Plus grandes applications de pliage de métal pour les freins de presse
Pôles de lumière formant et se pliant
Pose de poteaux de rue
8M, 10M, 12M pôles de lumière formage et pliage de métal
Un long flan est découpé sur un laser à fibre et déchargé sur un système automatisé qui transporte, oriente et insère le tout dans le côté d’une presse plieuse tandem, avec des positionneurs de pièce avant et arrière (qui servent aussi de butées avant et arrière) qui guident le une partie par la formation. À partir de là, un poussoir intégré à la table de freinage décharge la pièce dans un système de transport qui la transporte vers un appareil de soudage à la molette.
Il s'agit d'une application de lampadaire exigeant des délais d'exécution extrêmement rapides. La société a choisi de découper les découpes avec un laser à fibre, non seulement pour la vitesse, mais également pour répondre aux exigences de qualité des bords - la pièce est passée de la formation du frein tandem directement au soudage à la molette, sans ébavurage ni préparation de la soudure.
Même si une telle automatisation n’a pas de sens commercial pour un atelier à faible volume de produits et d’assortiments, elle prouve bien un point: en flexion à grande échelle, que ce soit sur une grande presse plieuse ou sur une machine tandem, la flexion réelle ça prend pas longtemps. Au lieu de cela, les opérateurs passent la majeure partie de leurs journées à faire tout le travail: acheminer l'énorme pièce à partir du frein, positionner la pièce entre les coudes, attendre les grues et changer d'outils.
Plonger dans l'arène de flexion de pièces de grande taille peut être une idée tentante. peut-être que cela aidera à distinguer un fabuleux magasin de ses concurrents. Toutefois, lorsqu'un magasin investit dans de tels processus, les sources ont nommé plusieurs facteurs pouvant influer sur la rapidité du travail dans l'installation.
Tandem ou un gros frein?
Disons que vous avez un gros frein. Vous formez une pièce massive suivie de plusieurs autres pièces trop grandes pour vos autres presses plieuses mais relativement petites pour le lit long du gros frein. Pendant ce temps, d'autres pièces plus grandes attendent dans leur tour.
Avec une presse plieuse tandem, deux freins plus petits liés ensemble, les opérateurs auraient pu former ces lots de petites pièces sur les freins individuels, puis revenir en mode tandem pour traiter la grande pièce suivante dans la file d'attente. Mais un autre travail est proposé, celui qui nécessite la formation d’une très grande partie. Votre frein tandem a le tonnage par pied requis et vous avez même le bon outillage. Pourtant, plusieurs coudes dans la pièce nécessitent un dégagement important derrière l'outillage. Votre tandem ne dispose pas de cette possibilité grâce à la gorge située au milieu du lit. Il y a de la place derrière les outils situés au centre du lit, où les deux freins sont reliés. Essayez de former ce travail particulier, et la pièce entrerait en collision avec le châssis de la machine.
Avec une seule grosse machine, avec un espace ouvert derrière les outillages et une gorge au milieu du lit, vous auriez pu assumer cet emploi et d’autres emplois extrêmes. Et peut-être que ces emplois seraient suffisamment lucratifs pour compenser les dépenses supplémentaires liées à l’installation d’une grande presse-plieuse, y compris les fondations supplémentaires requises.
Selon certaines sources, le choix du presse-plieuse à choisir dépend de la gamme de produits actuelle et potentielle d'un magasin. Une grande presse plieuse pourrait être utilisée pour des travaux nécessitant plusieurs pieds d'espace libre derrière l'outillage. Mais vous abandonnez également la flexibilité et le débit offerts par la machine tandem.
Des applications telles que la fabrication de lampadaires peuvent ne pas nécessiter de flexibilité: former de plus petites pièces dans les deux freins les plus petits, puis former une grande pièce avec le système en mode tandem. Mais ils ont besoin des vitesses plus élevées offertes par un système en tandem. Et les fabricants de poteaux n'ont généralement pas à s'inquiéter d'avoir un grand espace libre derrière l'outillage, bien que les fabricants de freins en tandem continuent à offrir une gorge plus profonde pour permettre une plus grande variété de travaux (voir Figure 1 ).
Manipulation du matériel
Comment automatiser une opération de presse plieuse? Pour répondre à cette question, les magasins peuvent être en mesure d’identifier des familles de produits ou de pièces, y compris des pièces destinées à différents clients ou même à différents secteurs d’activité, tout en partageant des attributs similaires tels que la taille, la forme ou les matériaux. Ensuite, le magasin peut être en mesure d’avancer avec un type d’automatisation de la manutention, si l’investissement est logique pour le volume de la famille de produits et la cohérence de la demande (voir Figure 2 ). La flexion des poteaux est un exemple courant.
«Par exemple, certains systèmes automatisés peuvent en réalité soulever une feuille et la placer sur une table navette qui l'introduit dans la presse plieuse. en ajoutant que de telles feuilles sont souvent déplacées devant les outils, point auquel des poussoirs individuels déplacent la plaque entre les outils et contre les positionneurs situés devant et derrière les outils.
