FR3092504A1 - Procédé de formage hybride et dispositif de formage correspondant - Google Patents
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Abstract
Procédé hybride de formage d’un flan de matière dans lequel : - on place un flan de matière (2) à déformer entre une matrice (6) et un serre-flan (4), - on déforme par emboutissage à l’aide d’au moins un poinçon (26, 32) le flan de matière (2) pour obtenir un flan de matière (2) pré-embouti, - on remplit de liquide une cavité dans laquelle se trouvent, d'une part, le au moins un poinçon (26, 32) ayant pré-embouti le flan de matière (2) et, d'autre part, au moins une paire d’électrodes (36),- on met en contact le flan de matière (2) pré-embouti avec le liquide de la cavité, et- on génère au moins une décharge électrique entre au moins une paire d’électrodes (36) de manière à déformer le flan de matière (2) contre la matrice (6)
Description
La présente invention concerne un procédé hybride de formage d’une tôle et un dispositif de formage correspondant.
Il existe de nombreux procédés de formage d’une tôle pour lui donner une forme plus ou moins complexe. La tôle peut être par exemple pliée, roulée, emboutie, … . La présente invention concerne ici la formation d’une pièce de forme complexe à partir d’une tôle en mettant en œuvre une combinaison de procédés connus.
Comme procédé de déformation d’une tôle, on connait le formage électrohydraulique qui vient déformer une tôle contre un moule par application d’une pression dynamique. À cet effet, on génère une décharge électrique entre au moins deux électrodes dans une cavité remplie de liquide, par exemple de l’eau. Un arc électrique est alors formé entre les deux électrodes provoquant un gradient de température élevé et la vaporisation du liquide. Une onde de pression, aussi communément appelée « onde de choc », se déplace à grande vitesse et vient plaquer la tôle contre le moule. Le formage électrohydraulique est particulièrement avantageux en comparaison avec les autres procédés de formage puisqu’il permet d’avoir un retour élastique réduit et d’obtenir des détails de type gravure et/ou des angles vifs et/ou des allongements avant rupture améliorés sur les pièces à former.
Dans certains cas, notamment lorsque les pièces à former sont particulièrement profondes, on réalise plusieurs décharges électriques successives. Afin de réduire le nombre de décharges électriques successives nécessaires et ainsi limiter le temps de formage d’une pièce, il a été proposé de réaliser une étape de préformage hydraulique avant le formage électrohydraulique de la pièce. Pour se faire, on remplit la cavité avec du liquide sous pression tel que décrit par exemple dans le document US7802457 B2. Lorsque la pression de liquide est suffisante, la tôle se déforme partiellement contre le moule. On génère ensuite des décharges électriques pour provoquer des ondes de choc et compléter le formage de la pièce jusqu’à atteindre la forme voulue.
Le préformage de la pièce par application d’une pression quasi-statique permet de favoriser l’avalement de la tôle dans le moule, donc de réduire la déformation de la matière à réaliser par formage électrohydraulique et donc de réduire le temps de formage dans le cas où il faudrait recharger le générateur électrique impulsionnel à haute tension entre deux décharges ou de réduire la taille du générateur dans le cas où l’on souhaiterait réaliser les décharges successives sans avoir à attendre entre les décharges que le générateur se recharge.
Avec ces procédés, il est toutefois difficile de réaliser des pièces avec des parois verticales, c’est-à-dire des parois qui s’étendent perpendiculairement au plan de la tôle avant sa déformation. Pour pouvoir réaliser de telles parois verticales, il convient d’utiliser alors de très hautes pressions.
La présente invention vise alors à fournir un procédé et un dispositif correspondant qui permet de réaliser simplement, en mettant en œuvre de l’électro-hydro-formage, des parois verticales.
À cet effet, la présente invention propose un procédé hybride de formage d’un flan de matière dans lequel :
- on place le flan de matière à déformer entre une matrice et un serre-flan,
- on déforme par emboutissage à l’aide d’au moins un poinçon le flan de matière pour obtenir un flan de matière pré-embouti.
