Brevet FR2782942A1 — publié le 20000310

La présente invention concerne une presse plieuse pour le pliage de feuilles métalliques du type comportant un tablier supérieur disposé audessus d'un tablier inférieur, ce dernier étant fixe en appui à ses extrémités tandis que le tablier supérieur est mobile et actionné dans un plan vertical par des organes d'entraînement situés également à ses deux extrémités. Les organes d'entraînement fournissent la force nécessaire au pliage des feuilles métalliques ou des tôles et celles-ci provoquent la déformation des deux tabliers en sens inverse. En effet, avec ce type de construction, sous l'action des efforts de pliage, les courbes de déformation longitudinale des tabliers, chacune sous forme d'un arc unique, sont sensiblement symétriques par rapport au plan de séparation des tabliers de telle sorte que l'écart maximum entre les tabliers se situe au voisinage du milieu des points de poussée (organes d'entraînement et appuis fixes) et représente deux fois la déformation maximale de chaque tablier. L'écart maximum entre les tabliers supérieur et inférieur est un paramètre essentiel de la précision et de la qualité du pli réalisé et dans le cas mentionné précédemment, les deux tabliers étant plus écartés au milieu qu'aux extrémités, le pli sera plus ouvert au centre qu'auxdites extrémités. Pour pallier cet inconvénient, une solution est proposée par le modèle d'utilité japonais 2 558 928 qui décrit une presse plieuse comprenant un tablier supérieur mobile et un tablier inférieur fixe constitué par une plaque d'épaisseur uniforme dans laquelle sont réalisées deux fentes symétriquement identiques par rapport au plan transversal médian dudit tablier inférieur. Chaque fente comporte une paroi supérieure et une paroi inférieure reliées par un fond ainsi qu'une ouverture située au niveau des bords latéraux correspondants de la plaque. La plaque comporte ainsi une partie inférieure et une partie supérieure situées respectivement au-dessous et au-dessus des fentes. Avantageusement, la partie inférieure de la plaque est fixée à deux flasques qui soutiennent également le tablier supérieur, tandis que la partie supérieure de la plaque ou plus exactement ses extrémités sont libres de se déplacer dans un plan vertical. Dans ces conditions, sous l'action des efforts de pliage, on obtient pour les deux bords de travail des tabliers supérieur et inférieur, des courbures de déformations longitudinales aussi parallèles que possible et donc aussi voisines que possible. Ce modèle d'utilité japonais indique également que les fentes sont chacune pourvues d'un organe mobile dont la position est réglable manuellement ou automatiquement, à l'intérieur des fentes. Cet organe mobile est directement en contact avec les parois inférieure et supérieure de chaque fente et son déplacement permet de limiter virtuellement la profondeur desdites fentes et donc de diminuer au fur et à mesure que l'organe mobile se rapproche des ouvertures, l'élasticité du tablier inférieur. L'utilisation de ce type de presse plieuse ne permet pas, malheureusement, de contrôler parfaitement le parallélisme des courbures de déformation des bords en regard des tabliers inférieur et supérieur. En effet, la pression s'exerçant sur la partie supérieure libre du tablier inférieur n'est fonction que de l'effort appliqué par le travail des organes d'entraînement sur le tablier supérieur et donc par voie de conséquence par la tôle à plier et rien dans ces conditions ne permet d'agir de façon volontaire sur ces pressions et donc sur les déformations de ladite partie supérieure du tablier inférieur afin que celles-ci soient parfaitement parallèles aux déformations du tablier supérieur. En outre, lorsque l'organe mobile se situe sensiblement au niveau du fond de la fente et que l'effort appliqué par le travail des organes est important, la courbure de déformation du tablier inférieur est alors maximale et dans ce cas l'élasticité intrinsèque de la partie supérieure du tablier inférieur peut être irrémédiablement dégradée. La présente invention a pour but de surmonter les problèmes techniques précédemment mentionnés de manière satisfaisante. Ce but est atteint selon l'invention, au moyen d'une presse plieuse pour le pliage de feuilles métalliques du type comportant un tablier supérieur disposé au-dessus d'un tablier inférieur, le tablier inférieur étant fixe en appui à ses extrémités tandis que le tablier supérieur est mobile et actionné dans un plan vertical par des organes d'entraînement situés également à ses extrémités, le tablier inférieur étant constitué par une plaque comportant une partie supérieure libre et une partie inférieure fixe délimités par deux fentes symétriquement identiques par rapport au plan transversal médian dudit tablier inférieur, chaque fente comportant une paroi supérieure et une paroi inférieure reliées par un fond ainsi