WO2015185852A1 - Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande - Google Patents

Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande Download PDF

Info

Publication number
WO2015185852A1
WO2015185852A1 PCT/FR2015/051457 FR2015051457W WO2015185852A1 WO 2015185852 A1 WO2015185852 A1 WO 2015185852A1 FR 2015051457 W FR2015051457 W FR 2015051457W WO 2015185852 A1 WO2015185852 A1 WO 2015185852A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
strip
progressive
work station
thermal energy
metallic material
Prior art date
Application number
PCT/FR2015/051457
Other languages
English (en)
Inventor
André MAILLARD
Christophe PIAT
Original Assignee
Centre Technique Des Industries Mecaniques
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre Technique Des Industries Mecaniques filed Critical Centre Technique Des Industries Mecaniques
Priority to EP15732837.8A priority Critical patent/EP3148721A1/fr
Publication of WO2015185852A1 publication Critical patent/WO2015185852A1/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B21D22/022—Stamping using rigid devices or tools by heating the blank or stamping associated with heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/08—Dies with different parts for several steps in a process

Definitions

  • the present invention relates to a method and an installation for the progressive transformation of metallic material into strips for forming metal parts.
  • a field of application envisaged is for example that of aluminum parts for the automotive industry, for which it is necessary to obtain such parts at extremely advantageous costs.
  • the progressive transformation installations comprise a progressive tool, commonly referred to as a "tool to be followed” and it is adapted to be installed in a press in order to be actuated.
  • the progressive tool comprises successive workstations through which a metal material strip, and for example aluminum, will be gradually deformed and / or cut to be able to lead to a finished part.
  • the strip of metallic material is sequentially driven within the progressive tool, and at each step the tool is actuated by the press. Also, each time the tool is actuated, all the workstations are activated simultaneously and they cause, each, a transformation of the metal, whether it is stamping, folding, cutting all other operations of implementation. shape of the strip metal material.
  • the tool can be actuated, for example between 40 and 100 times per minute, and the strip of metallic material is driven in translation by a given pitch, at the frequency corresponding to that of the movement of the tool.
  • the manufacturing cost of the parts thus obtained depends in part on the speed at which they can be manufactured and hence on the frequency with which the progressive tool can be driven in motion by the press.
  • the parts are less well formed and that they may have defects, for example, appearance, rupture or still related to the elastic return. Indeed, when the parts have a springback the form originally provided is not respected.
  • a problem that arises and that aims to solve the present invention is to provide a method and an installation to implement it, to improve the productivity of progressive tools, without the metal parts thus obtained lose their characteristics.
  • the present invention provides a method of progressively transforming metal material into webs to form metal parts, said method being of the type comprising the following steps: a tool is provided on the one hand progressive actuator having a plurality of work stations successively arranged between a first work station and a last work station; and on the other hand, a longitudinal strip of a metallic material having a succession of strip portions; and sequentially driving said web through said progressive tool from said first workstation to said last workstation at a given pitch while operating said progressive tool at each step to make said plurality of workstations simultaneously causes the transformation of a plurality of strip portions, and so as to progressively form between said first work station and said last work station metal parts.
  • thermal energy is provided to said strip of metallic material by conduction upstream of at least one of said plurality of workstations.
  • a feature of the invention lies in heating the strip of metal material inside the tool before passing through at least one of the workstations.
  • the metal is here brought to temperature in a controlled manner and has a given temperature value, so as to reduce the temperature rise time of the material and bring it to a desired value, for example 200 ° C.
  • a desired value for example 200 ° C.
  • such a method makes it possible to provide thermal energy at an advantageous cost compared to induction heating.
  • said strip of metal material having two opposite faces, said thermal energy is simultaneously supplied to said two opposite faces.
