Brevet FR2166333A1 — publié le 19730817

L'invention concerne un procédé d'emboutissage de réci pients métalliques très profonds. Pour fabriquer de tels récipients, on procède comme suit on place un disque en tôle sur une presse à matricer, puis après avoir fait une ébauche par matriçage, on termine l'emboutissage du récipient par lainage dans des matrices de laminage montées sur plusieurs presses successives. Le récipient doit ensuite entre poli. ainsi, un temps important est perdu dans le transfert des ébauches d'une presse à l'autre. L'invention vise à palier cet inconvénient. Â cet effet, le procédé qu'elle concerne consiste à réaliser successivement et en un seul mouvement, une opération d'emboutissage et au moins une opération de laminage. Pour bénéficier pleinement des avantages du procédé, avantageusement, au fur et à mesure de son introduction dans les différentes matrices de laminage le métal matricé et laminé reçoit une aspersion de lubrifiant. Ce lubrifiant peut dtre composé, par exemple de 60 % de pétrole, 30% d'huile de colza et 10 % de graphite ou encore de 95 % d'huile d'emboutissage de viscosité S.A.E. 90 EP et de 5 % d'une huile végétale tel que celle connue sous l'appeDation couerciale "Jn#N'S#. Ce procédé évite le transfert d'une ébauche entre diffé- rents postes de demi-finition ou de finition. Par ailleurs l'huile utilisée lors du laminage a pour conséquence de déclencher un processus chimico-métallurgique de surface qui donne naissance en surface, à un alliage inerte de grande plasticité et de très bas coefficient de frottement, ce qui permet de réaliser des récipients plus profonds qu'avec les huiles connues à ce jour et ce qui diminue considérablement le temps nécessaire au polissage des récipients. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé illustrant les différentes phases de ce procédé. Figures 1 à 3 illustrent l'opération de matriçage Figures 4, 5 et 6 illustrent deux opérations successives de laminage Figures 7 et 8 illustrent les phases d'éjection du récipient fini L'outillage d'une presse destinée à la mise en oeuvre de ce procédé, notamment dans le cas de son application à la fabrication des casseroles 4b comprend un poinçon 2 cylindrique ajusté de manière à pouvoir coulisser dans l'alésage d'un presse flan 2 dessus du presse flan 3, et coaxialement à lui, sont disposées, successivement, une matrice d'emboutissage 5, deux matrices de laminage 6 et 2 et une rehausse 8, maintenues rigidement entre elles par des moyens connus non représentés sur le dessin.Il est en outre prévu un éjecteur 9 disposé coaxialement au poinçon 2 et aux matrices 5, 6 et 2 et en opposition avec le poinçon 2. le diamètre de la matrice 5 est supérieur à celui de la matrice 6 qui, est lui-mSme supérieur à celui de la matrice 2. En outre, le diamètre du poinçon# 2 est choisi en fonction du degré de laminage désiré. Des moyens de lubrification Il sont prévus pour projeter sur le récipient en cours de laminage un lubrifiant qui améliore les conditions de laminage. Avantageusement, ce lubrifiant est composé soit de 60 % de pétrole, 30 % d'huile de colza et 10 % de graphite, soit de 95 % d'huile d'emboutissage, notamment de l'huile de viscosité S.Â.E 90 E.P. avec 5 %, comme additif d'une huile végétale telle que celle connue sous l'appeRation commerciale UWYNN'S"- Avant la mise en mouvement du poinçon 2 un disque ou flan 4a est déposé sur le presse flan 3 qui serre le flan 4a sur la matrice 5. le cycle se déroule alors comme suit le poinçon# 2 avance, emboutit le flan 4a et repousse devant lui l'éjecteur 9 qui maintent le flan 4a plaqué contre le poinçon 2. Après passage à travers la matrice a, le flan ~ est embouti au profil d'une ébauche de casserole 4b comportant un fond 12 et une jupe 13. L'emboutissage terminé, l'extrémité du poinçon 2 pénètre, comme illustré sur la figure 4, dans la matrice 6 qui effectue la première opération de laminage. Cette première opération de laminage est poursuivie par une seconde lorsque, poursuivant son mouvement ascendant, le poinçon pénètre dans la matrice 7, comme illustré sur la figure 5. Cette course ascendante du poinçon 2 