Brevet FR2729594A1 — publié le 19960726

PROCEDE ET DISPOSHIF DE FORMAGE A FROID DE FONDS BOMBES. Le procédé et le dispositif suivant l'invention concernent la réalisation par emboutissage de fonds bombés métalliques destinés à équiper des réservoirs De tels réservoirs sont utilisés, de la façon la plus générale, pour contenir des fluides sous pression liquide ou gazeuse, tels que par exemple de l'air comprimé, de l'azote ou des fluides combustibles, tels que du propane liquide, la pression pouvant être plus ou moins élevée. On réalise le plus souvent ces fonds bombés en des aciers non alliés ou faiblement alliés à teneur limitée en carbone. A titre d'exemple des aciers utilisés pour la fabrication des fonds bombés on peut donner la composition suivante en So en masse: C Dans le cas des fluides combustibles sous pression, tels que précisément le propane, la norme française actuellement en vigueur prévoit l'utilisation d'un acier non allié, tel que l'acier A A-48 AP suivant norme AFNOR A36 205. Cet acier contient en 96 en masse "C # à 0,20; Si # 0,35; Mn 0,8 à 1,5 ; P # 0,035 et S # 0,030. Les fonds bombés utilisés pour ces applications sont en général obtenus à partir de flans découpés dans des tôles laminées à chaud dont l'épaisseur qui dépend des dimensions et de la pression d'utilisation est le plus souvent comprise entre environ 3 et environ 8 mm. Malgré un rapport d'emboutissage relativement faible entre le diamètre D1 du flan découpé et le diamètre maximal D2 du fond embouti le plus souvent compris entre 1,1 et 1,3, l'emboutissage à chaud s'impose si on veut conserver une certaine ductilité à l'état brut d'emboutissage.On constate de plus que si on veut recuire un fond embouti à froid pour récupérer une ductilité suffisante des déformations importantes se produisent, telles qu'une ovalisation qui rendent ensuite très difficile ou impossible l'assemblage avec un réservoir cylindrique sans un dressage faisant suite au recuit La réglementation actuelle prévoit, pour les fonds bombés destinés aux réservoirs de fluides inflammables sous pression, un allongement de rupture minimal au moins égal à 14 96 et une charge de rupture pas supérieure à 700 MPa Actuellement, on obvient couramment de telles caractéristiques sur des fonds bombés d'environ 1 m de diamètre, et environ 5 mm d'épaisseur, à l'état brut d'emboutissage à chaud.Cependant, l'emboutissage à chaud de flans en acier non allié à une température d'au moins environ gOOe C nécessite, pour tenir compte des variations d'épaisseur, l'utilisation d'une surépaisseur initiale et on observe de plus des variations dimensionnelles non négligeables résultant de la relative imprécision du travail à chaud. Enfin, le préchauffage nécessite la mise en oeuvre d'un four de dimensions adaptées à la dimension des flans et aussi à la cadence de travail de la presse. Pour toutes ces raisons, on a cherché à mettre au point un procédé et un dispositif d'emboutissage à froid permettant d'obtenir avec une précision considérablement accrue les fonds bombés désirés. On a cherché en particulier à pouvoir atteinre le degré de ductilité voulu, à l'état brut d'emboutissage à froid afin de satisfaire aux différentes conditions de ductilité imposées par les utilisateurs ou par la règlementation et plus spécialement dans le cas des fonds bombés utilisés pour les réservoirs de fluides inflammables sous pression. De la façon la plus générale le procédé et le dispositif suivant l'invention s'appliquent à la réalisation de fonds bombés par emboutissage à froid de flans métalliques. Le procédé et le dispositif s'appliquent en particulier à la réalisation de fonds bombés à partir de flans en acier ayant une épaisseur de l'ordre de 3 à 8 mm ou davantage avec un rapport d'emboutissage D1/D2 de l'ordre de 1,1 à 1,3 et même davantage, de tels fonds bombés étant très utilisés dans l'industrie. Le procédé et le dispositif qui font l'objet de l'invention permettent, en particulier, de réaliser par emboutissage à froid d'un flan en acier non allié ou faiblement allié à teneur en carbone pouvant atteindre environ 0,26 96, et ayant une épaisseur d'au moins 3 mm, un fond bombé ayant un rapport d'emboutissage D1/D2, d'environ 1,1 à 1,3 et présentant à l'état écroui une ductilité relativement élevée. Ce procédé et ce dispositif selon l'invention s'appliquent notamment aux aciers non alliés dont les limites de teneur en C, Si Mn, P et S sont données plus haut, à titre indicatif, dans le cas des fonds bombés réalisés suivant l'état de la technique actuelle. Ce procédé et ce dispositif selon l'invention s'appliquent en particulier à l'emboutissage à froid de fonds bombés en acier A48 AP ou équivalent.Dans tous ces cas, ce procédé et ce