  • the rise in temperature of the strip of metallic material is increased.
  • said thermal energy is supplied to at least one portion of the strip.
  • the thermal energy is supplied to a portion of the strip which, at the next movement of the tool, is transformed into the consecutive work station.
  • the thermal energy is provided, advantageously, to the operating frequency of the press.
  • the strip of metallic material advances in successive steps of equal length, and at each step of advancement, it preferably undergoes a transformation or it receives thermal energy.
  • the thermal energy can be provided simultaneously to two or more strip portions, spaced apart from each other, prior to their respective passage in the next work station.
  • said strip is compressed between two heating elements.
  • said strip of metallic material is maintained in a confined space, thereby promoting its rise in temperature, while avoiding heat losses.
  • the present invention proposes an installation for progressively transforming metal material into webs to form metal parts, said installation comprising, on the one hand, an operable progressive tool comprising a plurality of workstations successively arranged between a first station a workstation and a last work station, and secondly a power supply to be able to provide a longitudinal band of a metallic material having a succession of band portions, said band being intended to be driven sequentially to through said progressive tool, from said first work station to said last work station, at a given pitch, while said progressive tool is operated at each step so that said plurality of work stations simultaneously causes the transformation of a plurality of portions of strip, and so as to gradually form between said first work station and said last work station metal parts.
  • the installation comprises heating elements installed upstream of at least one of said work station of said plurality of work stations, said heating members being advantageously adapted to come into contact with said strip of metallic material to be able to provide thermal energy by conduction to said strip of metallic material.
  • said heating members supply said thermal energy to at least one portion of strip of metallic material, so as to be able to circumscribe the areas requiring this thermal energy for the transformation which will follow immediately.
  • the supply of thermal energy to the strip of metallic material is preferred in the vicinity of the first work station, where the strip portions have not yet been formed, so as to facilitate precisely this energy supply. . It is indeed easier to transmit this thermal energy when the band portions are still relatively flat.
  • the tool includes workstations for cutting the strip portions, it is preferable to provide them at the beginning of the tool so that it can then bring thermal energy to the flat strip portions so as to then form them. .
  • said strip of metal material having two opposite faces
  • said heating members comprise two elements for providing said thermal energy simultaneously to said two opposite faces.
  • the two elements of the heating elements are for example heated by means of electrical resistance.
  • said band of metal material is compressed between said two elements. The band portion and thus confined between these two elements so as to increase the thermal energy transfer.
  • FIG. 1 is a schematic view of a progressive processing installation for implementing the transformation method according to the invention and according to an alternative embodiment
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the result of the progressive transformation process obtained in the installation shown in Figure 1.
  • FIG. 1 illustrates an installation 10 for progressive transformation of metal material into a strip.
  • the installation 10 comprises a tool 12 having a plurality of work stations 14, 16, 18, 20, 22, 24, successively mounted in a press not shown.
  • the input of the tool 12 is located at the first work station 14, while the output is at the last work station 14.
  • the installation 10 also comprises, on the input side, a coil 26 of a strip 25 of an aluminum alloy, having a thickness of one millimeter here.
  • the aluminum alloy used here is for example the AW-5083 H 1 1 1.
  • the installation 10 includes a waste container 27 of parts.
  • the first three work stations 14, 16, 18 are intended to cut the aluminum alloy strip, while the last three 20, 22, 24 are intended to form, then to separate, the metal parts obtained as will be explained below.
  • heating elements 28 are installed inside the tool 12. Also, they are intended to be implemented with the tool 12 via the hurry. Therefore, when the tool 12 is implemented, all the work stations are also simultaneously with the heating members 28.
