Outils Poinçons Expliqués : Types, Applications et Utilisations

Contrairement aux presses à poinçonner ou à leurs pièces, les outils poinçons sont largement utilisés en menuiserie, fréquemment combinés avec d'autres outils comme un marteau et un ciseau, pour couper et façonner des blocs de bois, tandis que d'autres types de poinçons aident au perçage.

Dans cette lecture, nous allons explorer ce qu'est un outil poinçon, son application, son diagramme, ses types et utilisations ; nous explorerons aussi poinçons creux vs pleins.

Commençons !

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Un poinçon est un outil utilisé pour marquer ou créer un trou à travers une surface dure. Il est constitué d'une tige en métal dur avec un large « culot » plat à une extrémité et une pointe fine à l'autre.

La force brute du coup est transférée le long du corps de la tige et concentrée plus fortement dans une minuscule zone quand le large bout est frappé avec un marteau ou un maillet après que la pointe a été dirigée contre la surface cible. Les menuisiers utilisent souvent un marteau à bille.

Une fine tige métallique avec une pointe acérée s'appelle un outil poinçon. L'extrémité d'un outil poinçon a une pointe acérée. L'extrémité opposée a un bout plus large et plus obtus.

Ce type d'outil poinçon s'utilise en pressant la pointe acérée contre une pièce et en frappant le bout obtus avec un marteau ou un maillet. La pointe acérée du poinçon s'enfonce dans la pièce quand elle est frappée.

La majorité des outils poinçons utilisent ce design par ailleurs simple, malgré les nombreuses variétés. Ils nécessitent de « poinçonner » une pièce avec un instrument supplémentaire, comme un marteau ou un maillet.

Application

Voici les applications des outils poinçons en termes de pointeau :

• Marquage et démarrage de trous pour le perçage sans dérive du foret.
• Jeux de poinçons lettres/chiffres.
• Outils de bris de glace pour le secours et le vol de voiture.
• Outil d'impact pour essais de dureté.
• Presses à goupilles pour assemblage électronique.
• En essais de dureté, le mécanisme peut nécessiter des vérifications d'étalonnage périodiques.

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Diagramme

Types d'Outils Poinçons

Les principaux types d'outils poinçons sont les suivants :

Pointeau (Centre punch) :

Le centre d'un point est marqué avec un pointeau. Lors du perçage, il est généralement utilisé pour indiquer le centre du trou. Si un foret ne commence pas dans un évidement, il a tendance à « vagabonder ». Un pointeau crée une empreinte suffisante pour « guider » la pointe du foret.

La pointe d'un pointeau est inclinée entre 60 et 90 degrés. Le perçage d'un avant-trou est généralement requis pour les gros trous où le foret est plus large que l'empreinte créée par un pointeau. Un marteau n'est pas nécessaire pour faire fonctionner un pointeau automatique.

Un outil manuel appelé pointeau automatique sert à créer un creux dans une pièce, comme un morceau de métal. Il remplit le même rôle qu'un pointeau standard, mais sans marteau.

Il emmagasine l'énergie dans le ressort quand on le presse contre la pièce et la libère finalement sous forme d'impulsion qui propulse le poinçon et crée le creux. Des empreintes uniformes peuvent être formées car l'impulsion délivrée au point de poinçonnage est hautement reproductible.

Poinçon de Traçage (Prick punch) :

Un poinçon de traçage, aussi appelé poinçon à point, est en acier à haut carbone, dur et trempé. Il sert au traçage et a une pointe plus acérée qui crée une empreinte plus étroite et plus profonde, qu'on peut ensuite élargir avec un pointeau pour le perçage. La pointe d'un poinçon de traçage est à 40 degrés (l'angle varie selon le type).

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Poinçon Plein (Solid punch) :

Les poinçons pleins sont des instruments métalliques en forme de tige unique conçus pour être frappés par un marteau. Généralement, ils servent à créer des empreintes sur une pièce ou à enfoncer des éléments comme des goupilles. Selon la tâche, les poinçons pleins peuvent avoir différents diamètres, longueurs et pointes. Voici un aperçu et les caractéristiques des poinçons pleins les plus courants.

En tôlerie et forge, les poinçons pleins servent à percer des trous. Selon le travail, ils sont utilisés de manière variable. Ils sont faits d'acier à haut carbone trempé et durci.

