FR2929142A1 - Procede et installation de fabrication de paquets de toles - Google Patents

Abstract

L'invention concerne la fabrication de paquets constitués de plaquettes de tôles empilées et pressées ensemble. L'installation selon l'invention comporte des moyens pour faire défiler une bande de tôle (T) à travers une zone de travail (2) dans laquelle plusieurs plaquettes (Pn) sont unitairement simultanément traitées. La zone de travail (2) comporte notamment un poste de formage dans lequel les différentes plaquettes sont successivement formées et découpées de la bande de tôle, un poste d'empilement dans lequel les plaquettes successivement découpées sont successivement déposées les unes sur les autres pour constituer un paquet qui est ensuite extrait de la machine par un poste d'éjection. Les outils des différents postes sont portés par une plaque unique de presse (4). La machine selon l'invention assure la réalisation simultanée des étapes d'emboutissage, de découpe, et d'empilement sur des plaquettes successives différentes, ce qui permet d'optimiser les temps de fabrication et la productivité.

Description

HN'02-01BF 2929142 28 mars 2008 1 La présente invention concerne une installation et un procédé pour la réalisation, à partir d'une bande de tôle, de paquets de plaquettes de tôle empilées, autrement appelés paquets de tôles et ainsi dénommés dans ce qui suit. De tels paquets de tôles trouvent en particulier des applications dans la fabrication de rotors pour moteurs électriques tels que les moteurs utiles à l'industrie automobile ou en aéronautique. Ils peuvent aussi être utilisés dans le domaine de l'industrie électrique en général, notamment pour la réalisation de condensateurs spécifiques. L'invention prévoit essentiellement de réaliser, en ligne avec lo leur découpage en série dans une bande de tôle en défilement, l'empilement d'une série de plaquettes déposées les unes sur les autres. Elle prévoit aussi de faire passer pas à pas la bande en défilement à travers plusieurs postes successifs où sont effectuées simultanément des opérations différentes qui sont appliquées is successivement à chaque plaquette. Les opérations en question sont essentiellement l'étape de découpage et l'étape d'empilement, mais l'invention se prête sans difficulté, suivant ses formes de mise en oeuvre préférées, à les compléter par des opérations intercalaires. C'est ainsi en particulier que l'on prévoit avantageusement une ou plusieurs étapes 20 d'emboutissage s'appliquant à chaque plaquette avant ou après son découpage. C'est ainsi aussi, qu'en plus ou en variante, on peut avantageusement prévoir de presser chaque plaquette sur l'empilement en cours dès qu'elle a été déposée dessus, comme on peut prévoir de soumettre l'empilement complet à une compression finale avant d'éjecter 25 le paquet ainsi terminé.

Par ses différentes caractéristiques, mises en oeuvre séparément, ou en toute combinaison techniquement possible, l'invention permet principalement d'augmenter considérablement les cadences ude production et de réduire les coûts de fabrication. E=lle permet également 30 d'améliorer les conditions de fabrication en termes de qualité des produits obtenus et de fiabilité de leurs propriétés. Ce dernier point est particulièrement important pour les propriétés magnétiques des paquets servant à constituer des secteurs de rotors de moteurs électromécaniques.

Un autre intérêt de l'invention réside dans la précision de l'empilage, dans le respect des cotes géométriques et dans la bonne cohésion de l'ensemble des plaquettes empilées en un paquet. Pour maintenir cette cohésion, il est avantageux de réaliser dans chaque plaquette, préférentiellement par emboutissage de la tôle, un ensemble de picots d'accrochage aptes à coopérer avec les formes complémentaires définies par lesdits picots sur la plaquette précédente dans l'empilement. Lors de la compression de la pile, ces picots sont écrasés entre les plaquettes adjacentes, ce qui assure une liaison mécanique efficace entre io celles-ci. Une machine suivant l'invention, telle qu'elle sera décrite en tous ses détails plus loin, assure la fabrication de paquets de tôles constitués de l'empilement de plaquettes successivement formées et découpées dans une bande de tôle en défilement à travers une zone de is travail dans laquelle plusieurs plaquettes successives sont traitées unitairement simultanément, ladite zone de travail comportant notamment un poste de formage dans lequel chacune des plaquettes successives est découpée dans la tôle à la forme appropriée, un poste d'empilement dans lequel le paquet de plaquettes est progressivement réalisé en y déposant 20 les plaquettes successives les unes sur les autres jusqu'à obtenir un paquet complet, et un poste d'éjection du paquet terminé. Selon une caractéristique avantageuse cle l'invention, la bande de tôle est guidée pas à pas successivement à travers les