  • the heating members 28 have a lower flat heating element 30 and an upper flat heating element 32, adjusted facing.
  • the work stations 14, 16, 18, 20, 22, 24 respectively have lower dies 34, 36, 38, 40, 42, 44 held in a fixed position flush with a plane P, and moving parts which overlie them. Also, the lower flat heating element 30 is flush with the plane P. In this way, the aluminum alloy strip 25 may extend longitudinally along the plane P flush with the lower dies 34, 36, 38, 40 , 42, 44 as well as the lower flat heating element 30.
  • the flat heating elements, lower and upper 32, are respectively formed of a plate equipped with electrical resistors. In this way, it is easy to wear them at a given temperature, for example 250 ° C.
  • the plurality of work stations 14, 16, 18, 20, 22, 24, and the heating members 28, are intended to be actuated simultaneously by means of the press via the tool 12.
  • the two flat heating elements 30, 38 are for example brought to a temperature of 250 ° C, while the clamping time between the two flat heating elements 38, 30 is equal to two seconds, according to a particularly advantageous embodiment .
  • the tool 12 is driven by a movement of 30 shots per minute.
  • the work stations 14, 16, 18, 20, 22, 24 and the heating member 28 are implemented for a period of one second.
  • the first three work stations 14, 16, 18 then make it possible to cut three first portions 48, 50, 52 of the band 25, while a fourth portion 54 is left free and a fifth portion 56 is heated to a value about 200 ° C. It reaches such a value during the second tightening of the lower flat heating elements 30 and upper 32.
  • sixth 58 and seventh portions 60 are then deformed by penultimate 22 and antepenultimate 20 work stations, while a last portion 62 is detached from the seventh portion 60 through the last work station 24. The latter portion 62 can then come into the recovery tank 27.
  • the moving parts of the work stations 14, 16, 18, 20, 22, 24 as well as the upper flat heating element 32 are lifted in a fraction of a second, while the alloy strip 25 aluminum is advanced one step, equivalent to the distance separating two adjacent work stations.
  • the sixth band portion 58 here U-shaped, has been brought to a temperature of 200 ° C at the instant before between the heating members 28. Also, given the rate imposed on the tool, the sixth band portion 58 already has a temperature close to 200 ° C when it is deformed through the third workstation 20.
  • FIG. 2 shows an extended band portion in the tool after it has been implemented. It contains the fifth flat portion 56 which has been brought to temperature. It contains the first three portions 48, 50, 52 which have been cut, and the last three portions 58, 60, 62 which have been deformed and detached for the last one. Thus, the cutting operations were carried out before the forming operations, so as to be able to supply thermal energy by tabling to the fifth portion.
  • the implementation example shown in Figures 1 and 2 is not limiting. Also, the concept according to the invention can be applied well other forms of more complex pieces.
  • the number of heaters can of course be increased, and precede several work stations to deform parts of the band.
  • the temperature values are obviously to be adjusted according to the thickness of the strip of material used. In this way, it is possible to significantly increase the rates of the installation to obtain quality parts at an advantageous cost.
  • the advantage of hot forming may be, in addition to the productivity obtained with the progressive tool, to have reduced the springback. Therefore, the geometry of the pieces is precisely in accordance with that defined by the matrices.
  • the progressive transformation method according to the invention can be applied to aluminum alloys of the 5000 series, but it can also be applied to other metallic material, for example alloys of magnesium, copper and alloy. copper or stainless steels.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé et une installation de transformation progressive de matériau métallique en bande (25). Ledit procédé comprend les étapes suivantes. On fournit un outil progressif (12) comportant une pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24); on fournit une bande longitudinale (25) d'un matériau métallique présentant une succession de portions de bande (48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62); et, on entraîne ladite bande (25) à travers ledit outil progressif (12), selon un pas donné, tandis qu'on actionne ledit outil progressif (12) à chaque pas pour que ladite pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24) provoque simultanément la transformation d'une pluralité de portions de bande. On fournit de l'énergie thermique à ladite bande de matériau métallique (25), en amont d'au moins une desdites station de travail de ladite pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24).