dispositif permettent d'obtenir par emboutissage à froid, à l'état brut d'emboutissage, une ductilité bien supérieure en toute zone des fonds bombés obtenus à celle obtenue par les techniques habituelles d'emboutissage à froid de ces fonds bombés. De plus, en effectuant selon l'invention l'emboutissage à froid de flans en acier A48 AP, ayant une épaisseur d'environ 3 à 8 mm, on peut obtenir à l'état brut d'emboutissage des flans dont l'allongement de rupture est supérieur ou égal à 14 % et dont la charge de rupture est inférieure à 700 MPa Afin d'atteindre ces résultats, le procédé d'emboutissage à froid suivant l'invention et le dispositif pour sa mise en oeuvre prévoient d'effectuer au moms une opération de préformage du flan de départ qui consiste à réaliser à froid une zone annulaire tronconique, adjacente au bord du flan dont la pente est inclinée vers l'intérieur d'un angle par rapport au plan initial du flan. Cet angle est de préférence compris entre environ 25 et 45'. Cette opération de préformage est réalisée au moyen d'une presse équipée d'une matrice annulaire et d'un premier moyen de déformation tel qu'un serrenan apte à coulisser selon l'axe de la matrice. Un deuxième moyen de déformation tel qu'un poinçon cylindrique, apte à se déplacer suivant l'axe de la matrice, est entouré du premier moyen de déformation, le premier moyen de déformation tel qu'un serre-flan étant dans ce cas apte à coulisser autour du deuxième moyen de déformation avec un faible jeu. On déplace le premier moyen de déformation tel qu'un serre-flan dont la surface de serrage est tronconique, et de meme pente que celle de la matrice elle aussi tronconique, vers celle jusqu'à mette le premier moyen de déformation en appui contre le flan et déformer celuici en le plaquant contre la paroi tronconique de la matrice dans la zone extérieure de cette paroi. On effectue ensuite toujours dans le cadre de l'opération de préformage une déformation complémentaire du flan dans la zone s'étendant à partir du bord intérieur du serre-flan, en déplaçant le deuxième moyen de déformation tel que le poinçon décrit plus haut le long de son axe de façon que son bord annulaire de profil adapté déforme la paroi du flan en l'appliquant contre la paroi tronconique annulaire de la matrice dans la zone intérieure de cette paroi comprise entre le bord intérieur du serre-flan et le bord intérieur de cette paroi tronconique. La poussée ainsi exercée sur le flan entraine un glissement limité de celui vers l'axe de la matrice le long de la paroi tronconique accompagné d'un faible rétreint qui se combine avec l'action d'étirage exercée par l'outil tel qu'un poinçon. On donne de préférence au profil du bord extérieur de cel outil, dans sa zone annulaire de diamètre égal ou supérieur à celui du bord intérieur de la paroi tronconique de la matrice, une inclinaison sensiblement parallèle à celle de cette paroi tronconique, sur une partie de sa largeur. Le préformage ainsi réalisé permet ensuite d'effectuer dans des conditions favorables l'emboutissage proprement dit du fond bombé en évitant les déformations excessives réalisées au voisinage de sa paroi annulaire lorsqu'on met en oeuvre la gamme de formage actuellement utilisée dans l'état de la technique par le pliage à angle droit suivi d'un dépliage effectué pendant l'emboutissage. On réalise cet emboutissage proprement dit au moyen d'un poinçon cylindrique dont l'extrémité frontale a le diamètre et le profil voulus pour permettre la réalisation de la paroi bombée du flan. Le diamètre du poinçon utilisé est très avantageusement supérieur au diamètre du bord intérieur de la paroi tronconique préformée du flan. On utilise une matrice dont le bord tronconique a une pente correspondant à la pente de la paroi tronconique du flan prédéformé et un diamètre intérieur tel qu'il permette la pénétration du flan poussé par le poinçon. Un serre-flan annulaire dont le bord de serrage a une pente adaptée, assure le glissement régulier de la paroi tronconique du flan vers l'axe de la matrice, avant pénétration dans l'espace annulaire entre poinçon et matrice. Bien que l'opération de préformage décrite plus haut confère au fond bombé, obtenu par emboutissage à froid, une ductilité accrue à l'état brut d'emboutissage par rapport au procédé traditionnel, cette ductilité reste cependant insuffisante pour un certain nombre d'applications par rapport au procédé traditionneL C'est le cas en particulier des fonds bombés utilisés pour les réservoirs de fluides inflammables sous pression pour lesquels, comme indiqué plus haut, la réglementation française prévoit l'utilisation d'un acier A48 AP (norme AFNOR A36 205) et une ductilité du fond bombé obtenu telle qu'on ait