Brevet FR2803779A1 — publié le 20010720

POSTE DE PLIAGE SUR PRESSE La présente invention se rapporte à un poste qui fait partie d'un outil à suivre destiné à effectuer le pliage, sur presse, d'une plaque métallique mince, prédécoupée et préformée, pour la réalisation d'un profilé plié et fermé par recou vrement. Il est connu de réaliser ce genre de pliage à l'aide d'un outil à suivre qui comporte entre autres au moins un poste de pliage selon un profilé à section en U , ce poste étant suivi d'un grand nombre de postes de pliage progressif des deux branches du U ,jusqu'à aboutir finalement à la forme que l'on veut réali ser. Ceci présente l'inconvénient de nécessiter au total une dizaine de pos tes successifs, ce qui est pénalisant aussi bien du point de vue de l'encombrement de l'outil à suivre que de son prix de revient en réalisation et en utilisation. L'invention vise à remédier à cet inconvénient, et propose pour ceci un poste, qui fait partie d'un outil à suivre, et dans lequel est effectué en une seule et même descente du coulisseau de la presse, un repliement partiel et simultané des deux branches latérales du profilé en U l'une vers l'autre pour former un triangle sensiblement isocèle mais toutefois ouvert à son extrémité supérieure. Elle se rapporte à cet effet à un poste de pliage qui fait partie d'un ou til à suivre destiné à effectuer le pliage sur presse d'une plaque métallique mince, prédécoupée et préformée, pour la réalisation d'un profilé plié et fermé par recou vrement, cette plaque ayant été déjà pliée selon un profilé à section en U dans un ou plusieurs postes précédents de l'outil à suivre, caractérisé en ce qu'il comporte, afin d'effectuer, en une seule et même descente du coulisseau de la presse, un repliement partiel et simultané des deux branches latérales du profilé en U l'une vers l'autre pour former un triangle sensible ment isocèle et ouvert à son sommet # Un poinçon fixé au coulisseau de la presse et dont l'extrémité inférieure porte deux lames transversales qui sont fixées de ma nière pendulaire sur celui-ci au moyen de deux axes parallèles, # Une matrice fixée sur la semelle de la presse et comprenant d'une part des moyens, qui se combinent avec des moyens conjugués portés par le poinçon, pour ouvrir ces deux lames se lon un angle d'ouverture donné qui correspond à l'angle au sommet dudit triangle, et comprenant d'autre part une table mo bile montée sur un organe de répulsion élastique, cette table s'enfonçant, de manière télescopique et sous la pression des deux lames alors ouvertes, dans une cavité correspondante de la matrice, cette cavité étant de longueur inférieure à celle hors- tout de la branche horizontale du profilé en U d'une valeur sensiblement égale à deux fois l'épaisseur de 1a plaque à replier, forçant alors les deux branches latérales du profilé en U à continuer à se replier l'une vers l'autre pour venir se plaquer contre ces lames, de sorte que, lorsque le coulisseau remonte ensuite, les lames se libèrent d'elles- mêmes desdits moyens d'ouverture et reviennent pendre sous le poinçon, ce qui leur permet de passer alors par l'ouverture restante au sommet dudit triangle et donc de se dégager de la plaque ainsi partiellement repliée. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un poste de pliage tel que ci-dessus défini, caractérisé en ce que lesdits moyens pour ouvrir ces lames d'un angle donné comportent # sur le poinçon, au moins un couple de biellettes qui sont respec tivement placées en bout de chacune des lames, dans leur pro longement, et qui sont solidarisées à ces lames, # sur la matrice, au moins une table latérale placée au droit de ces deux biellettes, cette table étant mobile verticalement et montée sur un organe de répulsion élastique, la surface supérieure de cette table étant conformée pour obliger, lorsqu'elles viennent appuyer sur cette table, les deux biellettes conjuguées à s'écarter l'une de l'autre jusqu'au dit angle d'écartement déterminé. Avantageusement, les biellettes sont plus longues que les lames dont elles sont respectivement