différents postes de la zone de travail, et les différents outils des postes de formage 25 et d'empilement sont portés par une plaque de presse unique. Ceci permet en particulier de réaliser simultanément, sur des plaquettes successives différentes, les opérations de formage et d'empilement, ce qui permet d'optimiser le temps de cycle de fabrication en réalisant un maximum d'opérations en temps masqué. Des moyens d'entraînement de 30 la bande de tôle en défilement à travers la zone de travail sont réglés en fonction des dimensions des plaquettes et des outils de manière à assurer une vitesse de déplacement de la bande de tôle telle que les passages des plaquettes dans les différents postes de traitement de la zone de travail soient synchronisés entre eux. 35 En combinaison avec une plaque de presse unique portant les différents outils de traitement, la machine suivant l'invention comporte avantageusement des éléments de guidage de la bande de tôle entraînée à défiler successivement d'un poste de travail l'autre, éléments de guidage qui la maintiennent sur une contre-plaque métallique. La plaque unique de presse et la contre-plaque métallique sont disposées de telle sorte que la face inférieure de la première est apte à venir au contact de la face supérieure de la seconde, la bande de tôle dans laquelle les plaquettes de tôle sont formées étant donc prise en sandwich entre ces deux éléments. Plus exactement, lorsque la plaque unique de presse est déplacée, par un système pneumatique connu en soi, pour venir au Io contact de la contre-plaque, les faces inférieures des outils de formage et d'empilement qu'elle porte viennent en pression sur la bande de tôle, ~e qui permet, notarnment, la réalisation simultanée de différentes opératiois de fabrication sur des plaquettes successives, ainsi que la mise en paquet de ces dernières. 15 Selon un mode de réalisation préféré de l'Invention, le poste de formage se subdivise en deux postes, à savoir successivement un poste d'emboutissage et un poste de découpe. Par ailleurs, le poste d'empilement comporte avantageusement des moyens pour faire tomber chaque plaquette, l'une après l'autre, dans une matrice d'empilement 20 creuse, dont la cavité reproduit la forme du paquet final, ainsi que des moyens de compression dudit empilement au fur et à mesure de sa formation. La matrice recueillant les plaquettes au cours de la réalisation d'un paquet déterminé s'ouvre avantageusement par un orifice de 25 réception ménagé à travers la contre-plaque dont il a été question plus haut, pour être accessible à des outils de la plaque de presse fonctionnant en compression de la pile en formation. Selon une architecture préférée de la machine selon l'invention, la plaque de presse est ainsi placée au-dessus de la contre-plaque sur laquelle la bande de 30 tôle est entraînée en défilement, et les parois de la matrice d'empilement s'étendent en direction de la zone située au-dessous de ladite contre-plaque. Latéralement de part et d'autre de la matrice au niveau de l'orifice de réception ménagé dans la contre-plaque, il est avantageusement prévu des cliquets à ressort, dont l'objet est d'empêcher chaque plaquette 35 déposée en dernier de remonter hors de la matrice. Selon un mode cle réalisation avantageux de l'invention, chacun de ces cliquets se présente sous la forme d'un doigt métallique dont une extrémité est solidaire de la contre-plaque métallique par un dispositif à ressort, et dont l'extrémité opposée, libre, est avantageusement biseautée en sa face supérieure. Dans la position de repos de chaque cliquet, l'extrémité libre du doigt qu'il comporte empiète légèrement sur l'orifice de réception de la matrice d'empilement, ledit doigt dégageant la totalité de cet orifice sous l'effet d'une contrainte exercée sur le dispositif à ressort comme il sera précisé plus loin. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la io paroi inférieure de la matrice d'empilement précitée est formée par un vérin mobile qui soutient la pile en cours de formation tout en dégageant l'épaisseur nécessaire pour accueillir chaque nouvelle plaquette. D'autre part, une paroi avant de la matrice est de préférence formée par un vérin qui est commandé mobile entre une position de serrage dans laquelle il 15 ferme la paroi de la matrice d'empilement et maintient la pile en cours de formation, et une position de libération de la pile dans laquelle il perme': le dégagement du paquet de tôles achevé et son éjection hors de la zone de travail de la machine. Lors de leur empilement, les plaquettes sont reçues sur ledit vérin de soutien. Une fois la hauteur d'un paquet complet 20 atteinte, un détecteur d'empilement commande le déplacement du vérin de serrage et le paquet de tôles libéré est avantageusement acheminé hors de la machine par un tapis d'éjection circulant en-dessous de la matrice d'empilement. Ainsi clu'il a été précisé plus haut, les différents outils des 25 postes de formage et d'empilement de la machine selon l'invention sont de préférence portés par une plaque unique de presse. