Comment comprendre les pièces d'une presse plieuse : guide du débutant

Une presse plieuse se compose de plusieurs pièces clés, dont deux cadres en forme de C sur les côtés gauche et droit qui forment la structure principale. L'établi inférieur et la traverse supérieure sont fixés à ces cadres. La section du piston comprend une traverse avec un poinçon supérieur et un établi avec une matrice inférieure, qui sont essentiels pour le processus de pliage. La butée arrière fournit un positionnement précis, garantissant la précision pendant les opérations. Alors que les composants de base d'une presse plieuse restent cohérents d'un modèle à l'autre, les mécanismes d'entraînement, tels que les systèmes manuels, hydrauliques ou CNC, peuvent différer. Les presses plieuses CNC, en particulier, utilisent des systèmes servo-hydrauliques électriques et des échelles linéaires pour un contrôle et une précision améliorés dans les opérations de pliage. Chacun de ces éléments pièces de presse plieuse joue un rôle crucial pour atteindre la précision et l’efficacité souhaitées.

Qu'est-ce que la presse plieuse ?

Dans le domaine de la fabrication des métaux, un outil crucial qui joue un rôle important est le presse plieuse. Mais qu'est-ce que c'est exactement ? La presse plieuse, souvent aussi appelée presse plieuse, est une machine-outil utilisée principalement pour plier des tôles et des plaques. Elle forme des plis prédéterminés en serrant la pièce entre un poinçon et une matrice correspondants.

Essentiellement, la presse plieuse est un équipement de fabrication dans lequel un outil, une matrice et une tôle sont placés. La matrice, qui est façonnée selon le pli requis, repose sur la table (ou le banc). La tôle est située au-dessus de la matrice, tandis que l'outil, ou le poinçon, appuie sur la tôle et la force à pénétrer dans la matrice pour former le pli souhaité.

De l'industrie automobile à la construction aéronautique, en passant par les appareils électroménagers et la construction, les presses plieuses sont largement utilisées. Elles sont indispensables au façonnage de pièces métalliques pour diverses applications industrielles et sont réputées pour leur précision et leur efficacité. Une gamme de modèles de presses plieuses est disponible, des machines manuelles aux machines à commande numérique par ordinateur (CNC), chacune offrant des avantages spécifiques en fonction des exigences.

Il est essentiel de noter que la fonction et l'efficacité d'une presse plieuse dépendent en grande partie de ses composants. Pour comprendre le processus de pliage et de façonnage du métal avec la plus grande précision, il faut approfondir sa structure et les différentes pièces de presse plieuse.

Pièces de presse plieuse
Pièces de presse plieuse

Importance et applications des presses plieuses

Dans le monde de la fabrication, presses plieuses Les presses plieuses ont une importance indéniable. Elles ont transformé la façon dont nous façonnons et concevons les pièces métalliques, ajoutant à la précision, à l'uniformité et à l'efficacité du processus. Grâce aux presses plieuses, nous disposons d'une méthode cohérente pour créer des conceptions complexes et des pliages complexes dans des tôles et des plaques métalliques.

L'une des principales raisons de leur rôle essentiel est la large gamme d'applications. Les presses plieuses sont des outils polyvalents qui s'adressent à de nombreuses industries. Ces industries exigent des normes strictes pour la fabrication de leurs produits, où la tolérance aux erreurs est minimale. Par conséquent, l'utilisation de presses plieuses devient inévitable.

Industrie automobile

Dans l'industrie automobile, où la précision et l'exactitude sont primordiales, presses plieuse sont largement utilisés. Ils façonnent et plient des pièces métalliques telles que des panneaux de carrosserie, des cadres, des supports et d'autres pièces essentielles des véhicules.

Industrie aérospatiale

L'industrie aérospatiale bénéficie également des avantages des presses plieuses. Elles permettent de façonner des pièces d'avions, d'engins spatiaux et de machines associées, où la nécessité de pliages et de pliages précis est de la plus haute importance.

