et un "hump" sur la grande aile de la jante.
10. Roues métalliques monoblocs obtenues selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3.
11. Roues monoblocs, en alliages légers à base d'aluminium, obtenues selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3.
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