solidaires et leur table conjuguée est dimensionnée et positionnée de sorte que les biellettes viennent s'appuyer sur elle, et donc s'écarter, avant que les lames ne s'appuient sur la plaque en U . L'invention sera bien comprise, et ses avantages et caractéristiques ressortiront mieux, lors de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation, en référence au dessin schématique annexé dans lequel # Figure 1 est une vue en perspective partiellement éclatée de ce poste de pliage pour outil à suivre, # Figure 2 est une vue en coupe transversale de ce même poste, selon un plan vertical passant par un des deux axes d'articulation des lames et biellettes, # Figures 3A et 3B, puis 4A et 4B, puis 5A et 5B, puis 6, mon trent, en coupes longitudinales simplifiées, les phases successi ves de fonctionnement, lors de la descente du coulisseau de la presse, de ce poste de pliage, la figure 6 faisant aussi compren dre comment les lames se dégagent lorsque le coulisseau re monte. En se reportant tout d'abord à l'ensemble des figures 1, 2, 3A, et 3B, il s'agit donc d'un poste à poinçon et matrice, qui fait partie d'un outil à suivre ef fectuant le pliage, sur presse, d'une plaque de métal relativement mince 1, dans le but d'obtenir en sortie de la presse un profilé plié et fermé par recouvrement. Typiquement, la plaque 1 est d'une épaisseur relativement mince. Dans des postes précédents de l'outil à suivre, la plaque 1 a été découpée et pré formée à partir d'une bande de métal. Comme on le voit sur la figure 3A, la plaque 1 a été, de manière en soi très classique, déjà repliée de manière à former un profilé dont la section est en forme de U . Selon l'Art actuel, on utilise à ce stade plusieurs postes successifs pour tout d'abord replier, très progressivement, une des deux branches latérales du U , par exemple la branche 2, puis plusieurs postes successifs pour ensuite re plier, très progressivement l'autre branche du U , en l'occurrence la branche 3. L'invention permet de diminuer assez considérablement le nombre de postes de l'outil à suivre. Ici en effet, on replie à moitié et simultanément les deux branches 2 et 3 l'une vers l'autre, en une seule et même descente du coulisseau de la presse. On passe ici, pour cette plaque 1, de la section en U de la figure 3A à la section en triangle sensiblement isocèle, mais à sommet ouvert, selon la fi gure 6. Ce poste comporte un poinçon 4 qui est fixé sur le coulisseau de la presse, et qui donc descend et remonte avec ce dernier, et une matrice 5 qui est fixée sur la semelle de la presse. Les moyens de liaison entre le poinçon 4 et le coulisseau d'une part, et entre la matrice 5 et la semelle d'autre part, sont classiques et n'ont par suite pas été représentés sur le dessin. Le poinçon 4 se compose d'un corps principal 6 qui est bordé de part et d'autres par deux joues latérales 7 et 8, cet ensemble 6, 7, 8 formant une chape munie, de part et d'autre, de deux axes transversaux, par exemple les axes 9 et 10 attenants à la joue latérale 7. Ces axes maintiennent, de manière librement articulée, deux lames transversales 11, 12 qui sont parallèles et qui normalement pendent librement, comme représenté en figure 3A, sous le corps principal 4. Ces deux lames ont, en direction transversale, la même largeur L que le corps 4. Elles s'ébattent, sous le corps 4, dans deux gorges transversales 13, 14 qui leur permettent de s'écarter librement l'une de l'autre, en V renversé , comme on l'a illustré sur la figure 1. Les axes 9, 10 pénètrent à frottement doux dans des cavités conju guées de la partie inférieure du corps 3, et ils maintiennent également les joues 7, 8 contre ce corps 3, en combinaison, de chaque côté, avec une fixation classique 140 par vis (non représentée). A chaque extrémité latérale de chaque lame 11, 12 sont par ailleurs fixées des biellettes respectives 15, 16 qui les prolongent. Ces biellettes 15, 16 sont fixées sur leur lame respective 11, 12 par des vissages classiques 17, 18. Elles sont traversées par les axes d'articulation 10, 9, de sorte qu'elles peuvent s'ébattre librement