s'arrete lorsque la jupe 13 de la casserole ; 4b a entièrement traversé le rétré- cissement de la matrice 7. Le poinçon 2 s'arrête d'ailleurs avant que la jupe 13 ne soit sortie de l'évasement 14 de cette matrice 2, comaXl'illustre la figure 6. La rehausse 8 permet le dégagement de l'éjecteur P, de la casserole 4b et de la partie avant du poinçon z au delà de la dernière matrice 2. Le poinçon 2, est ensuite déplacé en sens inverse pour ètre ramené à sa position d'origine. Détecteur i, soumis à l'action de moyens non représentés sur le dessin maistoeidant à le déplacer vers le bas, accompagne le poinçon 2 dans sa course descendante, de sorte que la casserole 4b demeure engagée sur le poinçon 2 qu'elle accompagne dans son mouvement.Elle traverse donc, en sens inverse les matrices 2, 6 et 5. Avant que le poinçon 2 n'ait atteint sa fin de course descendante, les bords de la jupe 13 de la casserole 4b entrent en butée contre le presse flan 3 comme l'illustre la figure 7. le poinçon 2 continue à se retirer. l'éjecteur 2 et la casserole 4b sont immobilisés à l'intérieur des matrices 2 et 6. lorsque le poinçon 2 est complètement sorti de la casserde 4b, il entraîne dans sa course le presse flan 3. Poussée par l'éjecteur q, la casserole 4b peut alors sortir des matrices, comme illustré par la figure 8 l'éjecteur 9 s'arrête lorsque sa face avant arrive au niveau de l'entrée de la matrice 5 d'emboutissage. le poinçon 2, le presse flan 2 et la casserole 4b s'arrêtent lorsque le dégagement radial de cette dernière est possible. Des moyens prévus à cet effet évacuent la casserole 4b, le poinçon 2 et le presse flan 2 reviennent à leur position initiale comme illustré en figure 1, le mouvement est terminé. La forme des matrices n'est pas laissée au hasard. Dans le cas particulier où les casseroles sont faites en aluminium, la matrice d'emboutissage 5 comporte sur son bord d'attaque 16, un rayon égal à cinq fois l'épaisseur du flan 4. De manière similaire, les matrices 6 et 2 de laminage comportent un rayon égal à trois fois l'épaisseur du flan 4 associé à une pente d'amorçage de 250 de part et d'autre du rétrécissement 15. ainsi, en un seul mouvement de presse, le procédé décrit ci-dessus permet de réaliser une casserole emboutie et laminée. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas au seul mode de mise en oeuvre de ce procédé qui a été décrit ci-dessus, à titre d'exemple non limitatif ; elle en embrasse, au contraire, boutes les variantes de réalisation. REVEsDICATIONS 1.- Procédé d'emboutissage de récipient très profonds caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser successivement et en un seul mouvement, une opération d'emboutissage et au moins une opération de laminage. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que au fur et à mesure de son introduction dans les différentes matrices de laminage, ltébauche est aspergée de lubrifiant. 3.- Moyens pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisés en ce qu'ils comprennent un poinçon mobile dans l'alésage d'un presse flan, une matrice d'emboutissage,au moins une matrice de laminage et une rehausse fixes disposées le long de la course du poinçon. 4.- Moyens selon la revendication 3, caractérisés en ce qu'il est prévu un éjecteur disposé axialement au poinçon en opposition avec lui, et soumis à l'action de moyens qui tendent à le déplacer en direction du poinçon. 5.- Moyens selon l'une quelconque d#s revendications 3 ou 4, caractérisés en ce que le serre-flan de forme annulaire a un alésage de diamètre sensiblement égal au diamètre du poinçon de manière à provoquer la retenue de l'article façonné à l'intérieur des matrices lors du recul du poinçon. 6.- Moyens selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisés en ce que dans le cas de leur application à la fabrication d'un récipient en aluminium de rayon compris entre 0,1 et 0,6 m, d'une part le bord d'attaque de la matrice d'emboutissage présente un rayon égal à cinq fois l'épaisseur du flan et, d'autre part, le bord d'attaque de chaque matrice de laminage présente un rayon égal à trois fois l'épaisseur du flan et une pente d'amorçage de 250.