Construction et infrastructures

Dans le secteur de la construction et des infrastructures, les presses plieuses sont utilisées pour la fabrication d'acier de construction, de pièces de CVC, de toitures et d'autres équipements. La mise en forme de ces matériaux est essentielle pour assurer la durabilité et la stabilité de nos bâtiments et de nos infrastructures.

Pièces de presse plieuse expliquées

Cadre

La structure principale qui soutient toute la machine.

Il s'agit généralement d'une structure en forme de C entièrement soudée à haute résistance, composée de plaques verticales à gauche et à droite, d'un lit (établi) et de structures de connexion.

La profondeur du cadre est équivalente à la profondeur de la gorge, ce qui offre beaucoup d'espace de pliage.

Il existe également des outils de surveillance sur le cadre, qui peuvent détecter le retour élastique et le réduire au minimum.

Bélier

Le vérin, pendant le processus d'ouverture de la matrice (le processus de séparation des matrices supérieure et inférieure), est un composant de la matrice qui peut glisser verticalement ou former un certain angle répondant à la direction d'ouverture de la matrice.

Il entraîne le poinçon supérieur pour effectuer un mouvement linéaire alternatif par rapport à la matrice inférieure afin de réaliser le pliage de la tôle, ainsi un angle de pliage ou un arc spécifique sera formé.

Le mouvement du vérin comprend les quatre parties suivantes : retour à la position initiale de la machine, entraînement rapide, course de travail et retour du coulisseau.

Il peut être divisé en parties supérieures et inférieures. Il s'agit également d'un composant du mécanisme d'entraînement qui peut appliquer une pression sur la machine.

De plus, le vérin est constitué d'une plaque d'acier et peut être connecté au vérin à huile via une tige de piston, entraîné par des vérins hydrauliques synchronisés des deux côtés.

L'échelle linéaire des deux côtés du vérin peut fournir un positionnement précis pour un mouvement synchrone.

Grâce au vérin à huile et à la butée mécanique, le vérin peut éviter le bombage.

Il fonctionne avec un cylindre à huile, une butée mécanique et une structure de réglage fin pour composer les pièces du vérin. Via la pression hydraulique, il entraîne le piston (tige) à se déplacer de haut en bas.

La butée mécanique est contrôlée et réglée par le système de commande numérique.

Établi

L'établi est la base de la presse plieuse. Le porte-outil pour les matrices inférieures est installé sur l'établi.

L'établi est l'un des trois composants de la presse plieuse (vérin à huile gauche et droit, établi, vérin) et est constitué d'une base et d'une plaque de pression.

Il est actionné par un boîtier à boutons (un dispositif permettant de contrôler le fonctionnement de la presse plieuse) et entraîne le moteur pour se déplacer d'avant en arrière avec la butée arrière.

Il est contrôlé par un système CNC pour déterminer la distance de déplacement.

Il existe deux modes de mouvement : l'un est le mouvement vers le bas du poinçon supérieur et l'autre est le mouvement vers le haut de la matrice inférieure.

La poutre entraîne le vérin pour exercer une force vers le bas, qui est uniformément répartie.

Le mécanisme de couronnement de l'établi de presse plieuse peut ajuster la répartition de la force en conséquence.

Lorsque vous en sélectionnez un, il est essentiel d'envisager de choisir une taille relativement plus courte tout en satisfaisant aux exigences des tâches d'usinage.

Calibre arrière

La butée arrière est un élément essentiel d'une presse plieuse, responsable du contrôle et du réglage de la position et de la longueur de la pièce pendant le processus de pliage. Située à l'arrière de la machine, elle assure un positionnement précis de la pièce avant le pliage. Entraînée par différents moteurs, la butée arrière se déplace sur différents axes, la vis à billes et la courroie de distribution assurant un mouvement synchronisé. Contrôlée par le système CNC, la butée arrière peut fonctionner sur six axes : l'axe R pour le mouvement vers le haut et vers le bas, l'axe X pour le mouvement vers l'avant et vers l'arrière et l'axe Z pour le mouvement vers la gauche et vers la droite. Pendant le fonctionnement, la pièce est placée sur la matrice, poussée pour s'adapter au doigt de butée, puis pliée dans la bonne position. La butée arrière limite le mouvement de la pièce pour garantir la précision et peut être réglée via un moteur, un servomoteur ou un vérin. Les opérateurs définissent la position et la longueur de la butée arrière via le système de commande de la presse plieuse pour répondre aux exigences spécifiques des différentes pièces.

