"OUTILLAGE D'EMBOUTISSAGE DE FLANS A SECURITE AMELIOREE" [0001] La présente invention concerne d'une manière générale un outillage d'emboutissage de flans pour la formation de pièces embouties. [0002] Elle s'applique en particulier, mais de manière non limitative, à l'emboutissage de pièces destinées à la fabrication de véhicules automobiles. [0003] Classiquement, un outillage d'emboutissage comprend une matrice, un poinçon et un serre-flan permettant de coincer le flan pendant le déplacement du poinçon pour emboutir le flan. [0004] Un tel outil d'emboutissage est disposé en aval d'un dispositif de dépilage d'une pile de flans, comprenant un outil dépileur pour dépiler la pile de flans et permettre l'alimentation unitaire, par ces flans, de l'outillage d'emboutissage. L'outil dépileur, qui peut être constitué par un robot, porte des ventouses de préhension de chaque flan supérieur de la pile pour transférer le flan saisi vers l'outillage d'emboutissage et le charger dans ce dernier. [0005] Cependant, il peut arriver que deux flans empilés restent accolés l'un à l'autre lors du dépilage, conduisant alors à charger deux flans simultanément dans l'outillage d'emboutissage, pouvant provoquer l'endommagement du poinçon et/ou de la matrice de cet outillage à l'emboutissage de ce double flan. [0006] La présente invention a pour but de remédier à l'inconvénient ci-dessus. [0007] A cet effet, selon l'invention, l'outillage d'emboutissage d'un flan pour la formation d'une pièce emboutie, telle qu'une pièce d'un véhicule automobile, comprenant une matrice, un poinçon et un serre-flan permettant de coincer le flan pendant le déplacement du poinçon pour emboutir le flan, est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens permettant de détecter la présence de deux flans superposés et chargés sur la matrice et de bloquer le déplacement du poinçon pour stopper l'opération d'emboutissage lorsque les moyens détectent la présence de deux flans superposés et chargés sur la matrice. [0008] De préférence, les moyens de détection et de blocage comprennent deux capteurs logés dans la matrice au niveau de la partie de serre-flan de la matrice et chacun apte à détecter la présence d'un orifice au travers d'un flan chargé sur la matrice ou à détecter l'obturation d'orifices de premier et second flans superposés et chargés ensemble sur la matrice et une unité électronique reliée aux deux capteurs et apte à fournir un signal de commande du déplacement du poinçon à sa position d'emboutissage lorsque seul l'un des capteurs détecte la présence d'un orifice d'un flan chargé sur la matrice ou à fournir un signal de commande de blocage du poinçon vers sa position d'emboutissage lorsque les deux capteurs détectent l'obturation d'orifices de deux flans superposés et chargés sur la matrice. [0009] De préférence, chacun des deux capteurs est du type inductif. [0010] Avantageusement, l'orifice de chaque flan est une encoche réalisée à un bord du flan et les deux encoches respectivement de deux flans superposés sont situées d'un même côté des deux bords de ces flans en étant décalées le long de ceux-ci. [0011] Chaque encoche d'un flan débouche du bord de ce flan. [0012] Avantageusement, chaque encoche d'un flan présente une forme sensiblement en U. [0013] L'outillage d'emboutissage est disposé en aval d'un dispositif de dépilage d'une pile de flans comprenant un outil dépileur pour dépiler la pile de flans et permettre l'alimentation unitaire, par ces flans, de l'outil d'emboutissage, les flans empilés comportant respectivement des orifices traversants alternativement et régulièrement décalés d'un flan à l'autre de façon que deux orifices de deux flans situés de part et d'autre d'un flan intermédiaire soient en aplomb. [0014] Les orifices traversants des flans sont des encoches réalisées aux bords faisant partie d'une même face latérale de la pile de flans. [0015] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une vue représentant schématiquement un dispositif de dépilage de flans ; - la figure 2 est une vue schématique représentant un outillage d'emboutissage détectant conformément à l'invention un flan chargé dans cet outillage d'emboutissage ; - la figure 3 est une vue semblable à celle de la figure 2 et représentant la détection d'un autre flan chargé dans l'outillage d'emboutissage ; - la figure 4 est une vue semblable à celle de la figure 2 et représentant deux flans chargés ensemble dans l'outillage d'emboutissage ; - les figures 5 et 6 représentent schématiquement un