Brevet FR2411044A1 — publié le 19790706

La présente invention concerne un bloc d'outillage perfectionné, appelé à être monté sur une presse de chantier ou analogue pour supporter et guider des outils de façonnage d'éléments métalliques. Elle s'applique en particulier aux blocs d'outillage destinés à équiper les presses de chantier, en vue du façonnage, par découpe, poinçonnage et éventuellement matriça- ge de profilés métalliques en alliage léger notamment utilisés pour constituer, entre autres, des huisseries de bâtiments. Les blocs d'outillage pour presses, et notamment pour presses de chantier, utilisés jusqu'à présent, sont tous en acier ou en alliage lourd et résistant. Ils comportent essentiellement deux pièces reliées par des colonnes fixées à l'une de celles-ci et glissant dans des alésages individuels ménagés dans l'autre pièce pour le guidage de cette dernière par rapport à la première. En utilisation, une pièce du bloc est montée sur le plateau inférieur de la presse, et l'autre pièce est mécaniquement reliée au plateau supérieur de ladite presse. Pour lthomme de l#art, il est inconcevable de réaliser un tel bloc d'outillage en une matière autre que l'acier ou un alliage lourd et particulièrement résistant, du fait de considérations fondamentales relatives aux très fortes contraintes imposées à ces blocs d'outillage qui doivent assurer un façonnage précis et fiable dans des conditions de sollicitations élevées. Cependant, l'exécution d'un tel bloc d'outillage à partir d'acier ou autre alliage résistant et lourd présente de nombreux inconvénients, extrêmement génants dans le cas des presses de chantier ou analogue. En effet, ces alliages, non seulement sont coûteux, mais encore ils requièrent un usinage dans la masse d'une matière résistante, opération longue, difficile, et d'un prix de revient très élevé, s'accompagnant d'une perte considérable de matière. De plus, un tel usinage ne permet pas une utilisation rentable des machines à commande numérique pour fabriquer des blocs d'outillage pour presses de chantier qui servent épisodiquement sans pouvoir être amortis sur de grandes cadences.En outre, le poids important de ces blocs d'outillage connus est un défaut très grave sur chantier où les équipements doivent être faciles à manipuler, toute augmentation de poids étant une source de fatigue et de risques en cas de fausse manoeuvre, chute d'un bloc, etc... La présente invention se propose de pallier les inconvénients sus-évoqués. Un but de l'invention est en particulier de réaliser un bloc d'outillage de chantier de grande légèreté, pour accroitre leur facilité de manipulation et la manoeuvrabilité des presses de chantier. Un autre but de l'invention est de réaliser un tel bloc d'outillage à partir d'ébauches fines obtenues par moulage, puis simplement rectifiées,. ce qui permet une très grande économie de matière, une grande rapidité d'exécution et un abaissement considérable du prix de revient. L'invention a également pour but de permettre d'exécuter de façon rentable l'usinage des blocs d'outillage de chantier à l'aide de machines à commande numérique qui réduisent encore les temps et les coûts de fabrication. Le bloc d'outillage qui fait l'objet de l'invention comporte deux pièces reliées par des colonnes en acier, fixées à l'une d'elles et coulissant à frottement relativement dur dans des alésages individuels ménagés dans l'autre pièce pour cette le guidage dep ernière par rapport àla, - ~ le bloc est carac- térisé en ce que ses deux pièces sont en alliage léger. Selon un mode de réalisation préféré, l'alliage léger constitutif des deux pièces du bloc d'outillage est à base d'aluminium. L'invention est encore caractérisée en ce que la pièce dans laquelle sont ménagés les alésages pour le coulissement des colonnes, comporte des talons de grande épaisseursitués au niveau de ces alésages, en vue d'augmenter la longueur de ces derniers et, par suite,d'arréliorer le guidage. Entrer en contradiction formelle avec les dictats d'une technique antérieure fortement établie en fabriquant les pièces de blocs de chantier en alliage léger constitue un acte audacieux qui, de façon non évidente, s'est trouvé couronné de succés ; en effet, contre toute attente, les buts précités ont été effectivement atteints et des essais ont montré que l'utilisation des blocs pour des presses de chantier s'effectue sans déformation ni usure génante. L'objet de l'invention ayant été exposé dans sa forme générale, la description ci-après, en référence au dessin annexé, en présente à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préféré ; sur ce dessin qui fait partie intégrante de la description, la figure unique est une vue en perspective dudit mode de réalisation. Dans la forme d'exécution représentée, le bloc d'outillage qui fait ltobjet de l'invention se compose de deux pièces, une inférieure 1, une supérieure 2, et de quatre colonnes 3. Les pièces inférieure et supérieure i et 2 sont en alliage léger à base d'aluminium, tandis que les colonnes 3 sont en acier. La pièce inférieure 1 comporte quatre alésages 4, ménagés dans des talons 5 correspondants. Dans chaque alésage 4 est fixée, par tout moyen approprié, l'extrémité inférieure d'une colonne 3. La pièce supérieure 2 comporte quatre alésages 6, ménagés dans des talons 7 correspondants. Dans chaque alésage 6 une colonne 3 coulisse à frottement relativement dur. La pièce supérieure 2 est donc guidée en translation par rapport à la pièce inférieure i, en coulissant sur les colonnes 3 dont les axes sont évidemment parallèles. Une lumière 8, de section transversale sensiblement carrée, traverse en position médiane la pièce inférieure 1. Cette lumière 8 sert au logement