Lors du formage dans une matrice progressive, la pression du serre-flan, les conditions de pression et les matières premières influent toutes sur la capacité à obtenir des résultats d'étirage constants sans froissement.
Q : Nous emboutissons des coupelles à partir d'acier inoxydable 304. Lors de la première étape de notre filière progressive, nous obtenons une profondeur d'environ 19 mm (0,75 pouce). Lorsque je vérifie l'épaisseur du périmètre de la bride de l'ébauche, la différence d'un côté à l'autre peut atteindre 0,076 mm (0,003 pouce). Chaque passe est différente et le défaut n'apparaît pas au même endroit. On m'a dit que cela était lié au traitement de la matière première, probablement au bord extérieur de la bobine principale. Comment obtenir une coupelle de forme régulière, sans plis ?
A : Je vois que votre question en soulève deux : premièrement, les changements que vous obtenez lors du processus de loterie, et deuxièmement, les matières premières et leurs spécifications.
La première question porte sur des défauts de conception fondamentaux de l'outillage ; reprenons donc les bases. Des plis intermittents et des variations d'épaisseur après emboutissage sur les rebords des coupelles indiquent une quantité insuffisante d'ébauches d'outillage dans votre station d'emboutissage progressif. Sans examiner la conception de votre matrice, je dois supposer que les rayons de votre poinçon et de votre matrice d'emboutissage, ainsi que leurs jeux respectifs, respectent tous les paramètres de conception standard.
Lors de l'emboutissage profond, l'ébauche est maintenue entre la matrice et le serre-flan, tandis que le poinçon d'emboutissage attire la matière dans la matrice, la tirant selon le rayon d'emboutissage pour former la coque. Il existe un frottement important entre la matrice et le serre-flan. Durant ce processus, la matière est comprimée latéralement, ce qui provoque le plissement et l'allongement radial du serre-flan à l'encontre du flux de matière. Si la pression de maintien est trop élevée, la matière se rompt sous la traction du poinçon d'emboutissage. Si elle est trop faible, des plis apparaissent.
Il existe une limite entre le diamètre de la coquille et celui de l'ébauche à ne pas dépasser pour une opération d'emboutissage réussie. Cette limite varie selon le pourcentage d'allongement du matériau. En règle générale, on considère une limite de 55 % à 60 % pour le premier emboutissage et de 20 % pour chaque emboutissage suivant. La figure 1 présente une formule standard pour calculer la pression du serre-flan nécessaire à l'emboutissage (j'ajoute toujours au moins 30 % de la force supplémentaire comme facteur de sécurité ; ce facteur peut être réduit si nécessaire, mais il est difficile de l'augmenter une fois la conception terminée).
La pression du serre-flan p est de 2,5 N/mm2 pour l'acier, de 2,0 à 2,4 N/mm2 pour les alliages de cuivre et de 1,2 à 1,5 N/mm2 pour les alliages d'aluminium.
Des variations d'épaisseur de bride indiquent également que la conception de votre outil n'est pas suffisamment robuste. Vos manchons de moule doivent être suffisamment épais pour résister à la traction sans se déformer. Le support sous le sabot de la matrice doit être en acier massif, et les goupilles de guidage de la matrice doivent être suffisamment larges pour empêcher tout mouvement latéral des matrices supérieure et inférieure pendant l'étirage.
Consultez également vos actualités. Si les guides de presse sont usés et présentent du jeu, même la puissance de votre outil ne vous permettra pas d'obtenir un résultat satisfaisant. Vérifiez que le coulisseau de la presse est bien aligné et perpendiculaire à la ligne de coupe. Assurez-vous que votre lubrifiant d'impression est correctement filtré et entretenu, et que le volume d'application de l'outil et la position de la buse sont fixes. Inspectez minutieusement tous les outils d'impression afin de garantir un état de surface, un revêtement et une symétrie corrects. Portez une attention particulière aux rayons de courbure ; leur géométrie et leur état de surface doivent être parfaits.
Bien que les clients aient tendance à considérer l'acier 304L et l'acier 304 standard comme interchangeables, le 304L est plus adapté à l'emboutissage. Le « L » signifie « faible teneur en carbone », ce qui confère au 304L une limite d'élasticité réduite de 0,2 % par rapport à celle de l'acier 304 (35 KSI), contre 0,2 % pour l'acier 304 (42 KSI). Avec une limite d'élasticité inférieure de 16 %, le 304L nécessite moins de force pour être étiré lors du formage et de la mise en forme. Il est tout simplement plus facile à utiliser.
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