avec la lame 11, 12 à laquelle elles sont solidarisées. Comme on le voit sur le dessin, ces biellettes 15, 16 sont plus épaisses (dans le sens longitudinal de l'outil à suivre) que leurs lames associées 11, 12. Elles sont aussi un peu plus longues (dans le sens vertical des figures 3A et 3B) que ces lames. La matrice 5 se compose d'une part d'une partie principale 19 qui est positionnée sensiblement au droit du corps principal 6 du poinçon 4, et d'autre part de deux pièces ou tables latérales 20, 21, de largeur transversale réduite, qui sont fixées à cette partie principale 19, de part et d'autre de celle-ci, par des vis 22. La partie principale 19 a sensiblement la même dimension transver sale L que le corps 6 du poinçon 4. Elle comporte un logement transversal 23 qui est destiné à recevoir, et donc à positionner et maintenir en position, la plaque 1 en forme de profilé en U (figure 3A). Ce logement 23 comporte par ailleurs, de manière en soi assez classi que dans cette technique, une cavité 24 dans laquelle coulisse, contre la force de répulsion élastique d'un ressort 26, un piston ou table 25. Les pièces latérales pré citées 20, 21 sont fixées, par les vis précitées 22, sur ce piston ou table 25. Au repos, c'est-à-dire lorsque, selon Figure 3A par exemple, le poin çon 4 est en position haute, le ressort 26 est réglé pour que la surface supérieure du piston 25 arrive à fleur du fond 27 du logement 23. Comme représenté en Figure 3A, et pour permettre la mise en oeuvre de l'invention comme on l'expliquera ci-après, la longueur Ll de la cavité 24 est légèrement inférieure à la longueur hors-tout L2 du profilé en U que forme la plaque 1. Plus précisément, la différence entre ces longueurs Ll et L2 est sensi blement égale au double de l'épaisseur de cette plaque métallique 1. Les pièces latérales 20 et 21 sont positionnées au droit de chaque cou ple 15, 16 de biellettes conjuguées. Leur surface supérieure 28 forme deux loge ments courbes et symétriques 29, 30, aptes chacun à recevoir une biellette respec tive 15, 16. Ces deux logements se rejoignent pour former une ligne de pointe 31 de séparation et d'écartement des deux biellettes 15, 16 (voir la figure 4B), et pré sentent, à l'opposé de cette ligne de pointe 31, un arrondi respectif 32, 33 assez prononcé pour stopper l'écartement de ces biellettes (voir la figure 5B). Ces pièces latérales 20 et 21 sont montées sur le même système de ressort 26 que le piston 25, auxquelles elles sont donc solidarisées par les vissages respectifs 22. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant Lorsque, selon les figures 3A et 3B, le poinçon 4 est, avec le coulis- seau de la presse, en position haute, les lames 11, 12 (figure 3A) ainsi que les biel- lettes 15, 16 (figure 3B) pendent librement, parallèles entre elles, sous le poin çon 4. Lorsque, selon les figures 4A et 4B, le poinçon 4 descend avec le cou- lisseau de la presse, les lames 11, 12 s'introduisent à l'intérieur du profilé 1 en U , tandis que les biellettes 15, 16, qui sont un peu plus longues, arrivent en contact avec la surface supérieure 28 de leur pièce conjuguée, 20 pour le couple de biellettes 15, 16 de gauche et 21 pour le couple de biellettes 15, 16 de droite. A ce stade, la ligne de pointe 31 s'introduit déjà entre les deux biellet- tes 15 et 16, et est donc prête à les écarter l'une de l'autre. La descente du poinçon 4 se poursuit, et, selon la figure 5B, les biellettes 15 et 16 s'écartent l'une de l'autre en V renversé , jusqu'à se bloquer en maximum d'ouverture lorsqu'elles arrivent dans les arrondis respectifs de fin de course 32 et 33. Bien entendu, selon la figure 5A, les lames 11, 12, qui sont respecti vement solidaires des biellettes 15, 16, s'écartent de même façon, et les dimen sions respectives des biellettes 15, 16 et des logements courbes 29 et 30 sont ajus tées pour que, en position d'écartement maximum des biellettes selon la figure 5B, les lames 11 et 12 viennent s'appuyer sur les coins internes respectifs 34 et 35 du profilé en U que forme la plaque 1. Selon Figure 6, le poinçon 