Le guide ultime de l'emboutissage profond : un aperçu complet
L'emboutissage profond est un procédé de production en série permettant de façonner des tôles à la forme souhaitée. Il utilise une presse mécanique pour enfoncer la tôle à plat dans une cavité d'emboutissage, lui donnant ainsi la forme souhaitée.
La pièce ou le produit résultant est souvent appelé pièce emboutie.
Dans ce guide, vous pouvez facilement comprendre le processus d'emboutissage profond et à la fin, je laisserai une petite astuce pour vous aider à fabriquer des pièces embouties profondes personnalisées.
Temps de lecture : 7 minutes
Par : l'équipe d'ingénierie de Tuling
Tuling est un fabricant leader de pièces embouties sur mesure. Spécialisés dans les matrices d'emboutissage profond, nous proposons des solutions économiques.
Qu'est-ce que l'emboutissage profond ?
Lors de l'emboutissage profond, les pièces en tôle sont embouties à la forme souhaitée à l'aide d'une matrice. Un poinçon ou une presse mécanique pousse la tôle plate à travers une matrice jusqu'à son empreinte, créant ainsi une forme emboutie complètement différente.
La pièce en tôle obtenue ne présente ni lignes de joint, ni coutures, ni découpes. Lors de l'emboutissage profond, l'épaisseur initiale de la tôle reste inchangée. Le formage consiste simplement à tirer la tôle à travers une matrice sans l'étirer.
Les boîtes métalliques sont un excellent exemple de pièces embouties.
Qu'est-ce que le processus d'emboutissage profond ?
L'emboutissage profond des métaux est un procédé d'emboutissage des métaux qui produit des formes cylindriques en forme de coupe, à extrémité ouverte et des géométries creuses complexes à l'aide de matrices progressives, pour étirer l'ébauche métallique de départ dans la forme souhaitée.
L'emboutissage profond est un processus en série dans lequel différentes matrices moulent progressivement la tôle.
Examinons le processus d’emboutissage profond étape par étape.
Étape 1. Création du blanc
L'emboutissage profond du métal commence par la création d'une petite ébauche métallique rectangulaire.
Une grande quantité de tôle est introduite dans la machine d'emboutissage de métal, où elle est découpée en une pièce carrée ou rectangulaire plus petite.
Étape 2. Pliage
Dans la plupart des procédés d'emboutissage profond, la matrice forme simultanément la tôle en coupelle. La tôle se plie dans la matrice et le serre-flan applique une force pour permettre ce pliage sans glissement.
Étape 3. Lissage
Après l'étape de pliage, le serre-flan se déplace pour libérer une partie de la tôle et lui permettre de s'écouler dans la matrice pour former une forme cylindrique. Le redressement crée la paroi de la coque.
Le rapport hauteur/diamètre contrôle l'épaisseur de la paroi et pour des rapports plus élevés, des étapes d'emboutissage profond répétées sont nécessaires pour éviter l'amincissement de la paroi.
Étape 4. Forme finale
Ce processus d'emboutissage de métal en trois étapes est répété jusqu'à ce que la forme finale soit obtenue grâce à différentes matrices.
L'emboutissage profond peut produire un certain nombre de formes droites, courbes ou profilées.
Avantages de l'emboutissage profond
L'emboutissage profond est un procédé de production à grande échelle. L'emboutissage profond permet de produire des centaines de pièces complexes, voire des milliers de pièces finies plus petites, chaque heure.
L’emboutissage profond présente de nombreux avantages qui peuvent vous aider à choisir des composants de fabrication par ce procédé d’emboutissage des métaux.
- Vitesse de production élevée : L'emboutissage profond est extrêmement efficace pour la fabrication de pièces ouvertes. La presse mécanique peut emboutir des centaines de pièces chaque jour et le seul changement d'outil est une matrice.
- Pièce finie sans soudureLes composants emboutis ne présentent ni soudures ni plans de joint. Ils ne présentent pas de micro-trous, car la pièce métallique est entièrement monobloc. Pour les pièces étanches comme les joints, l'emboutissage profond peut être utilisé.
- Formage à froid : L'emboutissage profond est un procédé de travail à froid. Tous les métaux emboutis sont réalisés à température ambiante, ce qui permet d'obtenir des pièces embouties durcies et plus résistantes.
- Fiable (sans erreur) : L'emboutissage profond est un procédé hautement répétable qui ne nécessite aucune modification en cours de production. Il élimine tout risque d'erreur.