Description

Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande
La présente invention se rapporte à un procédé et une installation de transformation progressive de matériau métallique en bande permettant de former des pièces métalliques.
Un domaine d'application envisagé est par exemple celui des pièces en aluminium pour l'industrie automobile, pour laquelle il est nécessaire d'obtenir de telles pièces à des coûts extrêmement avantageux.
Les installations de transformation progressive comprennent un outil progressif, communément dénommé « outil à suivre » et il est adapté à être installé dans une presse pour pouvoir être actionné. L'outil progressif comporte des stations de travail successives à travers lesquelles un matériau métallique en bande, et par exemple en aluminium, va être progressivement déformé et/ou découpé pour pouvoir aboutir à une pièce finie.
On pourra notamment se référer au document EP0325947, lequel décrit un tel type d'installation.
La bande de matériau métallique est entraînée en séquences à l'intérieur de l'outil progressif, et à chaque pas l'outil est actionné par la presse. Aussi, à chaque fois que l'outil est actionné, toutes les stations de travail sont activées simultanément et elles provoquent, chacune, une transformation du métal, que ce soit de l'emboutissage, du pliage, du découpage toutes autres opérations de mise en forme du matériau métallique en bande. L'outil peut être actionné, entre 40 et 100 fois par minute, par exemple, et la bande de matériau métallique est entraînée en translation d'un pas donné, à la fréquence correspondant à celle du mouvement de l'outil.
Bien évidemment, le coût de fabrication des pièces ainsi obtenues dépend en partie de la vitesse à laquelle elles peuvent être fabriquées et partant, de la fréquence à laquelle l'outil progressif peut être entraîné en mouvement par la presse. Toutefois, lorsque précisément on augmente les cadences de fabrication, on observe que les pièces sont moins bien formées et qu'elles peuvent présenter des défauts, par exemple, d'aspect, de rupture ou bien encore liés au retour élastique. En effet, lorsque les pièces présentent un retour élastique la forme originellement prévue n'est pas respectée.
Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de fournir une méthode et une installation pour la mettre en œuvre, permettant d'améliorer la productivité des outils progressifs, sans pour autant que les pièces métalliques ainsi obtenues perdent leurs caractéristiques.
Dans ce but, et selon un premier aspect, la présente invention propose un procédé de transformation progressive de matériau métallique en bande pour former des pièces métalliques, ledit procédé étant du type comprenant les étapes suivantes : on fournit, d'une part, un outil progressif actionnable comportant une pluralité de stations de travail agencées successivement entre une première station de travail et une dernière station de travail ; et d'autre part, une bande longitudinale d'un matériau métallique présentant une succession de portions de bande ; et, on entraîne séquentiellement ladite bande à travers ledit outil progressif, de ladite première station de travail vers ladite dernière station de travail, selon un pas donné, tandis qu'on actionne ledit outil progressif à chaque pas pour que ladite pluralité de stations de travail provoque simultanément la transformation d'une pluralité de portions de bande, et de façon à former progressivement entre ladite première station de travail et ladite dernière station de travail des pièces métalliques. En outre, on fournit de l'énergie thermique à ladite bande de matériau métallique par conduction, en amont d'au moins une desdites station de travail de ladite pluralité de stations de travail.
Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans le chauffage de la bande de matériau métallique à l'intérieur de l'outil préalablement au passage à travers au moins une des stations de travail. De la sorte, le métal est ici porté à température de façon contrôlée et a une valeur donnée de température, de manière à réduire les temps de montée en température du matériau et le porter à une valeur désirée, par exemple 200 °C. De la sorte, on peut augmenter la cadence de fonctionnement de l'outil à suivre, tout en obtenant des pièces sans défaut, ni d'aspect ni de rupture et ne présentant pas de retour élastique. On bénéficie ainsi de l'effet positif de la température sur le formage de la pièce et sur sa géométrie. Aussi, puisqu'on fournit ladite énergie thermique à ladite bande de matériau métallique par conduction, la montée en température de la bande de matériau métallique est alors extrêmement rapide, par rapport aux autres types de chauffage. Au surplus, un tel procédé permet d'apporter de l'énergie thermique à un coût avantageux comparativement au chauffage à induction. En outre, et de manière préférentielle, ladite bande de matériau métallique présentant deux faces opposées, on fournit ladite énergie thermique simultanément auxdites deux faces opposées. On accroît par la même la montée en température de la bande de matériau métallique. Ainsi, grâce a cet apport thermique, le matériau métallique retrouve après emboutissage, sa ductilité qu'il tend à perdre au fil des transformations successives.