(1) Le doigt de butée est un élément clé qui affiche la taille de la pièce à usiner lorsque les butées avant et arrière ajustent leur déplacement. Il se déplace en douceur le long du rail de guidage linéaire et peut être réglé de haut en bas pour un contrôle facile et efficace. En règle générale, une presse plieuse comporte plusieurs doigts de butée, configurés en fonction des besoins opérationnels spécifiques. Ces doigts à contact ponctuel aident à éviter des problèmes tels qu'une rectitude insuffisante de la tôle, permettant ainsi un pliage précis de différentes longueurs de pièces métalliques.

(2) La barre de butée arrière est un ensemble en forme de tige qui fonctionne en tandem avec le doigt d'arrêt, permettant le mouvement et les réglages de position grâce à des entraînements électriques ou hydrauliques. Sa position est contrôlée avec précision par le système de commande de la presse plieuse.

(3) Le capteur de butée arrière teste la position et la longueur de la pièce et fournit des signaux de retour au système de contrôle. Cela permet un positionnement plus précis pendant le processus de pliage.

(4) Le contrôleur de butée arrière est un dispositif électrique chargé de contrôler la butée arrière. Il reçoit les signaux du capteur de butée arrière et ajuste la position de la barre de butée arrière en conséquence pour obtenir le positionnement correct de la pièce.

(5) Les rails de guidage de la butée arrière sont installés sur le banc de la presse plieuse, supportant et guidant le mouvement de la barre de butée arrière. Ces rails garantissent que la barre se déplace de manière stable et précise le long du banc pour des performances optimales.

Pinces à outils

Les pinces de presse plieuse sont utilisées pour fixer l'outillage et sont divisées en pinces supérieures et pinces sur l'établi.

Pendant le processus de serrage, les pinces supérieures peuvent aligner automatiquement le centre.

Les pinces sont également divisées en pinces ordinaires et pinces à outils rapides.

La pince rapide est un dispositif de serrage et de fixation rapide pour le poinçon supérieur sur la presse plieuse.

Il se situe sur le vérin de la presse plieuse et peut être utilisé pour le serrage et le retrait rapides du poinçon supérieur.

Il contient une base de fixation et un dispositif de plaque de pression avant, qui peuvent ajuster la matrice pour assurer une force uniforme, éviter d'endommager le vérin et assurer la précision d'usinage de la pièce de manière stable.

Poinçons et matrices

L'outillage de la presse plieuse est divisé en le poinçon (matrice supérieure) et la matrice.

Le poinçonnage et la matrice sont utilisés pour la formation par emboutissage et la séparation de tôles, ce qui permet de donner à la pièce des formes et des tailles spécifiques.

La matrice utilisée pour le pliage dépend de la méthode de pliage, de l'angle de pliage, de la matière première et de l'épaisseur du matériau.

Lors du pliage, le vérin entraîne le poinçon supérieur pour qu'il s'enfonce dans la matrice inférieure, ce qui constitue une course de pliage.

Les poinçons comportent des matrices à angle droit, des matrices à angle aigu, des matrices à col de cygne, etc., et la matrice inférieure comporte des matrices en forme de U, des matrices en forme de V, etc.

Système hydraulique

Le système hydraulique est utilisé pour contrôler la pression et le débit du vérin hydraulique.

Il se compose principalement d'un moteur, d'une pompe à huile, d'une vanne de remplissage d'huile et d'un cylindre d'huile, qui sont montés sur le châssis de la presse plieuse, et il y a un cylindre d'huile sur chacune des plaques verticales gauche et droite.

La pompe hydraulique convertit l’énergie mécanique en énergie de pression hydraulique pour entraîner le système hydraulique.

Le vérin hydraulique convertit la pression du liquide en énergie cinétique pour entraîner le vérin.

Système de contrôle

Le contrôleur, qui sert de cerveau à la presse plieuse, reçoit des commandes d'entrée sous forme de texte, de chiffres, de symboles et de graphiques qui constituent les instructions d'usinage.