Selon la présente invention, il est également prévu les étapes suivantes :
- on remplit de liquide une cavité dans laquelle se trouvent, d'une part, ledit au moins un poinçon et, d'autre part, au moins une paire d’électrodes,
- on met en contact le flan de matière pré-embouti avec le liquide de la cavité, et
- on génère au moins une décharge électrique entre au moins une paire d’électrodes de manière à déformer le flan de matière pré-embouti contre la matrice.
Ce procédé permet de favoriser l’avalement de la matière dans la matrice tout en offrant la possibilité de créer des parois dites verticales à l’aide du poinçon et d’avoir aussi une grande qualité de finition de la pièce grâce à l’électro-hydroformage.
Selon une première variante de réalisation, la course relative de chaque poinçon par rapport à la matrice est limitée de telle sorte que le flan de matière lorsqu’il est poussé par le(s) poinçon(s) ne vienne pas au contact de la matrice.
Selon une autre variante de réalisation, la course relative d’au moins un poinçon par rapport à la matrice est telle que le flan de matière lorsqu’il est poussé par ledit au moins un poinçon vienne au contact de la matrice.
Pour améliorer encore la qualité de finition de la pièce réalisée et faciliter la mise au point des outillages en limitant la reprise manuelle du poinçon, le procédé hybride décrit ci-dessus peut comporter en outre une étape au cours de laquelle le liquide au contact du flan de matière est mis sous pression de manière à déformer le flan de matière pré-embouti. On réalise alors une étape d’hydroformage qui est réalisée de préférence après la déformation par le poinçon et avant l’électro-hydroformage.
Pour ne pas être gêné par de l’air qui resterait logé entre le flan de matière et la matrice, il peut être avantageusement prévu de créer une dépression entre le flan de matière et la matrice.
Afin de concentrer les ondes de choc créées par les décharges électriques, il a été constaté qu’il est préférable d’avoir une relativement grande proximité du poinçon avec le flan de matière lors de l’électro-hydroformage. Ainsi, on prévoit de préférence de n’éloigner le au moins un poinçon de la matrice qu’après avoir réalisé au moins une décharge électrique.
La présente invention propose aussi un dispositif pour la mise en œuvre du procédé de formation hybride décrit ci-dessus. Elle propose ainsi un dispositif de formage hybride d’un flan de matière comprenant :
- une matrice coopérant avec un serre-flan, la matrice étant mobile relativement au serre-flan entre une position dite position ouverte dans laquelle le flan de matière peut être mis en place entre la matrice et le serre-flan et en être retiré, et une autre position dite position fermée dans laquelle le serre-flan coopère avec la matrice pour maintenir de manière contrôlée tout le bord, d’un flan de matière à déformer,
- une cuve définissant une cavité apte à être remplie par un liquide,
- au moins deux électrodes placées dans la cavité,
dans lequel
- la cuve comporte au moins un poinçon mobile relativement à un ensemble formé par le serre-flan et la matrice en position fermée entre une position dite position éloignée dans laquelle l’extrémité libre du poinçon est à distance de la matrice et une position dite position rapprochée dans laquelle l’extrémité libre du poinçon est à une distance de la matrice inférieure à sa distance d’éloignement en position éloignée.
Dans une variante préférée d’un tel dispositif de formage hybride, l’ensemble formé par le serre-flan et la matrice en position fermée est mobile par rapport à la cuve qui reste fixe.
Dans ce dispositif de formage hybride on peut également prévoir que la cuve présente un fond et une paroi périphérique, et que le bord libre de la paroi périphérique forme un poinçon. Ici la cuve et le au moins un poinçon sont de préférence une seule pièce.
Dans les cas où la cuve présente un fond et une paroi périphérique, alors on peut prévoir aussi qu’au moins un poinçon est réalisé sur un bord libre d’une paroi s’étendant à travers la cuve en divisant celle-ci en au moins deux compartiments, et qu’au moins une paire d’électrodes se situe dans chacun des deux compartiments.
Une variante préférée d’un dispositif décrit précédemment prévoit que le serre-flan est fixé sur des chandelles verticales, que la matrice est montée mobile en translation par rapport au serre-flan du côté opposé aux chandelles, que la cuve comporte un fond et une paroi périphérique, et que la cuve est montée fixe tandis que les chandelles sont coulissantes par rapport à la cuve. Les chandelles peuvent être montées par exemple sur des coussins hydrauliques. Ces chandelles peuvent être formées aussi par exemple par un ressort à gaz, un vérin hydraulique ou similaire.