Encore une fois, ces positionneurs peuvent également jouer le rôle de jauge avant et arrière. Ces dispositifs de poussée positionnent les grandes pièces tout au long du cycle de formage. «Au fur et à mesure que vous commencez à vous constituer, vous n’avez plus de bord de pièce parallèle au sol»,
Ainsi, le calibrage et la manipulation des pièces sont généralement effectués avec des appareils dotés de grandes surfaces verticales, de sorte qu'ils peuvent toujours manipuler la pièce une fois qu'elle est formée. »Imaginez un backgauge typique, avec des doigts pouvant mesurer un demi pouce ou plus.
Ensuite, vous devez extraire ces grandes pièces formées du frein. Les fabricants de lampadaires ont des systèmes d’éjection qui les poussent vers un autre système de manutention, comme un convoyeur à rouleaux. Ces poussoirs peuvent être montés sous ou au-dessus du lit ou sur la table de manutention (voir figures 3 et 4 ).
«Ensuite, vous avez le problème de racler ces pièces sur la matrice [lors de l'éjection de la pièce]», a déclaré Claude, ajoutant que des systèmes intégrant des rouleaux peuvent émerger par le dessous pour soulever la pièce de la surface des épaulements de la matrice, permettant ainsi sortir doucement de l'enveloppe de travail.
Bien qu'ils ne soient pas nécessairement utilisés pour le cintrage des poteaux, les suiveurs de feuille peuvent également aider à faciliter le processus de formage et à éliminer le besoin d'une grue pour maintenir la pièce en place. Ces suiveurs, conçus pour le pliage de pièces de grande taille, sont un axe CNC. Lorsque le bélier s'enfonce dans la matrice et le métal, les suiveurs savent à quelle vitesse et à quel angle la feuille est pliée, et ils aident à soutenir le travail à mesure qu'il monte et se détache.
"Imaginez que vous ayez un pan de 20 pieds de long avec une bride de 4 pouces et de 40 pouces suspendu à l'avant", "Si vous avez des suiveurs, vous pouvez plier cette pièce avec un seul opérateur."
Selon certaines sources, le type le plus courant d’aide à la manutention des matériaux dans les opérations où le mélange de produits est élevé reste une grue spécialisée (voir Figure 5 ). Certains montent directement sur le châssis de la machine. L’opérateur de freins n’a plus besoin d’attendre la disponibilité d’un pont roulant, pas plus que les autres personnes ne doivent attendre le pont car il est bloqué au frein. Toute cette attente peut peser lourdement sur le débit global de l’atelier.
Fonctionnement presse plieuse
Cette automatisation de la manutention a un effet direct et évident sur le débit et le temps de cycle de formage. Mais pour les magasins dans lesquels la gamme de travail est simplement trop diversifiée, des sources ont indiqué qu’elles devaient rechercher des facteurs moins évidents dans l’équation du temps de cycle.
D'une part, assurez-vous que la machine fonctionne correctement et qu'elle est correctement calibrée. Pour manipuler des pièces volumineuses, les backgauges (et parfois les frontgauges) doivent parcourir des distances importantes, et la distance entre le centre de la matrice en V et la surface de la jauge doit être exacte. Si les positions réelles des backgauges ne correspondent pas à celles indiquées dans le contrôleur, des problèmes s'ensuivent et les temps de cycle de flexion s'allongent de plus en plus à mesure que les opérateurs luttent pour que cela fonctionne.
«Un étalonnage correct est particulièrement critique lorsque vous réalisez une pièce qui fait la différence entre deux machines», a-t-il ajouté. Le backgauging complexe et coordonné entre les deux freins doit fonctionner correctement. Et lorsque les opérateurs travaillent avec des systèmes d'alimentation automatique qui traitent le matériau de l'avant et de l'arrière (là encore, agissant à la fois comme un indicateur et un positionneur), les choses peuvent devenir particulièrement compliquées.
Les lits des deux freins doivent également être alignés. La plupart des machines tandem ont des méthodes d'alignement solides impliquant des connexions de boulons sécurisées et un nivellement de précision. Si cet alignement n'est pas ce qu'il devrait être, les outils seront dans la mauvaise position et, encore une fois, des problèmes s'ensuivront.
«L’alignement doit ici être parfait», «[Les lits] peuvent être maintenus ensemble avec des supports, des boulons push-and-pull et des boulons de fixation pour les maintenir parfaitement en place. Une fois qu'ils sont alignés, tout devrait bien fonctionner. Mais cette première fois, il est essentiel de s'assurer que tout concorde. »
Viennent ensuite les considérations de tonnage. Des applications telles que le pliage de poteaux d'éclairage ne poussent généralement pas une presse plieuse tandem typique à ses limites. Mais de nombreuses autres applications le font, en particulier compte tenu de la popularité croissante des matériaux à haute résistance.
Souvent, une machine tandem est simplement constituée de deux presses-plieuses identiques côte à côte, ayant chacune le même tonnage et la même longueur de lit. Mais parfois, en raison de divers facteurs, un frein dans un agencement en tandem peut avoir une longueur de lit inférieure ou supérieure et une capacité de flexion inférieure ou supérieure. Quelle que soit la configuration, le tonnage par pied doit être identique sur les deux machines.
