Le terme ourlet a ses origines dans la fabrication de tissus où le bord du tissu est replié sur lui-même puis cousu.En tôlerie, ourler signifie replier le métal sur lui-même.Lorsque vous travaillez avec une presse plieuse, les ourlets sont toujours créés en deux étapes :
Créez un coude avec Acute Angle Tooling dans le métal, 30° est préférable mais 45° fonctionnera dans certaines circonstances.
Placez le virage aigu sous une barre d'aplatissement et appliquez suffisamment de pression pour terminer la fermeture du virage.
La première étape est effectuée de la même manière que n'importe quel virage à angle aigu régulier.La deuxième étape du processus de sertissage nécessite un savoir-faire supplémentaire de la part de l'opérateur de la presse plieuse et du concepteur d'outils car l'angle de la tôle, la barre d'aplatissement veut glisser vers le bas et s'éloigner de la tôle.De plus, la pièce à travailler veut glisser entre les barres.Ces deux forces sont appelées forces de poussée.
Illustration des forces de poussée de l'ourlage de la tôle
Cela nécessite que la matrice d'aplatissement soit conçue pour résister aux efforts de poussée et rester plane.De plus, cela nécessite que l'opérateur exerce une force vers l'avant contre la tôle pour l'empêcher de glisser hors de la matrice.Ces forces sont plus importantes sur les pièces plus épaisses avec des brides plus courtes.Avec ces facteurs à l'esprit, examinons trois des formes les plus courantes de configuration de sertissage et d'outillage disponibles pour les presses plieuses.
Configuration multi-outils, outillage aigu et matrice d'aplatissement
La forme la plus simple de configuration d'ourlet consiste à combiner deux configurations différentes.La première est une configuration aiguë, où le coude à 30° est créé à l'aide d'un outillage standard.Une fois le premier pliage effectué, la pièce est soit transférée vers une autre machine, soit une nouvelle configuration est insérée dans l'original.La deuxième configuration est une simple barre d'aplatissement.Le coude est placé sous la barre d'aplatissement et est fermé.Cette configuration ne nécessite aucun outillage spécial et peut être préférable pour les petites séries, les prototypes ou les ateliers qui devront former une variété de longueurs d'ourlets.En tant que pièces individuelles de l'outillage de presse plieuse, l'outillage aigu et la barre d'aplatissement sont très polyvalents et ajoutent de la valeur en dehors de l'ourlage.L'inconvénient de ce système est l'exigence évidente de deux configurations uniques, ainsi qu'il n'y a pas de contrôle de poussée dans le processus d'aplatissement.
Combinaison poinçon et matrice d'ourlage en deux étapes
Une matrice d'ourlage en deux étapes fonctionne en utilisant une matrice à canaux profonds et un poinçon d'épée aigu.Le premier coude utilise le canal comme une ouverture pour aérer le coude.Dans la deuxième étape, le poinçon glisse dans le canal lorsque le poinçon est fermé et le bord du poinçon est utilisé pour aplatir la tôle.Placer le poinçon à l'intérieur du canal de la matrice redirige la force de poussée dans la matrice, qui peut être plus facilement sécurisée que le poinçon lui-même.L'inconvénient de ce type de moule est qu'il nécessite pratiquement une commande CNC.En raison de la différence de hauteur entre la course du premier et du deuxième étage, un réglage manuel prendrait beaucoup de temps.De plus, ce type de matrice peut être facilement séparé d'un tonnage excessif, ce qui renforce le besoin de sécurités contrôlées par ordinateur.
Poinçon et matrice d'ourlage en trois étapes
L'autre forme d'outillage la plus courante conçue spécifiquement pour créer des ourlets est un poinçon et une matrice à trois étapes ou de type accordéon.L'ouverture en V repose sur un coussinet à ressort, qui repose sur un coussinet inférieur.Dans la première étape, la courbure aiguë est créée dans l'ouverture en V après que le ressort a été comprimé et que le coussin supérieur est assis sur le coussin inférieur.Dans la deuxième étape, le vérin supérieur est rétracté et les ressorts entre le tampon supérieur et inférieur le ramènent à sa position d'origine.La tôle est ensuite placée entre le tampon supérieur et inférieur et le poinçon est fermé en transférant le tonnage à travers la matrice en V.Un relief spécial est donné à la matrice en V pour permettre à cet outil d'interagir avec l'outil.Le guidage entre le patin supérieur et inférieur empêche les forces de poussée d'affecter le reste de l'outillage.La matrice inférieure donne également à l'opérateur quelque chose pour pousser la pièce contre laquelle empêcher la tôle de glisser.Cet outil est préféré pour les freins mécaniques, non CNC, car la différence de hauteur de course est très faible, ce qui rend le réglage moins long.Cette configuration vous permet également d'utiliser un coup de poing aigu standard.
