Brevet FR2164448A1 — publié le 19730803

L'invention concerne un procédé pour le réglage d'une machine à poinçonner, ainsi que les machines pourvues d'outils au carbure obtenues par la mise en oeuvre de ce procédé. les machines à poinçonner réalisées jusqu'à présent comportent des outils, poinçons et matrice, qui sont réalisés en acier et qui doivent être affûtés ou changés après un nombre relativement faible d'opérations de poinçonnage. En effet, ces outils malgré la dureté du matériau qui les compose s'usent assez rapidement, ce qui les rend impropres à toute opération de poinçonnage correcte. Il existe également des outils au carbure de tungstène obtenus par les moyens classiques d'usinage mais dans ce cas, on dispose les outils pour qu'ils effectuent des opérations successives de poinçonnage en vue d'obtenir finalement, par étapes, la pièce désirée. En effet, étant donné la fragilité des éléments en carbure, il a été impossible jusiutà présent de réaliser de tels outils à profils fragiles effectuant en un seul poste de poinçonnage le découpage intérieur et extérieur de pièces évidées. la présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et concerne à cet effet un procédé pour le réglage d'une machine à poinçonner comprenant des outils, poinçons et matrice , fixés de manière amovible sur un support, ainsi que des moyens pour les entrainer en déplacement relatif pour effectuer en un seul poste des opérations de poinçonnage de pièces évidées, procédé caractérisé en ce que préalablement à la première opération de poin çonnage on place, entre poinçons et matrice comportant des profils de coupe en carbure, une plaque de matériau mou, on desserre les moyens de fixation des poinçons ou de la matrice, et on effectue une opération de poinçonnage sur la plaque de matériau mou, après quoi on resserre les moyens de fixation dans la position obtenue, L'invention concerne aussi les machines à poinçonner pourvues de poinçons et matrice au carbure, obtenues par la mise en oeuvre du procédé ci-dessus. Le dessin ci-joint illustrera le procédé de l'invention et il représente à cet effet de manière schématique une machine à poinçonner. Le but de l'invention est d'indiquer un procédé qui permet d'augmenter le rendement d'une machine à poinçonner en rendant possible l'emploi d'outils au carbure pour la roalisation en un seul poste, de pièces évidées, ce procédé autorisant un nombre d'opérations de poinçonnage très important, sans ndeessiter d'affûtage ou de changement fréquents d'outils, et sans risquer de casser l'un ou l'autre de ces outils. Ces outils, poinçons et matrice, sont obtenus par électro-érosion à partir d'une même électrode mère et sont donc parfaitement homothétiques, c'est-à-dire que leur différence de dimensions est constante sur la totalité des profils extérieurs et intérieurs. Sur le dessin ci-joint, la machine à poinçonner comporte un ensemble poinçon 1, et une matrice 2, fixés respectivement à des plaques de support 3 et 4 par des vis telles que 5 pour le poinçon, et 6 pour la matrice. Ces plaques de support sont ellesmêmes montées sur des embases 7 et 8, l'embase 8 étant mobile sous l'action d'un plateau de presse 9, et étant guidée dans ses déplacements par des colonnes 10 montées sur la plaque 4 et l'embase 8. Ces colonnes coulissent dans des guides 11 solidaires de la plaque 3 et de l'embase 7. Sur le dessin ci-joint, la machine a été simplifiée, et notamment on n'a pas représenté, pour plus de clarté, les dispositifs d'éjection qui doivent être prévus. le procédé de l'invention consisté, lors du réglage de la position du poinçon et de la matrice, et avant toute opération de poinçonnage, à desserrer les moyens de fixation de l'un des outils, par exemple, les vis 6 de la matrice 2, et à placer entre le poinçon et la matrice une plaque de matériau mou 12 tel que de l'aluminium ou du zinc. Ensuite, les vis 6 étant toujours légèrement desserrées, on actionne le plateau de presse 9 pour que la matrice 2 vienne travailler la plaque de matériau 12.Au fur et à mesure de la pénétration des outils dans la plaque 12, il s'établit à hauteur de chaque point de la zone de coupe, des forces se traduisant par des composantes latérales qui se répercutent automatiquement sur l'outil desserré (matériau 12) si bien que celui-ci tend à se déplacer légèrement pour que la somme des forces latérales engendrées et s'exerçant dans toutes les directions s'annulent l'une l'autre. A ce moment, les outils sont correctement centrés et il y a une rrpartition dans toutes les directions, des jeux existant entre poinçon et matrice, ce qui ne pouvait pas être obtenu jusqu'à présent.Le centrage du poinçon et de la matrice avec répartition des jeux étant ainsi effectué, il est alors possible de resserrer les vis 6 et d'assurer l'immobilisation de la matrice,ou du poinçon, dans sa nouvelle position par des moyens de repérage tels que goupilles ou clavettes, assurant le maintien et la reproduction de ce centrage. Par ce centrage, on évite lors des opérations de poinçonnage, qu'il se produise des forces latérales qui, en se répercutant sur les outils, se traduisent par la rupture de ceux-ci car ce ne sont pas les forces de compression qui produisent la détérioration des outils au carbure mais, au contraire, les forces latérales. Par le procédé conforme à l'invention, il a été possible de réduire considérablement les prix de revient en réalisant des outils de poinçonnage au carbure destinés à la réalisation en un seul poste, de pièces évidées,et présentant en certaines zones, des faibles largeurs de métal. Par exemple, il a été possible de fabriquer des outils au carbure pour la formation de pièces, pourvues de languettes de métal de faible largeur, comportant des perforations voisines ou encore comportant des perforations voisines de la périphérie de la pièce, sans risquer la détérioration des outils et sans déformer les pièces. En effet, lors du poinçonnage de pièces présentant des zones de faible largeur, les outils sont eux-m#mes de faible épaisseur en ces zones, si bien que les forces latérales résultant des différences de jeux, produisent immanquablement la rupture de l'outil si chacune de ces forces n'est pas équilibrée par une force antagoniste s'exerçant sur la face opposée de l'outil Egalement, par ce procédé, l'interchangeabilité des poinçons et matrice est rendue particulièrement aisée puisqu' ils peuvent être reproduits à partir de l'électrode mère. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, et elle s'étend à tout mode ou à toute forme équivalente en étant seulement limitée par le libellé des revendications. REVENDICATIONS 1- Procédé pour le réglage d'une machine à poinçonner comprenant des outils, poinçons et matrice, fixés de manière amovible sur un support, ainsi que des moyens pour les entrainer en déplacement relatif pour effectuer en un seul poste, des opérations de poinçonnage de pièces évidées, procédé caractérisé en ce que préalablement à la première opération de poinçonnage, on place entre poinçons et matrice comportant des profils de coupe au carbure, une plaque de matériau mou, on desserre les moyens de fixation des poinçons et matrice et on effectue une opération de poinçonnage sur la plaque de matériau mou, après quoi on resserre les moyens de fixation dans la position obtenue. 2- les machines à poinçonner pourvues de poinçons et matrice au carbure, obtenues par la mise en oeuvre du procédé de la revendication 1.