Presse plieuse : 9 stratégies pour se protéger contre les collisions entre les pièces

Le premier jour d'utilisation du nouvelle presse plieuse, l'opérateur s'est lancé dans une lutte qui allait perdurer tout au long des nombreuses années de fonctionnement de la machine. Malheureusement, beaucoup n'étaient pas conscients qu'ils s'étaient engagés dans cette lutte et s'y trouvaient mal préparés.

Cette bataille incessante tourne autour des collisions de pièces : des pièces formées entrant en collision avec presque toutes les surfaces de la machine, y compris le poinçon (poutre supérieure), le lit (poutre inférieure), les outils et peut-être même la butée arrière.

Les collisions les plus courantes entre les pièces se produisent lors du pliage de pièces profondes en forme de U ou de pièces avec de longues brides de retour, qui entrent finalement en collision avec le poinçon. Les types de collision les plus fréquents se produisent lorsque les pièces entrent en collision avec le poinçon. Cela se produit généralement avec des pièces présentant de longues brides de retour ou des séquences de pliage complexes ou des pièces telles que des cadres de porte avec des brides de retour dépassant vers l'avant et l'arrière du poinçon (voir la figure 2). La figure 3 illustre un autre exemple typique : une collision entre une boîte profonde et le système de serrage.

Si vous avez passé beaucoup de temps à utiliser une presse plieuse, vous avez peut-être déjà été confronté à toutes ces collisions et à bien d'autres encore. Heureusement, vous pouvez suivre certaines stratégies pour maximiser la liberté de pliage tout en minimisant les collisions qui pourraient endommager les pièces, en particulier la presse plieuse elle-même.

Faites attention à la hauteur ouverte

Lors de l'achat d'une nouvelle presse plieuse, choisissez toujours une machine avec la plus grande hauteur ouverte possible entre le bas du vérin et le haut du banc. La taille de cette enveloppe de travail déterminera la quantité que vous pouvez y mettre et elle ne peut généralement pas être modifiée.

Utilisez les outils les plus hauts possibles

La hauteur d'ouverture de 20 pouces (508 mm) pour une presse plieuse est devenue monnaie courante et de nombreux fabricants de presses plieuses proposent également des machines avec des hauteurs d'ouverture de 25,590 pouces (650 mm) ou même plus. Ces machines permettent l'utilisation de poinçons, matrices, extensions de poinçon et combinaisons de rayons d'entrée de matrice extrêmement hauts, offrant une polyvalence significative lors du pliage de pièces profondes en forme de U, de pièces à quatre côtés et de plaques épaisses.

Investissez toujours dans la combinaison d'outils la plus haute autorisée par la hauteur ouverte de la machine. Plus le poinçon ou la matrice est haut, plus ses applications sont polyvalentes. Il n'y a rien de pire que d'acheter un outil court, pour découvrir des mois, voire des années plus tard, qu'il ne peut pas former les pièces que vous devez produire. Dans de tels cas, vous devrez peut-être acheter une version plus haute du même outil, gaspillant ainsi l'argent dépensé pour l'outil plus court.

Envisagez d'utiliser un siège de matrice plus fin

Si votre presse plieuse La hauteur d'ouverture de la machine étant limitée, vous risquez de rencontrer des difficultés pour former certaines pièces car les outils nécessaires sont trop hauts. Si votre machine est équipée d'un siège de matrice manuel, envisagez de le remplacer par un siège de matrice plus fin pour gagner en hauteur d'ouverture.

Si la machine est équipée d'un système de bombage manuel, vous pouvez également le remplacer temporairement par un porte-matrice plus fin. Malheureusement, ce faisant, vous perdrez la capacité de compenser la déflexion naturelle qui se produit dans la presse plieuse pendant le processus de pliage. Cela peut nécessiter de caler manuellement les matrices pour un pliage précis.

Par presse plieuse Figure 1. Collision entre une pièce profonde en forme de U et le poinçon.

Tout opérateur de presse plieuse expérimenté sait que le calage des matrices est un processus qui prend du temps et nécessite une compétence difficile à enseigner. Par conséquent, cette option ne peut être utilisée que comme solution temporaire pour vous aider à terminer un travail, puis à recharger le système de bombage pour la tâche suivante.

Offrir un espace de travail suffisant

Assurez-vous qu'il y a suffisamment d'espace de travail entre les poinçons et les matrices pour faciliter la manipulation des pièces tout au long de la séquence de pliage et le retrait sans effort des pièces une fois terminée.

Dans la mesure du possible, maintenez un espace de travail minimum de 4 pouces (101 mm) entre le poinçon et la matrice lors du pliage de pièces de petite et moyenne taille composées de matériaux de faible épaisseur, et augmentez-le à 6 pouces (152 mm) ou plus lors du pliage de boîtes et de pièces à quatre côtés. Naturellement, les pièces avec des séquences de pliage complexes et celles fabriquées à partir de plaques épaisses peuvent nécessiter un espace encore plus grand.

Assurez-vous d'une longueur de course suffisante

La longueur de course doit être au moins égale à 50% de la spécification de hauteur ouverte de la machine. Bien entendu, le système de serrage, les poinçons, les matrices et le système de bombage ou le porte-matrice (selon le cas) consommeront un pourcentage important de la hauteur ouverte une fois installés.

Lors du pliage de matériaux entre 22 et 10 ga., prévoyez une course suffisante pour que le poinçon atteigne le haut du porte-matrice lorsque tous les composants, à l'exception des matrices, sont installés. Cela garantit une course suffisante pour atteindre le bas de l'ouverture en V de n'importe quelle matrice. Il est également recommandé de ne pas faire fonctionner les composants d'entraînement jusqu'à la fin de la course.

