FR3052373B1 - Tombage de bord de tole avec lame articulee - Google Patents
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Abstract
L'invention a trait à un outillage de pliage (2) de tôle métallique (6) sur une presse d'emboutissage, ledit outillage comprenant un bâti inférieur avec un poinçon (4) apte à supporter la tôle (6), et un bâti supérieur avec un presseur (7) de la tôle (6) contre le poinçon (4), et avec une lame (10) apte à plier un bord de la tôle (6) autour d'un bord du poinçon (4). La lame (10) est montée pivotante par rapport au bâti supérieur, et le bâti inférieur comprend une surface de guidage (14) configurée pour coopérer avec une surface de guidage correspondante (16) sur la lame (10) lors du déplacement de la lame (10) le long du poinçon (4) de manière à faire pivoter ladite lame (10). L'invention a trait également à un procédé de pliage utilisant l'outillage en question.
Description
TOMBAGE DE BORD DE TÔLE AVEC LAME ARTICULEE L’invention a trait au domaine de la mise à forme de tôle par pliage au moyen d’unepresse d’emboutissage. Plus précisément, l’invention a trait au pliage de bord(s) detôle.
Le document de brevet publié FR 3 003 611 A1 divulgue un outillage pour pressed’emboutissage, ledit outillage étant configuré pour découper ou tomber un bordd’une tôle. Par tombage on entend un pliage d’un bord de tôle par un mouvement dedescente vertical d’une lame de pliage. L’outillage comprend une sécurité parclavette fusible qui doit rompre lorsqu’elle est soumise à des efforts supérieurs à unseuil prédéterminé. C’est le cas si deux pièces sont dans l’outil de façonaccidentelle. Lors du tombage d’un bord, il existe cependant un effet de retourélastique. Cela a pour conséquence que le bord ainsi tombé ne présente pas uneposition conforme au poinçon sur lequel la tôle est pliée.
Le document de brevet publié JP 2012 196714 A divulgue un outillage pour pressed’emboutissage, conçu pour plier un bord de tôle suivant un profil complexe. A ceteffet, l’outillage comprend une lame de pliage à déplacement vertical et une lame dedécoupe à déplacement oblique. Un tel outillage permet de réaliser plusieursopérations sur un bord de tôle lors d’une même passe, c’est-à-dire lors d’un mêmemouvement de descente de la presse. Bien que ne compensant pas l’effet de retourélastique susmentionné, il permet cependant de rabattre des bords sur 90° ou plus.Il est toutefois coûteux tant du point de vue matériel que du point de vue temps demise au point. L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de latechnique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif depermettre un pliage de bord de tôle qui puisse compenser le phénomène de retourélastique. L’invention a pour objet un outillage de pliage de tôle métallique sur une pressed’emboutissage, ledit outillage comprenant : un bâti inférieur avec un poinçon apte àsupporter la tôle ; un bâti supérieur avec un presseur de la tôle contre le poinçon, etavec une lame apte à plier un bord de la tôle autour d’un bord du poinçon ;remarquable en ce que la lame est montée pivotante par rapport au bâti supérieur ; et le bâti inférieur comprend une surface de guidage configurée pour coopérer avecune surface de guidage correspondante sur la lame lors du déplacement de la lamele long du poinçon de manière à faire pivoter ladite lame.
Le pivotement de la lame est avantageusement inférieur à 10°, préférentiellement à7°.
Selon un mode avantageux de l’invention, une des surfaces de guidage sur le bâtiinférieur et sur la lame est formée par un galet tournant. Le galet tournant estavantageusement sur le bâti inférieur.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’autre des surfaces de guidage sur le bâtiinférieur et sur la lame présente un profil concave. La surface de guidage à profilconcave est avantageusement sur la lame.
Selon un mode avantageux de l’invention, le bâti supérieur comprend au moins unélément élastique exerçant un effort de rappel sur la lame opposé à l’effort exercépar le contact des surfaces de guidage sur le bâti inférieur et sur la lame.
Selon un mode avantageux de l’invention, la lame comprend une surface de contactavec le bord de la tôle, la surface de guidage sur la lame étant située à un niveauinférieur à la surface de contact, lorsque l’outillage est en position de montage sur lapresse.
Selon un mode avantageux de l’invention, la lame est pivotante par rapport au bâtisupérieur suivant un axe de pivotement situé au-dessus de la surface de guidagesur la lame, lorsque l’outillage est en position de montage sur la presse.
Selon un mode avantageux de l’invention, le poinçon comprend une face latéraledestinée à recevoir le bord de la tôle lors du pliage, ladite face étant inclinée parrapport à la verticale suivant un angle de dépouille négatif, la lame étant configuréepour pivoter en direction de ladite face lors du pliage, ledit angle étantpréférentiellement compris entre 2° et 6°, plus préérentiellement entre 3° et 5°.
