Découpage, emboutissage, tôlerie, outillages, repoussage

Commission
Découpage,
emboutissage, tôlerie,
outillages, repoussage
Parallèlement à cette commission, il existe un comité Repoussage.
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Présidents : Jérôme Giraud, AIMM (commission) - Marc Desbordes, Desbordes & Cie
(comité).
Chargé de profession : Marie-Annick Laroche.
Membres de la commission : 19 industriels (commission), six industriels (comité)
et le syndicat professionnel Gimef.
Comité programme : Tôles minces et fils regroupant les professions Découpage-emboutissage Mobilier - Articles culinaires - Quincaillerie - Conduits de fumée.
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Collaboration entre industriels et le Cetim, les Comités programme doivent optimiser
les moyens consacrés à la R&D en fédérant les thèmes communs à plusieurs commissions
professionnelles.
Résultats globaux
38 projets gérés en 2013 dont 5 initiés dans l’année :
- 1 projet de veille technologique dans le domaine des procédés, des équipements, des outillages, des nouveaux matériaux,
du contrôle pendant et en sortie de presses, des opérations annexes avec mise à disposition sur le site du Cetim, rubrique Mécathèque ;
- 1 mise à jour de la norme sur les tolérances en découpage-pliage (NF E 02-352) et 1 avant-projet de norme sur les tolérances
en emboutissage dans le cadre de la commission UNM 145 ;
- 35 projets de R&D sur la mise en forme des nouveaux matériaux, l’établissement de règles métiers en pliage, en emboutissage,
en gamme, en expansion, les efforts de frappe, le relevage de collet, la réduction de la pollution des outils, le formage à chaud,
les technologies d’assemblage, etc.
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Actions du Comité programme
• Actions finalisées
- mémento ergonomie ;
- guide environnemental ;
- guide de bonnes pratiques pour les économies d’énergie ;
- mémento écoconception ;
- traçabilité des produits ;
- formage innovant ;
- conception de produits fiables et sûrs ;
- matériaux et procédés émergents ;
- recyclage des matériaux ;
- simulation numérique produits – procédés.
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• Actions en cours
- formage écologique : systèmes de microlubrification et traitements des outils ;
- robots en production ;
- retour économique de l’écoconception ; - méthodes innovantes de conception ;
- outil d’évaluation de la conformité à Reach.
Technologies prioritaires 2015 en mécanique
Dans le prolongement de l’exercice Technologies Clés 2015 pour l’Industrie française du ministère de l’Industrie, la FIM et le
Cetim, en partenariat avec le Cetiat, l’Institut de soudure et le LRCCP, ont identifié 41 technologies prioritaires pour les entreprises
de mécanique à l’horizon 2015. Ces technologies qui font ou feront la différence demain sont compilées sous forme de fiches
et sont consultables sur cetim.fr.
Sélection du Comité programme :
• Matériaux de développement durable, écoconception, surfaces fonctionnelles, intégration des robots en production, simulation
et optimisation numériques produits ou procédés, traçabilité.
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Quelques résultats d’actions en 2013
E GUIDE DE TECHNOLOGIE DES PRESSES
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Faire le choix d’une presse devient, aujourd’hui, une tâche complexe. Elles sont mécaniques et hydrauliques, à coulisseaux
multiples, transferts, rapides ou de découpage fin. Et il existe depuis peu, les presses servomoteurs, dites également électriques.
Avant d’opter pour l’une de ces technologies, quelques questions s’imposent : quelles sont les meilleures utilisations que l’on
pourra faire de ces différents types de presse, leur adaptation aux opérations de mise au point, de réglage en cours de fabrication,
sur la diversité des pièces à former, etc. ?
Des difficultés supplémentaires se posent aussi lorsque l’on souhaite passer d’une technologie à une autre. Comment transposer,
notamment, les paramétrages réalisés sur une presse mécanique vers une presse hydraulique, et inversement ?
Cette action a été réalisée dans le but d’accompagner les industriels dans leur choix d’investissement. Ce guide présente ainsi sept
catégories de presse avec force de détails techniques et d’exemples, des synthèses concernant les avantages et les inconvénients.
Lorsque c’est possible, il énonce des indications de prix et une liste actualisée des fournisseurs actuels de ces presses.
Un chapitre entier est dédié à chaque type de presse.
Valorisation Élaboration d’un ouvrage dans la collection Performances, accessible sur la rubrique Mécathèque du site cetim.fr.
E USURE DES OUTILS CARBURE
À ce jour, il n’existe aucune méthode, ni moyens de suivi et de maîtrise de l’usure des outils.
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Afin de palier ce manque, une étude a été engagée sur le sujet et a permis :
- de catégoriser les nuances de carbures (aide aux choix) ;
- d’étudier les méthodes d’usinages des carbures (paramètres influents) ;
- d’étudier les méthodes d’assemblages des carbures (volume de carbure).
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Les résultats conduisent à mieux cerner les problématiques liées aux méthodes d’usinage de l’outil carbure et de remédier à
une éventuelle usure avec les conseils d’utilisation pour la rectification (choix de la meule, importance du refroidissement, paramètres
de coupe) et pour l’électroérosion (stabilité du diélectrique, choix de l’électrode, réglage machine). Des données principalement
destinées à l’atelier de fabrication des outils.
L’aide aux choix des carbures permet de définir la nuance en fonction des sollicitations de l’outil.
Les différents modes de fixations sont listés, accompagnés de conseils, permettant au bureau d’études une conception appropriée
pour réduire le volume engagé du carbure.
Valorisation Élaboration d’une synthèse dans la collection Performances reprenant les résultats de cette action et accessible
sur la rubrique Mécathèque du site cetim.fr.