Des détails et avantages de la présente invention apparaitront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé sur lequel :
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Fig. 5
Le dessin et la description ci-après contiennent, pour l’essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
La figure 1 représente un dispositif de formage d’un flan de matière en coupe longitudinale par un plan vertical. On supposera dans la suite de la description que le flan de matière à déformer est une tôle 2, en acier ou en alliage à base d’acier, ou bien dans un autre métal ou alliage métallique. Au départ (figure 1), cette tôle 2 est plane.
La tôle 2 à déformer est placée ici entre un serre-flan 4 et une matrice 6. Le serre-flan 4 est porté par des chandelles 8 guidées dans des logements réalisés dans un bâti inférieur posé sur le sol supposé horizontal et sur lequel une cuve 10 est solidement fixée.
On suppose dans la suite de la description que les chandelles 8 s’étendent verticalement et qu’elles supportent le serre-flan 4 qui se trouve donc au-dessus des chandelles 8. De la sorte une orientation haut/bas est définie. Elle sera maintenue dans toute la suite de la présente description.
Le serre-flan 4 est disposé ici en dessous de la tôle 2. Il s’agit d’une pièce annulaire présentant un bord supérieur 14 adapté à la matrice 6 et à la forme que doit prendre la tôle 2 après une première déformation (opération de préformage optionnelle décrite plus bas).
Autour du bord supérieur 14, le serre-flan 4 présente un rebord périphérique 16 servant de support pour des dispositifs compensateurs 18 destinés à coopérer avec la matrice 6 afin de maitriser les efforts de serrage exercés par la matrice 6 et le serre-flan 4 sur la tôle 2.
Dans la forme de réalisation préférée illustrée au dessin, le serre-flan 4 présente une surface cylindrique 20, de section adaptée à la forme de la cuve 10, d’axe vertical. Comme expliqué plus loin, cette surface cylindrique 20 permet de réaliser une étanchéité entre le serre-flan 4 et la cuve 10.
Le serre-flan 4 présente en outre une base inférieure 22 qui repose sur les chandelles 8. Ces dernières servent au supportage du serre-flan 4. Elles pourraient également participer au guidage du serre-flan 4 par rapport à la cuve 10. Ces chandelles peuvent être par exemple des ressorts à gaz ou bien des vérins hydrauliques. Il peut également s’agir de tiges montées sur coussins hydrauliques. Pour assurer un guidage en translation de l’ensemble formé par le serre-flan 4, la matrice 6 et la tôle 2 serrées entre ces deux éléments, par rapport à la cuve 10, des moyens de guidage extérieurs, non représentés par souci de simplification du dessin, sont préférentiellement prévus.
La matrice 6 est la principale pièce du dispositif qui détermine la forme finale de la tôle 2 après déformation. La face inférieure de la matrice 6, c’est-à-dire celle faisant face au serre-flan 4, est destinée à donner la forme finale de la tôle 2 après déformation. Dans le procédé de formage, la tôle 2 sera poussée contre la matrice 6, plus précisément contre la face inférieure de la matrice 6, pour être déformée plastiquement et venir épouser la forme de celle-ci.
La face inférieure de la matrice 6 comporte aussi une zone annulaire disposée face au bord supérieur 14 du serre-flan 4. Le bord de la tôle 2 sera maintenu durant le procédé de formage entre le bord supérieur du serre-flan 4 et la zone annulaire précitée de la face inférieure de la matrice 6.
La matrice 6 est mobile dans un mouvement de translation verticale de manière à pouvoir se rapprocher et s’éloigner du serre-flan 4 qui dans un premier temps est destiné à rester fixe. Le serre-flan 4 restant fixe, la matrice 6 se déplace entre une première position, dite position ouverte, dans laquelle l’espace libre entre le serre-flan 4 et la matrice 6 est suffisant pour introduire une tôle 2 avant déformation et la retirer après déformation, et une seconde position dite position fermée, dans laquelle elle vient pincer le bord périphérique de la tôle 2 à déformer entre sa zone annulaire et le bord supérieur 14 du serre-flan 4. Les dispositifs compensateurs 18 assurent un jeu constant entre la matrice 6 et le serre-flan 4 correspondant à l’épaisseur de la tôle 2, plus ou moins une valeur de réglage.