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, dans lequel ces différents outils sont commandés par des systèmes à alimentation fluidique, notamment pneumatique, les différents outils sont alimentés par des circuits 30 fluidiques indépendants, ce qui permet de commander indépendamment les variations de pression dans chacun des outils lorsque la plaque de presse qui les porte est amenée au contact de la bande de tôle placée sur la contre-plaque métallique. Conformément au procédé qui fait également l'objet de la 35 présente invention, la fabrication de paquets de plaquettes de tôle empilées peut être réalisée par mise en oeuvre des différents moyens d'une installation comprenant une machine telle que décrite ici. Ce procédé consiste notamment à faire défiler une bande de tôle pas à pas à travers différents postes de travail se succédant sous une plaque de presse et comprenant au moins un poste d'emboutissage, un poste de découpe et un poste d'empilement dans lequel les plaquettes successivement découpées sont déposées les unes sur les autres et comprimées jusqu'à ce qu'un paquet terminé soit éjecté. Au long du fonctionnement de la machine, quand une première Io partie de la bande de tôle en défilement sur la contre-plaque métallique se présente au regard du poste d'emboutissage, la plaque unique de presse est descendue dans sa direction et l'outil d'emboutissage qu'elle porte réalise l'emboutissage de la forme d'une plaquette, ainsi que celui de picots d'accrochage tels que ceux évoqués plus haut, destinés à créer 15 une liaison mécanique entre les différentes plaquettes empilées lors de la compression de la pile. La plaque de presse est ensuite relevée, et, dans le même temps, la bande avance d'un pas dans la machine. La plaquette qui vient d'être formée par emboutissage se trouve alors dans le second des postes de travail successifs, à savoir le poste de découpe, si bien que 20 c'est l'outil de découpe porté par la plaque de presse qui vient agir sur elle lorsque la plaque de presse est à nouveau descendue, cependant qu'une partie vierge de la bande de tôle se trouve au regard l'outil d'emboutissage, qui réalise sur elle les opérations d'emboutissage d'une nouvelle plaquette. 25 Il est à noter que, pour faciliter l'avancement ultérieur de la bande de tôle, la forme de la première plaquette n'est que partiellement découpée, l'outil de découpe ménageant un ensemble de points d'attache régulièrement répartis sur son pourtour, par lesquelles elle reste faiblement solidaire de la bande de tôle, ce qui permet l'entraînement 30 simultané de ladite plaquette et de ladite tôle. Après que la plaque de presse ait été à nouveau relevée et que, dans le même temps, la plaque de tôle ait encore avancé d'un pas, la plaquette qui vient d'être découpée se trouve placée dans le poste d'empilement, juste au-dessus de la matrice d'empilement, au niveau cle 35 l'orifice de réception de celle-ci qu'elle obstrue alors.

Quand la plaque de presse est à nouveau descendue, un outil d'empilement et de compression, également solidaire de la plaque unique de presse, est manoeuvré. Cet outil d'empilement et de compression entraîne la plaquette obstruant l'orifice de réception à descendre dans la matrice d'empilement, jusqu'à ce qu'elle se pose sur le vérin de soutien qui forme la paroi inférieure de ladite matrice, ou qu'elle se pose sur la plaquette supérieure d'une pile en cours de constitution. Dans le même temps, la plaquette emboutie à l'étape précédente est découpée, et une troisième plaquette est emboutie comme décrit précédemment. io Prolongeant sa descente dans la matrice d'empilement, l'outil d'empilement et de compression réalise alors une compression de ladite plaquette qu'il a entraînée avec lui avec la ou les plaquettes déjà positionnées dans la matrice d'empilement. Pour assurer le maintien du paquet en cours de formation lors 15 de cette compression, le vérin de serrage et d'éjection est placé dans sa position, décrite plus haut, dans laquelle il constitue une des parois latérales de la rnatrice d'empilement tout en réalisant le serrage dudit paquet en cours de formation. Il est à noter que l'entraînement de la plaquette dans la matr ce 20 d'empilement par l'outil d'empilement et de compression s'accompagne de l'arrachement, par ce même outil, des points d'attache résiduelle par lesquels la plaquette restait solidaire de la plaque de tôle en défilement. Il est également à noter que, lors de la descente de l'outil d'empilement et de compression, la plaquette correspondante exerce une 25 force sur la surface supérieure biseautée des doigts des cliquets à ressort décrits plus haut. Ceux-ci s'écartent alors pour dégager complètement l'orifice de réception de la matrice d'empilement et permettre ainsi la