système permettant de réaliser alternativement des trous dans une bande de tôle pour la formation ultérieure d'encoches aux bords des flans découpés de la bande de tôle ; - les figures 7A à 7D représentent schématiquement les étapes de poinçonnage alternatif des trous et de découpe de la bande de tôle pour la formation d'encoches aux bords des flans découpés de cette bande ; et - la figure 8 représente deux flans à encoches découpées de la bande de tôle. [0016] De nombreuses fabrications font appel à des flans métalliques 1, c'est-à-dire des morceaux de feuilles métalliques en tôle découpés, notamment par cisaillage, dans une bande de tôle continue et ces flans sont empilés pour former une pile P, lesquels flans 1 sont prélevés unitairement par dépilage à partir de la pile P en vue d'alimenter unitairement un poste de traitement ultérieur. [0017] Tel est par exemple le cas pour la fabrication de pièces de véhicules automobiles à partir de flans 1 qui sont prélevés unitairement par dépilage à partir de la pile P pour alimenter unitairement une presse d'emboutissage de ces pièces. [0018] La figure 1 représente une installation de dépilage de flans en tôle d'acier ou d'aluminium permettant de transférer unitairement chaque flan dans une presse d'emboutissage d'une ligne d'emboutissage de pièces destinées à la fabrication de véhicules automobiles, laquelle presse d'emboutissage est représentée en 30 aux figures 2 à 4. [0019] Cette installation comprend un robot dépileur 2 pour dépiler la pile P de flans 1 et qui porte un support de préhension 3 équipé de ventouses 4, dans le cas présent au nombre de deux, permettant de prélever le premier flan 1 de la pile P puis les suivants, l'un après l'autre, pour les transférer unitairement à la presse d'emboutissage 30. [0020] Les figures 2 à 4 représentent schématiquement la presse d'emboutissage 30 comprenant une matrice 31, un poinçon 32 et un serre-flan 33 permettant de coincer le pourtour du flan 1 sur la partie de surface plane supérieure de serre-flan 31a de la matrice 31 pendant le déplacement du poinçon 32 relativement à la matrice 31 pour emboutir le flan 1. [0021] Cependant, l'installation de dépilage n'est pas toujours efficace pour séparer l'un de l'autre les deux premiers flans 1 de la pile P du fait de leur adhérence mutuelle pouvant être élevée. Dans ces conditions, il peut arriver que deux flans empilés 1 restent accolés l'un à l'autre lors du dépilage, conduisant alors à charger deux flans 1 simultanément dans la presse d'emboutissage 30, pouvant provoquer l'endommagement de la matrice 31 et/ou du poinçon 32 lors de l'emboutissage d'un tel double flan. [0022] L'invention permet de résoudre ce problème. [0023] A cet effet, la presse d'emboutissage 30 comprend des moyens 34 permettant de détecter la présence de deux flans superposés 1, qui sont chargés sur la matrice 31 de la presse d'emboutissage 30 et de bloquer le déplacement du poinçon 32 relativement à la matrice 31 pour stopper l'opération d'emboutissage lorsque les moyens 34 détectent la présence de deux flans superposés 1 chargés sur la matrice 31. [0024] De préférence, ces moyens de détection et de blocage comprennent deux capteurs 35 logés respectivement dans deux perçages 36 formés dans la matrice 31 et débouchant dans la partie de surface supérieure de serre-flan 31a de la matrice 31, chaque capteur 35 étant apte à détecter la présence d'un orifice 5 au travers d'un flan 1 chargé sur la matrice 31 ou à détecter l'obturation d'un orifice 5 d'un premier flan 1 par un second flan 1 superposé au premier flan 1, les deux flans étant chargés ensemble sur la matrice 31. De préférence, les deux capteurs 35 sont disposés à l'opposé l'un de l'autre de part et d'autre du fond de la matrice 31 sensiblement dans un même plan perpendiculairement à cette dernière. Ainsi, chaque flan 1 est doté d'un seul orifice 5 venant en aplomb d'un capteur correspondant 35 lorsque le flan 1 est chargé sur la matrice 31. [0025] Les moyens de détection et de blocage 34 comprennent en outre un bloc électronique 37 relié aux sorties des deux capteurs 35 par des fils électriques 38 et dont la sortie S fournit un signal de commande à la presse hydraulique 30 apte à bloquer le déplacement du poinçon 32 à sa position haute lorsque les deux capteurs 35 fournissent un signal électrique au bloc électronique 37 indiquant qu'aucun orifice 5 n'a été détecté puisqu'obturé par deux flans superposés 1 et chargés sur la matrice 31. [0026] De préférence, chacun des deux capteurs 35 est