Il contrôle la presse plieuse pour exécuter le programme d'usinage. Il est capable de stocker divers programmes et est équipé de circuits d'interface et de dispositifs d'asservissement.

Le contrôleur est utilisé pour régler et contrôler les paramètres et les opérations de la presse plieuse.

Le contrôleur de la presse plieuse CNC peut contrôler le processus de pliage grâce à la programmation.

Une variété de paramètres peuvent être enregistrés dans le système. Actuellement, les marques de contrôleurs les plus populaires sur le marché sont Delem, ESA, Cyblec, etc.

Il existe deux versions du contrôleur : bouton et écran tactile. Il fournit une programmation graphique 2D et 3D pour simuler le processus de pliage.

Dispositifs de sécurité

Tels que les capots de protection, les boutons d'arrêt d'urgence, etc., qui sont utilisés pour assurer la sécurité des opérateurs.

Il y a des portes de sécurité des deux côtés de la presse plieuse. Lorsque les portes de sécurité sont fermées, la zone dangereuse des deux côtés est inaccessible.

Lorsqu'ils sont ouverts pendant le fonctionnement, tous les axes s'arrêtent de bouger.

Les dispositifs de protection les plus avancés comprennent des dispositifs de sécurité à rideau lumineux et des dispositifs de protection laser.

Cylindre à huile

Le vérin hydraulique est composé d'un corps de cylindre, d'une culasse, d'un piston, d'une tige de piston, d'un dispositif d'étanchéité, d'un dispositif d'amortissement et d'un dispositif d'échappement. Il est fixé des deux côtés de la presse plieuse et entraîne le vérin pour effectuer un mouvement alternatif de haut en bas.

Support avant

Le support avant est utilisé pour soutenir la tôle en cours de pliage et peut être ajusté de haut en bas.

Il est équipé de rails de guidage et peut se déplacer automatiquement. Il est plus sûr et plus stable par rapport au support manuel, ce qui permet d'obtenir de meilleurs résultats de pliage.

Bras de grue

Le bras de la grue sert à suspendre ou à soutenir le petit boîtier de commande, qui peut être tourné dans toutes les directions.

Il présente une bonne capacité de charge et une structure solide et robuste. Il est principalement fabriqué en alliage d'aluminium de haute qualité avec moulage ouvert.

Armoire électrique

L'armoire électrique est un petit boîtier de distribution d'énergie basse tension, utilisé pour enfermer des fils électriques, des instruments de mesure, des interrupteurs et des équipements connexes dans une armoire métallique.

Il est compact et généralement installé sur le côté de la presse plieuse.

Couronnement

Pour assurer la précision du travail des pièces et la compensation de la déformation du vérin, le bombage de la presse plieuse comporte de nombreuses fonctions, telles que le bombage d'angle, le bombage de longueur, le bombage d'erreur d'espacement, etc.

Il existe deux méthodes de bombage : le bombage hydraulique et le bombage mécanique. Le bombage mécanique augmente davantage les points de compensation, ce qui permet à l'effet de flexion d'atteindre l'effet attendu, et est durable et stable pendant l'utilisation.

Pédale

La pédale est l'un des quatre principaux composants (opérateur, équipement, système, pédale) dans le fonctionnement de la presse plieuse. Elle intègre les fonctions d'arrêt d'urgence, de cycle et de commande à distance en une seule étape.

La pédale permet le contrôle libre du mouvement gauche et droit de la butée arrière, ainsi que des fonctions de démarrage et d'arrêt de la machine, et intègre le contrôle de la machine-outil. 

De plus, il peut être complété par un module WIFI pour la mise en réseau, permettant une surveillance et une gestion transparentes sur toute la zone et offrant des capacités de gestion simplifiées.

Moteur principal

Le moteur est situé à côté de l'élément filtrant et est généralement utilisé pour fournir la force motrice et la transmission de puissance, comme l'entraînement d'une pompe ou d'un actionneur hydraulique.