mise en place de ladite plaquette dans ladite matrice. Revenant ensuite à leur position de repos dans laquelle ils empiètent légèrement sur la surface de 30 l'orifice de réception de la matrice d'empilement, lesdits cliquets à ressort interdisent ensuite toute remontée intempestive de la plaquette ou de la pile en cours de formation au-dessus de la contre-plaque métallique. II est enfin à noter que lors de la compression, les picots d'accrochage ernboutis sur les plaquettes sont écrasés, créant une imbrication mécanique entre les plaquettes deux à Ceux, et conférant ainsi au paquet de tôles en formation sa cohésion. La compression unitaire ainsi réalisée de chacune des plaquettes sur la plaquette supérieure de l'empilement en formation offre, en comparaison des procédés couramment utilisés, un avantage supplémentaire, en ce que la cohésion du paquet de tôles est renforcée à chaque ajout d'une plaquette. Cette caractéristique permet d'éviter tout défaut dans la cohésion entre deux plaquettes consécutives, défaut pouvant entraîner des dégradations de qualité ou de performances du paquet de tôles réalisé. Ceci est w notamment particulièrement important dans le cas où le paquet de tôle est destiné à une application électrique dans laquelle un parfait contact entre les différentes plaquettes est indispensable. La plaque de presse est ensuite une nouvelle fois relevée, et la bande de tôle avance à nouveau d'un pas, amenant alors la deuxième 15 plaquette précédemment évoquée au-dessus de l'orifice de réception de la matrice d'empilement. Les opérations qui viennent d'être décrites sont renouvelées jusqu'à ce que le nombre de plaquettes empilées et pressées ensemble soit égal au nombre prédéterminé de plaquettes nécessaire à la 20 réalisation du paquet de tôles désiré. Se baser ainsi sur un comptage des plaquettes unitaires représente la manière la plus usuelle pour déterminer à quel moment la pile de plaquettes en cours est complète et peut constituer un paquet. Mais elle n'est pas limitative. On peut aussi b en opérer en fonction d'une spécification traduite en terme d'épaisseur de la 25 pile par exemple. Lorsque le paquet de tôles est terminé, le détecteur d'empilement, placé au voisinage de la matrice d'empilement, commande le déplacement du vérin de serrage et d'éjection pour amener celui-ci dans sa position d'éjection : le paquet de tôles ainsi réalisé est al Drs 30 acheminé vers le tapis d'éjection de la machine, décrit plus haut. Selon une configuration alternative de la machine également objet de l'invention, un ou plusieurs postes supplémentaires peuvent être insérés entre le poste de découpe et le poste d'empilement. A titre d'exemples non limitatifs, les plaquettes peuvent subir dans de tels postes 35 une étape de contrôle visuel de la forme découpée, ou un traitement de surface tel que l'ajout d'une couche de colle destinée à augmenter encore la cohésion du paquet de tôle formé. Ces postes peuvent ainsi permettre de modifier ou de compléter aisément et à moindre coût la gamme de fabrication mise en oeuvre par le procédé qui vient d'être décrit. s L'invention permet donc de réaliser rapidement et de manière rationnalisée des paquets de tôles pressées. Par la modularité de la. machine mise en oeuvre et la possibilité d'ajouter simplement à celle-ci des postes d'outillage supplémentaires, elle permet également de modifier rapidement et pour un coût réduit la gamme de fabrication de ces paquets. lo Permettant en outre d'optimiser le processus de fabrication, elle conduit à 'une réduction des coûts et à une augmentation globale de la productivité.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus précisément à la lecture de la description qui suit, en référence aux 15 figures suivantes : - la figure 1 est une vue générale en perspective de dessus d'une machine selon l'invention, - la figure 2 est une vue générale de dessus d'une bande de tôle en défilement dans une machine selon l'invention, 20 - et la figure 3 est une vue schématique en perspective de dessous de la plaque unique de presse d'une machine selon l'invention. La machine selon l'invention choisie ici pour illustrer la mise en oeuvre de l'invention comporte un plateau 1 de défilement d'une bande de tôle T au travers d'une zone de travail 2 dans laquelle les plaquettes d'un 25 paquet de tôles P sont formées dans la bande de tôle, puis empilées. La machine comporte également une zone d'éjection 3, essentiellement constituée, selon l'exemple non limitatif présenté par les figures., d'un convoyeur de type à tapis roulant 30. Selon l'exemple de réalisation non limitatif présenté par les figures, le tapis roulant 30 est constitué de deux 30 bandes parallèles défilant sur des rouleaux disposés parallèlement entre eux, selon une direction perpendiculaire à l'axe desdits rouleaux. L'écartement entre les bandes est défini en fonction des dimensions des paquets de tôles réalisés.