du type inductif, c'est-à-dire un capteur produisant un champ magnétique à sa tête d'extrémité pour permettre la détection d'un matériau conducteur se trouvant dans la zone d'action du capteur. Chaque capteur inductif 35 peut être utilisé en mode binaire, c'est-à-dire que le signal de sortie du capteur ne peut avoir que deux niveaux, un niveau bas lorsqu'un orifice 5 d'un flan 1 est à proximité du capteur inductif 35 ou un niveau haut lorsqu'une partie métallique d'un flan 1 est présente à proximité du capteur inductif. [0027] Comme représenté notamment en figure 1, chaque flan 1 de la pile P comprend un orifice traversant 5 et les orifices 5 sont réalisés respectivement dans les flans 1 de manière qu'à leur position empilée pour former la pile P, les premier et troisième flans superposés de la pile situés de part et d'autre du second flan ont leurs deux orifices respectifs 5 situés en aplomb l'un de l'autre et les deuxième et quatrième flans 1 de la pile P situés de part et d'autre du troisième flan 1 de cette pile ont leurs deux orifices respectifs situés en aplomb l'un de l'autre, et ainsi de suite en considérant les différents autres flans empilés 1 de la pile P. [0028] De préférence, les orifices traversants 5 sont constitués par des encoches réalisées aux bords 1 a faisant partie d'une même face latérale de la pile P de flans 1 et débouchant de ces bords. Avantageusement, chaque encoche 5 présente une forme en U débouchant du bord correspondant 1 a du flan 1. [0029] Ainsi, les orifices 5 des flans empilés 1 de la pile P sont alternativement et régulièrement décalés d'un flan à l'autre de façon que deux orifices 5 de deux flans 1 situés part et d'autre d'un flan intermédiaire 1 soient en aplomb. [0030] Lorsque le robot dépileur 2 est commandé à partir de la position représentée en figure 1 pour dépiler le flan supérieur 1 de la pile P, le support de préhension 3 est déplacé vers le haut par le robot dépileur 2 de façon que les ventouses 4 soulèvent le premier flan 1 pour le transférer dans la presse d'emboutissage 30 située en aval de l'installation de dépilage pour charger ainsi le flan 1 sur la matrice 31 de la presse d'emboutissage 30 comme représenté en figure 2. Cette figure montre que le flan 1 est ainsi positionné sur la matrice 31 de façon que l'orifice 5 du flan 1 soit situé en regard de l'un des capteurs 35, dans le cas présent celui situé à gauche de la figure 2. [0031] Dans la mesure où l'orifice 5 se trouve à proximité et en regard du capteur inductif 35, ce dernier fournit un signal électrique de niveau bas, tandis que l'autre capteur 35 détecte une partie métallique, sans orifice, du flan 1 pour fournir un signal de niveau haut. [0032] Les deux signaux de niveau bas et de niveau haut qui sont fournis au bloc électronique 37 indiquent la présence d'un seul flan 1 sur la matrice 31 et, dans ces conditions, le bloc électronique 37 transmet à la presse d'emboutissage 30 un signal commandant le déplacement du poinçon 32 vers la matrice 31 pour emboutir le flan 1. [0033] Ensuite, le robot dépileur 2 est à nouveau commandé pour dépiler le nouveau flan supérieur 1 (précédemment le second flan inférieur) de la pile P pour déplacer vers le haut le support de préhension 3 de façon que les ventouses 4 soulèvent ce premier flan pour le transférer à la presse d'emboutissage 30 et le charger sur la matrice 31 de cette presse comme représenté en figure 3. [0034] Le flan 1 est ainsi positionné sur la matrice 31 de façon que l'orifice 5 de ce flan soit situé en regard et à proximité du capteur inductif 35 situé à droite de la figure 3. [0035] Dans ces conditions, ce capteur inductif, détectant à sa proximité l'orifice 5 du flan 1 fournit au bloc électronique 37 un signal de niveau bas tandis que l'autre capteur inductif, à proximité duquel ne se trouve qu'une partie métallique, sans orifice, du flan 1, fournit au bloc électronique 37 un signal de niveau haut, ces deux signaux de niveau bas et de niveau haut étant représentatifs de la présence d'un seul flan 1 sur la matrice 31. [0036] Le bloc électronique 37 envoie alors à la presse d'emboutissage 30 un signal permettant de commander le déplacement du poinçon 32 vers la matrice 31 pour emboutir le flan 1. [0037] A la position de l'installation de dépilage représentée en figure 1, le robot dépileur 2 peut être amené à prélever sur la pile P deux flans 1 accolés l'un à l'autre pour les transférer dans la presse d'emboutissage 30 comme représenté en figure 4. [0038] La figure 4 montre que les deux flans