Avantageusement, on fournit ladite énergie thermique à au moins une portion de bande. Ainsi, l'énergie thermique est fournie à une portion de bande, qui, au prochain mouvement de l'outil, est transformé dans la station de travail consécutive. En effet, l'énergie thermique est fournie, avantageusement, à la fréquence de fonctionnement de la presse. Autrement dit, la bande de matériau métallique avance par pas successifs de longueur égale, et à chaque pas d'avancement, elle subi de préférence une transformation ou bien elle reçoit de l'énergie thermique. Bien entendu, l'énergie thermique peut être fournie simultanément à deux portions de bandes, ou plus, espacées l'une de l'autre, au préalable à leur passage respectif dans la station de travail suivante.
De plus, selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, on comprime ladite bande entre deux éléments chauffants. De la sorte, la bande de matériau métallique est maintenue dans un espace confiné, favorisant alors sa montée en température, tout en évitant les pertes thermiques.
Selon un second aspect, la présente invention propose une installation de transformation progressive de matériau métallique en bande pour former des pièces métalliques, ladite installation comprenant, d'une part un outil progressif actionnable comportant une pluralité de stations de travail agencées successivement entre une première station de travail et une dernière station de travail, et d'autre part une alimentation pour pouvoir fournir une bande longitudinale d'un matériau métallique présentant une succession de portions de bande, ladite bande étant destinée à être entraînée séquentiellement à travers ledit outil progressif, de ladite première station de travail vers ladite dernière station de travail, selon un pas donné, tandis que ledit outil progressif est actionné à chaque pas pour que ladite pluralité de stations de travail provoque simultanément la transformation d'une pluralité de portions de bande, et de façon à former progressivement entre ladite première station de travail et ladite dernière station de travail des pièces métalliques. L'installation comprend des organes de chauffages installés en amont d'au moins une desdites station de travail de ladite pluralité de stations de travail, lesdits organes de chauffage étant, avantageusement, adaptés à venir en contact avec ladite bande de matériau métallique pour pouvoir fournir de l'énergie thermique par conduction à ladite bande de matériau métallique. Ces organes de chauffage permettent de mettre en œuvre le procédé de transformation progressive décrit ci-dessus.
On observera en outre que les organes de chauffage coïncident avec les stations de travail.
Préférentiellement, lesdits organes de chauffage fournissent ladite énergie thermique à au moins une portion de bande de matériau métallique, de manière à pouvoir circonscrire les zones requérants cette énergie thermique pour la transformation qui suivra immédiatement.
On observera que l'apport d'énergie thermique à la bande de matériau métallique est privilégié au voisinage de la première station de travail, où les portions de bande n'ont pas été encore formées, de manière à faciliter précisément cet apport d'énergie. Il est en effet plus aisé de transmettre cette énergie thermique lorsque les portions de bande sont encore relativement plates.
Si l'outil comprend des stations de travail visant au découpage des portions de bande, il est préférable de les prévoir en début d'outil afin de pouvoir ensuite apporter de l'énergie thermique aux portions de bande à plat de manière à les former ensuite.
Aussi, ladite bande de matériau métallique présentant deux faces opposées, lesdits organes de chauffage comprennent deux éléments permettant de fournir ladite énergie thermique simultanément auxdites deux faces opposées. Les deux éléments des organes de chauffage sont par exemple chauffés au moyen de résistance électrique. De plus, ladite bande de matériau métallique est comprimée entre lesdits deux éléments. La portion de bande et ainsi confinée entre ces deux éléments de manière à accroître le transfert d'énergie thermique.
D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la Figure 1 est une vue schématique d'une installation de transformation progressive destiné à mettre en œuvre le procédé de transformation conforme à l'invention et selon une variante de réalisation ; et,
- la Figure 2 est une vue schématique en perspective montrant le résultat du procédé de transformation progressive obtenu dans l'installation représentée sur la figure 1 .
La Figure 1 illustre une installation 10 de transformation progressive de matériau métallique en bande. L'installation 10 comporte un outil 12 présentant une pluralité de stations de travail 14, 16, 18, 20, 22, 24, montées successivement dans une presse non représentée. L'entrée de l'outil 12 se situe au niveau de la première station de travail 14, tandis que la sortie se situe au niveau de la dernière station de travail 14. L'installation 10 comprend également, du côté de l'entrée, une bobine 26 d'une bande 25 d'un alliage d'aluminium, présentant ici une épaisseur d'un millimètre. L'alliage d'aluminium ici utilisé est par exemple le AW-5083 H 1 1 1 . Du côté de la sortie, l'installation 10 comprend un bac de récupération 27 de pièces.
Les trois premières stations de travail 14, 16, 18 visent à découper la bande d'alliage d'aluminium, tandis que les trois dernières 20, 22, 24 visent à former, puis à séparer, les pièces métalliques obtenues comme on l'expliquera ci-après.
