Brevet FR2009292A1 — publié le 19700130

La présente invention se rapporte à un procédé et à tin dispositif d'emboutissage hydro-mécanique de pièces en particulier de tôle, avec utilisation d'une cuve de pression remplie de liquide, d'un corps de refoulement ou piston plongeur recevant la pièce à 5 emboutir et mobile par rapport à la cuve de pression, et d'un élément de formage ou motrice» Pour l'emboutissage hydraulique, il est déjà connu d'utiliser le flan à emboutir lui-même comme fermeture d'une cuve de pression. Le formage de la pièce à emboutir a lieu au moyen d'un 10 poinçon d'emboutissage, grâce auquel la rondelle est façonnée directement à 1'encontre de la pression croissante de l'eau par dessus le poinçon d'emboutissage, le flan étant tiré par-dessus un joint d'étanchéité ou un élément analogue monté sur le bord de la cuve de pression. 15 Ordinairement, le flan est pressé contre le joint d'étanchéi té par un serre-flan. Un tel procédé d'emboutissage suppose l'utilisation d'une presse à double effet ou tout au moins d'un appui souple, en particulier élastique du serre-flan par rapport au poinçon d'emboutissage. En outre, le procédé connu suppose également 20 l'utilisation d'un outil et d'une presse permettant une ouverture dfoutil de plus du double de la profondeur d'emboutissage. Finalement, l'emboutissage de pièces comportant des parties dégagées présente des difficultés, car le poinçon d'emboutissage ne peut pas sans difficultés être divisé ôu être équipé de coulisses. 25 La présente invention vise à perfectionner ce procédé de telle sorte qu'il soit possible d'emboutir même des pièces comportant des parties dégagées à l'aide de presse à simple effet, à faible levée. v On obtient ce résultat, conformément à l'invention, par le 30 fait qu'on remplit la cuve de pression de liquide d'emboutissage jusqu'au bord supérieur, qu'on ferme ensuite la cuve de façon étan-che en y appliquant un flan à emboutir posé sur le bord supérieur et qu'on emboutit finalement la pièce dans la matrice, en enfonçant le piston plongeur dans le liquide, par la pression qui s'é-35 tablit ainsi dans le liquide. Pour le dispositif servant à la mise en oeuvre du procédé précité, il est particulièrement avantageux d'utiliser une partie inférieure qui forme la cuve de pression et dans laquelle le piston plongeur, dont les parties extérieures servent d*appui pour 40 le bord de la pièce à emboutir peut coulisser de façon étanche, et 69 17049 2 2009292 une partie supérieure en forme de matrice par laquelle la pièce à emboutir est pressée de façon ébanche contre le bord du piston plongeur et par laquelle, ce dernier est enfoncé dans là" partie inférieure. 5 D'une manière3a]ius simple, le piston plongeur de l'outil d'emboutissage peut s'appuyer par des ressorts sur la partie inférieure, de façon que ce piston plongeur revienne automatiquement à la position de départ lors de l'ouverture de la présseo Toutefois, - f ' il est bien évident que des éléments de rappel hydrauliques ou 10 pneumatiques peuvent également être utiliséso En vue d'éviter que la pièce à emboutir soit pressée par une force trop importante contre le joint d'étanchéité pendant l'opération d'emboutissage, on prévoit suivant une autre caractéristique de l'invention^ des pièces d'écartement qui empêchent la matrice et 15 le piston plongeur de se rapprocher à un point tel que leur écarte— ment devienne inférieur à l'épaisseur de la matière de la pièce à emboutir© Pour le"formage de pièces à emboutir munies de parties dégagées, la matrice appartenant à la partie supérieure est réalisée en plusieurs pièces ou est munie au moins de coulisseso 20 Pour la description de plusieurs exemples de réalisation de l'invention et du mode opératoire de celle-ci, on va se référer au dessin annexé : La figo 1 représente un dispositif d'emboutissage se composant d'une partie inférieure 2 qui forme la cuve de pression 1 25 et dans laquelle un piston plongeur 3 est monté de manière à pouvoir coulisser par rapport à la partie 2. Ce piston plongeur 3 forme par la bride 