Brevet FR2384562A1 — publié le 19781020

La présente invention concerne un procédé de découpage de pièces avant cambrage ou emboutissage à partir d'une bande de tôle défilant par intermittence successivement devant un jeu d'outils de coupe et vise plus particulièrement un procédé utilisant une presse équipée d'un "outil à suivre, c'est-à-dire agissant en plusieurs passes sur une ou plusieurs pistes. On connaît des procédés, par exemple à trois pistes, dans lesquels les outils de travail sont places en quinconce d'une piste à l'autre et travaillent simultanément lors de l'arrêt au cours de l'avancement intermittent de la bande. Les opérations comportant plusieurs étapes de découpage et d'emboutissage, une opération donnée est effectuée d'abord par exemple sur un flan de la piste centrale, puis au cours de l'arrêt suivant de la bande, sur des flans des pistes extérieures de la bande. Les opérations successives de découpage, suivies éventuellement d'opérations de formage, se font sur la bande elle-même, à laquelle les pièces restent attachées jusqu'à la fin. C'est donc la bande qui assure le transfert d'un poste à l'autre par un mouvement de translation intermittent.Une solidité et une répartition insuffisantes des attaches reliant les pièces au déchet de bande nuisent à la tenue mécanique de la bande, qui subit sous l'effet de traction une certaine déformation, gauchissement et distorsion préjudiciable à la qualité de finition des pièces. L'entre-axe de pilotage de la bande ne reste pas constant du fait de son rétrécissement au cours du travail. On a cru pouvoir remédier à ces inconvénients en augmentant la surface des p#arties de la bande destinées à former les chutes de matière, ce qui entrain des dépenses importantes. Par ailleurs, les bavures de matières restant attachées aux flans sont incomba: tibles avec l'usage subséquent de ces derniers, par exemple pour le sertissage de coupelles de valves ou autres. Le procédé selon l'invention a pour objet de pallier de tels inconvénients tout en réduisant au minimum les dépenses de matière et permet ainsi des économies substantielles. Il est caractérisé en ce que le découpage des pièces est réalisé de façon ài ce qu'en fin d'opération de découpage chaque pièce reste attachée au moyen d'attaches et de filets au déchet de bande par au moins-quatre points répartis régulièrement sur le contour de la pièce. En effet, les attaches ainsi réalisées, tout en restant déformables pour le formage des pièces,sont robustes et assurent un positionn#ement des pièces aussi précis que possible au cours de transfert, en tenant compte des effets de frottement et des effets d'inertie. On produit un déchet de bande plat résistant bien aux efforts longitudinaux dynamiques imposés par l'avance-bande, surtout aux cadences élevées. Aux points d'attache, on ne constate aucun effet préjudiciable sur le formage des pièces. On parvient également à éliminer ou à réduire l'effet sur la largeur ou même sur la longueur de la bande, qui pourrait présenter des inconvénients pour le système d'avancement automatique et le guidage. Selon un mode particulier de réalisation du procédé, on constitue des amorces de lignes de découpage en effectuant au moins quatre perforations réparties régulièrement à proximité du contour de la pièce, et puis on relie ces perforations deux à deux par découpage d'une première série de fentes. Avantageusement, certaines de ces perforations peuvent servir également au pilotage ou à l'entratnement positif de la bande. Conformément à une autre variante de réalisation, la pre mière série de fentes est réalisée selon des lignes disposées symétriquement à proximité du contour de la pièce. Selon un mode préféré de réalisation, on découpe une deuxième série de fentes de façon telle que les extrémités de ces dernières se situent, par rapport aux perforations et aux fentes de première série, à une distance correspondant à la largeur et à la longueur des attaches et des filets, au moyen desquels les pièces restent attachées au déchet de bande en fin d'opérations. Les pattes d'attache ainsi constituées doivent, du fait de leurs dimensions, être suffisamment résistantes pour-permettre d'exercer une traction sur la bande; d'eviter la rotation du flan ou de la pièce formée par emboutissage et le rétrécissement de la bande au cours de l'avancement. Le procédé selon l'invention, s'appliquant aussi bien au découpage à partir de bandes à une seule piste qu'à celui à partir de bandes à plusieurs pistes, est tout particulièrement adapté au découpage de pièces de forme plus ou moins arrondie à partir d'une bande comportant trois pistes de découpage, les centres des flans de la piste centrale étant décalés par rapport aux centres des flans des deux pistes extérieures. Dans une telle application, selon un mode de réalisation préféré, on