Entre les trois premières et les trois dernières stations de travail, des organes de chauffage 28 sont installés à l'intérieur de l'outil 12. Aussi, ils sont destinés à être mis en œuvre avec l'outil 12 par l'intermédiaire de la presse. Par conséquent, lorsque l'outil 12 est mis en œuvre, toutes les stations de travail le sont également simultanément avec les organes de chauffage 28. Les organes de chauffage 28 présentent un élément plat chauffant inférieur 30 et un élément plat chauffant supérieur 32, ajusté en regard.
Les stations de travail 14, 16, 18, 20, 22, 24, présentent respectivement des matrices inférieures 34, 36, 38, 40, 42, 44 maintenues en position fixe en affleurant un plan P, et des parties mobiles qui les surplombent. Aussi, l'élément plat chauffant inférieur 30 vient affleurer le plan P. De la sorte, la bande 25 d'alliage d'aluminium peut venir s'étendre longitudinalement selon le plan P en affleurant les matrices inférieures 34, 36, 38, 40, 42, 44 tout comme l'élément plat chauffant inférieur 30.
Les éléments plats chauffants, inférieur 30 et supérieur 32, sont formés respectivement d'une plaque équipée de résistances électriques. De la sorte, il est aisé de les porter à une température donnée, et par exemple 250 °C.
Ainsi, la pluralité de stations de travail 14, 16, 18, 20, 22, 24, et les organes de chauffage 28, sont destinés à être actionnés simultanément grâce à la presse par l'intermédiaire de l'outil 12.
Les parties mobiles des stations de travail 14, 16, 18, 20, 22, 24, vont alors venir coopérer simultanément avec les matrices inférieures correspondantes 34, 36, 38, 40, 42, 44 et maintenues en position fixe, tandis que la bande 25 s'étend entre. De la même façon, et parallèlement, l'élément plat chauffant supérieur 32 va venir s'appliquer à force contre la bande 25 qui est elle-même est en appui sur l'élément plat chauffant inférieur 30. Une portion de bande en matériau métallique est ainsi prise en étau entre les deux éléments plats chauffants 30, 38. Cette opération de préchauffage est également dénommée « tablage ». De la sorte, les deux éléments plats chauffants 30, 38 transmettent par conduction, simultanément depuis les deux faces opposées de la portion de bande, de l'énergie thermique, de manière uniforme et dans une période de temps extrêmement courte. Les deux éléments plats chauffants 30, 38 sont par exemple portés à une température de 250 °C, tandis que le temps de serrage entre les deux éléments plats chauffants 38, 30 est égal à deux secondes, selon un mode de mise en œuvre particulièrement avantageux. Ainsi, dans cet exemple, l'outil 12 est animé d'un mouvement de 30 coups par minute. Ainsi, et plus précisément, à chaque coup, les stations de travail 14, 16, 18, 20, 22, 24 et l'organe de chauffage 28 sont mis en œuvre pendant une durée d'une seconde. Les trois premières stations de travail 14, 16, 18 permettent alors de découper trois premières portions 48, 50, 52 de la bande 25, tandis qu'une quatrième portion 54 est laissée libre et qu'une cinquième portion 56 est chauffée à une valeur d'environ 200 °C. Elle atteint une telle valeur durant la seconde de serrage des éléments plats chauffants inférieurs 30 et supérieurs 32.
Aussi, des sixième 58 et septième portions 60 sont alors déformées par la pénultième 22 et l'antépénultième 20 stations de travail, tandis qu'une dernière portion 62 est détachée de la septième portion 60 grâce à la dernière station de travail 24. Cette dernière portion 62 peut alors venir échoir dans le bac de récupération 27.
Au bout de deux secondes, les parties mobiles des stations de travail 14, 16, 18, 20, 22, 24 ainsi que l'élément plat chauffant supérieur 32 sont relevés en une fraction de seconde, tandis que la bande 25 en alliage d'aluminium est avancée d'un pas, équivalent à la distance séparant deux stations de travail contiguës.
De la sorte, on comprend que la sixième portion de bande 58, ici déformée en U, a été portée à une température de 200 °C à l'instant d'avant entre les organes de chauffage 28. Aussi, compte tenu de la cadence imposée à l'outil, la sixième portion de bande 58 présente déjà une température voisine de 200 °C lorsqu'elle est déformée à travers l'antépénultième station de travail 20.
On a représenté sur la figure 2 une partie de bande 25 étendue dans l'outil après sa mise en œuvre. On y retrouve la cinquième portion 56 plate qui a été portée en température. On y retrouve les trois premières portions 48, 50, 52 qui ont été découpées, et les trois dernières 58, 60, 62 qui ont été déformées et détachée pour la dernière. Ainsi, les opérations de découpe ont été opérées avant les opérations de formage, de manière à pouvoir fournir de l'énergie thermique par tablage à la cinquième portion.
L'exemple de mise en œuvre représenté sur les figures 1 et 2 n'est nullement limitatif. Aussi, le concept selon l'invention peut être appliqué à bien d'autres formes de pièces plus complexes. Le nombre d'organes de chauffage peut bien évidemment être augmenté, et précéder plusieurs stations de travail visant à déformer des parties de la bande. Les valeurs de température sont bien évidemment à ajuster en fonction de l'épaisseur de la bande de matériau mise en œuvre. De la sorte, on peut augmenter significativement les cadences de l'installation pour obtenir des pièces de qualité à un coût avantageux. L'avantage du formage à chaud pourra être, en plus de la productivité obtenue avec l'outil progressif, d'avoir réduit le retour élastique. Partant, la géométrie des pièces est précisément conforme à celle définie par les matrices.