qu'une ouverture située au niveau des bords latéraux correspondants de la plaque, caractérisée en ce que chaque fente est équipée d'un organe de déplacement reliant la partie supérieure libre et la partie inférieure fixe du tablier inférieur pour provoquer un rapprochement de la paroi supérieure de la fente vers sa paroi inférieure, par quoi on modifie de façon contrôlée la courbure de déformation de la partie supérieure libre dudit tablier inférieur. Selon une autre caractéristique, chaque organe de déplacement comprend d'une part une partie fixe reliée à la paroi inférieure de la fente et d'autre part une partie mobile solidaire de la paroi supérieure de la fente. Selon encore une autre caractéristique, chaque organe de déplacement est situé au niveau de l'ouverture des fentes, de façon à permettre un déplacement précis des extrémités libres des parois supérieures desdites fentes. Selon encore une autre caractéristique, la presse plieuse comprend un ensemble de commande pour commander indépendamment chaque organe de déplacement en fonction de la courbure que l'on veut donner à chaque extrémité de la partie supérieure libre du tablier inférieur. Selon une autre caractéristique avantageuse, l'ensemble de commande comprend: - des moyens pour recevoir des informations sur la courbure que l'on veut donner à la partie supérieure libre du tablier inférieur; et des moyens pour convertir lesdites informations de courbure en des informations de commande pour les organes de déplacement. Selon encore une autre caractéristique avantageuse, l'ensemble de commande comprend en outre des moyens de mesure pour obtenir des informations sur la courbure effective de la partie supérieure libre du tablier inférieur et la courbure programmée. Ainsi, l'organe de déplacement selon l'invention permet de contrôler et de régler de manière sûre la courbure de déformation de la partie supérieure libre du tablier inférieur et ceci sans risque de dépasser la limite d'élasticité dudit tablier inférieur. Par ailleurs, étant donné que la courbure de déformation du tablier inférieur n'est plus fonction de l'effort appliqué par le travail des organes d'entraînement sur le tablier supérieur, on comprend que par de simples calculs de résistance et de structure de la tôle à plier ainsi que du tablier supérieur, un réglage précis de l'organe de déplacement et donc du rapprochement de la paroi supérieure de la fente vers sa paroi inférieure permet d'obtenir des courbures de déformations des tabliers inférieur et supérieur parfaitement parallèles. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, accompagnée des dessins sur lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique d'une presse plieuse selon l'invention avec des organes de déplacement, - la figure 2 représente une vue en coupe verticale selon la ligne II-II de la figure 1, et - la figure 3 représente une vue schématique d'un ensemble de commande pour commander les organes de déplacement. Les figures 1 et 2 représentent une presse plieuse selon l'invention. Cette presse plieuse comprend un tablier supérieur 1 et un tablier inférieur 2 montés dans un bâti formé de deux flasques 9a et 9b réunis entre eux notamment par une poutre de contreventement (non représentée). Les tabliers supérieur 1 et inférieur 2 sont contenus dans un même plan vertical et le tablier supérieur coulisse par rapport aux flasques 9a et 9b à l'aide de moyens de guidage 8a et 8b constitués par exemple par deux vérins hydrauliques. Les bords de travail de ces deux tabliers supérieur et inférieur portent respectivement un poinçon de pliage P et une matrice correspondante M. L'angle de pliage d'une tôle ou feuille métallique dépend de l'importance de la pénétration du poinçon P à l'intérieur de la matrice M, et par conséquent pour obtenir un pliage à angle constant sur toute la longueur du pli, il est nécessaire que cette pénétration soit la même sur toute cette longueur. Le tablier inférieur 2 est constitué par une plaque pourvue de deux fentes 3a et 3b symétriquement identiques par rapport au plan transversal médian du tablier inférieur représenté sur la figure 1 par la ligne de coupe II-II. Chaque fente 3a et 3b comporte une paroi supérieure 31a et 31b et une paroi inférieure 32a et 32b disposées transversalement par rapport à la plaque formant le tablier inférieur 2. Chaque fente comporte, en outre, un fond reliant les parois supérieure 31a et 31b et inférieure 32a et 32b au niveau de la zone centrale du tablier inférieur ainsi qu'une ouverture située au niveau des bords latéraux correspondants dudit tablier inférieur 2. Les parois supérieures 31a et 31b sont inclinées d'un certain angle par rapport aux parois inférieures 32a et 32b disposées horizontalement. Cet angle peut, bien entendu, varier suivant l'organe de déplacement équipant lesdites fentes ou bien suivant la gamme de presse plieuse utilisée. Ainsi, le tablier