Ainsi que le montrent les figures, la bande de tôle T est acheminée sur une contre-plaque métallique 10 entre un ensemble de guides 11. La bande de tôle T est réalisée dans un métal approprié à l'utilisation ultérieure du paquet de tôles P. Elle présente une faible épaisseur, typiquement de l'ordre de quelques millimètres au maximum, qui permet la réalisation aisée d'opérations d'emboutissage et de découpage au moyen d'Outils conventionnels. La zone de travail 2 comporte un poste de formage et un poste d'empilement. lo Selon l'invention, les différents outils des postes de traitement sont portés par une même plaque de presse 4, située au-dessus de la zone de travail, dont la face inférieure est placée en regard de la contre-plaque 10. Quand la machine est en fonctionnement, la plaque de presse 4 est descendue sur la bande de tôle reposant sur la contre-plaque 10. 15 Cette bande T est ainsi prise en sandwich entre la face inférieure des outils portés par la plaque de presse 4 et la face supérieure de la contre-plaque 10. Pour plus de clarté dans ce qui suit, on désignera par supérieure la face de la bande de tôle T située au regard de la plaque de 20 presse 4, et par inférieure la face opposée de ladite bande de tôle T, au contact de la contre-plaque 10. Par extension, on désignera par supérieure la partie de la machine selon l'invention située du côté de la plaque de presse 4, et par inférieure la partie de ladite machine située du côté de ladite contre-plaque 10. 25 Selon le mode de réalisation, non limitatif, présenté par les figures, le poste de formage comprend avantageusement au moins un poste d'emboutissage et un poste de découpe. L'outil d'emboutissage 40 du poste d'emboutissage (voir figure 1) réalise, lorsque la plaque de presse 4 est amenée au contact de la face 30 supérieure de la bande de tôle T sur la contre-plaque 10, l'emboutissage de la forme d'une première plaquette, ainsi que l'emboutissage, sur la face supérieure de celle-ci, d'un ensemble de picots d'accrochage 5. Avantageusement, à titre d'exemple non exclusif, chacun des picots d'accrochage 5 peut par exemple être formé d'une lamelle de quelques millimètres de longueur et de largeur inférieure à sa longueur, partiellement détachée de la plaquette et rattachée à celle-ci par ses deux extrémités. Dans ce cas, les picots d'accrochage sont avantageusement sensiblement uniformément répartis sur la plaquette mais orientés selon des directions différentes les uns des autres, pour des raisons qui seront précisées plus loin. Quelle que soit la forme de ces picots d'accrochage, à chacun d'eux correspond, sur la face inférieure de la plaquette, une forme complémentaire saillante dont le rôle sera précisé ultérieurement. L'outil de découpe (non visible sur les figures) réalise ensuite, ro lorsque la plaquette précédemment emboutie arrive au regard de celui-ci, la découpe partielle du contour de cette dernière, tout en ménageant, à la périphérie de celle-ci, un ensemble de points d'attache (non visibles sur les figures) retenant ladite plaquette sur la bande de tôle T. Le poste d'empilement comporte une matrice d'empilement 6, 15 dont la paroi inférieure est constituée d'un vérin de soutien 7, et dont une paroi latérale est constituée d'un vérin de serrage et d'éjection 8. La matrice d'empilement 6 débouche sur la contre-plaque 10 en un orifice de réception dont la forme et les dimensions correspondent à celles des plaquettes. De part et d'autre de cet orifice de réception sont situés face à 20 face des cliquets à ressort 9. Selon le mode de réalisation non limitatif présenté par les figures (voir figure 2) les cliquets 9 sont au nombre de deux : il est toutefois parfaitement envisageable d'augmenter leur nombre sans que cela nuise à l'invention, en particulier en fonction de la forme et cïes 25 dimensions des plaquettes. Chacun desdits cliquets est constitué d'un doigt métallique dont une extrémité est liée à la contre-plaque 10 par un dispositif à ressort non visible sur les figures et dont l'extrémité opposée, orientée sensiblement vers le centre de la surface de l'orifice de réception, présente avantageusement une surface supérieure biseautée. 