Brevet FR2021049A1 — publié le 19700717

L'invention est relative à un procédé de matriçage sur une presse disposée horizontalement et à un dispositif permettant d'appliquer ce procédé. Les opérations de matriçage sont effectuées jusqu'- ici par des procédés sur presses erticales. La raison en est que le produit de départ, qui arrive dans la matrice ouverte, soit comme ébauche, soit comme pièce déjà pressée, est très variable en dimensuions, ampleur, forme et masse. Le problème de placer et tenir ce produit de départ dans une position exacte par rapport à l'axe des outils de matriçage ne se pose pas dans une presse à matricer à disposition verticale par ce que la matrice inférieure, qui dans ce cas est horizontale, forme la base d'appui pour le produit de départ avant que la matrice soit fermée. Dans une presse à matricer de disposition non verticale, cette possibilité d'appui pour le produit de départ n'existe pas et c'est pourquoi on n'utilise en général que des presses verticales pour le matriçage. En principe, la condition de la disposition d'appui est donc reliée à la disposition connue de la presse à matricer. Au lieu dtintroduire le produit de départ dans la matrice ouverte, dont les empreintes sont bloquées sur la table de presse, il est aussi connu de déposer le produit de départ hors de la presse sur une matrice inférieure mobile latéralement et d'amener cette matrice en position dans l'axe de la presse. On connais des presses à filer à disposition horizontale, et il est aussi connu de placer horizontalement une presse à forger. Dans une presse à filer le récepteur de bloc sert d'abord comme moyen auxiliaire recevant et maintenant le bloc entre les outils, matrice et poinçon ou broche, jusqu'à ce que le bloc soit filé par ces outils et récepteur de bloc en un produit. Dans la presse à forger le bloc à forger est maintenu serré sur un support vertical placé indépendamment de la presse avant et pendant les travaux de déformation. Le support consiste en un chariot mobile transversalement qui en plus peut se lever et s'abaisser. L'organe de levage et ltorgane de déplacement de ce dispositif sont placés entre les blocs de fondation de la presse. L'emploi dtun tel dispositif de support sur une presse horizontale pour des travaux d'estampage échoue sur les dispositions nécessaires pour supporter et mainte nir exactement dans une position prédéterminée le produit de départ, même lors de la fermeture de la matrice Les outils de matriçage placés verticalement d'une presse horizontale propre au matriçage n'ont pas la possibilité de saisir pour le supporter et de maintenir en le serrant le produit de départ jusqu'à ce que la matrice soit fermée. Dans une presse à filer les métaux, ou une presse à forger du type couché, les dispositifs auxiliaires prévus pour le maintien du produit de départ ont toujours la pos sibilité de supporter et de maintenir ee produit de départ dans une position axiale exacte, en particulier avant et pendant le tra- vail de déformation par les outils. Dans la presse à filer,le récepteur de bloc est en même temps un moyen auxiliaire de maintien et un outil, et dans la presse à forger , les étampes peuvent exécuter leur travail de presse sans autre gênées par le dispositif supportant le bloc,par ce qu'elles n'ont pas à prendre en charge la pie- ce dans un outil fermé de tous les cOtés, comme la matrice de presse, pour la durée d'application des efforts. Les moyens et dispositions appropriés, qui suffisent pour un dispositif auxiliaire sur une presse à filer ou une presse à forger,ne peuvent pas être transférés à une presse à matricer du type horizontal pour les raisons ci-dessus. L' invention propose un procédé selon lequel il est possible de déformer une place métallique dans la matrice d'une presse horizontale. A cet effet, l'invention concerne un procédé de matriçage d'une pièce métalliques caractérisé en ce qu'on place la pièce, à l'aide d'un appareil de manutention, dans une position exaete par rapport à l'axe des outils de matriçage d' une matrice ouvarteRsur une presse disposée horizontalement, la pièce tant maintenue dans cette position vendant la fermeture de la matrice, et la matrice étant ensuite pfermée et la pièce matricée, ce qui permet d'utiliser une presse horizontale plus facile à ins taller et à exploiter. L'invention concerne également un dispositif pour l'application du procédé ci-dessus ou similaire, caractérisé en ce que les testes d'une presse disposée horizontale ment en soi connue, de préférence hydrolique, sont des supports d'outils de matriçage d'axe horizontal,et en ce que les parties constituantes de