munit la bande des deux rangées de perforations marginales et de quatre rangées de perforations centrales, on découpe d'abord selon des lignes transversales par rapport l'axe de la bande, reliant les perforations deux à deux, puis on découpe des fentes en arc de cercle, lequel découpage ne laisse que quatre points d'attache de la pièce à la bande. Selon un autre mode de réalisation, on découpe d'abord selon les lignes transversales se terminant par une fourche en V, puis on découpe des fentes en arcade cercle dont les extrémités se situent par rapport aux branches de fourche en V des premières lignes à une distance permettant la formation des quatre pattes d'attache de la pièce la bande. Pour assurer à la fois une économie de matière et un maximum de résistance mécanique de la bande, la distance entre les lignes de découpage correspondant à une piste peut être sensiblement égale à la dimension longitudinale des pièces à découper tandis que les lignes transversales de la piste centrale sont décalées par rapport à celles des pistes extérieures d'une distance egale sensiblement à la moitié de la dimension longitudinale desdites pièces. L'invention sera illustrée plus en détail par la description de modes de réalisation, présentés ci-après à titre d'exemples non limitatifs, du découpage de pièces rondes à partir d'une bande à trois pistes Aux dessins joints la figure 1, représentant une première variante, est une vue de dessus d'une bande défilant successivement devant plusieurs postes d'une presse de découpage-emboutissage agissant en plusieurs passes sur un jeu d'outils classiques non représentés; la figure 2 présente une autre variante du mode de découpage réalisé sur une telle bande. La bande 1 est une bande généralement métallique, par exemple une tôle galvanisée, tôle d'aluminium ou de laiton mais elle peut être aussi en tout autre matériau se prêtant aux opérations du procédé. Elle présente deux pistes extérieures A et C et une piste centrale B. Les outils de découpage sont agencés suivant trois rangées correspondant à ces pistes. La première opération consiste à découper deux trous marginaux 2 et 3 ainsi que deux trous 4 et deux trous 6 dans la partie centrale de la bande. Dans le cas particulier présenté, le diamètre de trous 2 et 3 est plus grand que celui des autres trous, car ces trous 2 peuvent également servir au pilotage de la bande par ou à son engrènement avec les rouleaux des avance-bandes. L'alignement des trous 4 est décalé par rapport a celui des trous 2, 3 et 6 d'une distance a/2 correspondant a la moitié du pas d'avancement a. La deuxième opération s'effectue après que la bande ait avancé d'une longueur a et consiste à découper la tôle selon des droites 5 respectivement entre les trous 2 et 6 et entre les trous 3 et 6 et selon une droite 11 entre les trous 4. Après une nouvelle avance du pas a, on découpe partiellement deux arcs de cercle 7 de diamètre égal ou inférieur au pas d'avancement a, l'égalité ,correSpondant a la solution la plus économique. Le découpage en arcs de cercle 7 détermine un flan rond 13 dont le diamètre ~ est égal au pas d'avancement de la bande a. Les trous 2 et 3 et les trous 4 et 6 ont des positions respectives telles qu'il se produit des filets 8 de largeur égale et des-attaches 9 entre les arcs de cercle 7 et les fentes 5. Le flan n'est donc réuni a la bande en fin d'opérations que par quatre attaches et filets. La bande à ce stade est prête a recevoir l'action des outils de formage quels qu'ils soient. A titre d'exemple, on peut citer la fabrication de coupelles de valve pour récipients pressurisés du type bombe à aérosol ou de culots de cartouches de chasse. Lorsqu'un premier outil d'emboutissage procède a l'emboutissage de la partie centrale 13 du flan 10, les fentes linéaires transversales 5, 10 et circulaires 7 s'élargissent. Le flan diminue sensiblement de diamètre, mais reste attaché en quatre points à la bande dont la largeur n'a pratiquement pas diminué. Les filets 8 et les pattes d'attache 9 se déforment et créent des vides, désignés par 14 et 15 sur la figure 1, a la place des fentes. D'autres outils d'emboutissage peuvent prendre part au formage de la pièce, par exemple pour conformer. le centre de la partie centrale emboutie 13 selon une forme voulue. La dernière opération non représentée peut consister éventuellement à couper les attaches de chaque pièce. Toutefois, dans le cas de coupelles de valve cette opération consiste en un détourage qui produit une pièce géométriquement parfaite. La-figure 2 présente un fragment de bande, vue de dessus, découpée selon une autre variante du procédé de l'invention. Cette variante consiste à remplacer les perforations 2, 3, 4 et 6 ainsi que les fentes transversales 5 et 11 par une découpe 16 aux extrémités portant une fourche en V, dont les branches