4 un bord d'appui dans lequel est engagé un joint annulaireo La partie supérieure du dispositif d'emboutissage se compose d'une matrice 7 adaptée à la forme que doit présenter 30 la pièce emboutie 6a Le piston plongeur s'appuie par des ressorts 8 sur la partie inférieureo Des joints appropriés 9 assurent la fermeture étanche de la cuve de pression lo Cette cuve de pression peut être remplie et la pression d'emboutissage peut être commandée par l'intermédiaire des ouvertures 10 et 110 Des pièces d'écarte-35 ment 12 sont montées dans la bride 4o La figo 2 représente à plus grande échelle une partie du dispositif d'emboutissage, comprenant la bride 4, le joint annulaire 5 monté sur cette dernière, la pièce emboutie 6, ainsi que les pièces d'écartementapportées 12, qui empêchent que la pièce 40 6 ne soit pressée trop fortement sur son bord par la matrice 7* Les 69 170.49 3 2009292 pièces d'écartement 12 ont une épaisseur telle que la pression exercée entre la matrice 7 et le joint 5 ne dépasse pas une râleur prédéterminée, afin d'assurer que la pièce 6 puisse glisser vers 1'int érieur pendant 1' opérat ion d' embouti s sage « 5 la fig« 3 représente un dispositif conforme à l'invention, d'une construction semblable .à celui de la figo 1, mais dont la matrice 7 se compose de plusieurs pièces, c'est-à-dire comporte des coulisses 18, ce qui permet d'emboutir des pièces 19 présentant des dégagements, comme représentéo 10 Le dispositif décrit ci-dessus permet de mettre en oeuvre le procédé ci-aprèso La matrice 3 est amenée à sa position supérieure par les ressorts 8o On remplit la cuve de pression de liquide, par 1*ouverture 10, jusqu'au bord supérieur de la bride 4 du piston plongeur 15 et on pose ensuite un flan à emboutir 6, 19 sur le joint 5o On ferme la presse par abaissement de la matrice 7 et le flan 6, 19 est pressé contre le joint 5. La cuve de pression est ainsi fermée de façon étanche et de manière à tenir la pression/ce qui fait que le piston plongeur 3 pénètre davantage dans la cuve de pression 20 1 lorsque la matrice 7 continue d'être abaissée et que le liquide exerce une pression contre le flano Par suite de l'augmentation de la pression résultant de l'abaissement de la matrice 7, le flan se bombe et il est embouti dans cette matrice en glissant sur le joint 5o 69 17049 4 REVENDICATIONS 1°) Procédé d'emboutissage hydro—mécanique de pièees en particulier de tôle, avec utilisation d'une cuve de pression remplie de liquide, d'un corps de refoulement ou piston plongeur recevant 5 la pièce à emboutir et mobile par rapport à la cuve de pression, et d'un élément de formage ou.matrice, caractérisé par le fait qu'on remplit la cuve de pression de liquide d'emboutissage jusqu'au bord supérieur, qu'on ferme ensuite la cuve de fa§oû étançhe en y appliquant un flan à emboutir posé sur le bo;rd supérieur et qu'on em-10 boutit finalement la pièce dans la matrice en enfonçant le piston plongeur dans le liquide par la pression qui s 1 établit ainsi dans le liquide. 2°) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé d'emboutissage suivant la revendication 1, caractérisé par une partie infé— 15 rieure formant la cuve de pression et dans laquelle le piston plongeur dont les parties extérieures servent d'appui pour le bord de la pièce à emboutir, peut coulisser de façon étanche et une partie supérieure en forme de matrice, par laquelle la pièce à emboutir est pressée de façon étançhe contre le bord du piston plongeur et 20 par laquelle ce dernier est enfoncé dans la partie inférieure. 3°) Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le piston plongeur s'appuie élastiquement sur la partie inférieure. 4°) Dispositif suivant les revendications 2 et 3, caracté-25 risé par le fait que l'appui marginal du piston plongeur présente, en plus d'une garniture d'étanchéité connue en soi, des pièces d'écartement dont l'épaisseur correspond à celle de la pièce à embouti r<> 5°) Dispositif suivant les revendications 2 à 4, caracté-30 risé par le fait que la matrice se compose de plusieurs pièces.