Comment sélectionner le bon poinçon et la bonne matrice pour un travail sur une presse plieuse CN ?

Comprendre la fondation : tonnage et matériau

Avant de sélectionner un seul outil, vous devez calculer le tonnage de flexion requis. Dépasser la capacité de la presse plieuse ou la puissance nominale de l'outil est dangereux et provoque des dommages. Le calcul dépend du type de matériau, de son épaisseur, de sa résistance à la traction et de la longueur de pliage. Utilisez la formule standard : Tonnage = (K * S * T² * L) / (8 * W) , où K est un facteur (1,33 pour le pliage à l'air), S est la résistance à la traction, T est l'épaisseur du matériau, L est la longueur de pliage et W est la largeur de la matrice. Ajoutez toujours une marge de sécurité de 20 à 30 %. Par exemple, plier de l'acier doux de calibre 10 (S = 60 000 PSI) sur une longueur de 48 pouces dans une matrice de 0,5 pouce nécessite environ 35 tonnes. La sélection d'un poinçon et d'une matrice d'une capacité d'au moins 45 tonnes est cruciale pour ce travail.

Sélection des matrices de décodage : les essentiels du V-Die

La largeur d’ouverture de la matrice est le principal facteur déterminant du processus de pliage. Il détermine le tonnage requis et influence le rayon de courbure intérieur et l'angle de courbure.

La règle 8x et ses variantes

Un point de départ courant consiste à sélectionner une ouverture de matrice égale à 8 fois l'épaisseur du matériau (la « règle des 8x »). Cela offre un bon équilibre entre le tonnage, le rayon et le contrôle du retour élastique. Toutefois, cela n’est pas absolu. Une matrice plus étroite (6x) augmente le tonnage et produit un rayon plus petit mais risque de marquer le matériau. Une matrice plus large (12x) réduit le tonnage et convient aux rayons plus grands ou aux plaques plus épaisses. Se référer aux données du fabricant de l'outillage pour des recommandations précises.

Forme et application de la matrice

• Matrice en V standard : Le type le plus courant, utilisé pour la majorité des opérations de pliage à l’air.
• Matrice à angle aigu (par exemple, 30°) : Utilisé pour former des courbures supérieures à 90° ou pour surmonter le retour élastique dans des matériaux à haute résistance.
• Matrice col de cygne (décalage) : Permet de plier des brides sur des canaux ou des boîtes déjà formés où une matrice standard interférerait.
• Matrice d'ourlet : Un ensemble d'outils en deux étapes utilisé pour créer un ourlet plat et fermé pour des bords sûrs.

Choisir le poinçon : profil, rayon et pointe

Le poinçon forme le contour intérieur du pli. Sa sélection est dictée par l'angle de courbure et le rayon intérieur souhaités, et elle doit être adaptée à l'ouverture correcte de la matrice.

Rayon et angle de la pointe du poinçon

En règle générale, le rayon de la pointe du poinçon doit être légèrement inférieur au rayon de courbure intérieur souhaité de la pièce. Pour le pliage à l'air, le rayon final est formé par l'ouverture de la matrice, et non par le rayon du poinçon, mais la pointe du poinçon doit être suffisamment tranchante pour pénétrer efficacement dans le matériau. Pour l'emboutissage ou le matriçage, le rayon du poinçon forme directement le rayon de la pièce. L'angle de la pointe du poinçon (généralement 85° ou 86°) est conçu pour compenser le retour élastique, permettant à la machine de se plier légèrement pour atteindre un 90° parfait après le rebond du matériau.

Profils de perforation

• Poinçon standard : Utilisé pour la plupart des virages à 90°. Disponible en différents rayons de pointe.
• Coup de poing aigu : A un angle de pointe inférieur à 90° (par exemple 30°, 45°) pour former des virages serrés.
• Poinçon col de cygne : Associé à une matrice à col de cygne pour dégager les brides déjà formées.
• Poinçon de rayon : Dispose d'un grand rayon fixe pour former des virages arrondis au lieu d'angles vifs.
• Poinçons pour coutures et ourlets : Outils spécialisés pour créer des ourlets, des coutures et d'autres bords complexes.

L'interaction critique : compatibilité et configuration des outils

La sélection d’outils individuels ne suffit pas ; ils doivent fonctionner ensemble comme un système au sein de votre machine.

Longueur et segmentation de l'outillage

Les longueurs des poinçons et des matrices doivent être adaptées à la longueur du banc de votre machine. Moderne Presse plieuse NC utilisez un outillage segmenté, vous permettant d'utiliser uniquement la longueur nécessaire pour un pli spécifique, ce qui est crucial pour éviter les interférences dans les pliures consécutives. Assurez-vous que les segments sont bien assemblés pour éviter les marques sur la pièce.

Dégagement et hauteur de pile

Vous devez vérifier que la hauteur combinée du porte-poinçon, du poinçon, de la matrice et du porte-matrice (la « hauteur de la pile ») correspond à l'ouverture de la presse plieuse. De plus, un jeu suffisant doit exister entre la pointe du poinçon et les épaulements de la matrice, notamment lors de l'utilisation d'outils à col de cygne ou de la formation de canaux profonds.

Guide pratique de sélection : une approche par emploi

Voici un tableau de référence concis pour les scénarios de pliage courants.

Éviter les pièges courants

Même avec une sélection correcte, les erreurs d’application conduisent à de mauvais résultats. Toujours lubrifier l'outillage lors du pliage de l'acier inoxydable ou de l'aluminium pour éviter le grippage et le ramassage du matériau. Nettoyer régulièrement l'outillage et la table de la machine pour éviter les empreintes sur la surface de la pièce. Pour les longs coudes, soutenez la pièce à mi-portée pour éviter toute déviation et un angle incohérent (une condition appelée « affaissement »). Enfin, consulter toujours le catalogue technique du fabricant d'outillage — il s'agit de la source la plus fiable en matière de limites de charge, de spécifications géométriques et de directives d'application pour votre ensemble d'outils spécifique. Une sélection systématique garantit précision, sécurité et longévité à la fois pour votre presse plieuse CN et ses outils.