peuvent éventuellement être en arrondi. Ici également, les positions de ces branches par rapport aux arcs de cercle 7 sont telles qu'il se produit des filets 8 de largeu#r égale et des attaches 9 rattachent le flan à la bande. Les avantages du procédé selon l'invention sont nombreux. Les attaches 9 et les filets 8 peuvent être aussi réduits qu'on le désire pour avoir une déformation facile, tandis que la succession ininterrompue de filets et d'attaches crée un cadre relativement rigide et robuste. L'attache en quatre points assure un positionnement excellent et résistant au cours du transfert. La répartition symétrique #1i#ine tout couple imposé au flan dans son plan au moment d'un emboutissage, par exemple. La déformation des filets et des attaches autour des trous 2, 3, 4 et 6 se fait également de façon symétrique qui n'a donc pas d'influence sur la largeur de la bande ni sur sa longueur. Le mode de découpe selon l'invention correspond à une utilisation maximum de la surface de la bande dans le cas où le diamètre du flan est égal au pas d'avancement de la bande. Enfin, la structure croisillonnée du déchet de bande après détourage de la pièce finie lui donne une planéité et une résistance longitudinale particulières, ce qui est non seulement favorable à la transmission de l'effort dynamique, mais permet de donner aussi bien aux filets restant entre les flans qu'aux bordures de bande des largeurs très faibles, d'oii une économie importante de matière. Le procédé selon l'invention est susceptible de modifications qui peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé de découpage de pièces avant cambrage ou emboutissage à partir d'une bande de tôle avançant par intermittence devant un jeu d'outils de découpe et dont l'entratnement s'effectue selon un pas d'avancement sensiblement égal à la dimension longitudinale de pièces, caractérisé en ce que le découpage des pièces est réalisé de façon à ce qu'en fin d'opérations, chaque pièce reste attachée au moyen d'attaches et de filets au déchet de bande par au moins quatre points répartis régulièrement sur le contour de la pièce. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on effectue d'abord au moins quatre perforations réparties régulièrement à proximité du contour de la pièce puis on relie les perforations deux a deux en découpant une première série de fentes. 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que certaines au moins desdites perforations servent également au pilotage ou à 1'entraSnement de la bande. 4.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première série de fentes est réalisée selon des lignes disposées symétriquement à proximité du contour de la pièce. 5.- Procédé selon l'une des revendications 2 a 4, caractérisé en ce qu'on découpe une deuxième série de fentes dont les extrémités se situent par rapport aux perforations et aux fentes de première série a une distance correspondant à la largeur et a la longueur des attaches et des filets au moyen desquels les pièces en fin d'opérations restent attachées au déchet de bande. 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les attaches et les filets retenant les pièces a la bande sont suffisamment résistants pour permettre d'exercer une traction sur la bande. 7.- Procédé de découpage de pièces de forme ronde à partir d'une bande comportant trois pistes de découpage, selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on munit la bande de deux rangées de perforations marginales et de quatre rangées de perforations centrales et que lon découpe d'abord selon des droites, transversales par rapport à l'axe de la bande, reliant les perforations deux a #eux, puis on découpe des fentes en arc de cercle, lequel découpage ne laisse que quatre points d'attache de la pièce à la bande. 8.- Procédé de découpage de pièces de forme ronde à partir d'une bande comportant trois pistes, selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'autour de chaque pièce à découper on découpe d'abord selon des lignes, transversales par rapport à l'axe de la bande, se terminant par une fourche en V, puis on découpe des fentes en arc de cercle dont les extrémités se situent par rapport aux branches de fourche en V des premières lignes à une distance permettant la formation des quatre points d'attache de la pièce a la bande. 9,.- Procédé selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la distance entre les lignes transversales de découpage correspondant à une piste est sensiblement égale d la dimension longitudinale des pièces à découper et que les lignes transversales de la piste centrale sont décalées par rapport à celles des pistes extérieures d'une distance égale sensiblement à la moitié de la aimension-longitudinale desdites pièces. 10.- Pièces découpées par application du procédé selon l'une des revendications 1 à 9.