Il est crucial de les refroidir à l'eau froide quand on les utilise pour des travaux à chaud. Comme les trous faits avec un poinçon plein ne sont pas précisément mesurés et pas nets, ils servent pour des travaux grossiers.

Poinçon de Report (Transfer punch) :

Un poinçon de report est non conique, s'étend sur toute la longueur du poinçon (sauf la pointe), et vient souvent en jeu indexé. Quand on le frappe, il reporte avec précision le centre d'un trou sur une autre surface tout en respectant les tolérances d'un trou existant.

Par exemple, il peut servir à marquer précisément les positions de trous filetés (faits par perçage et taraudage) pour fixer un objet sur une surface ou pour reproduire les motifs de trous d'une pièce.

Poinçon d'Extraction (Drive punch) :

Un poinçon d'extraction sert à poinçonner des trous dans le cuir et le tissu. On le frappe avec un maillet sur une planche à découper pour couper précisément les trous de la bonne taille dans votre travail. Ces poinçons d'extraction en acier de haute qualité ont une face plate au lieu d'une pointe, et leur largeur définit le type, comme 1/8 pouce ou 1/4 pouce.

Les côtés d'un poinçon d'extraction s'effilent jusqu'à la face, mais parfois vous aurez besoin d'un poinçon à tige droite, aussi appelé poinçon-goupille ou pointeau de chasse. En pratique, on utilise un poinçon d'extraction pour chasser des rivets, boulons et goupilles endommagés qu'il faut retirer jusqu'à ce que le trou arrête la progression du poinçon.

Poinçon-Goupille (Pin punch) :

Ces poinçons diffèrent des autres en quelques points. Leur longueur est relativement plus grande. Ils sont parallèles plutôt que pointus. Ils s'appliquent aux goupilles ajustées serrées. Contrairement aux autres poinçons, les poinçons-goupilles peuvent chasser complètement rivets et goupilles hors d'un trou jusqu'à ce qu'ils soient totalement sortis.

Le boulon ou la goupille est ensuite chassé le reste du chemin hors du trou avec un poinçon-goupille. Les boulons ou goupilles dans les trous ne doivent pas être retirés avec un pointeau ou un poinçon de traçage car la pointe du poinçon évaserait l'objet, rendant le retrait encore plus difficile.

Poinçon pour Goupille Élastique (Roll pin punch) :

Pour chasser les goupilles élastiques, les poinçons à ressort aussi appelés poinçons pour goupilles élastiques sont utilisés. On ne doit jamais chasser les goupilles élastiques avec des poinçons-goupilles ordinaires. Les poinçons-goupilles standards s'effondrent, endommagent ou déforment souvent l'extrémité d'une goupille élastique du fait de sa structure à paroi mince et creuse, ou ils peuvent se coincer dans le noyau creux de la goupille élastique.

Le choix d'un poinçon pour goupille élastique ne doit pas dépasser le diamètre compressé de la goupille. Un dommage peut être fait au métal environnant où la goupille est placée si un poinçon plus grand que la goupille est utilisé.

Il n'est pas non plus conseillé d'utiliser un poinçon pour goupille élastique plus petit que le diamètre écrasé de la goupille. Le poinçon pourrait passer à travers le noyau creux de la goupille élastique.

Une petite saillie au milieu de la pointe du poinçon est une caractéristique des poinçons pour goupilles élastiques qui soutient la circonférence de la goupille. Les goupilles pleines ordinaires ne doivent jamais être chassées avec des poinçons pour goupilles élastiques car leurs pointes ne sont pas plates. Quand une goupille pleine est frappée avec un poinçon pour goupille élastique, la goupille sera marquée ou abîmée.

Il est préférable de jeter un poinçon pour goupille élastique si son extrémité est cassée ou déformée. Refaçonner correctement la projection centrale et réaffûter la pointe sont presque impossibles. En utilisant un poinçon pour goupille élastique, assurez-vous que l'axe de la goupille et l'orientation du corps du poinçon sont alignés. Empêchez la goupille de partir de travers.

Le poinçon pour goupille élastique doit être frappé carrément sur le dessus de sa tête. Le corps peut se plier si la tête est frappée à un angle.