un allongement de rupture 2 14 % avec une résistance de rupture . Suivant l'invention, on obtient une telle ductilité et une telle résistance en effectuant deux opérations successives de préformage avant l'emboutissage. Pour cela, on limite de préférence la pente de la zone tronconique de la matrice pour la première opération de préformage décrite précédemment à une valeur comprise entre 25 et 40i. La deuxième opération de préformage est effectuée ensuite en transférant le flan préformé par le premier préformage sur une deuxième matrice annulaire dont la paroi tronconique a une pente supérieure à celle de la première opération de préformage choisie dans l'intervalle de 35 à 50". On utilise comme pour la première opération de préformage un outil de déformation tel qu'un serre-flan de même pente que la matrice, au moyen duquel on applique, en la déformant, la paroi déjà tronconique du flan, dans sa zone annulaire extérieure contre la zone extérieure correspondante de la paroi tronconique de la matrice.On effectue ensuite une poussée au moyen d'un deuxième outil de déformation tel qu'un poinçon dont le bord extérieur annulaire a le profil voulu pour venir plaquer la paroi déjà tronconique du flan, en la déformant à nouveau, contre la zone tronconique intérieure de la matrice jusqu'au voisinage de son bord intérieur. Après cette deuxième opération de préformage on effectue la phase finale d'emboutissage de la même façon que décrit plus haut. On constate alors que, pour une même qualité d'acier, par exemple un acier A48 AP, constituant le flan de départ et pour une même épaisseur de ce flan, on obtient un fond bombé de mêmes dimensions ayant une ductilité bien supérieure, I'aIlonged de rupture minimal obtenu, à l'état brut d'emboutissage, passant d'environ 9 à 10 %, pour la gamme de l'état de la technique à plus de 14 % pour la gamme de la présente invention. Cette méthode de préformage en deux étapes qui permet d'additionner des déformations plastiques successives, chacune ayant une moindre amplitude que les déformations effectuées avec une seule opération de préformage, montre très clairement sa supériorité quand on recherche l'obtention d'un produit ayant une ductilité élevée à l'état final embouti.Bien qu'on se limite dans le cas présent à deux opérations de préformage on comprend que dans le contexte général de l'invention il ne s'agit pas là d'une limite et que, dans le cas d'emboutissages plus profonds on peut envisager d'effectuer trois opérations successives de préformage, ou davantage, aFm d'accroitre le rapport d'emboutissage ou l'épaisseur du flan de départ Dans le cas où le formage du fond est effectué avec plusieurs opérations de préformage, on effectuera ces opérations de préformage très avantageusement de façon que le diamètre du poinçon utilisé pour l'emboutissage final du fond soit supérieur au diamètre du bord intérieur de la paroi tronconique préformée du flan telle qu'il résulte de l'opération de préformage qui précède immédiatement l'emboutissage finaL Pour le préformage du flan, on peut utiliser pour au moins une opération de préformage, comme deuxième moyen de déformation du flan, au lieu d'un poinçon ayant un bord annulaire de profil adapté pour appliquer le flan contre la zone intérieure de la paroi tronconique de la matrice, un deuxième serre4lan, annulaire comme le premier et qui coulisse à l'intérieur de celui Le bord annulaire de ce serre-flan a un profil analogue à celui du bord annulaire du poinçon déjà décrit et comporte, comme lui une zone annulaire de largeur adaptée comportant un tronçon sensiblement tronconique.Ce bord annulaire a la même fonction que celui du poinçon, c'est-à-dire de déformer la paroi du flan entre le bord intérieur du premier serre-flan et le bord intérieur de la paroi tronconique de la matrice, en venant appliquer dans cette zone annulaire la paroi du flan contre cette paroi tronconique. Comme dans le cas du poinçon, cette action de déformation du flan par ce bord annulaire du deuxième serre-flan est effectuée après le serrage du flan par le premier moyen de déformation tel qu'un serre-flan contre la zone annulaire extérieur de la paroi tronconique de la matrice. On peut commander le déplacement successif du premier puis du deuxième moyen de déformation par des dispositifs de commande automatique agissant sur des moyens mécaniques ou hydrauliques ou pneumatiques ou autres tels que des vérins. On peut aussi relier le premier moyen de déformation par des ressorts de compression à la structure mobile avec laquelle est solidarisé le deuxième moyen de déformation, structure qui est entrainée par des moyens de déplacement, les ressorts étant disposés de façon que lors de l'avance des moyens de