La plupart des industries fabriquent aujourd'hui plus de 1000 objets par jour en utilisant l’opération d’emboutissage. Dans ce cas, quelques démarches sont à respecter pour avoir une forme bien régulière à l’objet. Cela nécessite pourtant une expérience suffisante à la manipulation des différentes machines de fabrications pour éviter les risques. Toutes les industries d’automobiles d'aujourd'hui exigent ce procédé d’emboutissage. N’oubliez pas que toutes les pièces d’une voiture nécessitent cette technique. Cependant, elle demande une personne expérimentée pour pouvoir le maîtriser. Dans ce cas, ce guide vous aidera à savoir la technique de l’emboutissage.
Définition : en quoi consiste le procédé d’emboutissage ?
La plupart des industries dans le monde utilisent le principe d’emboutissage. Il s’agit en fait d’une technique pour fabriquer des objets comme la carrosserie d’une voiture et la carrosserie d’une machine à laver par exemple. L'emboutissage est une technique de fabrication qui permet d'obtenir des objets de forme complexe à partir d'une feuille de tôle plane et mince, appelée "Becker". D'ailleurs l’industrie utilise dans ce cas les tôles planes et minces qui sont appelées « Becker ». Elles sont les matières premières utilisées dans l’emboutissage vu leurs propriétés incontournables. Dans ce cas, la température est un critère exigé pour pouvoir emboutir une feuille de tôle. Elle doit être inférieure à celle de fusion du matériau. En plus, elle permet de déformer facilement un objet en métal. Le principe fondamental de l'emboutissage repose sur la déformation plastique du métal, consistant en un allongement ou un rétreint local de la tôle pour obtenir la forme désirée En outre, plusieurs outils doivent être pris en compte à la réalisation de l’emboutissage vu qu’il s’agit d’un formage par compression et traction. À noter que cette opération présente des risques aux personnels. Donc, plusieurs critères sont demandés avant de sélectionner un spécialiste en ce domaine. En plus du savoir-faire sur la manipulation de la machine de déformation, la connaissance des matériaux est aussi indispensable. Cela vise également à obtenir un résultat bien précis et satisfaisant. Ainsi, l’emboutissage est une opération facile, mais vous devez toujours prendre en compte votre sécurité au cours de l’utilisation des machines.Quels outils utiliser pour réaliser l’emboutissage ?
En plus de la force nécessaire pour déformer une feuille de tôle, l’outillage est une grande tâche demandée dès le début. Dans ce cas, la qualité et l’efficacité de l’objet obtenu dépendent de la précision de la machine utilisée. En fait, l’emboutissage demande la puissance des presses à emboutir pour donner une forme à la tôle. En effet, trois pièces sont indispensables dans le processus de fabrication. Comme la matrice inférieure, celle-ci est nécessaire pour donner la forme extérieure de votre plaque en tôle. Tandis que la matrice supérieure ou le poinçon permet le formage de la partie intérieure de cette dernière. Dans ce cas, le rapprochement du poinçon et la matrice inférieure entraînent la déformation de votre pièce. Cependant, l’existence des serre-flans est nécessaire pour fixer la tôle lors de l’emboutissage. Ces outils sont aussi importants, car elles alignent le déplacement du poinçon au cours du travail de formage. En outre, pour donner une belle forme à votre tôle, votre poinçon doit être poli et très arrondi. Pour dire que tous les angles de ces pièces ne doivent pas être vifs, ces critères permettent de prévenir la déchirure de la matière première. L'emboutissage nécessite plusieurs outils spécifiques pour réaliser la déformation plastique du métal et obtenir la forme souhaitée. Les principaux outils utilisés sont :- La presse à emboutir : C'est la machine principale qui fournit la force nécessaire pour déformer la tôle.
- La matrice inférieure : Elle est en creux et épouse la forme extérieure de la pièce à réaliser.
- Le poinçon (ou matrice supérieure) : Il est en relief et correspond à la forme intérieure de la pièce, en tenant compte de l'épaisseur de la tôle.
- Le serre-flanc : Il entoure le poinçon et s'applique contre le pourtour de la matrice pour maintenir la tôle pendant l'opération
D'autres outils et éléments peuvent être utilisés selon les besoins spécifiques :
- Des joncs pour freiner le glissement de la tôle.
- Des outils de formage spéciaux pour réaliser des déformations particulières, comme des filetages, des pliages ou des emboutis profonds.
- Des outils d'ébavurage pour éliminer les bavures et éviter un travail de retouche
Comment fonctionne le procédé d’emboutissage ?
Après que toutes les feuilles de tôles minces soient prêtes, vous commencez l’utilisation de la machine. Dans ce cas, vous devez poser une tôle graissée sur la matrice inférieure. À noter que le serre-flan et le poinçon sont relevés à ce moment. Puis, la descente du serre-flan permet de fixer la tôle avec une pression bien déterminée. L’étape suivante concerne la déformation provoquée par la descente du poinçon. Il s’agit en fait d’une déformation plastique permettant d’obtenir une forme régulière comme vous apercevez sur la carrosserie d’une voiture. L’étape suivante est le levage de la serre-flan et le poinçon. Ensuite, la forme acquise de la pièce est conservée. Cela implique que l’opération d’emboutissage est terminée. Cependant, il y a toujours quelques opérations à effectuer après la déformation. Dans ce cas, les parties inutiles de votre pièce doivent passer un travail de détourage pour les éliminer. Certains temps, l’industrie utilise un fluide à haute pression pour déformer facilement la tôle. À noter que ce fluide permet de rendre le poinçon plus fort et résistant. Toutefois, ce procédé dépend de vos moyens financiers.Le processus d'emboutissage se déroule généralement en plusieurs étapes :
- Préparation : La tôle est découpée à la forme voulue et graissée.
- Mise en place : La tôle est positionnée sur une matrice en creux qui épouse la forme extérieure de la pièce à réaliser.
- Serrage : Un serre-flan descend pour maintenir la tôle tout en lui permettant de glisser.
- Déformation : Un poinçon en relief, qui épouse la forme intérieure de la pièce, descend et déforme la tôle de façon plastique en l'appliquant contre le fond de la matrice.
- Retrait : Le poinçon et le serre-flan se relèvent, laissant la pièce conserver sa nouvelle forme.
- Finition : On procède au "détourage" de la pièce pour éliminer les parties devenues inutiles.
- La température de déformation doit se situer entre le tiers et la moitié de la température de fusion du matériau.
- L'opération est réalisée à l'aide de presses à emboutir de forte puissance.
- L'outillage comprend généralement une matrice, un poinçon et un serre-flan.