30 Dans la position de repos de chacun des cliquets 9, l'extrémité libre du doigt qui le constitue empiète légèrement sur la surface de l'orifice de réception. Dès lors qu'une contrainte telle que celle résultant de la mise en place d'une plaquette dans la matrice 6 est appliquée sur l'extrémité biseautée de ces doigts, chacun desdits cliquets 9 se déplace, sous l'effet 35 du dispositif à ressort précité, vers la contre-plaque 10 et dégage ainsi la totalité de la surface de l'orifice de réception pour laisser cette plaquette descendre dans la matrice d'empilement. Lorsque la bande de tôle T porteuse de la plaquette arrive dans la zone du poste d'empilement, la plaquette précédemment découpée se trouve au-dessus de l'orifice de réception, qu'elle obstrue. L'outil d'empilement et de compression 51, porté par la plaque de presse 4, vient tout d'abord sectionner les points d'attache résiduelle précités, et entraîne alors, dans sa descente vers la partie inférieure de la machine, ladite plaquette à descendre dans la matrice d'empilement 6, jusqu'à ce qu'elle to arrive au contact de la face supérieure du vérin de soutien et de compression 7, ou au contact de la face supérieure d'une plaquette d'un empilement en cours de constitution. Dans cette ces opérations, les cliquets 9 précités s'écartent tout d'abord l'un de l'autre pour permettre le passage de la plaquette au travers de l'orifice de réception. Revenant is ensuite, sous l'effet de la force de rappel du dispositif à ressort qu'ils comportent, dans leur position de repos, ils empêchent toute remontée intempestive de la plaquette ou de la pile en cours de formation au-dessus de la contre-plaque 10. Poursuivant sa descente, l'outil d'empilement et de compression 20 51 réalise ensuite la compression de la plaquette qu'il a entraînée avec la plaquette supérieure de l'empilement en cours de constitution dans la matrice d'empilement 6. Un détecteur d'empilement (non visible sur les figures) placé au voisinage de la matrice d'empilement 6 permet par ailleurs de réaliser 25 l'éjection du paquet de tôles P lorsque celui-ci est achevé. A titre d'exemples non limitatifs, l'éjection du paquet peut être commandée dès lors qu'un nombre prédéfini de plaquettes a été empilé, ou dès lors que la hauteur d'un empilement de plaquettes atteint une hauteur préalablement déterminée. 30 Selon une autre caractéristique de l'invention évoquée plus haut, chacun des outils respectivement d'emboutissage, de découpe, et d'empilement, porté par la plaque de presse commune 4, est indépendamment alimenté en fluide permettant son fonctionnement (air comprimé ou autre type de fluide). Ceci permet notamment de régler 35 indépendamment la pression exercée par chacun desdits outils sur la bande de tôle T, afin d'optimiser les étapes de fabrication. Avantageusement toutefois, l'alimentation de chacun de ces pos-:es d'outillage est réalisée à partir d'un point d'alimentation comrnun à l'ensemble des postes de travail.

La machine selon l'invention permet la réalisation simultanée, à chaque pas, de plusieurs phases de traitement de plaquettes successives, en même temps que l'empilement et la compression de ces plaquettes les unes avec les autres. Lorsque la bande de tôle T arrive dans le poste d'emboutissage, lo par exemple à partir d'un dérouleur non représenté sur les figures, la plaque de"presse 4 est descendue de telle manière que la face inférieure de l'outil d'emboutissage 40 qu'elle porte réalise, au contact de ladite tôle, l'emboutissage ce la forme générale d'une première plaquette, ainsi cue l'emboutissage, sur celle-ci, des picots d'accrochage 5 précédemment 15 évoqués. Cette plaquette est désignée par la référence Pn sur la figure 2. La plaque de presse 4 est ensuite relevée, et la bande de tôle T est avancée d'un pas dans la zone de travail 2 selon le sens indiqué par la flèche F sur les figures, jusqu'à ce que la zone emboutie définissant la première plaquette Pn se trouve au regard de l'outil de découpe 41. Une 20 zone vierge de la bande de tôle T se trouve alors au regard de l'outil d'emboutissage 40, de telle sorte que, lorsque la plaque de presse 4 est à nouveau descendue, l'outil de découpe réalise la découpe de la première plaquette Pn en même temps que l'outil d'emboutissage 40 réalise l'emboutissage de la forme générale et des picots d'accrochage d'une 25 deuxième plaquette adjacente à la plaquette Pn. Cette deuxième plaquette est désignée par la référence Pn+1 sur la figure 2. Lorsque la plaque de presse 4 est à nouveau relevée, la bande de tôle T est avancée d'un nouveau pas, de telle manière que la première plaquette Pn découpée se trouve en position d'obturer l'orifice de 30 réception de la matrice d'empilement 6. Ainsi qu'il a été précédemment indiqué, le dimensionnement des postes de travail et la vitesse de défilement de la tôle sont avantageusement définis de telle manière que la deuxième plaquette Pn+1 préalablement emboutie se trouve alors au regard de l'outil de découpe, et qu'une nouvelle zone vierge de la bande 35 de tôle T se trouve au regard de l'outil d'emboutissage 40.