déformation et de plaquage du flan en direction de la matrice, le premier moyen de déformation soit d'abord mis en contact avec le flan et réalise d'abord le serrage de celuici contre la paroi de la matrice avant le début de déformation du flan par le deuxième moyen de déformation. On donne aux ressorts de compression la force de serrage voulue pour contrôler correctement le glissement de la paroi du flan vers l'intérieur au cours du plaquage de ce flan, en aval du premier moyen de déformation contre la zone intérieure de la paroi tronconique de la matrice. Au cours de la phase d'emboutissage du flan, après achèvement d'au moins une opération de préformage on peut améliorer le contrôle de l'état de surface du fond bombé dans la zone bombée proprement dite, en donnant au fond de la matrice d'emboutissage le profil voulu pour qu'elle coopère avec le poinçon pour contrôler dans les conditions optimales le profil de cette zone bombée. On peut aussi utiliser au cours de cette phase d'emboutissage une matrice annulaire, à paroi intérieure cylindrique, sans fond qui permet, en fin d'emboutissage d'extraire le fond bombé ainsi embouti à travers l'orifice inférieur de la matrice, Pour l'emboutissage, comme pour le préformage le serrellan peut être poussé par des ressorts de compression prenant appui sur la structure mobile à laquelle est fixé le poinçon d'emboutissage. L'invention concerne également le dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être décrit et la réalisation par emboutissage à froid1 à partir d'un flan en tôle d'acier non allié ou faiblement allié d'épaisseur en général supérieure à 3 mm d'un fond bombé pour réservoir de fluide sous pression présentant à l'état brut d'emboutissage une grande ductilité. Ce dispositif comporte au moins un jeu d'outils de préformage comprenant une matrice avantageusement annulaire à paroi supérieure tronconique, un serre4lan apte à serrer une zone annulaire du flan adjacente à son bord extérieur contre une zone extérieure de la matrice et un deuxième moyen de déformation de même axe que le premier dont la paroi extérieure coulisse le long de la paroi intérieure du serre flan et comporte à son extrémité inférieure un bord d'extrémité annulaire apte à serrer le flan contre une zone annulaire de la paroi tronconique de la matrice, après serrage du serre-flan, en aval de celui-ci jusqu'au voisinage du bord intérieur de cette paroi tronconique de la matrice dans le cas où cette matrice est annulaire. Ce deuxième moyen de déformation peut avoir la forme d'un poinçon à paroi frontale aplatie ou la forme annulaire d'un deuxième serreilan coulissant à l'intérieur du premier. Un jeu d'outils d'emboutissage comprend une matrice annulaire dont la paroi supérieure tronconique reçoit le flan préformé et a sensiblement la même pente. Le diamètre intérieur de la paroi tronconique de cette matrice est avantageusement supérieur au diamètre intérieur de la paroi tronconique du flan préformé obtenu dans l'opération de préformage qui précède l'emboutissage final et sensiblement égal au diamètre extérieur du fond bombé qu'il s'agit d'obtenir. Un serreflan permet de serrer la paroi extérieure tronconique du flan contre celle de la matrice et un poinçon cylindrique à paroi frontale bombée, de profil correspondant à celui du fond bombé à réaliser, permet de réaliser ce fond bombé à partir du flan ainsi préformé. La matrice d'emboutissage peut comporter un fond de profil correspondant à celui de la paroi frontale du poinçon.Le diamètre de la paroi intérieure cylindrique de la matrice d'emboutissage est avantageusement supérieur au diamètre intérieur de la paroi tronconique de la matrice annulaire utilisée pour l'opération de préformage qui précède l'emboutissage finaL Cette matrice d'emboutissage peut aussi comporter, dans sa zone axiale, une paroi intérieure cylindrique sans fond. La matrice d'emboutissage et aussi la ou les matrices de préformage peuvent comporte des pièces annulaires amovibles comportant une paroi supérieure tronconique et fixées à la partie constituant l'embase de la matrice. L'utilisation de pièces amovibles ayant des parois tronconiques d'inclinaisons variées permet l'exécution de différents types de préformage ou d'emboutissage à partir d'une embase commune. Le dispositif suivant l'invention comprend le plus souvent deux jeux d'outils de préformage utilisés successivement pour conférer à la paroi du flan la pente tronconique permettant d'obtenir après emboutissage le haut degré de ductilité exigé. Comme indiqué plus haut, chaque jeu d'outils de préformage peut comporter un ensemble de ressorts de compression montés autour de tiges coulissantes qui relient le serre-flan extérieur au poinçon ou