la matrice , les outils de matriçage étant ouverts, forment des moyens d'appui disposés horizontalement pour la pièce brute maintenue dans une position prédéterminée, jusqu'à ce que la matrice soit fermée, ces matrices constituantes formant les moyens d'éjection et de support pour la pièce terminée, une fois la matrice ouverte. Une fois terminé le travail de presse, la matrice est ouverte et l'objet pressé est éjecté de la matrice et en même temps maintenu horizontalement ensuite transféré à un appareil de manutention et extrait de la zone de la matrice ouverte. Un dispositif adéquat pour appliquer le procédé de travail selon l'invention consiste en ce que les têtes de presse d'une presse en soi connue disposée horizontalement, et de préférence hydraulique, sont les porteurs des outils de ma triçage à axe horizontal, et les constituants de la matrice formen- les outils de matriçage étant ouverts, des moyens d'appui horizontaux pour 1 t ébauche et la maintiennent dans une position prédéterminée, jusqu'à ce que la matrice soit fermée. La matrice étant ouverte, les constituants forment aussi les moyens d'éjection et d'appui pour l'ob- jet pressé terminé. Les moyens d'appui formés par les constituants de la matrice reprennent leur roule de constituants de la matrice lors de la fermeture de celle ci. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'appui pour la pièce sont en forme de tirants qui sont introduits horizontalement dans les outils de matriçage et manoeuvrés mécaniquement. La matrice étant ouverte, ils dépassent au-dessus du moule de la matrice et sont munis chacun d'une fte d'appui qui est insérée à fleur,lorsque la matrice est fermée,dans un évidement du moule de la matrice formé en conséquence. Selon une autre caractéristique de l'invention, les tirants d'un outil de matriçage sont raccordés à une plaque commune qui est placée sur la partie des tirants opposée à la tête d'appui dans une ouverture centrale du support d'outils de matriçage. Pour les tirants, il est prévu un entrai- nement positif commun , commandé indépendamment de l'entrainement de presse principal, et qui est relié à la plaque et fixé dans le support d'outils de matriçage. En vue de fixer les tirants sur la plaque prévue5 celle-ci est munie d'un certain nombre de percements parallèles à 1 'axe, et dans chaque cas on choisit pour fixer les tirants ceux qui sont le mieux appropriés d'après l'ampleur et la taille de la pièce9 afin que la pièce symétrique ou dissymétrique puisse être maintenue dans une position exacte par rapport à l'axe des outils0 D'aprbs cette méthode proposée et à l'aide du dispositif selon 11 invention, on peut presser aussi bien des pièces symétriques ou dissymétriques de diverse taille, masse, forme et ampleur en direction horizontale dans la matrice, car on est maintenant assuré que la pièce est appuyée et maintenue exactement en position par rapport à l'axe des outils de matriçage, même lorsque la matrice se ferme9 et Jusqu'd ce que la matrice soit fermée. Disposer une presse horizontalement, en particulier une presse hydraulique9 est avantageux aussi du fait qu'on peut sur elle effectuer au choix le matriçage ou le filage. Pour le filage 9 on change ltéquipement de la presse. Les outils de matriçage sont échangés contre un dispositif porteur de matrice, un récepteur de bloc et un poinçon, Une telle presse universelle, en particulier du grand modèle, Justifie les frais d'investissement nécessaires plut8t qu'une presse verticale9 sur laquelle on pourrait aussi filer, mais qui, à cause de la hauteur de dégagement né ces saire pour le produit filé, exigerait une dépense démesurée en fondations de sous-sol. Enfin, du point de vue de la construction des grandes presses, et pour des efforts de pressage d' un ordre de grandeur allant jusque 200 000 Mp, et éventuellement davantage, il est plus facile de trouver la hauteur d'une presse horizontale dans un atelier depresses, queciDe d'une presse verticale qui atteindrait la hauteur d'une maison à plusieurs étages. Un mode de réalisation de l'invention est représenté , à à titre daexemple non limitatif,sur les dessins ci-joints dans lesquels la figure 1 montre une coupe partielle d'une presse à matricer avec un dispositif de maintien supportant horizontalement une pièce 9 - la figure 2 est une vue avant de la plaque sur laquelle sont raccordés les moyens d'appui du dispositif de maintien. Les figures 1 et 2 désignent les totem d'une presse hydraulique disposée horizontalement. Elles supportent les outils de matriçage 3 et 4 dont l'axe est horizontal. Les outils 3 et 4 forment la matrice à l'état fermé,6 désigne