Certaines opérations de cintrage complexes peuvent endommager la surface du tube. Les outils et les tuyaux sont en métal, et dans certains cas, des éraflures ou des rayures sont inévitables. Getty Images
Le cintrage est aisé pour de nombreuses applications de fabrication de tubes, notamment grâce aux cintreuses rotatives de dernière génération. Un ensemble complet d'outils – matrices de cintrage, matrices d'essuyage, matrices de serrage, matrices de pression et mandrins – entoure et maintient le tube sur ses faces intérieure et extérieure, assurant ainsi le bon écoulement du métal lors du cintrage. Associé à un système de contrôle moderne, ce dispositif garantit d'excellents résultats pour les cintres simples à moyens. Bien que le procédé ne soit pas infaillible (un réglage et une lubrification appropriés sont indispensables), il permet d'obtenir, dans la plupart des cas, des cintres de qualité, de manière constante et durable.
Face à des courbures complexes, les fabricants disposent de plusieurs options. Certaines machines à tréfiler rotatives sont équipées d'un système de levage du support qui exerce une force de poussée pour assister le tréfilage. Par ailleurs, les outilleurs utilisent souvent une ou deux stratégies pour gérer les courbures difficiles, comme l'allongement de la bride ou l'usinage d'une série de dentelures sur sa surface de contact. Les brides plus longues génèrent davantage de friction ; les dentelures s'agrippent à la surface du tube. Ces deux solutions offrent une meilleure adhérence et empêchent le tube de glisser pendant le cintrage.
Quelles que soient les spécificités, l'objectif est de produire des composants conformes aux exigences du client. Dans la plupart des cas, cela implique une faible déformation des composants et une surface lisse. Cependant, cette exigence n'est pas absolue. Pour les tubes invisibles, les clients peuvent tolérer une ovalisation importante sur les tubes ronds, un aplatissement significatif sur les tubes carrés ou rectangulaires, ainsi que des ondulations légères à modérées ou des marques d'usinage à l'intérieur du coude. La plupart de ces défauts peuvent être quantifiés en pourcentage d'écart par rapport au coude idéal ; il est donc essentiel de cerner les attentes réelles du client. Certains sont prêts à payer un prix élevé pour un coude parfait, tandis que d'autres préfèrent un coude beaucoup moins cher, même avec des défauts apparents.
Parfois, les clients spécifient un coude qui ne semble pas trop difficile à fabriquer : un matériau moyennement souple dont l’épaisseur est suffisante pour permettre l’étirement extérieur sans se fendre, mais pas trop pour éviter un pincement à l’intérieur. Au premier abord, il s’agissait d’un simple coude, mais le client a ensuite révélé un dernier critère : aucune marque. L’application étant esthétique, les clients n’accepteront aucun dommage causé par l’outil.
Si l'essai de pliage révèle des marques d'usinage, le fabricant a deux options. La première consiste à polir le produit fini pour éliminer toutes les marques d'outils. Bien sûr, le polissage peut être efficace, mais il implique des manipulations supplémentaires et plus de travail, ce qui n'est pas forcément la solution la plus économique.
L'élimination des dommages consiste à enlever la surface d'un outil en acier. Cela se fait en fabriquant des outils entièrement en polymères synthétiques haute résistance ou en fabriquant des plaquettes d'outils à partir de ces matériaux.
Ces deux stratégies rompent avec la tradition ; les outils de cintrage sont souvent fabriqués exclusivement en alliages métalliques. Peu d'autres matériaux peuvent résister aux forces de cintrage et former un tube, et ceux-ci sont généralement peu durables. Cependant, deux plastiques sont devenus des matériaux courants pour cette application : le Derlin et le Nylatron. Bien que ces matériaux présentent une excellente résistance à la compression, ils ne sont pas aussi durs que l'acier à outils, ce qui explique pourquoi ils ne laissent pas de marques. Ils possèdent également des propriétés lubrifiantes naturelles. De ce fait, les outils atraumatiques remplacent rarement directement les outils standard.
Les moules en polymère ne générant pas les mêmes forces de frottement que les moules en acier, les pièces obtenues nécessitent souvent des rayons de courbure plus importants et sont conçues pour supporter des brides plus longues que celles réalisées avec des moules métalliques. La lubrification reste nécessaire, bien qu'en faible quantité. Les lubrifiants à base d'eau sont le meilleur choix pour prévenir les réactions chimiques entre le lubrifiant et l'outil.
Bien que tous les outils aient une durée de vie limitée, les outils sans défaut ont une durée de vie plus courte que les outils traditionnels. Il s'agit d'un point essentiel à prendre en compte pour ce type de travaux, car les outils doivent être changés plus fréquemment. Cette fréquence peut être réduite en utilisant des inserts en polymère fixés à des corps d'outils en acier par des fixations mécaniques, qui durent généralement plus longtemps que les outils entièrement en polymère.
Les moules sans endommagement conviennent au formage de l'acier, de l'acier inoxydable, de l'aluminium et du cuivre, et leurs applications varient selon le matériau. Les applications agroalimentaires sont idéales pour ce type d'outillage. Idéalement, les tuyaux utilisés pour la transformation des aliments ou des boissons sont parfaitement lisses. Toute rayure, bosse ou éraflure sur la surface du tuyau peut accumuler des débris et devenir un terrain propice à la prolifération bactérienne.
Parmi les autres applications courantes, on trouve les pièces revêtues ou plaquées. Une idée fausse répandue est que le revêtement ou le plaquage comble ou masque les défauts. Les revêtements et le plaquage sont très fins et visent généralement une finition brillante et hautement réfléchissante. Ces surfaces accentuent les imperfections plutôt que de les estomper ; des précautions doivent donc être prises.
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