serre-flan intérieur, ces ressorts poussant le serre-flan extérieur pour qu'il serre le flan contre la paroi tronconique de la matrice dans sa zone extérieure avant début de déformation du flan par le bord annulaire du deuxième moyen de déformation, lorsqu'on déplace ce dernier suivant l'axe de la matrice en direction du flan. Le déplacement axial du deuxième moyen de déformation et aussi celui du poinçon d'emboutissage peuvent être réalisés par tous moyens connus tels que des vérins hydrauliques ou pneumatiques ou par des moyens mécaniques ou d'autres moyens. Le serre-flan d'emboutissage et aussi les serre-flans extérieurs de préformage peuvent aussi être entrainés, de façon connue par tout type de vérin ou tout autre moyen. Les pressions de serrage peuvent être ajustables grâce à tout moyen connu afin de déterminer avec précision les forces de serrage du serre-flan extérieur de préformage ou d'emboutissage pour permettre un glissement du flan dans des conditions optimales d'amont en aval et aussi pour permettre, au niveau du deuxième moyen de déformation un serrage satisfaisant pour appliquer dans les conditions optimales la paroi du flan sur la paroi tronconique de la matrice.Enfin, de façon connue, des moyens de programmation associés à des moyens de commande permettent de réaliser les cycles opératoires correspondant au préformage puis à l'emboutissage définitif du nE L'exemple et les figures ci-après décrivent, de façon non limitative, un mode de réalisation du procédé suivant l'invention et du dispositif pour sa mise en oeuvre. La figure 1 est une vue schématique en coupe d'un premier jeu d'outils de préformage permettant d'effectuer une première déformation contrôlée d'un flan par le procédé et au moyen du dispositif suivant l'invention. La figure2 est une vue schématique du début du préformage du flan de la figure 1, seule la partie droite de la figures limitée par l'axe X1-Xl étant représentée. La figure 3 est une vue schématique de la fin du préformage du flan de la figure 1 seule la partie droite limitée par l'axe X1-X1 étant représentée. La figure 4 est une vue schématique en coupe du deuxième jeu d'outils de préformage permettant d'effectuer un deuxième préformage du flan par le procédé et au moyen du dispositif suivant l'invention. La figure 5 est une vue schématique du début du deuxième préformage du flan de la figure 4 seule la partie droite de la figure 4 limitée par l'axe X2-X2 étant représentée. La figure 6 est une vue schématique de la fin du deuxième préformage du flan de la figure 4 seule la partie droite de la figure 4 limitée par l'axe X2-X2 étant représentée. La figure 7 est une vue schématique en coupe du jeu d'outils d'emboutissage permettant d'effectuer l'emboutissage d'un fond bombé par le procédé et au moyen du dispositif suivant l'invention. La figure 8 est une vue schématique du poinçon d'emboutissage de la figure 7 en fin de course d'emboutissage du flan à l'intérieur de la matrice. La figure 9 est une vue schématique du poinçon d'emboutissage de la figure 7 en position relevée, avant extraction du fond bombé de la matrice après emboutissage. On applique le procédé de formage et le dispositif pour sa mise en oeuvre suivant l'invention au formage d'un flan 1 de forme circulaire en un acier A48 AP (suivant norme AFNOR 36 205) ayant la composition suivante en % en masse : C 0,20: Si On utilise pour effectuer un premier préformage représenté aux figures 1 à 3 un premier jeu d'outils de préformage représenté sur ces trois figures qui comprend une structure de presse 2 constituée d'une matrice 3 annulaire d'axe Xl-Xl dont la paroi supérieure 4 a une forme tronconique inclinée vers l'intérieur d'un angle de 3o par rapport à un plan perpendiculaire à X1-X1. Un poinçon cylindrique S entouré d'un serreîlan 6 est apte à se déplacer suivant l'axe Xl-Xl entraîné par des moyens hydrauliques non représentés.Le serre-flan 6 qui peut coulisser autour du poinçon 5 est poussé vers la matrice par des ressorts 7 montés autour de tiges coulisses 7A, les ressorts prenant appui sur la structure mobile 8 à laquelle est fixé le poinçon, structure mobile entraînée par les moyens hydrauliques suivant l'axe X1-X1. En déplaçant la structure mobile 8 vers le bas comme le montre la figure 2, l'exrrémité 12 du serre-flan 6 qui était initialement en contact avec le flan 1, positionné centré sur la paroi 4 de la matrice 3, dans sa zone annulaire l l, déforme cette zone 11 et vient l'appliquer contre la zone extérieure 13 de la paroi tronconique 4 de la matrice. Ce premier formage s accompagne d'un très faible glissement vers l'aval de cette zone annulaire le long de la paroi de la matrice. Le poinçon 5 qui comporle une paroi frontale 14 plane