Brevet FR2507509A1 — publié le 19821217

L'invention concerne un procédé pour le forgeage de pièces minces à grande surface, par exemple pour le forgeage de finition, sur des presses à vis, d'aubes de turbine ébau- chées On en vient de plus en plus, depuis quelques temps, à appliquerle procédé du matriçage pour fabriquer des pièces minces à grande surface, comme par exemple des aubes de tur- bine A cet effet, on utilise des presses à vis à grande puis- sance de pressage, sur lesquelles des pièces dégrossies à la forge subissent un forgeage de finition en une ou plusieurs frappes Pour ce faire, il est nécessaire que les pièces soient fortement réchauffées Etant donné qu'on a en même temps besoin d'aubes de turbine de plus en plus grandes, on rencontre des difficultés en ce qui concerne l-e forgeage de finition C'est ainsi qu'on ne peut pas augmenter à volonté la taille des presses à vis Or étant donné que d'après l'invention, dans le cas des procédés de ce genre jusqu'ici connus, il se perdait beaicoup de chaleur après la mise en place des pièces dans la gravure de la matrice, la présente invention a pour but de résoudre le problème qui reste posé, en faisant en sorte qu'aus- si peu de chaleur que possible se perde avant l'opération de forgeage proprement dite. A cet effet, il est proposé d'après l'invention que dans la phase dans laquelle il ne se produit aucune déformation de la pièce, il soit ménagé des intervalles destinés à réduire la transmission de chaleur entre la pièce et la matrice d'une part et/ou entre la partie supérieure du porteétampe et le coulisseau, ainsi qu'entre la partie inférieure du porteétampe et la table de presse d'autre part Dans ces conditions, il est en outre possible, d'après le procédé de l'invention, qu'après sa mise en place dans la matrice et jusqu'à l'opération de- formage proprement dite, la pièce soit soulevée hors de la matrice, au moins dans sa majeure partie, et qu'elle ne pré- sente aucun contact avec la gravure d'étampage A cet effet, la pièce qui doit être façonnée suivant le procédé de l'inven- tion est munie, dans ses régions bordantes, d'ergots d'appui qui font saillie sur le profil normal de la pièce D'après l'invention, ces ergots d'appui peuvent être formés par for- geage lors de l'ébauchage par une forme appropriée de la gravu- re. Un dispositif pour l'exécution du procédé de l'inven- tion est caractérisé par le fait qu'il est prévu, dans la matrice, des dispositifs élévateurs sur lesquels la pièce prend appui Ce dispositif élévateur peut être alors constitué par des chevilles qui sont montées dans la matrice et qui coopèrent avec des ressorts. Par ailleurs, pour l'exécution du procédé, il est proposé qu'en ce qui concerne la conception de la presse, la partie inférieure du porte-étampe puisse être soulevée à distance de la table de presse au moyen de dispositifs éléva- teurs Un autre modèle de presse est caractérisé par le fait que la partie supérieure du porte-étampe est fixé au coulisseau au moyen de vis, de telle manière qu'à l'état de repos, -un intervalle soit ménagé entre ces deux éléments. Cette forme de réalisation particulière de la presse se révèle avantageuse, en particulier dans le cas o le forgeage est effectué avec une matrice pré-chauffée, comme par exemple pour la fabrication d'aubes de turbine Ce pré-chauffage connu des matrices ne pouvait s'effectuer que dans des limites déter- minées, car une transmission trop intense de chaleur aux machi- nes aurait donné lieu à des dilatations de pièces de celles-ci, ce qui se serait révélé préjudiciable Du fait qu'il est désor- mais ménagé des intervalles entre les porte-étampes et les parties des machines, il est possible de pré-chauffer les matri ces à des températures plus élevées, sans que cela occasionne des dommages à la presse proprement dite En outre, la chute de chaleur entre la pièce proprement dite et la matrice est réduite davantage encore. Suivant le procédé de l'invention, la transmission de chaleur, d'une part de la pièce a la matrice et, d'autre part, des parties du porte-étampe a la table de presse et au coulis- seau, est considérablement réduite De ce fait, la chaleur est retenue plus longtemps qu'avant