Servomoteur

Le servomoteur s'applique au système de contrôle de la presse plieuse et vise à obtenir un contrôle précis de la position, de la vitesse et du couple.

Il est généralement connecté au mécanisme de transmission du poinçon supérieur ou de la matrice inférieure pour une opération de pliage précise.

Élément filtrant

L'élément filtrant est généralement utilisé pour filtrer le liquide dans le système hydraulique afin de maintenir le bon fonctionnement du système hydraulique.

Échelle linéaire

L'échelle linéaire sert à mesurer et à contrôler l'emplacement et l'angle pendant le processus de pliage. Elle peut être installée sur le poinçon supérieur ou sur la matrice inférieure de la presse plieuse.

Il est utilisé pour mesurer avec précision l'emplacement du poinçon supérieur ou de la matrice inférieure et contrôler le mouvement de la presse plieuse en temps opportun.

L'échelle linéaire améliore sa haute précision et sa haute définition, ce qui peut répondre à vos exigences attendues, améliorant la précision et la stabilité du processus de pliage.

Mécanique du pliage avec une presse plieuse

La conception complexe et le fonctionnement précis d'une presse plieuse sont particulièrement visibles lorsqu'elle plie des tôles. Ce processus de pliage est un jeu de forces et de propriétés matérielles diverses et utilise différentes techniques. Explorons cela en détail :

Forces de flexion et propriétés des matériaux

Le pliage consiste à appliquer une force sur une tôle pour la déformer et lui donner la forme souhaitée. La force nécessaire dépend de l'épaisseur et du type de matériau, de l'angle de pliage et de la longueur du pliage. Les propriétés du matériau, telles que sa limite d'élasticité et son élasticité, ont un impact significatif sur la façon dont il réagit à la force de pliage.

Par exemple, un matériau avec une limite d'élasticité élevée nécessitera une force plus importante pour se plier, tandis qu'un matériau plus élastique reprendra sa forme après pliage, ce qui nécessitera un pliage supplémentaire pour obtenir l'angle souhaité. La connaissance de ces propriétés est essentielle pour contrôler efficacement le processus de pliage et obtenir des résultats de haute qualité.

Rôle de la presse plieuse dans les différentes méthodes de pliage

Différentes méthodes de pliage peuvent être appliquées à l'aide d'une presse plieuse. Il s'agit notamment du pliage pneumatique, du pliage par le bas et du pliage par frappe. Le type de presse plieuse et le choix du poinçon et de la matrice appropriés sont essentiels pour ces méthodes.

Lors du pliage à l'air, le matériau n'est en contact avec le poinçon et la matrice qu'en trois points. La presse plieuse exerce une force pour pousser le matériau dans la matrice, mais pas jusqu'au bout. Cette méthode permet une large gamme d'angles de pliage en utilisant la même matrice.

Lors du gaufrage et du matriçage, le matériau est poussé jusqu'au fond de la matrice. Le matriçage nécessite plus de force mais permet d'obtenir des pliages plus précis et plus uniformes.

En comprenant la mécanique du pliage, les opérateurs peuvent optimiser le processus de pliage, améliorant ainsi l’efficacité et la qualité des pièces produites. Tous ces éléments, associés à la robustesse d’une presse plieuse et de ses différents composants, offrent une solution de pliage de métaux véritablement flexible et efficace.

Grâce aux informations détaillées fournies dans cet article, il est clair que la presse plieuse, pierre angulaire dans le domaine de la fabrication des métaux, est une merveille de l'ingénierie moderne. Sa conception complexe, associée à un fonctionnement précis, facilite la création d'innombrables produits métalliques essentiels pour diverses industries.

Conclusion

En conclusion, les presses plieuses, en particulier les modèles hydrauliques, jouent un rôle essentiel dans les industries nécessitant un pliage précis des métaux. Une compréhension claire de leur structure et de leurs composants permet aux utilisateurs de maximiser les performances tout en améliorant la maintenance et la durabilité. En tant que fabricant de confiance, Krrass propose une large sélection de presses plieuses haut de gamme et machines pour tôlerie, aidant les industries à atteindre leurs objectifs de fabrication avec une précision et une efficacité exceptionnelles.

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