Tonnage requis pour les ourlets
Le tonnage requis pour l'ourlage va dépendre de la résistance de votre matériau, de son épaisseur et surtout du type d'ourlet que vous souhaitez former.Les ourlets en forme de goutte et ouverts ne nécessitent pas autant de tonnage qu'un ourlet plat.C'est parce que vous ne modifiez que très peu le rayon intérieur, en gros, vous continuez simplement le virage au-delà de 30°.Lorsque vous aplatissez le métal, vous formez un pli et enlevez le rayon intérieur.Maintenant, vous formez le métal plutôt que de simplement le plier.Ci-dessous, vous pouvez voir un tableau de tonnage de sertissage pour l'acier laminé à froid.
Utilisations pour les ourlets
Les ourlets sont couramment utilisés pour renforcer, masquer les imperfections et fournir un bord généralement plus sûr à manipuler.Lorsqu'une conception nécessite un bord sûr et uniforme, le coût supplémentaire du matériau et du traitement d'un ourlet est souvent préférable à d'autres processus de traitement des bords.Les concepteurs doivent regarder au-delà d'un seul petit ourlet plat pour traiter les bords.Doubler un ourlet peut créer un bord parfaitement sûr à manipuler sans presque se soucier de la qualité initiale du bord.L'ajout d'un ourlet au « milieu » d'un profil de cintrage peut ouvrir les portes à une variété de profils impossibles sans attaches ou soudures.Même sans machines à coudre sophistiquées, une combinaison de deux ourlets peut créer des joints solides et serrés avec peu ou pas de fixation.Les ourlets peuvent même être utilisés pour doubler stratégiquement l'épaisseur du métal dans les zones d'une pièce qui peuvent nécessiter un support supplémentaire.Les ourlets utilisés dans la restauration doivent presque toujours être fermés pour des raisons sanitaires (très difficile à nettoyer à l'intérieur de l'ouverture).
Bord à double ourlet - Ourlet et pli à double épaisseur de métal pour le support - Utilisation d'un ourlet pour créer des profils avancés
Détermination des motifs plats des ourlets
Le motif plat d'un ourlet n'est pas calculé de la même manière qu'un pli typique.Cela est dû au fait que des facteurs tels que le retrait extérieur et le facteur K deviennent inutiles lorsque le sommet du virage se déplace vers l'infini.Tenter de calculer l'allocation pour un ourlet comme celui-ci ne fera que vous frustrer.Au lieu de cela, une règle empirique de 43 % d'épaisseur de matériau est utilisée lors du calcul de l'allocation.Par exemple, si notre matériau est de 0,0598 pouce et que nous voulons obtenir un ourlet de 1/2 pouce, nous prendrons 43 % de 0,0598, 0,0257 et l'ajouterons au 1/2 pouce, ce qui nous donnera 0,5257 pouce.Il faut donc laisser 0.5257” au bout du patron à plat pour obtenir un ourlet de 1/2”.Il convient de noter que cette règle empirique n'est pas exacte à 100 %.Si vous souhaitez créer un ourlet de haute précision, vous devez toujours plier un échantillon, mesurer et ajuster vos mises en page.Il est sage de le faire pour vos matériaux couramment ourlés et de créer un tableau pour référence future.La taille ou la longueur minimale d'un ourlet sera déterminée par l'ouverture de votre matrice.Il sera sage de vérifier la longueur de votre ourlet après le pliage, car l'étape finale d'aplatissement du métal peut être un peu imprévisible en termes d'étirement et d'aplatissement.L'utilisation d'une longueur de bride minimale standard devrait vous rapprocher suffisamment pour la plupart des applications.En se souvenant du tableau des forces de courbure de l'air, la longueur minimale de la bride pour un outil aigu est :
Heure de publication : 27 août 2021