et un bord annulaire 15 de profil arrondi continue son avance.Au cours de celle-ci il déplace la paroi du flan 1 jusqu'à ce que le bord 15, dont le diamètre extérieur est supérieur au diamètre du bord intérieur 17 de la paroi tronconique, applique la zone annulaire 1 1 du flan contre la zone intérieure 16 de la paroi tronconique de la matrice jusqu'au voisinage immédiat de son bord intérieur 17. Dans cette zone le bord arrondi 15 a une faible courbure, dont la tangente a une inclinaison proche de la pente de la paroi tronconique 16. Cette déformation supplémentaire du flan 1 s'accompagne à nouveau d'un faible glissement vers l'aval de celuici lequel entraine un rétreint limité. On effectue ensuite un deuxième préformage représenté aux figures 4 à 6 du flan 1. Au moyen d'un deuxième jeu d'outils de préformage, on opère ainsi une nouvelle déformation de la zone tronconique du flan 1 afin d'accroître sa pente. Les figures 4 à 6 montrent une structure de pente analogue à celle des figures 1 à 3. La matrice annulaire 21 qui accueille le flan 1 tel qu'il résulte du premier préformage, c'est-à-dire tel que représenté figure 3 a une paroi supérieure tronconique 22 inclinée vers l'intérieur d'un angle de 45" par rapport à un plan perpendiculaire à son axe X2 X2. Un poinçon cylindrique 23, de même axe X2-X2 que la matrice 21, est entouré d'un serre-flan 24 poussé en direction de la matrice par des ressorts 25 prenant appui sur la structure mobile 26 entraînée par des moyens hydrauliques non représentés. Les ressorts 25, comme les ressorts 7 de la figure 1 sont constitués par un empilement de rondelles élastiques tronconiques enfilées sur des tiges de maintien 25k La paroi tronconique 27 du serre-flan 24 a la même pente que la paroi tronconique de la matrice 21, c'est-à-dire 45e. Après mise en place du flan 1 dont la paroi annulaire a préformée à 304, sur la paroi supérieure de la matrice, on met en contact le bord intérieur 28 du serre-flan 24 avec ce flan (figure 4) puis on fait descendre le serre flan 24 poussé par les ressorts 25 jusqu'à ce que la paroi tronconique 27 de ce serre-fian applique la zone annulaire 29 du flan 1 contre la zone extérieure 30 de la paroi tronconique 22 de la matrice 21. Comme dans le cas des figures 1 à 3 le diamètre du poinçon cylindrique 23 est supérieur au diamètre du bord intérieur 31 de la paroi tronconique 22 de la matrice 21 et le bord annulaire arrondi 32 de ce poinçon a un profil incliné qui comporte un tronçon 34 de faible courbure sensiblement rectiligne, de pente sensiblement égale à celle de la paroi tronconique 22.On pousse le poinçon grâce aux moyens hydrauliques non représentés de façon que le tronçon 34 de son bord arrondi 32 déforme le flan 1 dans sa zone annulaire 33 puis l'applique contre la zone intérieure 35 de la paroi tronconique 22 de la matrice 21 en aval du serre41an 24 et jusqu'à son bord intérieur 31. Comme dans le cas du premier préformage celui s'accompagne d'un faible glissement vers l'aval qui entraine un rélreint limité. On effectue ensuite la phase d'emboutissage proprement dite, comme le montrent les figures 7 à 9. Le poinçon cylindrique 41 d'axe X3-X3 (figure 7) a une paroi frontale 42 dont le profil bombé correspond à celui du fond bombé à réaliser. Le fond de la matrice 43 de même axe X3X3 a un profil de révolution 44 correspondant à celui du poinçon qui permet de donner au flan 1, par serrage entre poinçon et matrice, le profil voulu Comme dans le cas du préformage le serreftan 53 est poussé par des ressorts 45 prenant appui sur la structure mobile 46 déplaçable suivant X3X3 par des moyens hydrauliques non représentés. La matrice 43 comporte à sa partie supérieure une pièce annulaire démontable 47 dont la paroi supérieure 48 a une forme tronconique d'axe X3-X3, inclinée à 45- vers l'intérieur par rapport à un plan perpendiculaire à son axe. La paroi inférieure 49 du serre-flan 53 est également tronconique avec une même pente et a les dimensions voulues pour venir recouvrir toute la zone utile de la paroi tronconique 48 en enserrant la paroi annulaire 50 du bord extérieur du flan 1. On voit que le diamètre intérieur du serre-flan 53 est sensiblement égal au diamètre d'entrée de la matrice 43 et bien supérieur au diamètre de l'extrémité intérieure 50A de la paroi tronconique du flan 1. En continuant son déplacement en direction de la matrice, la paroi frontale bombée 42 du poinçon 41 commence à déformer la zone médiane du flan 1. Ensuite la pénétration du flan à l'intérieur de la matrice entraine un glissement progressif vers l'aval de son bord annulaire 50. Celui-ci en fin d'emboutissage échappe complètement à l'emprise du serre-flan 53 et vient constituer le bord cylindrigue 51 