Fissuration des pièces d'emboutissage en métal : quelles en sont les causes et comment les prévenir ?
L'emboutissage est un procédé de fabrication qui consiste à appliquer une force extérieure à des tôles, des bandes, des tubes ou des profilés à l'aide d'une presse et de moules. Ce procédé induit une déformation plastique ou une séparation, permettant ainsi la formation de pièces aux formes et dimensions souhaitées, appelées pièces embouties. Les pièces embouties sont largement utilisées dans divers produits tels que les carrosseries automobiles, les châssis, les réservoirs de carburant, les ailettes de radiateur, les instruments de musique, l'électroménager, les machines de bureau et l'outillage. La production et la transformation des pièces embouties impliquent de multiples étapes de fabrication. Cependant, une mauvaise manipulation lors de ces étapes peut entraîner des défauts tels que des fissures et des défauts d'alignement, affectant ainsi le bon fonctionnement des produits. Cet article analyse les causes de fissuration des pièces embouties et propose des mesures préventives.
Causes de fissuration dans les pièces embouties en métal
- Contrainte de traction locale excessive
Au cours du processus de fabrication, si les pièces d'emboutissage métalliques sont soumises à une contrainte de traction locale excessive, les forces internes et externes peuvent entraîner des déformations et des fissures localisées importantes.
- Mise en œuvre inadéquate des paramètres du processus de formage
Dans le processus de formage des pièces, la bonne coordination de la matrice, du serre-flan et des pièces elles-mêmes est cruciale. Le fait de ne pas ajuster en temps opportun la pression de la machine en fonction des exigences du processus peut entraîner une instabilité pendant le fonctionnement, entraînant la fissuration des pièces estampées.
- Défauts de conception des matrices de formage de bords
Le moule utilisé pour le bridage sert à la fois aux composants gauche et droit. Étant donné que le processus implique non seulement le bridage mais également le façonnage, et que les pièces sont particulièrement complexes avec des surfaces pliées étroites, le moule doit avoir une matrice concave, un support de flan et une surface de formage cohérents. S'il y a des défauts de conception ou des conditions structurelles excessives dans le moule, des fissures peuvent se produire pendant le processus de formage.
- Adéquation de l'huile d'emboutissage au procédé
L'huile d'emboutissage joue un rôle crucial dans l'isolation du moule et de la pièce pendant le processus d'emboutissage. Cependant, l'utilisation d'huiles de qualité inférieure telles que l'huile de colza, l'huile mécanique, l'huile recyclée et d'autres produits non spécialisés peut entraîner une rupture instantanée du film d'huile lors de l'emboutissage. Cela peut entraîner des rayures, des bavures et, dans les cas graves, des fissures sur la pièce et des dommages au moule.
Méthodes de prévention des fissures dans les pièces embouties en métal
- Procédé d'emboutissage profond pour pièces embouties en métal
Dans le processus d'emboutissage profond, la direction de traction doit maximiser la zone de contact entre le poinçon et le serre-flan. La forme et la force du bord doivent répartir uniformément la résistance sur toutes les parties du matériau, en minimisant la profondeur de l'emboutissage profond et en incorporant des trous et des découpes de processus.
- Conception structurelle de pièces embouties en métal
Pendant la phase de conception, chaque rayon des coins doit être relativement grand et la profondeur réelle de la forme de la surface dans la direction du dessin doit être faible et uniforme. La forme doit être aussi simple que possible et les changements doivent être aussi fluides que possible.
- Conception de moules pour pièces embouties en métal
Les mesures efficaces dans la conception des moules comprennent l'incorporation de nervures d'emboutissage profondes raisonnables, l'utilisation de grands rayons de moule et la garantie de jeux appropriés entre le poinçon et la matrice.
- Utilisation d'huile d'emboutissage spécialisée
L'utilisation d'huiles d'emboutissage spécialisées haut de gamme, formulées avec du saindoux sulfurisé et des esters d'acides gras sulfurés, peut fournir d'excellentes performances de pression extrême et anti-usure. La libération d'agents de pression extrême pendant l'emboutissage peut prévenir efficacement les problèmes tels que les fissures et les bavures, améliorant considérablement la finition de surface et l'efficacité de production de la pièce tout en réduisant les coûts de production globaux pour l'entreprise.
Conclusion
Lors de la fabrication de pièces métalliques embouties , divers défauts, notamment des fissures, peuvent survenir. Il est essentiel que les opérateurs d'usine conçoivent avec soin et réalisent des opérations méticuleuses afin de prévenir et de minimiser ces problèmes, améliorant ainsi la qualité globale des produits. En s'attaquant aux causes et en mettant en œuvre des mesures préventives, les fabricants peuvent garantir la fiabilité et la fonctionnalité des pièces métalliques embouties dans diverses applications.