Dans un souci de simplification, le dessin ne montre pas les moyens mis en œuvre pour le déplacement de la matrice 6. De tels moyens sont connus de l’homme du métier du domaine technique de l’emboutissage classique par exemple.
La cuve 10 remplit ici, dans cette forme de réalisation préférée, la double fonction de réceptacle pour contenir un liquide (de préférence de l’eau) et de poinçon. Elle est par la suite appelée « cuve » mais pourrait aussi être nommée « poinçon ». En variante, ces deux fonctions pourraient être dissociées, un poinçon distinct étant par exemple associé à une cuve. Cette cuve 10 présente une plaque de base 24 à partir de laquelle s’étend une paroi périphérique 26. La plaque de base 24 forme le fond de la cuve 10 et coopère avec des moyens de guidage extérieurs évoqués plus haut pour assurer leur guidage en translation verticale avec la cuve 10.
La paroi périphérique 26 s’étend verticalement et définit avec la plaque de base 24 (qui s’étend sensiblement à l’horizontale) une cavité pouvant être remplie avec du liquide (généralement de l’eau). La surface extérieure de la paroi périphérique 26 vient coopérer avec la surface cylindrique 20 du serre-flan pour assurer une étanchéité, par exemple à l’aide d’un joint d’étanchéité 28, lors d’un mouvement de translation verticale. Des moyens spécifiques, par exemple des colonnes de guidage non représentées, viennent de préférence assurer le guidage lors d’un déplacement en translation du serre-flan 4 par rapport à la cuve 10.
La partie supérieure de la cuve 10 comme mentionné plus haut constitue au moins partiellement la face supérieure du poinçon. Tout d’abord, le bord libre (opposé à la plaque de base 24) de la paroi périphérique 26 a un contour de forme adaptée à la déformation que l’on souhaite imposer à la tôle 2. Ce bord libre peut ainsi comporter des parties en saillie et/ou en creux. Ensuite, une paroi 30, sensiblement verticale, est disposée dans la cuve 10, à l’intérieur de la paroi périphérique 26. Cette paroi 30 part de la plaque de base 24 et s’étend verticalement vers la matrice 6. L’extrémité libre de la paroi 30 forme une tête 32 qui est usinée en fonction de la forme à donner à la tôle 2.
La paroi 30 divise de préférence la cavité intérieure de la cuve en compartiments 34. Les compartiments peuvent être étanches l’un par rapport à l’autre mais des communications (des passages) peuvent être prévus entre eux.
Bien entendu, selon la forme finale à donner à la tôle 2, plusieurs parois 30 peuvent être prévues dans la cuve. Elles peuvent être parallèles les unes par rapport aux autres, s’intersecter perpendiculairement ou selon tout angle, et plus généralement être de toute forme : droite, courbe, ondulée, … .
Dans chaque compartiment 34, ou tout du moins dans au moins certains d’entre eux, est disposée une paire d’électrodes 36 qui sont alimentées par exemple à travers la plaque de base 24 (connections et isolants non représentés).
On remarque sur le dessin la présence de butées HOF 38, c’est-à-dire des butées Hauteur Outil Fermé, qui, de manière connue de l’homme du métier, limitent précisément la fin de course de la matrice 6 (et aussi de l’ensemble formé par le serre-flan 4 et la tôle 2 entrainé par la matrice 6 lors de son déplacement). Les butées HOF sont disposées sur une surface fixe comme par exemple ici une face supérieure du bâti inférieur portant la cuve 10, autour de la paroi périphérique 26 et sont disposées entre cette plaque de base 24 et la base inférieure 22 du serre-flan 4.
La figure 1 montre le dispositif hybride de formage dans une position correspondant à une première étape d’un procédé de formage. Dans cette position, la matrice 6 est en position ouverte, c’est-à-dire dans sa position la plus éloignée du serre-flan 4. Comme mentionné plus haut, le serre-flan 4 et la matrice 6 sont alors assez espacés l’un de l’autre pour permettre notamment l’introduction d’une tôle 2 entre eux. La figure 1 illustre la mise en place de cette tôle 2, cette mise en place étant suggérée par la flèche 40 sur la gauche de cette figure 1.
