Forgeage : Types, Techniques, Opérations et Avantages

Qu'est-ce que le Forgeage ?

Normalement, le travail relatif au fer est connu sous le nom de forge. Le forgeage signifie donner la forme désirée à tout travail de métal en le chauffant ou le refroidissant, puis en le frappant soit avec un marteau ordinaire, soit en utilisant une machine spéciale prévue à cet effet.

Les petits travaux de forgeage peuvent être faits en frappant avec un marteau mais les gros travaux de forgeage sont faits seulement par machines. Le forgeage peut être fait de trois manières différentes.

Types de Méthodes de Forgeage

Voici les trois types de méthodes de forgeage :

1. Forgeage à la main
2. Forgeage machine
3. Forgeage parestampage (drop forging)

#1 Forgeage à la Main

Donner forme à un travail en le frappant avec un marteau est appelé forgeage à la main ou forge.

#2 Forgeage Machine

Donner la forme désirée à un travail avec l'aide d'une machine de forgeage est appelé forgeage machine. Presse, machine à laminer et divers types de marteaux à puissance sont inclus dans cette catégorie.

#3 Forgeage par Estampage

Pour les travaux de même taille et forme similaire, le processus de forgeage par estampage est utilisé. Le matrix supérieur est élevé à une hauteur adéquate par un dispositif mécanique et puis laissé tomber pour frapper le métal chaud maintenu au matrix inférieur. Ainsi, le métal chaud prend la forme du matrix. Clés et autres objets ordinaires sont faits par forgeage par estampage.

Il n'est pas possible de changer la forme des métaux quand ils sont froids. Il est donc nécessaire de chauffer le métal au feu. En chauffant le métal, il devient mou et acquiert la propriété de plasticité. En tant que tel, il peut être plié ou moulé en n'importe quelle forme.

Types de Forgeage

Voici les deux types majeurs de forgeage :

1. Forgeage à chaud
2. Forgeage à froid

Quelques autres types de forgeage :

1. Forgeage à matrice ouverte
2. Forgeage à matrice fermée
3. Forgeage par pressage
4. Forgeage par refoulement (upset)
5. Forgeage par laminage (roll forging)

Opérations de Forgeage

Voici les différents types d'opérations de forgeage :

1. Opération de coupe
2. Opération de refoulement (upsetting)
3. Opération d'étirage (drawing out)
4. Opération de bourrage (jumping)
5. Opération de pliage
6. Opération de pleurage (fullering)
7. Opération de bordage (edging)
8. Opération de poinçonnage ou dressage (drifting)
9. Opération de dressage (setting down)
10. Opération de soudure forge
11. Opération de calibrage (swaging)

Avant d'effectuer toute autre opération liée au forgeage, il est essentiel de faire le traçage sur le métal selon le dessin. Pour ce but, règles en laiton, équerre, pointeau, etc. sont utilisés.

1. Opération de Coupe

Couper de petites barres de métal longues et des plaques est connu comme coupe. Cela peut être fait à froid ou à chaud. Pour les métaux froids, le ciseau d'angle de coupe est utilisé. Pour les métaux chauds, le ciseau d'angle de coupe est utilisé. Le métal au-delà de l'épaisseur de 20mm ne doit être coupé qu'après l'avoir chauffé.

2. Opération de Refoulement

Cette opération est appliquée pour augmenter la section transversale du matériau sur l'extension de longueur. La force de refoulement est utilisée dans une direction parallèle à l'axe long pour atteindre la longueur, par exemple, le développement de la tête de boulon.

3. Opération d'Étirage

Augmenter la longueur du métal est appelé étirage. Cela a été montré dans la figure. Le métal est chauffé à une température entre et le marteau est frappé au bec de l'enclume. Le pleurage (fuller) est aussi utilisé pour ce but.