dans la pièce, ce qui fait qu'une déformation est possible avec un moindre déploiement de force. L'invention est ci-après expliquée de façon plus détail- lée, en référence aux dessins annexés qui illustrent un exemple de réalisation choisi arbitrairement. La figure 1 est une vue en coupe d'une matrice avec une pièce. La figure 2 est une-vue semblable, avec des dispositifs élévateurs pour la pièce. La figure 3 est une vue en coupe de la zone de l'outil d'une presse. D'après ce qui est représenté sur la figure 1, il est prévu, dans les régions d'extrémité la et lb de la pièce 1, des ergots d'appui 12 et 13 qui peuvent être par exemple formés par forgeage lors de l'bauchage Il en résulte, lors de la mise en place de la pièce 1, un intervalle 8 entré la pièce 1 et la matrice 2. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 2, la pièce 1 est soulevée au moyen de dispositifs élévateurs 14 et 15 placés dans la matrice 2, ce qui donne lieu à un inter- valle 9 encore plus grand Les dispositifs élévateurs 14 et 15 peuvent être constitués par exemple-par de simples chevilles 17 qui coopèrent avec des ressorts 16. On peut voir, sur la vue en coupe de la figure 3, que la partie supérieure 4 du porte-étampe est fixée au coulisseau au moyen de vis 20 et 21 de telle manière qu'à l'état de repos, il soit ménagé un intervalle 10 entre le coulisseau 5 et la partie supérieure 4 du porte-étampe. Dans ce cas, la partie inférieure 6 du porte-étampe peut être écartée de la table de presse 7 au moyen de disposi- tifs élévateurs 18 et 19, de telle manière qu'il s'établisse là aussi un intervalle 11 entre la table de presse 7 et la partie inférieure 6 du porte-êtampe Il va de soi que là encore, la pièce 1 peut être également soulevée au moyen de dispositifs élévateurs, à la manière de la forme de réalisation représentée sur la figure 1, ce qui n'a pas été indiqué pour simplifier le dessin L'étampe supérieure est désignée par 3. REVENDICATIONS 1 Procédé pour le forgeage de pièces minces à grande surface, par exemple pour le forgeage de finition, sur des presses à vis, d'aubes de turbine ébauchées, caractérisé en ce que dans la phase dans laquelle il ne se produit aucune défor- mation de la pièce ( 1), il est ménagé des intervalles ( 8, 9, , 11) destinés à réduire la transmission de chaleur entre la pièce ( 1) et la matrice ( 2) d'une part et/ou entre la partie supérieure ( 4) du porteétampe et le coulisseau ( 5), ainsi qu'entre la partie inférieure ( 6) du porte-étampe et la table de presse ( 7) d'autre part. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après sa mise en place dans la matrice ( 2) et jusqu'à l'opération de formage proprement dite, la pièce ( 1) est soulevée hors de la matrice ( 2), au moins dans sa majeure partie, et ne présente aucun contact avec la-gravure d'étampage. 3 Pièce destinée à être façonnée par le procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que cette pièce ( 1) est munie, dans ses régions bordantes (la, lb), d'ergots d'appui ( 12, 13) qui font saillie sur le profil normal de la pièce. 4 Procédé pour la fabrication d'une pièce selon la revendication 3, caractérisé en ce que les ergots d'appui ( 12, 13) sont formés par forgeage lors de l'ébauchage, par une forme appropriée de la gravure. 5 Dispositif pour l'exécution du procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est disposé, dans la matrice ( 2), des dispositifs élévateurs ( 14, 15) sur les- quels la pièce ( 1) prend appui. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les dispositifs élévateurs ( 14, 15) sont constitués par des chevilles ( 17) qui sont montées dans la matrice ( 2) et qui coopèrent avec des ressorts ( 16). 7 Modèle de presse pour l'exécution du procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie infé- rieure ( 6) du porte-étampe peut être écartée de la table de presse ( 7) au moyen de dispositifs élévateurs ( 18, 19). 8 Modèle de presse pour l'exécution du procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie supé- rieure ( 4) du porte-étampe est vissée au coulisseau ( 5) au moyen de vis ( 20, 21) de telle manière qu'à l'état de repos, un intervalle ( 10) soit ménagé entre ces deux éléments ( 4, 5).