inférieur 2 comprend une partie supérieure 22 et une partie inférieure 21 situées respectivement au-dessus et au- dessous des deux fentes 3a et 3b. Comme on peut le voir sur la figure 2, la partie inférieure 21 du tablier inférieur 2 est fixée à ses extrémités aux flasques 9a et 9b formant le bâti de la presse plieuse. La fixation de la partie inférieure 21 peut être réalisée par soudure ou tout autre moyen. La partie supérieure 22 du tablier inférieur 2 est quant à elle uniquement reliée à la partie inférieure 21 au moyen de la zone centrale située entre les deux fonds desdites fentes 3a et 3b. Ainsi, la partie supérieure 22 du tablier inférieur 2 possède un degré de liberté dans le plan vertical grâce à quoi ses extrémités libres peuvent être déplacées par rapport aux extrémités fixes de la partie inférieure 21. Selon la présente invention, chaque fente 3a et 3b est équipée d'un organe de déplacement 6a et 6b reliant la partie supérieure 22 et la partie inférieure 21 du tablier inférieur 2. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 3, les organes de déplacement 6a et 6b sont constitués par des vérins hydrauliques. Chaque vérin hydraulique 6a et 6b comprend un cylindre 4a et 4b fixé à la paroi inférieure 32a et 32b de chaque fente et une tige de piston 5a et 5b reliée à la paroi supérieure 31a et 31b par vissage ou tout autre moyen. Ces vérins hydrauliques 6a et 6b sont disposés au niveau de l'ouverture des fentes de façon à permettre un déplacement précis des extrémités libres des parois supérieures 31a et 31b desdites fentes 3a et 3b, comme cela sera décrit en détail ultérieurement. Ces vérins hydrauliques travaillent en rétraction, ce qui permet un rapprochement des parois supérieures 31a et 31b respectivement vers les parois inférieures 32a et 32b par quoi on modifie de façon contrôlée la courbure de déformation de la partie supérieure libre 22 dudit tablier inférieur 2 avant toute opération de pliage, c'est-à-dire avant le déplacement vertical du tablier supérieur 1. En se référant maintenant à la figure 3, on va décrire un ensemble de commande 13 destiné à commander indépendamment la course de chaque tige de piston 5a et 5b des vérins hydrauliques 6a et 6b en fonction de la courbure que l'on veut donner à chacune des extrémités de la partie supérieure 22 du tablier inférieur 2. L'ensemble de commande 13 permet à un opérateur d'entrer la courbure de déformation souhaitée pour chacune des moitiés de la partie supérieure libre du tablier inférieur 2, ces deux moitiés étant définies par le plan transversal médian dudit tablier inférieur 2. L'ensemble de commande 13 comprend une unité de traitement 11 constituée par exemple à partir d'un microprocesseur. Il comprend également un clavier 1() pour introduire dans l'unité de traitement 11 les paramètres de la courbure de déformation à réaliser pour chaque moitié de la partie supérieure 22 du tablier inférieur 2. Le clavier 10 pourrait être remplacé par tout autre moyen d'acquisition de données. L'unité de traitement 11 est couplée à une mémoire de programme 12. La mémoire 12 contient en particulier des tables de correspondance entre les paramètres de chaque courbure de déformation qui peut être réglée et les déplacements correspondants qui doivent être appliqués aux tiges de pistons 5a et 5b des vérins hydrauliques 6a et 6b. Par ailleurs, l'opérateur entrera également au moyen du clavier 10 des données dans l'unité de commande concernant la nature de la tôle à plier, son épaisseur, sa longueur ainsi que les caractéristiques du pli à obtenir (angle de pli, dimensions de l'outillage...). Grâce à ces tables et aux données de l'opérateur, l'unité de traitement 11 est susceptible d'envoyer des commandes de déplacement à chaque vérin 6a et 6b afin que ceux-ci rapprochent les parois supérieures 31a et 31b respectivement vers les parois inférieures 32a et 32b des fentes afin que la courbure de déformation de la partie supérieure 22 du tablier inférieur 2 soit parfaitement parallèle à la courbure de déformation du tablier supérieur 1 lors de la phase de pliage de la tôle. Il faut également noter que les vérins 6a et 6b seront bloqués en position lors de la phase de pliage de ladite tôle. Afin que l'unité de traitement envoie des commandes de déplacement aux vérins 6a et 6b, on pourra prévoir de relier les entrées A et B de l'unité de traitement 11 à deux valves d'asservissement 14a et 14b alimentées par des pompes (non représentées). Ces valves 14a et 14b recevront des signaux de commande depuis l'unité de traitement 11 et alimenteront directement les vérins 6a et 6b. Ainsi, le circuit de commande 13 permet de commander indépendamment chaque vérin 6a et 6b, ce qui permet de réaliser des plis excentrés sur une tôle qui serait éventuellement disposée uniquement sur l'une des deux moitiés du tablier inférieur 2, ou bien des plis centrés sur toute la longueur du tablier inférieur 