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Poinçon Creux (Hollow punch) :

C'est un type unique de poinçon en acier trempé évidé. Il sert à découper des trous dans le carton, le tissu et le métal. Pour des trous de diamètres variés, ils existent en plusieurs jeux. Grâce à leur évidement, le métal découpé s'échappe par les rainures sur leurs côtés. Ainsi, on peut rapidement créer un grand nombre de trous facilement visibles.

Les poinçons creux sont utilisés dans le travail du cuir, vêtements, sacs, vestes, sangles, toiles, et tout travail de cuir sur mesure. Ils créent des trous nets dans les joints, cuir, plastique, caoutchouc, vinyle et autres matériaux souples.

Poinçon à Point (Dot punch) :

Similaire à un pointeau, mais généralement plus léger, plus fin et plus acéré à la pointe, un poinçon à point sert à marquer le centre d'un trou à percer ou, plus généralement, à faire une empreinte sur la surface d'un objet. Il est plus précis car le point qu'il produit est plus petit.

La technique pour utiliser les deux poinçons est la même : taper sur la tête du poinçon avec un marteau à bille applique assez de force sur la pointe pour créer une petite empreinte sur la surface du matériau.

Poinçons Lettres (Letter stamps) :

Les poinçons lettres, souvent appelés poinçons chiffres ou tampons lettres, servent à imprimer une lettre ou un chiffre sur une pièce d'art.

Bien qu'ils puissent être créés en image positive, on les voit plus fréquemment en image inversée, ce qui rend le produit final instantanément lisible.

Comme une matrice est une image négative, c'est crucial lors de la création d'une matrice ou d'un moule et garantit que le résultat final sera lisible.

Poinçon pour Comprimés (Tablet punch) :

Outils de compression, outillage poinçon-matrice, ou outils pour comprimés sont d'autres noms pour les poinçons et matrices de comprimés. Une excellente performance, une grande productivité et une longue durée de vie de l'outillage dépendent tous d'outils pour comprimés de haute qualité.

Un outil pour comprimés établit le poids, la taille, la forme et l'empreinte constants des comprimés. Une presse rotative ou une presse à comprimés simple poinçon peut accueillir la matrice et les poinçons.

Une matrice et deux poinçons (un inférieur et un supérieur) créent une cavité dans laquelle le matériau granulé est dosé pour créer un comprimé.

Le matériau dans la matrice centrale est ensuite compressé ensemble des deux directions opposées en pressant les poinçons ensemble avec force. Les matériaux de la matrice centrale seront fermement comprimés par la pression externe des poinçons haut et bas.

Poinçons Creux vs Pleins

Selon leur constitution interne, les outils poinçons sont souvent classés comme pleins ou creux. Naturellement, l'intérieur des poinçons creux est vide, alors que celui des poinçons pleins est massif.

Les poinçons creux percent la surface des pièces pour y faire des trous. Inversement, les poinçons pleins servent à enfoncer des composants comme rivets et goupilles dans les pièces ou à en extraire du matériau.

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FAQ

Qu'est-ce qu'un poinçon et ses types ?

Divers poinçons décoratifs peuvent aussi créer un motif ou même former une image. Les styles de poinçons incluent : Poinçon d'extraction, Pointeau, Pointeau automatique, Poinçon de traçage, Poinçon de report, Poinçon de chasse, Poinçon pour goupille élastique, Décoratif, Lettres, et Clou.

Quelle est la fonction du poinçon dans une presse ?

Le poinçon est un composant crucial de la presse à poinçonner, et il traite principalement la pièce à travers la matrice. La matrice sert principalement au découpage, poinçonnage, perçage et formage des pièces. Un jeu complet d'outils inclut à la fois la matrice supérieure et la matrice inférieure.

Quelle est la différence entre un foret et un poinçon ?

Un outil poinçon crée aussi une surface brunie au pourtour du trou. Le brunissage rend les surfaces lisses par compactage sans perte de résistance. En revanche, les forets créent des copeaux de déchet et des bavures sur les bords.

À quoi sert la méthode du poinçon ?

Méthode du poinçon pour le conditionnement de gélules.

Pour remplir manuellement des gélules au comptoir de la pharmacie, le pharmacien utilise généralement la méthode du « poinçon ». Les ingrédients sont triturés à la même granulométrie puis mélangés par dilution géométrique.