superposés 1 sont positionnés sur la matrice 31 de manière que leurs deux orifices respectifs 5 soient situés en regard respectivement des deux capteurs inductifs 35, mais l'orifice 5 du flan supérieur 1 est obturé par le flan inférieur 1 tandis que l'orifice 5 du flan inférieur 1 est obturé par le flan supérieur 1. [0039] Autrement dit, les deux capteurs inductifs 35 ne détectent que des parties métalliques des deux flans empilés 1 pour fournir ainsi deux signaux de niveau haut représentatifs de la présence de deux flans superposés 1 chargés sur la matrice 31. [0040] Le bloc électronique 37, en recevant les deux signaux de niveau haut des deux capteurs inductifs 35, fournit à la presse d'emboutissage 30 un signal de commande permettant de bloquer le poinçon 32 à sa position haute pour l'empêcher de réaliser l'opération d'emboutissage des deux flans 1. [0041] Bien entendu, les moyens de détection ne sont pas limités à des capteurs inductifs. Par exemple, les capteurs 35 peuvent être du type capacitif qui sont, comme les capteurs inductifs, des capteurs de proximité permettant de détecter des objets métalliques et, lorsqu'un objet entre dans le champ de détection des électrodes sensibles des capteurs, il provoque des oscillations en modifiant la capacité de couplage du condensateur représentative de l'absence d'orifice dans un flan 1 à proximité d'un tel capteur. Il est possible également d'utiliser pour chaque capteur 35 un capteur optique se composant d'un émetteur de lumière associé à un récepteur, la détection d'un objet, dans le cas présent d'une partie métallique d'un flan 1, s'effectuant par coupure ou variation d'un faisceau lumineux. [0042] Les figures 5, 6 et 7A à 7D représentent le système permettant de réaliser les encoches 5 des flans 1 à partir d'une bande de tôle B et destinés à être empilés sur la pile P comme décrit en référence à la figure 1. [0043] Comme représenté tout d'abord aux figures 5 et 6, ce système comprend deux outils de poinçonnage 10 à poinçons parallèles 11 et qui peuvent être déplacés alternativement en translation suivant une direction verticale relativement à un bâti de support symbolisé en 12 sous la commande d'un vérin à double effet 13, par exemple du type pneumatique, dont le corps 14 peut être solidaire du bâti de support 12. Ainsi, les poinçons 11 s'étendent perpendiculairement à la bande de tôle B au-dessus de celle-ci. [0044] La tige 15 du vérin de commande 13 comporte, solidaire de celle-ci, deux pièces axialement espacées formant coin 16 ayant chacune une face oblique 17 pouvant coopérer avec une face oblique 18 du corps de l'outil de poinçonnage correspondant 10 pour permettre le déplacement vertical de cet outil. [0045] Chacun des outils 10 est rappelé élastiquement vers le haut, par exemple sous la force du rappel exercé par un ou plusieurs ressorts de compression, non représentés, interposés entre le corps de chaque outil et le bâti de support 12. [0046] La figure 5 représente la situation selon laquelle le vérin 13 a été commandé pour déplacer sa tige 15 à une position où l'outil de poinçonnage 10 situé à droite de la bande de tôle B occupe une position basse à laquelle le poinçon 11 réalise un trou 20, de préférence de forme carrée, tandis que l'autre outil de poinçonnage 10 situé à gauche du précédent outil de poinçonnage occupe une position haute inactive. Ainsi, en déplaçant la tige 15 du vérin 13 vers la droite comme indiqué par la flèche F1 en figure 5, les faces inclinées 17 de la pièce formant coin 16 et 18 du corps de l'outil de poinçonnage de droite 10 coopèrent pour déplacer vers le bas l'outil de poinçonnage 10 comme indiqué par la flèche F2 jusqu'à ce que la pièce formant coin 16 soit en appui au-dessus du corps de l'outil de poinçonnage 10 pour réaliser un trou 20 tandis que l'autre pièce formant coin 16 initialement disposée au dessus du corps de l'outil de poinçonnage de gauche 10 est déplacée jusqu'à ce que les faces inclinées 17, 18 de la pièce formant coin 16 et du corps de cet outil de poinçonnage soient en appui l'une contre l'autre pour amener cet outil à sa position haute comme indiqué par la flèche F3. [0047] La figure 6 représente la situation selon laquelle le vérin 13 est commandé pour déplacer sa tige 15 vers la gauche comme indiqué par la flèche F4 par rapport à la position de la figure 5 pour déplacer l'outil de poinçonnage de droite 10 à sa position haute inactive comme indiqué par la flèche F5 à laquelle les faces inclinées 17 de la pièce formant coin 16 et 18 du corps