Les mêmes règles de chargement latéral que celles appliquées à un seul frein s'appliquent également à une configuration en tandem. Si une pièce est placée de telle sorte qu'un frein ne forme une pression d'un seul côté, les composants hydrauliques de ce cylindre risquent de s'user prématurément.
«Par exemple, si vous chargez continuellement la machine tandem du côté droit, là où la pièce ne s'étend que sur plusieurs pieds, vous obtiendrez une usure prématurée du joint sur votre cylindre Y2 de la machine gauche». "Il va chauffer et s'user prématurément, parce que ce cylindre est surchargé par rapport à l'autre cylindre."
Le plus important, disent les sources, est de ne jamais dépasser la limite de jauge; cela inclut à la fois la presse plieuse et l'outillage. Un magasin devrait investir dans un tampon de tonnage en bonne santé pour éviter de pousser le tonnage au-delà de la limite. De plus, avec l'utilisation actuelle de matériaux à haute résistance, il est indispensable de disposer d'outils durs conçus pour manipuler ces matériaux (avec de grands rayons, 10 à 12 fois l'épaisseur du matériau).
«Assurez-vous que vous êtes dans la zone de confort de ce que vous essayez d'accomplir», «Si vous avez besoin de 30 tonnes par pied et que vos outils peuvent supporter jusqu'à 32 tonnes par pied, ce n'est probablement pas une bonne idée. Si le matériau est juste un peu plus dur [que ce qui est spécifié], vous ne serez pas dans une bonne situation. Vous avez besoin d'un bon tampon pour tenir compte de cette variation. "
Un autre facteur est devenu presque acquis: «Vous avez besoin d’un bon système de bombage automatique et précis. Lorsque le contrôle reçoit les informations, il doit calculer le nombre de couronnements nécessaires pour compenser la déviation. ”
«Le couronnement est vraiment l'élément le plus important», ajoutant que la technologie de couronnement est particulièrement brillante dans les systèmes de tandem. «Les systèmes modernes synchronisent les cylindres - deux ou [avec les systèmes en tandem] quatre ou [avec les machines tridem] même six et timides - tous les cinq millisecondes», a-t-il déclaré. «Le système vérifie en permanence que la machine est constamment en ligne droite.» (Une presse plieuse tridem est composée de trois machines connectées ensemble.)
Effets d'outillage
Dans une opération où le mix de produits est élevé, les sources s'accordent pour dire que le changement d'outillage est l'une des principales causes des temps d'immobilisation en flexion lourde. Changer de si gros outils peut prendre des heures.
Les options ne manquent pas pour raccourcir ce temps. Les options moins coûteuses comprennent l’investissement ou la fabrication de chariots à matrices pour faciliter le retrait et l’installation des énormes poinçons et matrices. Le processus prend encore pas mal de temps, mais l'opérateur n'a pas besoin d'attendre un chariot élévateur à fourche.
Une autre option consiste à investir dans des outils segmentés, ce qui facilite leur remplacement. Un autre investissement en outillage à considérer est le poinçon dans lequel vous pouvez changer les rayons de pointe. Les opérateurs ont toujours besoin de changer manuellement les pointes, mais c'est beaucoup moins pénible que de changer tout un coup de poing. Cela encourage également les opérateurs à utiliser le bon rayon de perforation pour l'application, au lieu de créer un pli par inadvertance dans le pli en utilisant un rayon de pointe trop étroit pour le travail à effectuer.
L'option la plus efficace est probablement aussi la plus chère: les matrices V à largeur variable. En flexion à l'air, le rayon résultant dépend de la largeur de l'ouverture de la matrice et, dans une situation de flexion à grande échelle, le remplacement d'une matrice par une autre de largeur différente peut prendre des heures. Une matrice en V à largeur variable, contrôlée par la CNC, peut changer de largeur en quelques minutes et élimine le besoin de changer la matrice en V (voir Figure 6 ).
Des sources ont averti que les matrices V à largeur variable n’ont pas de sens pour toutes les applications. «Si vous avez une matrice en V à largeur variable, sachez que vous ne pouvez souvent pas vous baisser», a déclaré Vanhoenacker.
Il a expliqué que si une pièce à usiner doit être retournée pour former une haute collerette négative, des problèmes de jeu peuvent survenir avec une matrice en V à largeur variable. Les épaules des matrices reposent sur un bloc large avec des pistes, ce qui leur permet de se déplacer pour créer une ouverture plus large ou plus étroite. Une grande bride négative peut entrer en collision avec ce bloc.
Dans l’ensemble, l’investissement en outillage, bien que significatif, peut porter ses fruits. Nous revenons encore une fois au cycle de formation dans son ensemble et à la recherche des tâches qui prennent le plus de temps. Attendre une grue prend du temps. Le positionnement de la pièce prend du temps. Le déchargement peut sembler être un processus lent, mais le changement d'outils peut prendre toute une journée.