- Géométries complexes : L'emboutissage profond des métaux permet de produire des formes extrêmement complexes. Ce procédé est largement utilisé pour la fabrication de pièces automobiles et de filtres.
- Production à faible coût : Tuling peut produire des produits d'emboutissage profond à des coûts extrêmement bas en raison de sa répétabilité et de son volume élevé.
- Sélection des matériaux : L'emboutissage profond peut utiliser une gamme variée de matières premières. Il est possible d'emboutir des feuilles de matières premières telles que
- alliages d'aluminium
- cuivre
- acier trempé
- acier au carbone
- Titane
- Réduction des déchets de matériaux : L'emboutissage profond ne nécessite pratiquement aucune découpe de matière. La quasi-totalité de l'ébauche de départ est façonnée pour obtenir la forme finale, sans gaspillage inutile.
Où puis-je utiliser l'emboutissage profond ?
L'emboutissage profond des métaux peut être utilisé dans un large éventail d'applications et de secteurs. Avant d'explorer les applications de l'emboutissage profond, réfléchissons à ce qui peut l'être.
Les métaux laminables à froid peuvent être emboutis. Cela signifie que tout métal apte au travail à froid ou au laminage en tôle pour la première ébauche emboutie est suffisamment ductile pour l'emboutissage profond.
L'emboutissage profond est devenu une unité de fabrication moderne et presque toutes les industries utilisent la facilité de production de pièces formées.
Industrie automobile
L'emboutissage profond permet de produire des composants complexes largement utilisés dans l'industrie automobile. Les panneaux de carrosserie sont entièrement fabriqués à partir de composants emboutis.
Production d'avions
De nombreux composants de moteurs d'avion, comme les boîtiers, sont fabriqués à partir d'emboutissage profond.
Pièces d'appareils électroménagers
Les appareils électroménagers comme les machines à laver, les réfrigérateurs et les fours ont des panneaux et des corps fabriqués à partir de dessins.
Éléments à prendre en compte lors de l'emboutissage profond de pièces
L'emboutissage profond est un processus de production complexe. Avant de commencer l'emboutissage profond de vos pièces, de nombreuses précautions et calculs doivent être effectués pour vérifier le dimensionnement. De nombreux facteurs entrent en jeu, notamment la compression, l'épaisseur de paroi et l'uniformité.
Je vais maintenant partager une petite clé pour vous aider à comprendre comment vous pouvez emboutir des pièces en profondeur.
- Rapport de dessin
Le rapport d'étirage est le rapport entre le diamètre de l'ébauche et celui de l'outil de poinçonnage ou d'emboutissage.
D=Db/Dt
Le rapport d'étirage peut vous aider à déterminer si votre matériau peut être étiré sans aucun défaut tel que le rétrécissement.
Le rapport d'étirage dans l'emboutissage profond doit être inférieur à 2,0 - Réduction
La réduction est un autre paramètre qui vous indique le changement de diamètre entre le blank de départ et votre premier tirage ou tirage final.
Il s'agit du rapport entre le diamètre de l'ébauche et le diamètre du poinçon. Ce rapport peut vous aider à choisir le matériau idéal pour votre emboutissage.
Remarque : Le rayon de la matrice ne correspond souvent pas au rayon final de la pièce. En effet, la partie façonnée présente souvent des bords roulés, ce qui réduit le rayon ou le diamètre final. - Rapport épaisseur/diamètre
Cela mesure toute réduction de l'épaisseur de la paroi à partir de l'ébauche jusqu'à la pièce emboutie finale.
Il est souvent calculé comme l'épaisseur de la pièce brute de départ divisée par le diamètre de la pièce brute.
Fabrication d'emboutissage profond sur mesure chez Tuling
Tuling possède des décennies d'expérience dans la fabrication d'emboutissage profond sur mesure. Nos ingénieurs sont là pour vous aider à choisir les matériaux, le procédé et la conception de l'outil adaptés à vos besoins spécifiques.
Contactez-nous pour une discussion rapide afin de vous aider à décider quel service d'emboutissage profond vous convient le mieux et combien de cycles d'emboutissage profond rendront le service le plus efficace et le plus rentable.
FAQ
Qu'est-ce qu'une paroi de coque dans l'emboutissage profond des métaux ?
La paroi de la coque est la partie droite de la pièce emboutie qui commence par le bas et se termine à l'extrémité ouverte de votre pièce.
Qu'est-ce qu'un support de flan ?
Les serre-flan dans l'emboutissage profond sont de petites pinces qui maintiennent la tôle et contrôlent le flux de métal dans la matrice pour une épaisseur de paroi uniforme.
