Comprendre les presses à poinçonner automatiques : fonction, caractéristiques et avantages

Qu'est-ce qu'une presse à poinçonner ?

Une presse à poinçonner automatique est une grande machine avec un vérin hydraulique sur le dessus. Elle a généralement un poste de travail frontal où un seul opérateur actionne l'activateur. Quand l'opérateur active l'activateur, la pièce est pressée contre une matrice fixe et stationnaire. Cela crée un trou dans la pièce ainsi qu'une nouvelle pièce de la même forme que la matrice.

Les presses à poinçonner sont particulièrement adaptées à la production de masse de petites pièces de forme uniforme à partir de matière première. Même si un opérateur peut percer manuellement, la machine est plus rapide et efficace.

Jeux de matrices de poinçonnage

Les presses dépendent fortement des jeux de matrices pour effectuer les opérations. Le jeu comprend matrice mâle et femelle. L'une est positionnée au-dessus de la pièce, l'autre en dessous. La matière première alimentée hydrauliquement crée un trou dans la pièce, enfonçant le poinçon dans la matrice.

Presses à poinçonner à commande numérique

Si certains fabricants utilisent des presses manuelles, beaucoup utilisent des presses à commande numérique (CNC). Elles utilisent le même vérin hydraulique pour poinçonner des trous préformés. La différence : les presses CNC sont semi-automatiques via ordinateur.

Comme pour autres machines CNC, elles permettent de rationaliser la fabrication. Au lieu d'opérer manuellement, les fabricants programment l'exécution automatique. Elles nécessitent encore une intervention humaine mais automatisent de nombreuses tâches.

Presses à poinçonner mécaniques

Deux types : tour complet et tour partiel. Les presses à tour complet suivent leur nom, nécessitant un cycle de vilebrequin complet, tandis que les presses partielles n'en nécessitent qu'un partiel.

La presse à revolver poinçonne des tôles brutes depuis trois quarts de siècle. Pour petits volumes en peu de temps, la presse a toujours été plus efficace qu'une presse d'estampage conventionnelle. Depuis 20 ans, la découpe laser a éliminé le besoin d'outillage avec des réglages encore plus rapides. Pour survivre, les fabricants ont dû réinventer la machine.

Aujourd'hui, le poinçonnage n'est que la moitié de ce qu'une nouvelle presse à revolver peut faire. L'ajout d'opérations supplémentaires est crucial pour réduire le temps de processus, et l'automatisation réduit le temps de service. Ces possibilités sont utilisées dans les machines modernes.

Le cycle de poinçonnage

Les anciennes presses à revolver avaient un cycle de course unique fixe du point mort haut au point mort bas et retour. Avec les nouvelles machines, la course peut commencer et s'arrêter à n'importe quel point, augmentant les coups par minute (CPM) avec moins de mouvement par course. La vitesse de course est aussi ajustable, permettant du temps pour l'écoulement de matière comme en formage.

Les avantages environnementaux du nouveau cycle : bruit d'impact d'outil réduit et élimination des huiles hydrauliques grâce à la technologie moteur électrique.

Nouvelles caractéristiques et applications

Le cycle de poinçonnage guidé a permis d'ajouter de nombreuses nouvelles applications, éliminant le besoin de 2e, 3e, voire 4e opération. Exemple : utiliser l'outil pour alimenter la matière puis la faire glisser pour une autre opération, comme un stylet pointe diamant qui marque la matière. Cette fonction simple sert à l'identification de pièces, instructions d'assemblage et logos d'entreprise.

Le cycle contrôlé permet aussi d'ajuster la hauteur des outils de formage et pénétration via le CNC, améliorant la cohérence du formage et l'apparence/qualité des pièces. Cela accélère le réglage et élimine l'ajustement mécanique par essais-erreurs.

Grâce au cycle contrôlé, un processus d'encochage est possible, améliorant la qualité des bords de coupes longues. La matière est marquée sur les faces supérieure et inférieure, laissant peu de matière au centre. Cette marque peut être poinçonnée ou pressée avec une course contrôlée. Après éjection, la zone encochée se brise comme un biscuit, laissant un rayon au bord et éliminant l'ébavurage. Cette opération maintient aussi les pièces fermement dans la bande, évitant des languettes sensibles.