Selon un mode avantageux de l’invention, le poinçon comprend une face supérieuregénéralement horizontale lorsque l’outillage est en position de montage sur lapresse. L’invention a également pour objet un procédé de pliage de tôle métallique avec unepresse d’emboutissage et un outillage de pliage avec un bâti supérieur et un bâtiinférieur montés sur ladite presse, comprenant une étape de mise en place de la tôlesur le bâti inférieur et une étape de descente du bâti supérieur vers le bâti inférieurde manière à plier un bord de la tôle ; remarquable en ce que l’outillage estconforme à l’invention.
Selon un mode avantageux de l’invention, le poinçon comprend une face latéraledestinée à recevoir le bord de la tôle lors du pliage, ladite face étant inclinée parrapport à la verticale suivant un angle de dépouille négatif, la lame étant configuréepour pivoter en direction de ladite face lors du pliage, le poinçon comprend une facesupérieure généralement horizontale lorsque l’outillage est en position de montagesur la presse, et la tôle après pliage forme un angle de 90°.
Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu’elles permettent de plier desbords de tôle suivant des angles de dépouille négatifs avec une lame de tombage. D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieuxcompris à l’aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 est une représentation schématique d’un outillage de pliage debord de tôle, selon l’état de la technique ; - La figure 2 est une vue de profil d’un bord de tôle après pliage avec l’outillagede la figure 1, illustrant un effet de retour élastique du bord de tôle ; - La figure 3 est une représentation schématique d’un outillage de pliage debord de tôle conforme à l’invention, en début d’opération de pliage ; - La figure 4 correspond à la figure 3, en fin d’opération de pliage ; - La figure 5 illustre le déplacement de la lame de pliage de l’outillage desfigures 3 et 4.
La figure 1 illustre un outillage de pliage 102 conforme à l’état de la technique. Ilcomprend un poinçon 104 supportant une tôle 106. Le poinçon est solidaire d’un bâtiinférieur non représenté. L’outillage comprend également un bâti supérieur 108supportant une lame de pliage 110. Lors d’un mouvement de descente du bâtisupérieur, la lame 110 contacte le bord de la tôle 106 qui est alors généralementplane. Lors de la descente du bâti supérieur, la lame 110 plie alors le bord de tôle 106 vers le bas de manière à l’amener en contact avec une face latérale du poinçon104. En l’occurrence il s’agit d’un tombage de la tôle, à savoir un renvoi, par pliage,du bord dans la direction de travail de la presse d’emboutissage.
La figure 2 illustre la portion de tôle 106 mise à forme par l’outillage de la figure 1. Leprofil de tôle en surface foncée est théorique et correspond à celui du poinçon alorsque le profil en surface claire est le profil réel après pliage. On peut observer que lebord forme un angle a avec le profil théorique. Cette différence de profil est due à unretour élastique de la tôle. L’angle a peut être compris entre 3° et 5°.
Les figures 3 à 5 illustrent un outillage de pliage conforme à l’invention et apte àcompenser le phénomène de retour élastique évoqué ci-avant. L’outillage de pliage 2 comprend un poinçon 4 solidaire avec un bâti inférieur (nonreprésenté), destiné à recevoir la tôle 6. Il comprend également un presseur 7 montécoulissant contre un effort élastique sur un bâti supérieur (non représenté). Lepresseur 7 est destiné à presser la tôle 6 contre le poinçon 4. L’outillage 2 comprendégalement une lame de pliage 10 montée pivotante sur le bâti supérieur (nonreprésenté) autour d’un axe 12. Le bâti inférieur supporte un galet 14 apte à roulersur une surface 16 de la lame 10. L’axe de rotation du galet 14 est avantageusementfixe par rapport au bâti inférieur.
Le poinçon 4 comprend une face supérieure 41 recevant une portion principale de latôle 6. Cette face coopère avec le presseur 7 en vue de maintenir la tôle en positiondurant l’opération de pliage. La face supérieure 41 peut être généralementhorizontale. Le poinçon 4 comprend également une face latérale 42 destinée àrecevoir le bord de tôle durant son pliage. En l’occurrence le poinçon 4 comprenddeux telles faces latérales, ces faces étant opposées. On peut observer que lesfaces latérales 42 en question sont inclinées d’un angle β par rapport à la verticale.Plus précisément, cet angle est un angle de dépouille négatif, c’est-à-dire que l’angleentre la face latérale 42 et la face supérieure 41 est complémentaire à l’angle β et estinférieur à 90°. En d’autres termes, l’angle β est dit angle de dépouille négatif en ceque la tôle 6, si ses bords étaient pliés de manière à se conformer à ces faceslatérales 42, ne pourrait être extraite du poinçon sans déformer les bords enquestion.
