Brevet FR2085315A1 — publié le 19711224

La présente invention concerne le pliage par desi-ottde de feuilles minces et en particulier le plissage de feuilles minces en matériaux ductiles sensibles à la déformation permanente. On connait un procédé de plissage de feuilles minces sur 5 viroles ou le plissage s'effectue au moyen de deux galets ou peignes par la fDrcation d'une série d'ondes en hélice juxtaposées à écartement régulier, la cloque sur laquelle s'imprime ie plissage de l'onde de tête étant délimitée par la gorge précédente, le galet formeur, un galet de contention en avant de la cloque, et l'effet 10 de pleine tôle cintrée du côté opposé de l'onde par rapport à ladite gorge précédente. La gorge de l'onde de tête étant ainsi formée dans la première empreinte du peigne revient après une révolution complète de la virole dans la seconde empreinte du peigne et exécute ainsi un 15 trajet hélicoïdal par vissage continu dans le peigne. On obtient ainsi des viroles ou des structures coniques plis-sées, En dressant les viroles plissées on obtient des éléments de remplissage de panneaux sandwich par exemple, éléments plissés sur lesquels le passage en hélice dans les peignes perraet de garantir 20 la haute précision de quelques minutes d'arc sur les angles et de l'ordre du centième de millimètre sur le pas qui est exigée dans la fabrication des panneaux par les opérations de soudage automatique sur contrefort et ensuite dans leur utilisation comme éléments préfabriqués interchangeables. 25 Cependant, si ce procédé de fabrication donne satisfaction avec du feuillard en acier inoxydable de 15 centièmes par exemple, on a constaté que, lorsque l'on veut plier de la sorte des tôles minces ou moyennes, le métal subit des efforts exagérés et des défauts apparaissent. De même, sur du feuillard, de 15.centièmes 30 dans des métaux très ductiles, tels que le titane, sensibles à la déformation permanente, la virole ne reste pas rigoureusement cylindrique et sa section droite d'ensemble prend une allure conique indésirable dans le domaine plastique. En conséquencer la présente invention fournit un procédé de 35 formage par demi-onde en deux postes de travail, un premier poste de travail repliant d'abord une demi-onde par appel du métal nécessaire pour la formation d'un demi-pas, et un second poste de travail repliant en sens contraire l'autre demi-onde pour 70 12767 2 2085315 compléter la gorge de tête, celle-ci s'engageant ensuite dans le pas d'hélice du peigne du. premier poste de travail pour parachever avec la haute précision voulue la géométrie du plissage. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la 5 description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre purement indicatif mais nullement limitatif une forme ie réalisation de l'invention. Sur ces dessins : - la figure ; est une vue en perspective d'une machine pour 10 le plissage de virole de feuille mince suivant .l'invention. - la figure 2 est un croquis de la formation de feuilles plissées onde par onde suivant l'art antérieur. - La figure 3 est un croquis de la formation de feuilles plissées par demi-onde en deux postes de travail suivant l'inven- 15 tion. - La figure 4 est une vue d'une feuille en cours de plissage. On voit sur la figure 1 une virole 1 de feuille mince lisse à plisser placée entre deux jeux de rouleaux (2,3) et (4,5). Les rouleaux 2 et 3 du premier poste de travail portent des peignes à 20 galets 6 et 7 (le peigne 7 n'est pas visible). Les rouleaux 4 et 5 portent les peignes 8 et 9 (le peigne 9 n'est pas visible). Entre les rouleaux 2 et 4 et la virole 1 on interpose un support cylindrique rigide 10. La virole sans fin 1 est soudée sur elle-même en 11 et l'on 25 remarque en 12 et 13 les décrochements latéraux qui déterminent au moyen de rouleaux suiveurs l'inclinaison des gorges en hélice 14. On remarque sur la figure 4 la formation d'une cloque 15 à la naissance de la gorge de tête 16. Cette figure représente une virole en cours du travail de plissage! dégagée"de son train de 30 galets, pour mieux faire apparaître certaines particularités du procédé. ' Sur 'la figure 1 la virole 1 est entraînée dans la direction de la flèche f1 par les rouleaux 2 et 4 qui tournent dans le sens de la flèche f2 et les rouleaux 3 et 5 qui tournent dans le sens de 35 la flèche f3. On remarque une cloque" 17 en amont du peigne 6 porté par le rouleau 2. Cette cloque est relativement peu développée et est délimitée entre la gorge précédemment formée 18, le rouleau de 70 12767 _3_ 2085315 contention (non représenté), le premier galet 20 du peigne 6 et l'effet de tôle lisse cintrée renforcé par la présence du support 1Cl La région 21 de la feuille est au niveau de l'apex 22 de la gorge 18.Le galet 20 a pour effet de rabattre au premier poste de travail une demi-onde en direction de la flèche f4 (vers la droite de la figure 1 ;. En arrivant au second poste de travail le premier galet du peigne 9 (non visible sur la figure) rabat la demi-onde complémentaire de la gorge 23 en direction de la flèche f5 '[vers la gauche de la figure 1 ). Les galets guides 19-ancrés dans les ondes 14 et 18 assurent l'angle de travail par rapport aux galets formeurs. On se reportera maintenant aux figures 2 et 3 qui font mieux comprendre le mécanisme de l'invention. Sur la figure 2 on voit en coupe suivant II-II de la figure 1 les peignes 6' et 7' d'un poste de travail unique de l'art antérieur. En