du fond bombé 52 (figures 8, 9). Comme le montre la figure 9, après remontée du poinçon, on peut extraire le fond bombé. Dans le cas du présent exemple le diamètre extérieur D2 du fond bombé obtenu, dans sa zone cylindrique est de 500 mm ce qui représente un rapport d'emboutissage D1/D2 de 1,18. Les essais de tractions effectués sur le fond bombé en acier non allié A48 ainsi réalisé, à l'état brut d'emboutissage montrent qu'en tous points on obtient un allongement de rupture au moins égal à 14 % et une charge de rupture inférieure à 700 MPa. Ces résultats sont dûs à la double opération de préformage effectuée par le procédé suivant l'invention et grâce au dispositif pour sa mise en oeuvre également suivant l'invention. Pour les applications n'exigeant pas une ductilité aussi élevée on peut n'effectuer qu'un seul préformage en utilisant une matrice et un serre-flan dont on détermine de préférence la pente de la paroi tronconique par quelques essais préalables qui sont fonction du rapport d'emboutissage D1/D2 à réaliser et des caractéristiques mécaniques du flan mis en oeuvre. On peut aussi pour des applications nécessitant des rapports d'emboutissage supérieurs à 1,3 utiliser le procédé de préformage suivant l'invention en réalisant un seul ou plusieurs préformages afin d'obtenir à l'état brut d'emboutissage un fond bombé ayant une ductilité relativement élevée. REVENDICATIONS 1) Procédé d'emboutissage à froid d'un flan métallique pour la réalisation d'un fond bombé caractérisé en ce qu'on effectue au moins une opération de préformage en utilisant un premier moyen de déformation (6) grâce auquel on applique le flan (1), dans une zone annulaire (11) adjacente à son bord extérieur contre la paroi tronconique (13) d'une matrice (3), puis en utilisant un deuxième moyen de déformation (5) grâce auquel on applique le flan (1) dans une zone annulaire adjacente à la première contre la zone intérieure (16) de la paroi tronconique (4) de la matrice puis en ce qu'on effectue l'emboutissage de ce flan prédéformé, placé sur une matrice (43) à paroi annulaire tronconique (48) dont l'angle correspond à l'angle de prédéformation du flan et dont le diamètre de la paroi intérieure cylindrique est égal au diamètre (D2) du fond bombé, un serre-flan (53) permettant de contrôler le glissement de la paroi annulaire (50) du bord extérieur du flan (1) sur la paroi tronconique (48) de la matrice pendant qu'un poinçon cylindrique (41), ayant un diamètre et un profil adaptés (42), entraîne le flan (1) à l'intérieur pour réaliser le fond bombé (52). 2) Procédé suivant revendication 1 caractérisé en ce que le premier moyen de déformation est un serre-flan annulaire (6) dont l'axe (X1-X1) correspond à celui de la matrice (3) et dont la paroi de serrage a une pente égale à celle de la paroi tronconique (4) de la matrice, serre-flan qu'on déplace parallèlement à son axe pour appliquer le flan 1, dans une zone annulaire (11) adjacente à son bord extérieur contre une zone extérieure (13) de la paroi tronconique de la matrice, et en ce que le deuxième moyen de déformation est un outil de formage (5) comportant un bord annulaire (15) ayant même axe (X1-X1) de déplacement que le serre-flan (6) qu'on fait coulisser à l'intérieur de celui avec un faible jeu jusqu'à application de la surface en regard du flan (1) contre la paroi tronconique de la matrice dans une zone (16) adjacente à la paroi intérieure du serre-flan (6). 3) Procédé suivant revendication 2 caractérisé en ce que le bord annulaire (15) du deuxième moyen de déformation fait partie d'un poinçon (5) dont la paroi frontale aplatie (14) se raccorde à l'extrémité intérieure de ce bord annulaire (15). 4) Procédé suivant revendication 2 caractérisé en ce que le bord annulaire du deuxième moyen de déformation constitue la paroi de serrage d'un deuxième sente flan annulaire qui coulisse à l'intérieur du premier serre-flan (6). 5) Procédé suivant l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que lorsqu'on effectue une seule opération de préformage on donne à la paroi tronconique annulaire (4) de la matrice (3) une pente inclinée vers l'intérieur d'un angle de 25 à 45- par rapport à un plan perpendiculaire à son axe (X1-X1). 6) Procédé suivant l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que on effectue deux opérations successives de préformage du flan en donnant à la paroi tronconique (4) de la matrice au cours de la première opération une pente inclinée vers l'intérieur d'un angle de 25 à 40e puis, au cours de la deuxième opération, une pente de 35 à 50e, ces angles étant mesurés par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe des matrices. 