2, les vérins 6a et 6b recevant alors dans ce cas, les mêmes instructions de déplacement. De plus, l'ensemble de commande 13 comprend des moyens de mesures 7a et 7b disposés au niveau des ouvertures des deux fentes 3a et 3b. Ces moyens de mesure ont pour fonction de mesurer la distance entre l'extrémité libre de la partie supérieure 22 et l'extrémité fixe de la partie inférieure 21 du tablier inférieur 2, afin de contrôler la courbure de déformation du tablier inférieur 2. Les mesures prises par ces moyens de mesures 7a et 7b sont ensuite reçues par l'unité de traitement aux niveaux des entrées C et D. Ces mesures de la courbure de déformation de chaque moitié du tablier inférieur 2 sont comparées à celles qui ont été initialement introduites dans l'unité de traitement. Dans le cas o les courbures de déformation recueillies par les moyens de mesure 7a et 7b ne sont pas conformes aux courbures programmées, l'unité de traitement envoie alors vers les vérins 6a et 6b des instructions de corrections d'erreurs. Bien entendu, d'autres moyens de mesure sous forme de capteurs de force qui mesurent en permanence la force de pliage réellement appliquée et sa répartition par rapport au plan de symétrie de la presse ainsi que des capteurs de position qui mesurent en permanence les positions relatives des extrémités du tablier supérieur 1 et du tablier inférieur 2 peuvent être également couplés à l'unité de traitement 11. Par ailleurs, si un défaut de parallélisme entre le tablier inférieur et le tablier supérieur apparaît lors du pliage de la tôle, il est clair que l'ensemble de commande peut en permanence envoyer des instructions de corrections d'erreurs aux organes de déplacement 6a et 6b. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier les organes de déplacement 6a et 6b peuvent être mus manuellement ou électriquement ou par tout autre moyen constituant un équivalent technique. De même, les parois supérieure et inférieure de chaque fente peuvent être parallèles entre elles et dans ce cas on pourra prévoir avantageusement de disposer la partie fixe de l'organe de déplacement dans une échancrure réalisée sur la paroi inférieure de chaque fente. REVENDICATIONS 1. Presse plieuse pour le pliage de feuilles métalliques du type comportant un tablier supérieur (1) disposé au-dessus d'un tablier inférieur (2), le tablier inférieur (2) étant fixe en appui à ses extrémités tandis que le tablier supérieur (1) est mobile et actionné dans un plan vertical par des organes d'entraînement (8a, 8b) situés également à ses extrémités, le tablier inférieur étant constitué par une plaque comportant une partie supérieure (22) libre et une partie inférieure (21) fixe délimitées par deux fentes (3a, 3b) symétriquement identiques par rapport au plan transversal médian dudit tablier inférieur, chaque fente comportant une paroi supérieure (31a, 31b) et une paroi inférieure (32a, 32b) reliées par un fond ainsi qu'une ouverture située au niveau des bords latéraux correspondants de la plaque, caractérisée en ce que chaque fente (3a, 3b) est équipée d'un organe de déplacement (6a, 6b) reliant la partie supérieure libre (22) et la partie inférieure fixe (21) du tablier inférieur pour provoquer un rapprochement de la paroi supérieure de la fente vers sa paroi inférieure, par quoi on modifie de façon contrôlée la courbure de déformation de la partie supérieure libre dudit tablier inférieur. 2. Presse plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque organe de déplacement (6a, 6b) comprend d'une part une partie fixe (4a, 4b) reliée à la paroi inférieure (32a, 32b) de la fente et d'autre part une partie mobile (5a, 5b) solidaire de la paroi supérieure (31a, 31b) de la fente. 3. Presse plieuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque organe de déplacement (6a, 6b) est situé au niveau de l'ouverture des fentes, de façon à permettre un déplacement précis des extrémités libres des parois supérieures desdites fentes. 4. Presse plieuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble de commande (13) pour commander indépendamment chaque organe de déplacement en fonction de la courbure que l'on veut donner à chaque extrémité de la partie supérieure libre du tablier inférieur. 5. Presse plieuse selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'ensemble de commande (13) comprend 1() - des moyens (10) pour recevoir des informations sur la courbure que l'on veut donner à la partie supérieure libre du tablier inférieur; et - des moyens (11) pour convertir lesdites informations de courbure en des informations de commande pour les organes de déplacements (6a, 6b). 6. Presse plieuse selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'ensemble de commande comprend en outre des moyens de mesure (7a, 7b) pour obtenir des informations sur la courbure effective de la partie supérieure libre du tablier inférieur et la courbure programmée.