l'appareil de manutention de la pièce 5. Dans chacun des évidements 7, 8 des supports d'outils 1, 2 il y a un corps porteur 92 10 en forme de plaque. Sur celui-ct sont fixés des tirants 1f, 12 placés horizontalement dans les outils de matriçage 3, 4. Les tirants présentent chacun du csst de la pince une tête d'appui 13, et toutes les -tOtes d'appuissemboî- tent à fleur dans les évidements de la matrice 14 la matrice étant fermées. Les totem d'appui sont de préférence en forme de tronc de cône, à cause de la large surface d'appui pour la pièce d'une part, et à cause de là base d'appui conique dans l'outil de matriçage d' autre part. Chacune des plaques portant les tirants 9, tO, est raccordée à un entrainement mécanique particulier 15, 16, qui est fixé sur le support d'outil correspondant. Ces entraînements mécaniques sont actionnés indépendamment de 1 'entraine- ment principal de la presse. De plus, chaque plaque présente un certain nombre de trous 17 pour les tirants 119 12. ux-ei sont introduits et fixés, selon la forme et les dimensions de la pièce symé- trique ou dissymétrique dans les trous appropriés, de sorte que la pièce est supportée dans une position exacte par rapport à l'axe des outils et maintenue exactement dans la direction horizontale. L'appareil de manutention 6 place la pièce 5 dans la position prédéterminée entre les outils ouverts 3, 4, et dans cette position la pièce est maintenue exactement par les tirants 11, t2* mas mécaniquement. Ce maintien subsiste pendant le temps où la matrice se fermez Bans la matrice fermée la pièce est pressée dans la matrice par l'entraînement da presse ( non représenté). Après le processus de déformation, la matrice est ouverte et les tirants 11, 12 servent d'éjecteurs et de supports pour la pièce terminée, qui est évaccuée par l'appareil manipulateur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés pour lesquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'inven tion. R E V E N D I C A T I O N S 10) Procédé de matriçage d'une pièce métallique, caractérisé en ce qu'on place la pièce, à l'aide d'un appareil de manutention . dans une position exacte par rapport à l'axe des outils de matriçage d'une matrice ouverte,sur une presse disposée horizontalementp la pièce étant maintenue dans cette position pendant la fermeture de la matrice, et la matrice étant ensuite fermée et la pièce matricée, ce qui permet d'utiliser une presse horizontale plus facile à installer et à exploiter. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce quton ouvre la matrice une fois le travail de déformation à la presse effectué, la pièce presse étant éjec- tée de la matrice supportée horizontalement et reprise par un appareil de manutention pour être éloignée de la zone de la matrice ouverte. 30) Dispositif pour l'application du procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les têtes d'une presse disposée horizontalement en soi connue, de pré- férence hydraulique, sont des supports d'outils de matriçage d'axe horizontal*enceque que les parties constituantes de la matrice, les outils de matriçage étant ouverts forment des moyens d'appui disposés horizontalement pour la pièce brute maintenue dans une position prédéterminée, jusqu'à ce que la matrice soit fermée, ces parties constituantes formant les moyens d'éjection et de support pour la pièce terminée, une fois la matrice ouverte. 40) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de support , dans le processus de fermeture de la matrice, peuvent être ramenés aux parties constituantes de la matrice0 50) Dispositif selon les revendicas tions 3 et 4 , caractérisé en ce que les moyens de support sont en forme-de tirants guidés horizontalement et entraînés mécaniquement qui, la matrice étant ouverte, dépassent au-dessus du moule de matrice et sont munis chacun d'une tette appui laquelle stembotte dans un évidement correspondant du moule de matrice, en affleurant quand la matrice est fermée0 60) Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 3 à 5 , caractérisé en ce que les tirants d'un outil de matriçage sont raccordés à une plaque commune placée à l'extrémité des tirants opposée à la tête d'appui, dans une ou verture centrale du support coutils de matriçage , et qu'il est prévu pour les tirants un entraSnement mécanique commun, actionné indépendamment de ltentratnement principal de presse, relié à la plaque et fixé dans le support outils. 70) Dispositif selon la revendica tion 6s caractérisé en ce que la plaque présente un certain nombre de trous parallèles à l'axe servant à fixer les tirants dans une position définie choisie à la demande.