Le procédé de transformation progressive conforme à l'invention, peut être appliqué à des alliages d'aluminium de la série 5000, mais il peut également être appliqué à d'autre matériau métallique, par exemple à des alliages de magnésium, de cuivre et alliage de cuivre ou des aciers inoxydables.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de transformation progressive de matériau métallique en bande (25) pour former des pièces métalliques, ledit procédé étant du type comprenant les étapes suivantes :
- on fournit un outil progressif actionnable (12) comportant une pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24) agencées successivement entre une première station de travail (14) et une dernière station de travail (24) ;
on fournit une bande longitudinale (25) d'un matériau métallique présentant une succession de portions de bande (48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62) ; et,
- on entraîne séquentiellement ladite bande (25) à travers ledit outil progressif (12), de ladite première station de travail (14) vers ladite dernière station de travail (24), selon un pas donné, tandis qu'on actionne ledit outil progressif (12) à chaque pas pour que ladite pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24) provoque simultanément la transformation d'une pluralité de portions de bande, et de façon à former progressivement entre ladite première station de travail (14) et ladite dernière station de travail (24) des pièces métalliques ;
caractérisé en ce qu'on fournit de l'énergie thermique à ladite bande de matériau métallique (25) par conduction, en amont d'au moins une desdites station de travail de ladite pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24).
2. Procédé de transformation progressive selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'on fournit ladite énergie thermique à au moins une portion de bande (48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62).
3. Procédé de transformation progressive selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on fournit ladite énergie thermique à la fréquence de fonctionnement de la presse.
4. Procédé de transformation progressive selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, ladite bande de matériau métallique (25) présentant deux faces opposées, on fournit ladite énergie thermique simultanément auxdites deux faces opposées.
5. Procédé de transformation progressive selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on comprime ladite bande de matériau métallique (25) entre deux éléments chauffants.
6. Installation de transformation progressive (10) de matériau métallique en bande (25) pour former des pièces métalliques, ladite installation comprenant, d'une part un outil progressif actionnable (12) comportant une pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24) agencées successivement entre une première station de travail (14) et une dernière station de travail (24), et d'autre part une alimentation (26) pour pouvoir fournir une bande longitudinale d'un matériau métallique (25) présentant une succession de portions de bande (48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62), ladite bande (25) étant destinée à être entraînée séquentiellement à travers ledit outil progressif (12), de ladite première station de travail (14) vers ladite dernière station de travail (24), selon un pas donné, tandis que ledit outil progressif (12) est actionné à chaque pas pour que ladite pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24) provoque simultanément la transformation d'une pluralité de portions de bande, et de façon à former progressivement entre ladite première station de travail (14) et ladite dernière station de travail (24) des pièces métalliques ;
caractérisée en ce qu'elle comprend des organes de chauffages (28) installés en amont d'au moins une desdites station de travail de ladite pluralité de stations de travail (14, 16, 18, 20, 22, 24), lesdits organes de chauffage (28) étant adaptés à venir en contact avec ladite bande de matériau métallique (25) pour pouvoir fournir de l'énergie thermique par conduction à ladite bande de matériau métallique (25).
7. Installation de transformation progressive selon la revendication 6, caractérisée en ce que lesdits organes de chauffage (28) fournissent ladite énergie thermique à au moins une portion de bande (48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62) de matériau métallique.
8. Installation de transformation progressive selon la revendication 6 ou
7, caractérisée en ce que, ladite bande de matériau métallique (25) présentant deux faces opposées, lesdits organes de chauffage comprennent deux éléments (30, 32) permettant de fournir ladite énergie thermique simultanément auxdites deux faces opposées.
9. Installation de transformation progressive selon la revendication 8, caractérisée en ce que ladite bande de matériau métallique (25) est comprimée entre lesdits deux éléments (30, 32).
PCT/FR2015/051457 2014-06-02 2015-06-02 Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande WO2015185852A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15732837.8A EP3148721A1 (fr) 2014-06-02 2015-06-02 Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1454974 2014-06-02
FR1454974A FR3021565B1 (fr) 2014-06-02 2014-06-02 Procede et installation de transformation progressive de materiau metallique en bande