Dans la position de la figure 1, le serre-flan 4 est dans une position haute, c’est-à-dire une position dans laquelle le serre-flan 4 qui porte la tôle 2 est positionné de telle sorte que la partie supérieure de la cuve 10 formant le poinçon ne peut pas venir au contact de la tôle 2. De l’eau est déjà présente dans les compartiments 34 de la cuve 10.
La figure 2 illustre une étape ultérieure. Par rapport à la figure 1, la matrice 6 est descendue comme suggéré par une flèche 42. Le bord périphérique de la tôle 2 est pincé entre la zone annulaire de la matrice 6 et le bord supérieur du serre-flan 4. La force de serrage entre la matrice 6 et le serre-flan 4 est réglée par les dispositifs compensateurs 18 qui sont disposés entre le rebord périphérique 16 du serre-flan 4 et un bord de la matrice 6 (en tenant compte aussi d’une compensation de forces qui peut être réalisée au niveau de chacune des chandelles 8).
Le serrage de la matrice 6 sur la tôle 2 pourrait être utilisé afin de réaliser un premier préformage de la tôle 2, par exemple pour incurver cette dernière et/ou pour conformer son bord. On peut provoquer ainsi (optionnellement) une première déformation à la tôle 2. Le serrage de la matrice 6 sur le serre-flan 4 permet en outre de garantir une étanchéité à l’eau entre la tôle 2 et le serre-flan 4. Un jonc périphérique peut être aussi éventuellement formé sur la tôle 2 entre la matrice 6 et le serre-flan 4 pour garantir une bonne étanchéité entre la tôle 2 et le serre-flan 4. Un joint d’étanchéité élastomère peut également remplir cette fonction d’étanchéité.
De l’eau vient alors remplir tout l’espace délimité par l’intérieur de la cuve 10, la tôle 2, la surface cylindrique 20 du serre-flan 4 et le(s) joint(s) d’étanchéité 28. Le remplissage d’eau a pour but de venir remplir la cavité de telle sorte que le liquide vienne au contact de la tôle 2 préformée. Il peut être réalisé par exemple en aspirant l’air se trouvant en-dessous de la tôle 2. Une aspiration simultanée de l’air au-dessus de la tôle 2 est également réalisée pour maintenir sensiblement une même pression des deux côtés de la tôle 2. L’aspiration d’air entre la tôle 2 et la matrice 6 est de préférence maintenue durant tout le procédé de déformation pour éviter que l’air se trouvant dans cet espace ne gêne la déformation de la tôle 2. En variante, on peut prévoir d’évacuer l’air par des trous d’évacuation situés à un point haut du serre-flan 4 lors de la montée de l’eau dans la cavité. Pendant cette phase, si la tôle présente une forme concave, de l’air pressurisé peut être utilisé pour maintenir une concavité à la tôle, limitant ainsi les bulles d’air sous celle-ci. Le serre-flan 4 reste lors de ce remplissage dans la même position que sur la figure 1.
Par la suite (figure 3), la matrice 6 continue de descendre vers la cuve 10, et entraine la descente du serre-flan 4 par rapport à la cuve 10–flèche 44. Le poinçon formé par la cuve 10, plus particulièrement le bord périphérique supérieur de la paroi périphérique 26 et la (les) tête(s) 32 viennent alors au contact de la tôle 2 et déforment celle-ci plastiquement par étirage. Les dispositifs compensateurs 18 agissent ici pour réguler la tension au bord de la tôle 2 et autoriser si nécessaire un déplacement de matière de la tôle 2 vers l’intérieur du système.
Une deuxième étape de déformation de la tôle 2 est réalisée ici. Il s’agit ici d’une étape d’emboutissage. Au cours de cette étape de déformation, on veille de préférence, mais pas obligatoirement, à ce que la tôle 2 ne vienne pas toucher la matrice 6 dans sa zone centrale, c’est-à-dire dans la zone se trouvant en vis-à-vis de l’intérieur de la paroi périphérique 26. Toutefois, dans certains cas, on peut par exemple prévoir à certains endroits une déformation « complète » de la tôle 2 lors de cette opération d’emboutissage. Ceci permet d’éviter d’avoir à prévoir des électrodes pour « couvrir » toute la surface de la tôle 2.