4. Opération de Bourrage

Raccourcir et épaissir une pièce de métal après l'avoir chauffée est appelé bourrage ou refoulement. Par le bourrage, la longueur du métal peut être réduite à presque la moitié. Le bourrage est fait de trois façons :

1. Bourrage de tête : Ceci a été montré en figure. Le bourrage d'une extrémité d'une tige ronde est appelé "bourrage de tête" comme tête de rivet.
2. Bourrage central : Ceci a été illustré en figure. Dans cette catégorie, le bourrage est fait dans toute autre partie sauf les deux coins de la tige ronde de métal. Exemple : manche de robinet.
3. Bourrage complet : Ceci a été montré en figure. Le métal est complètement chauffé et sa longueur est réduite.

5. Opération de Pliage

Tourner ou plier une pièce de métal en forme ronde ou angulaire est appelé "pliage". Ceci a été montré dans la figure ci-dessous. Anneaux ronds, etc. sont faits par cette opération.

6. Opération de Pleurage

Cette opération de forgeage est faite en plaçant le pleurage (fuller) inférieur dans un trou d'angle avec le métal chaud, le pleurage supérieur est alors placé sur le dessus du métal, la force est appliquée à travers le pleurage supérieur avec l'aide d'un marteau lourd.

7. Opération de Bordage

Cette opération de forgeage est effectuée en frappant ou forçant la plaque de métal à la forme désirée. La pièce est forcée entre deux bords de matrice.

8. Opération de Poinçonnage

Ceci a été montré dans la figure. Dans cette opération, le trou est fait dans le métal chaud avec l'aide d'un poinçon. Pour le poinçonnage, le travail est d'abord placé sur le trou de poinçon de l'enclume ou un écrou, etc., et le trou est fait avec un poinçon ou les trous déjà faits par le dressage sont agrandis.

9. Opération de Dressage

C'est le processus de finition. Les extrémités et coins des métaux forgés sont rendus plats et pour apporter la rondeur quand leurs joints sont fermés. Les outils de calibrage (swage) et marteaux de dressage sont utilisés pour ce but. En plus de cela, la torsion peut aussi être faite pour fournir de la résistance à un travail.

10. Opération de Soudure Forge

Sous ce processus, les parties de métaux sont amenées à une température appropriée dans un four et soudées par pression ou coups. Pour la soudure forge, les extrémités des pièces de métaux sont faites en biseau par bourrage.

11. Opération de Calibrage

Le calibrage est fait pour diminuer et finir le travail pour la forme et taille désirées, généralement soit ronde soit hexagonale. Dans cette opération, les paires supérieures et inférieures sont ajoutées pour les petits travaux, où le bloc de calibrage peut être utilisé pour les gros travaux.

Avantages du Forgeage

1. La résistance à la traction du métal est réduite et il acquiert la propriété de plasticité qui nous permet de donner la forme désirée au métal.
2. Avec l'aide des propriétés de plasticité et de malléabilité, les opérations d'étirage, bourrage et pliage peuvent être facilement effectuées.
3. Il est facile de donner une finition à un travail forgé car sa forme est presque prête et cela prend moins de temps.
4. Après forgeage sur un métal dur, d'autres activités de machine peuvent être facilement effectuées sur le travail.
5. Il y a peu de gaspillage de métal.
6. La structure du métal devient propre par le forgeage à chaud.
7. Il y a peu de possibilités de contraintes et fissures sur le métal.

Inconvénients du Forgeage

1. Quand le métal est chauffé, l'oxydation a lieu, ce qui nuit au métal.
2. Les métaux fragiles ne peuvent pas être forgés.
3. La finition n'est pas possible dans le processus de forgeage.
4. Il y a un changement dans la taille du travail.

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Conclusion

Maintenant, nous espérons avoir clarifié tous vos doutes sur le forgeage. Si vous avez encore des doutes sur le "Forgeage ou types de forgeage", vous pouvez demander dans les commentaires. Si vous avez aimé cet article, partagez-le avec vos amis.

C'est tout. Merci de votre lecture. Si vous avez des questions sur n'importe quel sujet, posez-les dans la section commentaires ci-dessous.

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