II est à noter que, pour permettre un avancement facile de la bande de tôle T et de la première plaquette Pn découpée qu'elle porte, le découpage réalisé par l'outil de découpe ménage avantageusement, sur le pourtour de ladite plaquette Pn, un ensemble de points d'attache (non représentés sur les figures) retenant ladite plaquette Pn sur ladite bande de tôle. Lorsque la plaque de presse 4 est une nouvelle fois descende vers la bande de tôle T, l'outil d'empilement et de compression 41 entraîne, en la guidant, la première plaquette Pn à descendre dans la i0 - matrice d'empilement 6, le vérin d'éjection et de serrage 8 étant placé de manière à constituer l'une des parois latérales de ladite matrice d'empilement 6 pour maintenir l'empilement en cours de formaticn. Poursuivant sa descente, l'outil 41 réalise une compression de ladite plaquette Pn avec la plaquette supérieure d'un empilement en cours de 15 constitution dans la matrice d'empilement 6. Avantageusement, chaque fois qu'une plaquette est déposée sur la plaquette supérieure d'un empilement en cours de constitution, le vérin de soutien 7 descend d'une longueur correspondant à l'épaisseur d'une plaquette. Ainsi, en premier lieu, la course de l'outil d'empilement et de 20 compression 41 peut être identique quel que soit l'état de constitution du paquet de tôles. En d'autres termes, que la plaquette entraînée en descente dans la matrice d'empilement 6 soit la première ou la dernière d'un paquet de tôles en cours de formation, la course de l'outil 41 est toujours la même pour conduire à la compression de cette plaquette avec 25 les plaquettes déjà déposées dans la matrice d'empilement, le vérin de soutien descendant d'un pas à chaque ajout d'une plaquette sur l'empilement. L'éjection d'un paquet terminé s'en trouve par ailleurs facilitée, le vérin de soutien se trouvant alors dans une position basse extrême dans laquelle il est avantageusement sensiblement à la même 30 hauteur que le tapis d'éjection 30. Dans le même temps, la plaquette Pn+1 est découpée par l'outil de découpe, et une troisième plaquette Pn+2 est emboutie par l'outil d'emboutissage 40. La compression de la première plaquette Pn avec la plaquette 35 supérieure d'un empilement en cours de constitution dans la matrice d'empilement 6 conduit à l'écrasement des picots d'accrochage 5, écrasement qui se traduit par une forme d'imbrication de la plaquette Pn avec la plaquette supérieure de l'empilement en ccurs de formation dans la matrice d'empilement 6. Cette imbrication confère à l'empilement réalisé une cohésion d'autant plus forte que, ainsi qu'il a été précisé plus haut, les picots d'accrochage 5, répartis sur la surface de chacune des plaquettes, présentent entre eux des orientations différentes, ce qui permet, lors de l'étape de compression, de créer une forme d'imbrication en trois dimensions au sein du paquet de tôles formé. io Un détecteur d'empilement (non visible sui les figures), placé au voisinage de la matrice d'empilement 6, contrôle en permanence le nombre de plaquettes empilées dans ladite matrice. Lorsque le nombre prédéterminé de plaquettes à empiler pour former un paquet de tôles P est atteint, le détecteur d'empilement fournit aux vérins de serrage 8 et de 15 soutient 7 un signal de commande de déplacement qui libère le paquet de tôles P achevé el: permet son acheminement sur le tapis d'éjection 30. La bande de tôle T pour sa part est acheminée vers une zone de récupération (non représentée sur les figures), dans laquelle elle est, par exemple, enroulée sur un dispositif approprié (non représenté sur les 20 figures). L'invention permet donc de réaliser rapidement et de manière entièrement automatisée des paquets de tôles dans lesquels les différentes plaquettes sont intimement liées entre elles deux à deux. Il apparaît toutefois que l'invention ne saurait être limitée aux 25 modes de réalisation et de mise en oeuvre qui viennent d'être décrits, et qu'elle s'étend notamment à toute combinaison techniquement opérarte de ces différents modes ou de moyens équivalents. En particulier, la conception de la machine selon l'invention permet l'insertion simple d'un ou plusieurs postes d'outillage 30 supplémentaires entre le poste de formage et le poste d'empilement. A titre d'exemple non limitatif, un poste d'encollage peut ainsi être inséré entre le poste de découpe et le poste d'empilement, pour permettre de renforcer encore, lors de la compression, la cohésion entre les plaquettes du paquet de tôles P.

