Différents types de matrices utilisées dans la fabrication

Qu'est-ce que Die in Manufacturing ?

Une matrice est une machine-outil spécialisée utilisée dans les industries manufacturières pour couper et/ou façonner un matériau selon une forme ou un profil souhaité. Les matrices d'estampage sont utilisées avec une presse, contrairement aux matrices d'étirage (utilisées dans la fabrication du fil) et aux matrices de moulage (utilisées dans le moulage) qui ne le sont pas. Comme les moules, les matrices sont généralement personnalisées en fonction de l'article qu'elles sont utilisées pour créer.

Les produits fabriqués avec des matrices vont des simples trombones aux pièces complexes utilisées dans la technologie de pointe. La découpe laser à alimentation continue peut remplacer le processus analogue basé sur la matrice dans l'industrie automobile, entre autres.

Comment les matrices sont-elles utilisées dans l'industrie manufacturière ?

Les matrices sont un outil essentiel utilisé dans l'industrie manufacturière. Ils fonctionnent comme des moules pour créer des objets aux formes personnalisées et souvent complexes. Qu'il s'agisse de petites fixations et d'embouts d'outils, de gros composants automobiles ou de pièces de machines, les matrices sont utilisées pour créer une variété de produits.

Les différentes parties d'un jeu de matrices

Un jeu de matrices typique contient près d'une douzaine de pièces différentes, dont certaines incluent les éléments suivants :

• Plaque perforée
• Bloc de matrice
• Perforation vierge
• Percer le pincement
• Tige
• Goupille
• Perforation
• Pilote
• Plaque d'extraction

Les matrices sont-elles identiques aux moules ?

Les matrices sont souvent confondues avec les moules, beaucoup de gens pensant qu'il s'agit de la même chose. Bien que les deux processus impliquent la manipulation de la taille et de la forme d'une matière première à l'aide d'une cavité, ils ne sont cependant pas identiques.

Les moules sont généralement des cavités creuses dans lesquelles la matière première est coulée, tandis que les matrices sont constituées d'un produit solide avec une cavité préfabriquée qui sert à estamper la matière première.

Processus dans lesquels les matrices sont utilisées

Il existe en fait de nombreux procédés de fabrication qui impliquent l'utilisation d'une filière. Le découpage, par exemple, nécessite l'utilisation d'une matrice pour couper un morceau de métal plat, généralement une tôle, à la taille et à la forme souhaitées. La frappe, en revanche, implique l'utilisation d'un dé pour créer des objets avec des conceptions ou des caractéristiques différentes dans chaque taille.

Espérons que cela vous donne une meilleure compréhension des matrices et de la façon dont elles sont utilisées dans l'industrie manufacturière. Pour récapituler, une matrice est un outil préformé qui est utilisé avec une presse pour manipuler la taille et la forme des matières premières. C'est comme un moule, à la seule exception qu'il estampe la matière première.

Types de matrices

À des fins différentes, les types de matrices suivants sont principalement utilisés :

• Matrice simple
• Matrice composée
• Matrices combinées
• Matrice progressive
• Matrice de transfert
• Matrice multiple
• Matrice ronde fendue
• Matrice ajustable
• Écrou de filière
• Matrice de tuyau
• Dé d'Acron

1. Matrices simples

Également connu sous le nom de matrice à opération unique, une matrice simple est un outil de mise en forme qui effectue une opération par course de coulissement de presse. Ce type de matrice est généralement utilisé pour les petites applications sur le lieu de travail. Par exemple, il peut être utile pour la fabrication de pièces métalliques simples.

L'avantage d'une matrice simple est qu'il s'agit d'une excellente option si vous recherchez un outil capable de gérer les travaux de découpage et de perçage. Il se compose d'un bloc matrice et d'une plaque de dévêtissage, qui maintiennent la tôle pendant que le poinçon découpe un trou et enlève les flans. Le principal inconvénient est que la matrice simple est moins efficace et moins adaptée aux applications plus importantes que les autres matrices.

2. Matrices composées

Pour les applications de découpage et de perçage plus exigeantes ou complexes, une matrice composée peut faire le travail plus rapidement. Plutôt que de gérer une seule opération à la fois, la matrice composée peut effectuer simultanément les processus de découpe et de perçage.