d'un tenon, de forme correspondante, solidaire du plateau inférieur de la presse, pour le maintien en position sur ce plateau de la pièce inférieure du bloc d'outillage. La pièce inférieure 1 comporte deux échancrures latérales 9 qui se correspondent et permettent le passage des éléments à façonner lors de l'utilisation du bloc. Dans la pièce inférieure 1 est ménagée une saignée 10, de section transversale sensiblement rectangulaire, pour recevoir la partie inférieure d'un outil de découpe, ou de poinçonnage, ou de matriçage, ou encore d'un outil combinant au moins deux de ces fonctions. Au fordde cette saignée 10, des trous 11 traversent la pièce inférieure 1 pour le passage de boulons ou de goujons destinés à la fixation de la partie inférieure de l'outil à utiliser. A la face supérieure de la pièce supérieure 2 est prévue une rainure double 12 entre les deux parties de laquelle fait saillie un tenon 13 de forme parallélépipédique rectangle. Ce tenon 13 correspond à une mortaise ménagée dans le plateau supérieur de la presse. Il est engagé lors de l'utilisation du bloc dans cette mortaise. La pièce supérieure 2 présente face aux échancrures 9 de la pièce 1 une échancrure transversale 14 pour le passage des éléments à façonner. Cette pièce 2 comporte aussi une saignée 15 face à la saignée 10 de la pièce 1. Cette saignée 15 est destinée au logement de la partie supérieure de l'outil de façonnage. Des trous 16 traversent la pièce 2 pour recevoir des boulons ou des goujons destinés à la fixation de la partie supérieure de l'outil de façonnage. Comme le montre le dessin, les talons 7 constituent des portions très épaisses de la pièce supérieure 2, et par suite, les alésages 6 ménagés dans ces talons sont d'une longueur supérieure à celle des blocs d'outillage connus jusqu'à présent. Cet allongement a pour résultat une amélioration du guidage de la pièce supérieure 2 par rapport à la pièce inférieure 1, lors du coulissement de cette pièce 2 sur les colonnes 3. Le fait d'utiliser un alliage léger pour l'exécution des pièces 1 et 2 constitue une entreprise risquée et avec méritoire en opposition fondamentale r la technique antérieure qui préconisait de façon pratiquement absolue l'emploi d'acier ou d'un alliage lourd et très résistant. Les risques que comportait une telle entreprise ont été pris avec succès car, contrairement à toute attente, les blocs d'outillage comportant des pièces inférieure et supérieure en alliage léger ont donné toute satisfaction lors de l'utilisation sur presse de chantier. Ces blocs ont permis de façonner sur chantier des éléments métalliques, notamment des profilés en alliage léger pour menuiseries métalliques de bâtiment avec toute la précision et la fiabilité désirées.Il est remarquable de constater qu'un tel bloc d'outillace a été capable d'exécuter plus de trois cent mille cycles de façonnage sans présenter ni usure, ni déformation apparente, et ce, dans les conditions de travail se retrouvant sur chantier. L'emploi d'un alliage léger, à base d'aluminium, pour exécuter les pièces inférieure et supérieure de blocs d'outillage de chantier permet d'obtenir de nombreux avantages. L'alliage léger, relativement peu coûteux, à volume égal, est aisément moulable en ébauches fines qu'il est facile et rapide de rectifier pour réaliser les pièces désirées, avec une perte de matière extrêmement réduite. De plus, ces ébauches fines sont appropriées pour leur rectification sur une machine-outil à commande numérique, dont l'emploi est particulièrement économique et conduit à des gainsimportants de temps de travail. Ainsi il faut seulement une demi-heure pour fabriquer un bloc d'outillage conforme à l'invention alors qu'il faudrait trois heures pour fabriquer ce même bloc d'outillage en acier suivant la technique classique. En outre, une presse de chantier équipée d'un bloc d'outillage léger, conforme à l'invention est bien plus aisément manoeuvrable que si elle était pourvue d'un bloc lourd classique en acier. Or, il faut souvent déplacer une presse de chantier et cette facilité de manipulation accrue constitue un avantage essentiel car elle réduit la fatique et les risques consécutifs à de fausses manoeuvres ; cette sécurité accrue constitue également un avantage important de l'invention. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mais en comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1/ - Bloc d'outillage destiné à équiper une presse, pour supporter et guider un outil de façonnage d'éléments métalliques, ce bloc comportant deux pièces inférieure et supérieure, respectivement reliées par des colonnes en acier fixées à la pièce inférieure et montées coulissantes à frottement relativement dur dans des alésages individuels ménagés dans la pièce cett supérieure pour le guidage de, ere par rapport àla première, ledit bloc d'outillage étant caractérisé en ce que la matière constitutive desdites pièces inférieure et supérieure est un alliage léger. 2/ - Bloc d'outillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alliage léger est un alliage à base d'aluminium. 3/ - Bloc d'outillage selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce inférieure comporte des talons de grande épaisseur au niveau de ses alésages, adaptés pour fournir un guidage, sur une longueur importante, de cette pièce supérieure lors de son coulissement sur les colonnes. 4/ - Bloc d'outillage selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les pièces inférieure et supérieure sont fabriquées à partir d'ébauches fines obtenues par moulage et rectifiées. 5/ - Bloc d'outillage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les ébauches fines sont rectifiées sur une machine-outil à commande numérique.