Lors de la descente du bâti supérieur en vue de plier le bord de la tôle 6, une surface101 de la lame 10 contacte le bord de la tôle et le plie ou renvoie vers le bas. Durantcette opération, la surface 16 de commande de pivotement sur la lame est encontact avec le galet 14 et se déplace sur celui-ci. Lors de ce déplacement, la lamepivote progressivement de manière à se conformer à la face latérale correspondante42 à angle de dépouille négatif. Le bord de la tôle est ainsi plaqué contre la facelatérale 42 en fin d’opération de pliage. Compte tenu du retour élastique intrinsèqueau matériau formant la tôle, le bord va alors revenir légèrement en arrière pour, parexemple, présenter un angle de 90° avec la portion principale de la tôle. Il esttoutefois à noter que l’angle final entre la portion principale de la tôle et le bord peutêtre différent de 90°. En effet, cet angle peut êtie inférieur à 90°, notammentlorsqu’un seul bord de la tôle est ainsi formé, autorisant l’éjection de la tôle suivantune direction inclinée par rapport à la verticale. Cet angle peut également êtresupérieur à 90°, notamment lorsque la face supérieire du poinçon est inclinée parrapport à l’horizontale.
Des moyens élastiques, non représentés, peuvent être prévus entre la lame et lebâti supérieur, de manière à presser la surface 16 de la lame contre le galet 14.
La surface 16 de commande de pivotement sur la lame est avantageusement courbeet concave, de manière à assurer un pivotement progressif de la lame, le pivotementétant faible au début de l’opération de pliage et plus important en fin d’opération. Lasurface 16 est avantageusement située sur une portion en saillie 102 vers le bas dela lame 10.
Il est à noter que d’autres configurations que celle de la surface 16 de la lame 10,coopérant avec le galet 14 sont envisageables pour assurer le pivotement de la lame10. En effet, à titre d’exemple, le galet pourrait être situé sur la lame 10 et la surfacecorrespondant sur le bâti inférieur. Le galet forme une surface de contact tournante,étant entendu que cette surface de contact peut également ne pas être tournante. Ilest en effet envisageable de prévoir deux surfaces glissant l’une sur l’autre.
Claims (3)
- REVENDICATIONS1. Outillage de pliage (2) de tôle métallique (6) sur une presse d’emboutissage,ledit outillage comprenant : - un bâti inférieur avec un poinçon (4) apte à supporter la tôle (6) ; - un bâti supérieur avec un presseur (7) de la tôle (6) contre le poinçon (4),et avec une lame (10) apte à plier un bord de la tôle (6) autour d’un borddu poinçon (4) ; la lame (10) étant montée pivotante par rapport au bâti supérieur ; et le bâtiinférieur comprenant une surface de guidage (14) configurée pour coopéreravec une surface de guidage correspondante (16) sur la lame (10) lors dudéplacement de la lame (10) le long du poinçon (4) de manière à faire pivoterladite lame (10), une des surfaces de guidage sur le bâti inférieur et sur lalame est formée par un galet tournant (14), caractérisé en ce que l’autre (16)des surfaces de guidage sur le bâti inférieur et sur la lame présente un profilconcave.
- 2. Outillage (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bâti supérieurcomprend au moins un élément élastique exerçant un effort de rappel sur lalame (10) opposé à l’effort exercé par le contact des surfaces de guidage (14,16) sur le bâti inférieur et sur la lame. 3. Outillage (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la lame (10)comprend une surface de contact (101) avec le bord de la tôle (6), la surfacede guidage (16) sur la lame (10) étant située à un niveau inférieur à la surfacede contact (101), lorsque l’outillage est en position de montage sur la presse. 4. Outillage (2) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lalame (10) est pivotante par rapport au bâti supérieur suivant un axe depivotement (12) situé au-dessus de la surface de guidage (16) sur la lame(10), lorsque l’outillage est en position de montage sur la presse. 5. Outillage (2) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lepoinçon (4) comprend une face latérale (42) destinée à recevoir le bord de latôle (6) lors du pliage, ladite face étant inclinée par rapport à la verticalesuivant un angle de dépouille négatif (β), la lame (10) étant configurée pour pivoter en direction de ladite face (42) lors du pliage, ledit angle (β) étantpréférentiellement compris entre 2° et 6°.
- 6. Outillage (2) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lepoinçon (4) comprend une face supérieure (41) généralement horizontalelorsque l’outillage est en position de montage sur la presse. 7. Procédé de pliage de tôle métallique (6) avec une presse d’emboutissage etun outillage de pliage (2) avec un bâti supérieur et un bâti inférieur montés surladite presse, comprenant une étape de mise en place de la tôle (6) sur le bâtiinférieur et une étape de descente du bâti supérieur vers le bâti inférieur demanière à plier un bord de la tôle (6) ; caractérisé en ce que l’outillage (2) estconforme à l’une des revendications 1 à 6. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’outillage (2) estconforme aux revendications 5 et 6, la tôle (6) après pliage formant un anglede 90°.
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