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Machine pour la fabrication de paquets de tôles formés par empilement de plaquettes de tôles, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (1) pour faire défiler une bande de tôle (T) à travers une s zone de travail (2) dans laquelle plusieurs plaquettes (Pn) sont unitairement simultanément réalisées, et en ce que ladite zone de travail (2) comporte un poste de formage dans lequel chaque plaque:te (Pn) est découpée dans ladite tôle, à une forme prédéfinie, un poste d'empilement dans lequel les plaquettes successivement découpées io sont successivement déposées les unes sur les autres jusqu'à obtenir un paquet (P) complet, et un poste (3) d'éjection du paquet (P) terminé.
2. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bande de tôle (T) dans laquelle les plaquettes (Pn) sont unitairement réalisées est guidée pas à pas successivement à travers les différerts 15 postes de la zone de travail (2), et en ce que les différents outls desdits postes de formage et d'empilement sont portés par une plaque de presse unique (4) équipée de moyens de commande de leur alimentation en pression.
3. 3. Machine selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, 20 caractérisée en ce que le poste d'empilement comporte au moins une matrice creuse d'empilement (6) dont la cavité reproduit la forme du paquet de tôles (P) et dans laquelle les plaquettes (Pn) dudit paquet (P) sont empilées, et un outil d'empilement et de compression (41) destiné à entraîner chaque plaquette successive (Pn) à descendre dans 25 ladite matrice d'empilement et comprimer chaque plaquette (Pn) avec les plaquettes d'une pile en cours de formation dans ladite matrice d'empilement (E3).
4. 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que la paroi inférieure de ladite matrice d'empilement (6) est constituée d'un 30 vérin de soutien (7) du paquet de tôles en formation, et en ce que l'une des parois latérales de ladite matrice (6) est constituée d'un vérin deserrage et d'éjection (8) mobile entre une position de serrage dans laquelle il constitue l'une desdites parois latérales de ladite matrice (6) tout en réalisant le serrage latéral de la pile de plaquettes contenue dans ladite matrice (6) et une position d'éjection dans laquelle il permet la libération d'un paquet achevé.
5. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le passage dudit vérin (8) de sa position de serrage à sa position de libération est commandé par le signal fourni par un détecteur d'empilement lorsqu'un nombre prédéterminé de plaquettes (Pn) ont été io empilées et comprimées dans le poste d'empilement, ledit détecteur d'empilement étant placé au voisinage de ladite matrice d'empilement (6).
6. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que chacun des outils portés par ladite plaque 15 unique de presse (4) est alimenté par des circuits fluidiques indépendants permettant d'ajuster la force exercée par ledit outil sur la bande de tôle (T).
7. 7. Procédé de fabrication de paquets de plaquettes de tôle, caractérisé en ce qu'il consiste à faire défiler une bande de tôle (T) pas 20 à pas successivement à travers les différents postes d'une zone de travail (2) sous une plaque unique de presse (4) portant les différents outils desdits postes, lesdits postes de ladite zone de travail (2) comprenant au moins successivement un poste d'emboutissage, un poste de découpe, et un poste d'empilement dans lequel les plaquettes 25 successivement découpées sont déposées les unes sur les autres et comprimées jusqu'à ce qu'un paquet terminé soit éjecté.
8. 8. Procédé suivant la revendication 7, dans lequel, ledit poste d'empilement étant formé d'une matrice d'empilement (6) débouchant sur une contre-plaque métallique (10), d'un outil d'empilement et de 30 compression (41) de chaque plaquette successive avec un ensemble de plaquettes présentes dans ladite matrice (6), on détermine si le nombrede plaquettes empilées et pressées ensemble correspond à un paquet complet, et dans ce cas on achemine le paquet terminé vers une zone d'éjection (3).
9. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on réalise simultanément les opérations d'emboutissage, de découpe, et d'empilement sur des plaquettes successives, et en ce que l'opération d'empilement comporte : - une étape de mise en place d'un vérin de soutien (7) et d'un vérin de serrage (8`, respectivement pour former la paroi inférieure et une io paroi latérale de ladite matrice (6), - une étape d'empilement, dans ladite matrice d'empilement (6), d'une plaquette (Pn) entraînée en descente dans ladite matrice par un outil d'empilement et de compression (41) sur un ensemble de plaquettes éventuellement déjà présentes dans ladite matrice (6), is - une étape de copmpression de ladite plaquette (Pn) sur la plaquette supérieure dudit ensemble de plaquettes déjà présentes dans ladite matrice (6).