Maîtriser la production de matrices, poinçons et lames pour machines de poinçonnage et cisaillement

Pendant le court voyage d'un outil de poinçonnage, il frappe vers le bas, pénètre ou indente une pièce en tôle, puis se rétracte pour s'aligner avec sa prochaine frappe. Le processus entier prend moins d'une seconde. Avec les matrices, une géométrie d'outil plus complexe ajoute de la forme à la zone de frappe. Les fonctions d'outil lame sont assez explicites. Un mécanisme de cisaillement, deux lames à joint central, coupent des lignes droites à travers des tôles.

Comprendre les forces d'outils opposées

Rien de ce qui précède n'est nouveau. Poinçonnage, estampage, formage et coupe passent par une séquence, puis retournent au point un pour qu'une opération d'outillage puisse se répéter. Comme souligné dans d'autres articles, ce voyage n'est pas sans incidents. Il y a au moins deux forces en jeu qui déclenchent des stresseurs d'outils dès le contact entre pièce et bord d'attaque d'un poinçon, matrice ou lame de cisaillement. Le premier événement déclencheur est causé par l'impact, par les énergies compressives qui montent en flèche au contact. Après la phase de trou de poinçon et éjection de slug, ou l'opération de coupe, formage initie, il y a des résistances tensiles de matériau à surmonter. En d'autres termes, ces outils « grattent » à travers les flancs de la tôle pendant leurs courses.

Ajustement des courses de machines poinçonnage et cisaillement

Il y a donc deux facteurs de résistance de course distinctement différents en jeu. Pour la résistance de contact, ce stressor compressif initial est contré par l'utilisation de bords affûtés. Ces extrémités mordantes, tranchantes, percent ou forment, cisailent ou combinent n'importe quels deux de ces processus. Bien sûr, pour maintenir ce tranchant compressif et surmonter la résistance de la structure microcristalline d'une pièce, les fournisseurs sourcent des carbures super-denses, bien plus forts que les matériaux qu'ils sont conçus pour traiter. De plus, les alliages de carbure de tungstène peuvent haussé les épaules face aux énergies frictionnelles, causées par la résistance tensile d'une pièce. La profondeur et le grain de flanc de la tôle peuvent générer chaleur et frottement de flanc, mais l'alliage tient bon tout au long et jusqu'à la phase de rétraction.

En comprenant ces forces conflictuelles, les fabricants d'outils gagnent un aperçu des divers stresseurs qui déchirent leurs outils. C'est comme ça qu'ils formulent des solutions maximisant les courses, comme les profils de poinçon à effilement arrière et flancs de matrice sans friction. Pour l'équipement de cisaillement, des bords nets et droits sont toujours désirables. Mais, comme l'outil fait de longues coupes, les deux forces mentionnées deviennent d'autant plus difficiles à compenser. Pour une chose, la plasticité du métal est un facteur, avec la zone de coupe se pliant à cause du stress de cisaillement. Vraiment, si une incision de cisaillement propre doit paralléliser une opération de blanc ou formage de matrice à haute tolérance, les professionnels de fabrication doivent comprendre les forces qui s'opposent aux courses d'outillage.