La figure 4 illustre une étape avantageuse mais optionnelle du procédé de formage hybride. Il est proposé ici d’avoir une étape d’hydroformage quasi-statique de la tôle 2 au cours de laquelle cette tôle 2 vient encore s’approcher de la matrice 6 et peut localement entrer en contact avec elle. Cette déformation de la tôle 2 est alors obtenue en mettant sous pression l’eau se trouvant dans la cuve 10, par exemple en agissant sur la matrice 6 (flèche 42). La tôle 2 se sépare donc au moins localement du poinçon formé par la partie supérieure de la cuve 10 et vient prendre une position intermédiaire entre la matrice 6 et la (les) tête(s) 32 et le bord supérieur de la paroi périphérique 26 formant le poinçon.
L’homme du métier aura déjà remarqué que les figures annexées sont schématiques et simplement illustratives. Les déformations et les détails ne sont pas à l’échelle.
La figure 5 illustre une étape ultérieure du procédé de formage de la tôle 2. Un électro-hydroformage est montré schématiquement ici. Une chambre de décharge est formée ici et entièrement remplie d’eau. Elle comprend la cavité à l’intérieur de la cuve et s’étend au-delà jusqu’à la tôle 2 déformée et jusqu’à l’étanchéité réalisée entre la cuve et le serre-flan 4. Les paires d’électrodes 36, disposées dans ladite chambre de décharge, sont alors alimentées par un fort courant issu d’une décharge de condensateurs. De manière connue, cette décharge électrique crée dans le liquide (eau) contenu dans la cuve 10 et au contact de la tôle 2 (il est important d’avoir un bon remplissage d’eau dans la cuve 10 de manière à ce que l’eau soit bien au contact de la tôle 2 pour cette étape d’électro-hydroformage) une explosion créant une onde de choc qui se propage vers la tôle 2. La (les) paroi(s) 30 et la paroi périphérique 26 viennent guider les ondes de choc et agissent ainsi pour permettre une bonne déformation de la tôle 2 contre la matrice 6.
Dans ce procédé, une seule décharge électrique dans les paires d’électrodes 36 est normalement suffisante pour obtenir la déformation souhaitée grâce aux déformations préalables de la tôle 2, avant l’étape d’électro-hydroformage.
Le dessin ne représente pas les dernières étapes qui concernent le retrait de la pièce qui a été formée à partir de la tôle 2, avec ouverture du moule et redescente de la cuve vers sa position illustrée sur la figure 1.
Le procédé présenté ici permet donc de réaliser des pièces avec un temps de cycle réduit car une seule passe d’électro-hydroformage est nécessaire. Les opérations d’étirage sur poinçon (appelé aussi en anglais « stretch draw ») et éventuellement d’hydroformage sont réalisées quasiment en temps masqué.
Un grand avantage du procédé présenté ici est que la tôle après déformation peut présenter des parois verticales (à l’angle de dépouille près pour pouvoir séparer en fin de processus la tôle formée de la matrice 6), autrement dit, la pièce obtenue par déformation de la tôle peut présenter des faces qui s’étendent sensiblement perpendiculairement à l’orientation de la tôle avant déformation. Dans l’exemple illustré sur le dessin, la tôle est initialement dans un plan horizontal. Après déformation, elle peut alors présenter des faces quasiment verticales (avant retrait de la pièce hors du système).
Le procédé de formage et le dispositif de formage hybrides proposés ici permettent d’obtenir par électro-hydroformage des pièces avec des parois quasi-verticales avec un temps de cycle réduit. Le prix de revient de telles pièces peut ainsi être limité.
Selon une variante de réalisation, les parois dans la cuve (le poinçon) pourraient par exemple former une structure alvéolaire de type nid d’abeille.
Dans le dispositif présenté, il a été supposé que la cuve était fixe. Il s’agit d’une forme de réalisation préférée mais on pourrait avoir une matrice fixe. L’homme du métier comprend bien que c’est le mouvement relatif entre les divers éléments constituant le système qui est important.
La présente invention ne se limite pas aux différentes formes de réalisation décrites et illustrées et aux variantes évoquées mais elle concerne également les formes de réalisation à la portée de l’homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.