La matrice composée est moins utile pour les opérations de pliage et de formage, et elle a tendance à nécessiter un niveau de force plus élevé que certaines des autres options. Cela dit, c'est une option plus rentable que la simple matrice lorsqu'il s'agit de fabriquer des rondelles et d'autres pièces métalliques plates. Si vous recherchez des types de poinçons et de matrices que vous pouvez utiliser dans des applications de coupe générales, la matrice composée pourrait être la solution dont vous avez besoin.

Avantages des matrices composées :

• Un composant est produit pour l'AVC. Par conséquent, le taux de production est élevé.

Limitation des matrices composées :

• Les deux méthodes de réduction de la force de frappe ne peuvent pas être utilisées. Par conséquent, la force requise pour la matrice composée sera plus élevée.
• La conception et la fabrication d'une combinaison de poinçons et de matrices sont difficiles si le non. des opérations est supérieur à 3.

3. Matrices combinées

La matrice combinée est similaire à la matrice composée en termes de conception et d'efficacité. Il peut gérer plusieurs opérations à la fois, ce qui lui permet de fournir des résultats plus rapides et plus fiables. En prime, la matrice combinée est bien adaptée aux applications de découpe et de mise en forme.

Si vous devez effectuer une opération de découpe ou de poinçonnage combinée à une opération de pliage, la matrice combinée vous couvrira. Cet outil polyvalent peut jouer un rôle dans tous les types d'applications de travail des métaux, de la fabrication d'équipements miniers à l'électronique et au développement d'appareils.

Exemple :

• Découpe combinée à l'emboutissage profond
• Poinçonnage combiné à l'emboutissage profond
• Effacement combiné avec pliage etc.

Avantages de la matrice combinée :

• En raison de la présence simultanée d'opérations de découpe et de formage sur le matériau de travail, le taux de production est beaucoup plus élevé par rapport aux autres matrices.

4. Matrices progressives

Les matrices progressives, également appelées matrices de suivi, ont une série d'opérations. A chaque poste de la pièce à usiner, une opération est effectuée pendant la course de la presse. Cependant, entre les deux presses, la pièce est transférée à la station suivante et y est travaillée. Dans cette opération donc, chaque opération de presse développe une pièce finie.

La tôle initiale est alimentée en bande de bobine et au même poste, différentes opérations comme le poinçonnage, le découpage, le grugeage, etc. se produisent à chaque coup de série de poinçons.

Le poinçon de perçage découpe un trou dans le trait, tandis que le poinçon de découpe découpe une portion de métal dans laquelle le trou avait été percé à la station précédente. Ainsi, à chaque premier coup, lorsqu'un trou sera poinçonné, chaque coup de presse produit une rondelle finie.

Avantages de la filière progressive :

• Dans ce cas également, un composant est produit pour les accidents vasculaires cérébraux. Par conséquent, le taux de production est le même que celui de la matrice composée.
• De plus, soit en fournissant le cisaillement, soit en échelonnant la méthodologie des poinçons, la force requise sera réduite.
• De plus, parce que l'opération est effectuée à différentes étapes, la conception et la fabrication de la combinaison poinçon et matrice sont plus faciles quel que soit le nombre d'opérations.

Inconvénients du dé progressif :

• Le seul problème est que l'équilibrage des forces sur la tête du poinçon est difficile.
• Ils nécessitent des procédures de configuration et un alignement de précision.
• Le retrait de l'ensemble du jeu de matrices se produira lorsque la station unique sera endommagée.
• Par rapport aux matrices monoposte, elles sont beaucoup plus lourdes.

5. Matrices de transfert

Les matrices de transfert ont un phénomène de travail similaire aux matrices progressives. Ici aussi la course est alimentée progressivement d'une station à l'autre. Cependant, ici, les flans déjà découpés sont acheminés mécaniquement vers d'autres postes. Ainsi, le transfert des matrices permet de disposer de différents postes pour les opérations. Ici, la pièce est progressivement modifiée à chaque poste jusqu'à ce que l'opération finale éjecte la pièce finie.