7) Procédé suivant l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que le flan (1) mis en oeuvre est en un acier contenant: C % 8) Procédé suivant l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en de que le diamètre du poinçon d'emboutissage est supérieur au diamètre du bord intérieur de la paroi tronconique préformée du flan tel qu'il résulte de l'opération de préformage qui précède immédiatement l'emboutissage final. 9) Procédé suivant l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que le rapport d'emboutissage D1ID2 est 2 1,1. 10) Procédé selon l'une des revendications f à 9 caractérisé en ce que la ou les matrices utilisées pour la ou les opérations de préformage sont des matrices annulaires. 11) Dispositif pour la réalisation par emboutissage à froid à partir d'un flan (1) métallique d'un fond bombé caractérisé en ce qu'il comporte au moins un jeu d'outils de préformage comprenant une matrice (3) ayant une paroi supérieure tronconique (4) inclinée vers l'intérieur, un premier moyen de déformation constitué par un serre- flan (6) apte à serrer une zone annulaire (11) du flan adjacente à son bord extérieur contre une zone extérieure (13) de la paroi tronconique de la matrice, un deuxième moyen de déformation de même axe que le premier ayant une paroi extérieure apte à coulisser le long de la paroi intérieure de ce serre-flan, cette paroi extérieure se raccordant à son extrémité inférieure à un bord d'extrémité annulaire (15) apte à venir en contact avec le flan (1) puis, après serrage de ce flan par le sernan (6) dans sa zone adjacente à son bord extérieur, apte à le serrer à son tour contre la paroi tronconique de la matrice en aval du bord intérieur du serre-flan, et en ce que le dispositif comporte de plus un jeu d'outils d'emboutissage comprenant une matrice annulaire (43) à paroi supérieure tronconique (48), apte à recevoir le flan préformé, un serre-flan (53) apte à serrer le bord de ce flan sur la paroi tronconique (48) de la matrice (43), laquelle a une paroi intérieure cylindrique de diamètre égal à celui du fond bombé (52) à réaliser et un poinçon cylindrique (41) à paroi frontale bombée (42) apte à former par emboutissage un fond bombé (52) à partir du flan ainsi préformé. 12) Dispositif suivant revendication 1 1 caractérisé en ce que le deuxième moyen de déformation est un deuxième serre-flan annulaire coulissant à l'intérieur du premier dont le bord d'extrémité annulaire constitue la paroi de serrage. 13) Dispositif suivant revendication 1 1 caractérisé en ce que le deuxième moyen de déformation est un poincon (5) cylindrique dont la paroi frontale de forme aplatie se raccorde à I'extrémité intérieure du bord d'extrémité annulaire (15). 14) Dispositif suivant l'une des revendications 11 à 13 caractérisé en ce que le serre flan (6) constituant le premier moyen de déformation est relié à son extrémité supérieure par un ensemble de tiges coulissantes entourées de ressorts (7) travaillant en compression, ces ressorts prenant appui sur une structure mobile, avec laquelle est solidarisé le deuxième moyen de déformation (5), structure mobile reliée à des moyens de déplacement suivant l'axe de la matrice. 15) Dispositif suivant l'une des revendications 1 1 à 14 caractérisé en ce qu'il comporte un seul jeu d'outils de préformage, jeu qui comprend une matrice (3) dont la paroi tronconique (4) a une pente inclinée vers l'intérieur d'un angle de 25 à 45- par rapport à un plan perpendiculaire à son axe. 16) Dispositif suivant l'une des revendications 1 1 à 14 caractérisé en ce qu'il comporte deux jeux d'outils de préformage, la matrice du premier jeu ayant une paroi tronconique dont la pente est inclinée vers l'intérieur d'un angle de 25 à 40- par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe (X1-X1) de la matrice, la matrice du deuxième jeu ayant une paroi tronconique dont la pente est inclinée vers l'intérieur d'un angle dez 35 à 50 par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe (X2-X2) de la matrice. 17) Dispositif suivant l'une des revendications 1 1 à 16 caractérisé en ce qu'au moins une des matrices mises en oeuvre pour le préformage ou l'emboutissage d'un flan comporte à sa partie supérieure une pièce annulaire amovible (47) dont la paroi supérieure (48) est tronconique avec une pente inclinée vers l'intérieur d'un angle de 25 à 50. par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe (X3 X3) de la matrice. 18) Dispositif suivant l'une des revendications 11 à 17 caractérisé en ce que le profil (44) du fond de la matrice d'emboutissage correspond en creux au profil bombé (42) du poinçon (41) d'emboutissage. 19) Dispositif suivant l'une des revendications 11 à 18 caractérisé en ce que la ou les matrices de préformage sont des matrices annulaires.