l'absence du second poste de travail, ce qui est le cas de l'art antérieur, à chaque révolution de la virole 1 l'hélice des gorges avance d'un pas. Le graphique 24 matérialise la formation de l'onde complète de la première spire prise dans le décrochement f3. On voit que toute la tôle lisse nécessaire pour le pliage de la gorge a été appelée drun seul coup ce qui entraîne un cumul des allongements et des tensions internes que certains métaux supportent difficilement, surtout si l'épaisseur de la feuille est relativement importante. Le graphique 25 représente le profil du plissage après une révolution complète de la virole et le graphique 26 après deux révolutions. Au contraire, suivant l'invention on voit sur la figure 3 les peignes 6 et 7 du premier poste de travail des rouleaux 2 et 3- Le graphique 27 indique ce qui se passe lorsque le premier galet 20 entre en prise avec le décrochement 15 de la virole ; il rabat la demi-onde 28 vers le bas dans la direction de la flèche f4. Au deuxième poste de travail, et au cours de la même.révolution de la virole, le galet 20' du peigne 9 monté sur le rouleau 5 renvoie vers le haut dans la direction de la flèche 15 la demi-onde 29 qui complète la gorge 18 de la première spire de l'hélice 14. L'étape 24' de la formation de la première gorge se fait donc 70 12767 4 2085315 en deux temps et le métal est plié sans cumul des allongements ni emboutissage, de façon tout à fait rationnelle pour éviter toute déformation permanente du point de vue métallurgique. On reste ainsi en dessous de l'allongement de 2 fo que l'on 5 ne doit pas dépasser avec certains matériaux, notamment ceux qui contiennent une forte proportion de .titane. Après un tour complet de la virole la gorge 18 vient se placer sous l'onde 30 du peigne 6 et la géométrie précise de ce peigne et de la cannelure femelle qui lui est opposée parachève la 10 géométrie précise que l'on attend du vissage de l'hélice 14 des gorges suivant l'invention ; simultanément le galet 20 rabat la demi-onde 31, puis le galet 20' du peigne 9 complète la gorge 23 que l'on voit en formation sur la figure 1 derrière les cloques 17 et 17'. 15 l'étape 25' est achevée et à la révolution suivante les deux postes de travail successifs exécutent de la même façon l'étape 26'. On voit que le pliage par demi-onde suivant l'invention permet de régler avec une précision extrême l'appel du métal de la virole lisse qui doit être plissé, le travail des galets, qui 20 n'exercent pratiquement pas de déformations sur la feuille, ne s'accompagne pas d'usure superficielle notable, ce qui permet sans rafraîchir les portages de garantir sur les feuilles plissées la haute précision du centième de millimètre sur les pas et sur la hauteur de gorge et celle de quelques minutes sur les angles 25 exigée par le travail ultérieur dans la fabrication et l'utilisation des panneaux sandwich. Il va de soi que la présente invention a été décrite ci-dessus à titre d'exemple préférentiel indicatif mais nullement limitatif et que l'on pourra introduire-toute équivalence dans ses 30 éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. ' 70 12767 2085315 REVENDICATIONS" 1 . Procédé de pliage de tô-le cintrée en virole sans fin, caractérisé en ce qu'.il comprend les étapes suivantes : souder sur elle-même une feuille mince à plisser, décaler les rives 5 d'extrémité soudées en prévoyant un décrochement, passer la virole ainsi obtenue entre deux jeux de rouleaux de deux postes de travail sur un support cylindrique5 entraîner la virole en rotation, le premier galet d ' un peigne monté sur un. des rouleaux du premier poste de travail effectuait le pliage d'une demi-onde sur ledit 10 décrochement en s1 appuyant sur un galet prévu sur 1-autre rouleau, du premier poste de travail? effectuer le pliage en sens inverse de la seconde demi-onde de la première spire d'un plissage hélicoïdal au moyen de deux jeux de galets prévus sur le second poste de travail; engager à la seconde révolution du mandrin ladite 15 première spire dans une seconde empreinte du premier poste de travail et obtenir ainsi une hélice de gorges sans dépasser en aucun point du métal un allongement de 2 fo. 2. Procédé suivant la revendication 1. les deux cloques formées sur le métal en amont de chaque pliage de la spire de tête 20 étant.contenues entre la gorge précédente, le galet formeur, un rouleau de contention et l'effet de tôlepleine du côté dudit support cylindrique - rigide. 3- Machine à plisser «ne feuille mince, caractérisée en ce qurelle comprend au moins deux rouleaux sur un premier poste de 25 travail, au moins deux rouleaux -sur un second poste de travail, des galets latéraux suiveurs, un peigne de mise en forme de gorges monté sur chaque rouleau, .au moins un rouleau de serrage en amont d'un poste de travail, une virole de feuille de métal pouvant être entraînée en rotation entre les deux peignes de chaque poste de 30 travail, chaque poste de travail assurant par pression du premier galet du peigne un pliage d'une demi-onde de la gorgé de chaque spire successivejfles spires successives se vissant en hélice dans les peignes pour obtenir une virole pllssée. 4. Machine à plisser suivant la revendication 3, caractérisée 35 en ce que la géométrie des peignes permet d'obtenir sur un ensemble de 70 spires une précision de pas de 1"ordre de 0,2 a 0*5 mm pour les 70 pas, l'allongement exercé sur le métal n'atteignant en aucun point 2 f».