Prévenir 5 défauts courants de cisaillement métal : conseils d'expert & solutions

En fabrication métallique, le cisaillement est un processus primaire présent dans presque tous les ateliers. Pourtant, les défauts de cisaillement y sont tout aussi courants. Problèmes persistants : arêtes rugueuses ou avec bavures, arêtes déformées, vrillage, flèche ou cambrure sur les pièces — tous corrigibles avec la bonne machine, le bon réglage et la bonne maintenance. Cet article décrit ces problèmes courants, leurs causes et leurs solutions.

Arêtes avec bavures (Burred Edges)

Un défaut fréquent. Souvent causé par un « jeu » (gap) mal réglé entre lames supérieures et inférieures, ou par des lames simplement émoussées. Le « jeu » — distance entre lames — est critique pour un cisaillement sans bavure et doit être réglé différemment pour CHAQUE TYPE et ÉPAISSEUR de matériau. Trop de jeu : les arêtes se déchirent au lieu d'être coupées net, voire s'enroulent si le jeu est très hors spécification. Trop peu de jeu : la cisaille peut ne pas traverser le matériau sans s'arrêter par surcharge. Consultez le manuel d'exploitation de votre cisaille pour régler le jeu correct pour votre machine, type et épaisseur de matériau.

Arêtes déformées (Deformed Edges)

Causées par un jeu de lames très incorrect, des lames émoussées ou endommagées, ou par des presses (hold-downs) ou pression de presse inadéquates. Pour corriger des arêtes déformées ou « enroulées » : 1) Vérifiez le jeu de lames pour votre type/épaisseur. 2) Assurez-vous que les lames sont bien affûtées et intactes. 3) Vérifiez les presses : elles doivent maintenir fermement la pièce pendant tout le cycle sans la laisser basculer ou glisser. 4) Contrôlez les guides (gibs) ou paliers de pivot du bélier : un jeu excessif fait rebondir la lame supérieure à l'impact, seule solution : réparation machine.

Vrillage (Twist)

Tendance de la pièce coupée à s'enrouler en spirale ou tire-bouchon après cisaillement. Plus fréquent sur sections minces, causé typiquement par un angle de rake (inclinaison lame) excessif. Si votre cisaille a un rake réglable, réduisez-le au minimum pour votre type/épaisseur. Bien que les propriétés du matériau puissent causer du vrillage, l'angle de rake excessif est la cause la plus probable.

Flèche (Bow)

Le matériau « fléchit » vers le bas pendant le cisaillement. Défaut fréquent sur longues bandes étroites minces. Causé généralement par les contraintes internes du matériau, pas nécessairement par un problème machine. Pour éliminer les causes machine, réduisez le rake au minimum. Peu probable, mais un rake élevé peut aussi causer de la flèche.

Cambrure (Camber)

La pièce cisaillée s'éloigne horizontalement de la tôle sans vriller. Problème presque entièrement lié aux contraintes du matériau, mais réductible en augmentant la vitesse du bélier, changeant le sens du grain du matériau ou ajustant le rake si applicable.

Autres considérations

La charge de cisaillement dépend du type matériau, épaisseur, jeu lames et rake. Mais toutes choses égales, pour l'acier doux par exemple, passer de 6 mm à 10 mm augmente la charge/tonnage de 225 % alors que le matériau n'est que 50 % plus épais. Augmenter le rake réduit drastiquement le tonnage requis, mais dégrade la qualité à cause des problèmes inhérents aux grands rakes.

Si vous achetez une cisaille et voulez éviter les problèmes courants, cherchez une machine solide avec rake fixe ≤ 6 mm/m. Ces machines à rake non réglable sont conçues pour des pièces de qualité jour après jour, alors que leurs homologues à rake réglable équivalent souvent à une machine (du même fabricant) de capacité bien inférieure (regardez le poids machine, puissance pompe, etc.). Les cisailles à rake réglable bon marché donnent souvent des arêtes de piètre qualité aux épaisseurs maxi nominelles.

Autres choses à éviter pour garder votre cisaille en forme :

• Ne cisailez PAS sur des bords coupés plasma ou oxycoupe : cela réduit drastiquement la durée de vie des lames et peut les ébrécher ou fissurer.
• Ne cisailez PAS barres rondes, carrées, octogonales : trop de contrainte sur une zone étroite de lame = ébréchure, fissure, ou pire, déformation du siège de lame = réparation très coûteuse. Utilisez votre poinçonneuse-cisailles.
• Ne cisailez PAS au-delà de la capacité nominale (voir tableau capacités). Bien que votre cisaille ait probablement une protection surcharge (soupapes), certaines (cisailles mécaniques) n'en ont pas et peuvent se bloquer en tentant de traverser, causant une manœuvre délicate pour reculer la lame/bélier ou pire, découper la pièce à la main au chalumeau.
• Ne cisailez PAS avec des lames émoussées ou à tranchant arrondi : qualité médiocre, risque de blocage, réparations coûteuses, retrait de pièce difficile.
• Ne cisailez PAS avec un jeu de lames incorrect : arêtes déchirées/bavurées, blocage possible si jeu trop grand. Consultez les recommandations du fabricant et UTILISEZ TOUJOURS le jeu correct pour votre type/épaisseur.

Chez Southern Fabricating Machinery Sales, Inc, nous sommes experts en fabrication et cisaillement. Nous publions régulièrement des articles techniques comme celui-ci et notre Check-list d'inspection cisaille hydraulique, ci-dessous, avec d'autres ressources. Un article approfondi sur les cisailles et le cisaillement est dans notre section infos utiles Introduction aux cisailles et au cisaillement (lien ICI). Pour vos besoins de cisaillement, contactez-nous : nous avons le savoir et l'expérience pour vous aider à choisir la bonne cisaille pour vos besoins et budget. Appelez le 813-444-4555 ou visitez www.southernfabsales.com.