de cet outil sont en contact mutuel et déplacer l'outil de poinçonnage de gauche 10 comme indiqué par la flèche F6 avec l'autre pièce formant coin disposée au-dessus du corps de l'outil de poinçonnage de gauche 10 dont le poinçon 11 réalise un autre trou 20, de préférence de forme carrée, au travers de la bande de tôle B. [0048] Ainsi, en commandant alternativement par le vérin 13 et sa tige 15 les déplacements vers le bas des deux outils de poinçonnage 10, on réalise successivement des trous 20 au travers de la bande de tôle B au fur et à mesure qu'elle se déplace suivant une direction perpendiculaire aux poinçons 11. [0049] Les figures 7A à 7D représentent les différentes étapes permettant de réaliser successivement les différents trous 20 dans la bande de tôle B en commandant alternativement les déplacements vers le bas des outils de poinçonnage 10 comme décrit précédemment et de découper différents flans identiques 1 à encoches 5. [0050] La figure 7A représente l'étape de réalisation d'un trou 20 dans la bande de tôle B à la position des outils de poinçonnage 10 représentée en figure 5. [0051] La figure 7B représente l'étape selon laquelle un second trou 20 a été réalisé dans la bande de tôle B à la position des outils de poinçonnage de la figure 6, lequel trou 20 étant, bien entendu, axialement décalé du premier trou 20. [0052] La figure 7C représente l'étape selon laquelle un troisième trou 20 a été réalisé dans la bande de tôle B à la position des outils de poinçonnage 10 de la figure 5, lequel trou 20 est disposé en alignement avec le premier trou 20 réalisé à l'étape de la figure 7A. Cette figure montre également que la bande de tôle B est découpée par un outil de cisaillage, non représenté, suivant une direction transversale de la bande de tôle B comme indiqué par la ligne de découpe 21 qui se trouve sur le côté aval du premier trou 20 de façon que le trou 20 puisse déboucher du bord découpé de la bande de tôle B. [0053] La figure 7D représente l'étape selon laquelle un quatrième trou 20 a été réalisé dans la bande de tôle B à la position des outils de poinçonnage 10 de la figure 6, lequel trou 20 est en alignement avec le second trou 20 réalisé à la figure 7B. Cette figure montre que les différents trous 20 réalisés alternativement dans la bande de tôle B de part et d'autre de l'axe longitudinal de symétrie X-X' par les outils de poinçonnage 10 occupant successivement leur position des figures 5 et 6 définissent une configuration régulière en dents de scie. La figure 7D montre également que l'outil de cisaillage découpe la bande de tôle B suivant une ligne transversale à son axe longitudinal de symétrie X-X' et passant sur le côté aval du second trou 20 réalisé en figure 7B de façon que ce trou débouche du bord découpé de cette bande. Ainsi, à la figure 7D, on réalise un premier flan 1 comportant l'encoche 5 définie par le trou 20 et sensiblement en forme de U. [0054] Les étapes de formation des trous 20 à la position des outils de poinçonnage 10 de la figure 5 et des trous 20 à la position des outils de poinçonnage 10 de la figure 6 et la découpe de la bande de tôle B se poursuivent comme décrit précédemment pour réaliser des flans individuels rectangulaires et identiques 1 comportant chacun une encoche 5 débouchant sur l'un de ses côtés constituant une longueur de ce flan. [0055] On constate ainsi que la découpe des flans successifs 1 dans la bande de tôle B s'effectue suivant un même pas P1 de façon à obtenir des flans identiques 1 mis à part l'emplacement des encoches 5 d'un flan à l'autre comme représenté en figure 8. [0056] Lorsque les deux flans 1 de la figure 8 sont superposés l'un à l'autre, leurs deux encoches 5, qui débouchent des bords de longueur 1 a des flans 1 constituant une même face latérale, sont disposées symétriquement de part et d'autre de l'axe de symétrie Y-Y' des flans 1 s'étendant perpendiculairement aux côtés longitudinaux de ceux-ci. [0057] L'invention ci-dessus décrite permet ainsi de détecter efficacement le chargement de deux flans superposés dans une presse d'emboutissage et de stopper immédiatement l'opération d'emboutissage de deux flans superposés qui sont chargés dans cette presse. De la sorte, on évite d'endommager les outils de la presse d'emboutissage constitués notamment par le poinçon et la matrice de celle-ci, permettant de réaliser des économies sur l'outillage d'emboutissage et d'augmenter la cadence de production des pièces embouties destinées notamment à la fabrication de véhicules automobiles.15