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015185852A1 true WO2015185852A1 (fr) 2015-12-10

Family

ID=51168267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2015/051457 WO2015185852A1 (fr) 2014-06-02 2015-06-02 Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3148721A1 (fr)
FR (1) FR3021565B1 (fr)
WO (1) WO2015185852A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4186612A4 (fr) * 2020-07-24 2024-01-10 POSCO Co., Ltd Procédé et appareil pour fabriquer des pièces formées par pressage à chaud pour un processus à multiples étapes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325947A2 (fr) 1988-01-27 1989-08-02 E. WINKEMANN GMBH & CO. KG Procédé et outil progressif pour pièces estampées
JPH05146897A (ja) * 1991-11-28 1993-06-15 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd トランスフアープレス装置
EP0916427A1 (fr) * 1997-03-04 1999-05-19 Institute Of Technology Precision Electrical Discharge Works Machine d'emboutissage profond progressif
JP2003053437A (ja) * 2001-08-10 2003-02-26 Niigata Prefecture マグネシウム合金の連続プレス加工装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005131665A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Komatsu Sanki Kk プレス加工方法
JP2006142368A (ja) * 2004-11-24 2006-06-08 Magnes:Kk 温間塑性加工装置ならびに温間塑性加工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325947A2 (fr) 1988-01-27 1989-08-02 E. WINKEMANN GMBH & CO. KG Procédé et outil progressif pour pièces estampées
JPH05146897A (ja) * 1991-11-28 1993-06-15 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd トランスフアープレス装置
EP0916427A1 (fr) * 1997-03-04 1999-05-19 Institute Of Technology Precision Electrical Discharge Works Machine d'emboutissage profond progressif
JP2003053437A (ja) * 2001-08-10 2003-02-26 Niigata Prefecture マグネシウム合金の連続プレス加工装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4186612A4 (fr) * 2020-07-24 2024-01-10 POSCO Co., Ltd Procédé et appareil pour fabriquer des pièces formées par pressage à chaud pour un processus à multiples étapes

Also Published As

Publication number Publication date
FR3021565A1 (fr) 2015-12-04
EP3148721A1 (fr) 2017-04-05
FR3021565B1 (fr) 2017-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2742688A1 (fr) Procede de reparation pour prolonger des aubes de turbine
CN101972889B (zh) 一种用于变形锌铝合金线材的冷压焊接工艺
US20150121678A1 (en) Method and device for connecting metal strips
CN107150086A (zh) 金属接合体及其制造方法
FR2685235A1 (fr) Electrode de soudage a resistance par points; extremite de contact pour une telle electrode; machine pour l'echange de ces extremites.
WO2015185852A1 (fr) Procédé et installation de transformation progressive de matériau métallique en bande
FR2893768A1 (fr) Procede de fabrication d'un contact electrique
FR2515541A1 (fr)
CN104185528A (zh) 用于电阻钎焊的方法
FR2929539A1 (fr) Dispositif d'alimentation perfectionne pour systeme de pressage a chaud superplastique
EP0048701A1 (fr) Procédé de fabrication d'éléments de raccorderie pour tubes
EP2310153A1 (fr) Procede de mise en forme de plusieurs variantes d'une piece en tole, outil de mise en forme ainsi que dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede
FR2825302A1 (fr) Procede de fabrication de profiles metalliques
CH625149A5 (fr)
EP2056976A1 (fr) Procede de realisation d'un tube pour echangeur de chaleur
EP1674170B1 (fr) Procédé de fabrication d'un collecteur d'échangeur thermique et dispositif de mise en oeuvre dudit procédé
FR3014342A1 (fr) Procede d'usinage de piece de forme complexe et de faible epaisseur.
RU2333063C2 (ru) Способ получения стальной толстолистовой заготовки из трубопроводов, демонтированных при реновации
EP0916421B1 (fr) Usinage d'une tôle sans enlévement de matiére, par écrasement
WO2019226163A1 (fr) Fabrication additive à l'aide de soudage à la forge
BE548113A (fr)
FR2763523A1 (fr) Procede de fabrication d'une piece annulaire plate ou tronconique et piece obtenue par ce procede
EP2164675B1 (fr) Dispositif de soudure et procédé associé
FR3104041A1 (fr) Méthode de pliage de matériau métallique en plaque et installation de mise en œuvre
FR3001904A1 (fr) Dispositif de positionnement d'une bande de matiere et son procede de mise en oeuvre

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15732837

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015732837

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2015732837

Country of ref document: EP