Claims (11)
- * Procédé hybride de formage d’un flan de matière dans lequel :
- on place un flan de matière (2) à déformer entre une matrice (6) et un serre-flan (4),
- on déforme par emboutissage à l’aide d’au moins un poinçon (26, 32) le flan de matière (2) pour obtenir un flan de matière (2) pré-embouti,
caractérisé en ce que
- on remplit de liquide une cavité dans laquelle se trouvent, d'une part, le au moins un poinçon (26, 32) ayant pré-embouti le flan de matière (2) et, d'autre part, au moins une paire d’électrodes (36),
- on met en contact le flan de matière (2) pré-embouti avec le liquide de la cavité, et
- on génère au moins une décharge électrique entre au moins une paire d’électrodes (36) de manière à déformer le flan de matière (2) pré-embouti contre la matrice (6). - Procédé hybride selon la revendication 1, caractérisé en ce que la course relative de chaque poinçon (26, 32) par rapport à la matrice (6) est limitée de telle sorte que le flan de matière (2) lorsqu’il est poussé par le(s) poinçon(s) ne vienne pas au contact de la matrice (6).
- Procédé hybride selon la revendication 1, caractérisé en ce que la course relative d’au moins un poinçon (26, 32) par rapport à la matrice (6) est telle que le flan de matière (2) lorsqu’il est poussé par ledit au moins un poinçon vienne au contact de la matrice (6).
- Procédé hybride selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comporte en outre une étape au cours de laquelle le liquide au contact du flan de matière (2) est mis sous pression de manière à déformer le flan de matière (2) pré-embouti.
- Procédé hybride selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’on crée une dépression entre le flan de matière (2) et la matrice (6).
- Procédé hybride selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’on n’éloigne le au moins un poinçon (26, 32) de la matrice (6) qu’après avoir réalisé au moins une décharge électrique.
- Dispositif de formage hybride d’un flan de matière comprenant :
- une matrice (6) coopérant avec un serre-flan (4), la matrice (6) étant mobile relativement au serre-flan (4) entre une position dite position ouverte dans laquelle un flan de matière (2) peut être mis en place entre la matrice (6) et le serre-flan (4) et en être retiré et une autre position dite position fermée dans laquelle le serre-flan (4) coopère avec la matrice (6) pour maintenir de manière contrôlée un bord, de préférence tout le bord, d’un flan de matière (2) à déformer,
- une cuve (10) définissant une cavité apte à être remplie par un liquide,
- au moins deux électrodes (36) placées dans la cavité,
caractérisé en ce que
- la cuve (10) comporte au moins un poinçon (26, 32) mobile relativement à un ensemble formé par le serre-flan (4) et la matrice (6) en position fermée entre une position dite position éloignée dans laquelle l’extrémité libre du poinçon est à distance de la matrice (6) et une position dite position rapprochée dans laquelle l’extrémité libre du poinçon est à une distance de la matrice (6) inférieure à sa distance d’éloignement en position éloignée. - Dispositif de formage hybride selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’ensemble formé par le serre-flan (4) et la matrice (6) en position fermée est mobile par rapport à la cuve (10) qui reste fixe.
- Dispositif de formage hybride selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que la cuve (10) présente un fond (24) et une paroi périphérique (26), et en ce que le bord libre de la paroi périphérique (26) forme un poinçon.
- Dispositif de formage hybride selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la cuve (10) présente un fond (24) et une paroi périphérique (26),
en ce qu’au moins un poinçon est réalisé sur un bord libre d’une paroi (30) s’étendant à travers la cuve (10) en divisant celle-ci en au moins deux compartiments (34), et en ce qu’au moins une paire d’électrodes (36) se situe dans chacun des deux compartiments (34). - Dispositif de formage hybride selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le serre-flan (4) est fixé sur des chandelles (8) verticales, en ce que la matrice (6) est montée mobile en translation par rapport au serre-flan (4) du côté opposé aux chandelles (8), en ce que la cuve (10) comporte un fond et une paroi périphérique (26), et en ce que la cuve (10) est montée fixe tandis que les chandelles (8) sont coulissantes par rapport à la cuve (10).
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