E ANALYSE DES PROBLÈMES DE MISE EN ŒUVRE DE NOUVELLES TÔLES
Cette action vise avant tout à résoudre les problèmes rencontrés dans la mise en œuvre de nouvelles nuances de tôles. L’objectif
est d’évaluer, par des essais d’usure sous presse, les performances d’aciers à outils pour travailler les nuances THLE et THR.
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Les matériaux suivants ont été testés :
- l’acier PM HS6-5-3 réalisé par la métallurgie des poudres ;
- l’acier à outil HS6-5-3 réalisé par la métallurgie conventionnelle ;
- l’acier à outil X90CrMoV8-3-1.
Valorisation Élaboration d’une synthèse dans la collection Performances présentant les résultats de cette action et accessible
sur la rubrique Mécathèque du site cetim.fr.
E OUTIL DE CHIFFRAGE LOGISTIQUE
Un outil informatique aidant à l’évaluation des coûts logistiques intervenant dans la fabrication et la mise à disposition de produits :
voici résumé en quelques mots le principal objectif de cette action.
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Ces coûts prennent, en effet, une part croissante du coût de revient global : les activités telles la préparation de commande,
la manutention, la palettisation, la conteneurisation, le transport… peuvent représenter 10 à 30 % du total. Or, l’effort de chiffrage
est surtout porté sur la transformation ; les coûts logistiques étant pris en compte globalement dans les frais de structure de
l’entreprise. À une époque où les décisions se jouent à quelques pourcents près, il est important de prendre en compte l’effort
logistique mieux qu’avec un pourcentage s’appliquant à l’effort de transformation.
C’est particulièrement vrai dans la réponse à un appel d’offres pour des pièces produites en grande série ou des pièces lourdes
ou encombrantes. Ou encore lorsque le processus de mise à disposition est complexe.
Le projet aboutit sur la mise à disposition d’un classeur Excel. Les opérations logistiques sont chiffrées dans une feuille principale.
Elle exploite les données du référentiel personnalisable, données stockées dans cinq feuilles complémentaires. On y trouvera
la bibliothèque des opérations logistiques prédéfinies, la définition des gammes-types, la configuration des unités d’œuvre,
les vitesses d’exécution, la description des postes de travail et leur situation, la base de données des articles utilisables (contenants,
accessoires, etc.). Les activités prises en compte sont principalement la manutention, l’emballage, la palettisation, la conteneurisation,
le recours à des fournitures logistiques et à des activités logistiques sous-traitées.
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Valorisation
Mise à disposition du classeur Excel sur le site cetim.fr, rubrique Mécathèque.
E MAÎTRISE DE LA TEMPÉRATURE EN REPOUSSAGE
Trouver des capteurs capables de mesurer en conditions industrielles les températures de mise en œuvre du repoussage (< 400 °C)…
C’est à cette fin que le comité a décidé d’initier cette action. Les donneurs d’ordres de l’aéronautique manifestent en effet des craintes
sur la fiabilité et la maîtrise du procédé de fabrication par repoussage. Le chauffage des pièces avant repoussage ainsi que l’échauffement
du métal lors de l’opération entraînent un risque de modification de la structure métallique de la pièce. Le principal frein vient du manque
de traçabilité et d’enregistrement de la température de chauffe.
Si des précautions sont prises, il est possible de mesurer la température d’un flanc avec un pyromètre.
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Valorisation Élaboration d’une synthèse dans la collection Performances présentant les résultats de cette action sur le site
cetim.fr, rubrique Mécathèque.
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Quelques exemples d’actions sur 2014
EÉVALUATION DE L’INTÉRET DES PRESSES À SERVOMOTEUR
Quels sont les gains réels des presses à servomoteur ? L’enjeu de cette étude sera, in fine, de pouvoir apporter des données
« objectives » face à ce questionnement.
Quelles possibilités offrent-elles ainsi en termes de :
- réduction du nombre de passe d’emboutissage, des plis, des criques, de l’usure, de la Mise au point (MAP), du temps
de changement de série ;
-augmentation de la précision (de la presse, de la pièce, baisse du retour élastique), de la profondeur d’emboutissage,
du repassage de l’embouti ;
- maîtrise de l’emboutissage à tiède.
Il est prévu de valider ces données par des essais sur presses.
E CASSE ALÉATOIRE DES OUTILS
Une casse aléatoire se caractérise par la nature imprévisible d’un évènement que l’on n’a pas su ou pu prévoir avant qu’il ne se
produise. Les problèmes de fixations des poinçons (différentes conceptions) peuvent être à l’origine de la casse d’un outil de presse.
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L’étude s’attachera à répondre aux questions suivantes :
- Quels choix (classes et qualités des vis), pour quelles applications ?
- Quels mécanismes de dégradation des vis ?
- Comment empêcher le desserrage des vis (colle, rondelles, etc.) ou réduire les vibrations ?
- Quels liens avec le type de presse utilisé ?
E SUBSTITUTS À LA GALVANISATION
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La galvanisation à chaud constitue une technique très largement utilisée. Elle est connue pour les qualités offertes en termes
d’anticorrosion ainsi que pour le maintien des caractéristiques mécaniques après mise en forme.
Depuis quelques temps, des traitements de galvanisation plus complexes sont proposés. Il s’agit de traitement de type zincaluminium-magnésium.
Ils affichent des performances en matière d’anticorrosion supérieures pour une épaisseur équivalente de galvanisation traditionnelle.
L’objectif de l’étude est de vérifier ces propos de tenue à la corrosion par des essais. Il s’agira notamment d’évaluer cet aspect
après mise en forme (découpage, emboutissage, pliage, etc.) avec possibilité de faire varier les épaisseurs de substrat dans la
mesure où la mise en forme et le substrat ont un impact sur le revêtement.
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1401-038
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