Notez que cette règle n'est pas pratique lors du pliage de plaques épaisses sur de grandes ouvertures de matrice en V. Mais encore une fois, lorsque vous travaillez avec des matériaux entre 22 et 10 ga., cela peut être une bonne pratique à suivre.

Envisagez une extension de poinçon pour le perçage

Si vous pliez des pièces à quatre côtés, comme des boîtes et des casseroles, soyez très prudent lors du choix du poinçon. Vous devez éviter que les côtés des pièces ne se dirigent vers le vérin ou le système de serrage lorsque vous pliez le troisième et le quatrième côté.

En raison des exigences extrêmes en termes de hauteur d'outillage pour former ces pièces, il se peut que vous ne disposiez pas d'un poinçon suffisamment haut pour les plier. Dans ces cas, vous aurez peut-être besoin d'un poinçon spécial, extrêmement haut, fabriqué spécifiquement pour le travail. Une autre option, généralement moins coûteuse, consiste à utiliser une rallonge de poinçon combinée à un poinçon standard. Les rallonges de poinçon peuvent également avoir plus de valeur, car elles peuvent être utilisées pour former d'autres pièces à l'avenir.

Pour déterminer la hauteur requise du poinçon (ou de la combinaison poinçon et rallonge de poinçon) pour plier une pièce à quatre côtés, multipliez la profondeur de la pièce par 1,7. Notez que cette règle ne s'applique pas aux presses plieuses équipées d'un système de serrage renforcé. Mesurés d'avant en arrière, ces systèmes sont beaucoup plus larges que les systèmes de serrage standard et créent donc une zone d'interférence beaucoup plus large. Si vous disposez d'un système de serrage renforcé et prévoyez une collision potentielle, contactez votre fournisseur d'outillage de presse plieuse pour connaître les solutions disponibles.

Envisagez des matrices et des rehausseurs de matrices plus hauts

Avant de commencer le processus de pliage, tenez toujours compte du positionnement des plis sur vos pièces. Vérifiez s'ils comportent des languettes ou des plis décalés situés loin des bords de la tôle, ce qui entraîne une bride inférieure allongée. Dans de tels cas, il est essentiel d'utiliser une matrice haute pour éviter que la bride inférieure n'entre en collision avec le porte-matrice ou le banc de la machine.

La plupart des fabricants d'outillages pour presse plieuse proposent des matrices plus hautes, des rehausseurs de matrices ou des porte-matrices standards qui vous permettent d'élever la hauteur de vos matrices au-dessus du banc de la machine. Cependant, avant d'acheter ces articles, assurez-vous que la butée arrière de votre presse plieuse peut être ajustée pour s'adapter à la position plus élevée du haut de la matrice.

Simulez vos virages

Si vous programmez vos pièces hors ligne avant d'envoyer le travail à la presse plieuse, vous disposez d'un outil très puissant. Les simulations de pliage révèlent les pièces qui provoqueront des collisions et proposent des alternatives avant que vous ne rencontriez des collisions au niveau de la presse plieuse.

Bien sûr, vous pouvez effectuer les mêmes simulations sur le contrôleur de votre presse plieuse. Cependant, cela bloquerait la machine alors qu'elle pourrait plier des pièces.

Accéder aux données d'outillage numériquement

L'un des facteurs contribuant aux collisions entre les pièces est l'attention historique portée par les fabricants d'outillages de presse plieuse aux dimensions critiques affectant la précision du pliage. Ces dimensions englobent la hauteur de travail, les rayons de pointe et l'angle de pointe pour les poinçons, ainsi que la hauteur de travail, la largeur d'ouverture en V, l'angle d'ouverture en V et les rayons d'épaulement d'ouverture en V pour les matrices. Certaines zones d'outils, en particulier celles qui n'engagent pas le matériau pendant le pliage, étaient, et sont encore dans certains cas, usinées avec des tolérances plus ouvertes.

Bien que l'usinage supplémentaire entraîne des coûts, les utilisateurs finaux ont traditionnellement géré manuellement les corrections d'angle mineures lorsque les pièces de faible épaisseur subissent de légères collisions avec l'outillage. Cependant, poussés par la demande croissante de pièces de meilleure qualité et une productivité accrue, de nombreux fabricants d'outillage ont resserré les tolérances dans ces zones non engageantes pour éliminer les écarts entre les différents outils.

Récemment, une nouvelle technologie a vu le jour : les outils intelligents, qui comportent un code DM sur chaque outil et son conteneur. Cela permet de scanner des outils individuels ou tous les outils simultanément à l'aide d'un téléphone portable. Une fois scanné, un accès immédiat au jumeau numérique précis et aux spécifications complètes de chaque outil devient disponible.

Les fichiers de données peuvent être téléchargés vers le cloud, puis vers la commande de la presse plieuse. Les porte-outils équipés d'un module Bluetooth peuvent également transférer directement les données des outils vers la commande de la presse plieuse. Cette technologie améliore la simulation de pliage en basant tous les calculs d'évitement des collisions sur des données d'outils précises, éliminant ainsi les hypothèses. De plus, elle offre diverses applications pour le contrôle et la gestion des stocks d'outillage.

L'outillage intelligent est un élément essentiel dans la lutte contre les collisions. Associé à la simulation de pliage, à l'outillage et aux accessoires appropriés, il permet de mettre fin aux problèmes de collision des pièces.

En mettant en œuvre ces stratégies, vous pouvez réduire considérablement le risque de collisions de pièces et améliorer l’efficacité de vos opérations de presse plieuse.