Avantages de la matrice de transfert :

• La production est plus économique par rapport à la matrice progressive.
• Plus polyvalent
• les grandes pièces seront manipulées et celles-ci sont transférées entre plusieurs presses pour terminer l'opération.

Inconvénients de la matrice de transfert :

• Par rapport à la matrice progressive, l'ébauche doit être réglée à chaque étape, mais tout type de disposition de bande de sangle est possible à mettre en œuvre.
• Ils sont souvent assez coûteux.
• Plus de capteurs de protection de matrice sont nécessaires.

6. Matrices multiples

Les matrices multiples, également connues sous le nom de matrices de gang, mangeaient les matrices qui produisent deux tartes ou plus à chaque coup de presse. Dans ces matrices, un certain nombre de matrices simples sont regroupées pour produire deux pièces ou plus via chaque coup de presse.

Avantages des matrices multiples :

• Plus de composants sont produits en raison de la présence de plus de matrices.
• Le temps nécessaire est très inférieur.
• Taux de production élevé.

Applications de matrices multiples :

• Pour produire 10 rondelles par coup, 10 matrices composées ou 10 matrices progressives sont maintenues en parallèle, appelées matrices multiples.
• Voici donc une explication détaillée des différents types de matrices utilisées dans les opérations de tôlerie. J'espère que vous avez aimé l'article, si c'est le cas, n'oubliez pas de partager vos réflexions dans la section des commentaires et de diffuser également les connaissances sur votre plateforme de médias sociaux préférée.

Matrice fendue à 7 ronds :

Ceux-ci sont également connus sous le nom de slide Die. Il s'agit d'une matrice monobloc, qui est coupée à une extrémité. Cette filière est montée sur la crosse de manière à ce que les trois vis de la crosse soient fixées sur le siège construit dessus.

Cela empêche la matrice de tourner dans le stock. Après l'avoir monté sur le chantier, la vis centrale est serrée avant de couper les filets. Ces matrices sont utilisées pour les petits travaux. Une répartition ronde due a été montrée dans la figure.

8 matrices ajustables :

Ce dé est en deux morceaux. Dans les deux cas, les fils des pièces sont coupés à l'intérieur. Dans ces filets, des rainures rondes sont découpées qui correspondent au travail de tranchant. Ces pièces portent les numéros 1 ou 2. Il existe une disposition pour la distance réglable entre eux avec la vis extérieure. A cet effet, il y a un siège de la vis.

Les fils peuvent être coupés sur les travaux de gib avec cette matrice. Les premiers fils hauts sont coupés en serrant légèrement les deux pièces et après les avoir serrés, des fils plus profonds sont coupés. Ce type de dé a été représenté sur la figure.

9 Écrou de filière :

Sa forme est carrée ou semblable à un écrou à six phases, comme indiqué sur la figure. Dans les fils coupés à l'intérieur, quatre ou six cannelures sont taillées ce qui en fait un tranchant. Il est utilisé pour réparer les vieux fils. Il peut être déplacé avec une clé ordinaire.

Matrice de 10 tuyaux

Cette matrice est spécialement utilisée pour couper les filets sur les conduites d'eau, les conduites de gaz et de pétrole, etc. Des matrices de deux à quatre pièces y sont utilisées, qui sont montées dans différents types de poignées de matrices, comme indiqué sur la figure.

Une vis de réglage est fournie sur le stock ou les poignées pour régler la matrice. Un guide est monté dans cette crosse ou poignée, qui guide la matrice pour se déplacer dans la direction rectiligne du tuyau. Les filets coupés avec cette matrice sont d'un type spécial car cette matrice coupe les filets dans le cône. C'est pourquoi les manchons montés sur ces tuyaux deviennent étanches aux gaz et aux liquides.

11 Dé Acron

C'est la forme moderne du dé. Ce type de matrice est utilisé pour couper les filets extérieurs sur un tuyau monté dans une rainure ou un trou.

Cette matrice ressemble également à un écrou dans lequel des fils sont coupés à l'intérieur et il est coupé par intermittence comme indiqué sur la figure. Pour des raisons de commodité, celui-ci est effilé à partir d'une extrémité. Il est déplacé en le tenant dans un support d'un type spécial.