4 descend encore, et par suite le profilé en U 1 est forcé à l'intérieur de la cavité 24, dont le fond (constitué par le piston d'appui 25) descend à l'encontre de la force de répulsion du ressort 26. Les pièces latérales 20, 21 descendent de la même façon. Comme le profilé en U a sa dimension L2 (figure 3A) qui est un peu plus grande que la dimension LI de la cavité 24, les deux branches latérales 2 et 3 de ce profilé en U sont alors ensemble forcées à continuer le pliage ayant déjà engendré la section en U , et elles viennent donc, selon Figure 6, se rapprocher l'une de l'autre jusqu'à se plaquer contre les deux lames ouvertes 11 et 12. La plaque 1 a alors adopté la forme représentée en Figure 6, c'est-à- dire possède une section sensiblement en forme de triangle isocèle 40 ouvert à son sommet. A ce stade, le coulisseau de la presse est arrivé à son point le plus bas. Lorsque ensuite le coulisseau remonte, on assiste aux opérations in verses en ce qui concerne les mouvements des lames 11, 12 et de leurs biellettes 15, 16 associées. Ces lames et biellettes, n'étant en effet plus poussées vers le bas par le poinçon 4, viennent à nouveau pendre librement sous ce poinçon par le simple effet de la gravité. Elles se rapprochent donc l'une contre l'autre, ce qui permet au couple de lames 11, 12 de passer aisément à travers l'ouverture supérieure 36 du triangle 40 maintenant formé par la section de la plaque 1, et par suite de se déga ger d'elles-mêmes de ce triangle 40, tout en continuant leur course vers le haut en accompagnant celle du coulisseau. Comme il va de soi, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réali sation qui vient d'être décrit. C'est ainsi par exemple que la matrice 5 pourrait comporter une seule pièce latérale 20, d'un seul côté, au lieu de deux pièces latérales 20 et 21, une de chaque côté. Dans un tel cas, le poinçon 4 ne comporterait en conséquence qu'un seul couple de biellettes 15, 16. C'est ainsi également que les biellettes 15, 16, et/ou les lames 10 et 11, pourraient comporter un petit ressort de rappel en leur position de départ où elles sont parallèles. REVENDICATIONS 1. Poste de pliage faisant partie d'un outil à suivre destiné à effectuer le pliage sur presse d'une plaque métallique mince (1), prédécoupée et pré formée, pour la réalisation d'un profilé plié et fermé par recouvrement, cette plaque ayant été déjà pliée selon un profilé à section en U dans un ou plusieurs postes précédents de l'outil à suivre, caractérisé en ce qu'il comporte, afin d'effectuer, en une seule et même descente du coulisseau de la presse, un repliement partiel et simultané des deux branches latérales (2, 3) du profilé en U l'une vers l'autre pour former un triangle (40) sensiblement isocèle et ouvert à son som met (36) # Un poinçon (4) fixé au coulisseau de la presse et dont l'extrémité inférieure porte deux lames transversales (11, 12) qui sont fixées de manière pendulaire sur celui-ci au moyen de deux axes parallè les (10, 9), # Une matrice (5) fixée sur la semelle de la presse et comprenant d'une part des moyens (20), qui se combinent avec des moyens conjugués (15, 16) portés par le poinçon (4), pour ouvrir ces deux lames (11, 12) selon un angle d'ouverture donné qui correspond à l'angle au sommet dudit triangle (40), et comprenant d'autre part une table mobile (25) montée sur un organe de répulsion élastique (26), cette table s'enfonçant, de manière télescopique et sous la pression des deux lames (11, 12) alors ouvertes, dans une cavité (24) correspondante de la matrice, cette cavité étant de longueur (L1) inférieure à celle hors-tout (L2) de la branche horizontale (39) du profilé en U d'une valeur sensiblement égale à deux fois l'épaisseur de la plaque (1) à replier, forçant alors les deux bran ches latérales (2, 3) du profilé en U (1) à continuer à se replier l'une vers l'autre pour venir se plaquer contre ces lames (11, 12), de sorte que, lorsque le coulisseau remonte ensuite, les lames (11, 12) se libèrent d'elles-mêmes desdits moyens d'ouverture (15, 16, 20) et re viennent pendre sous le poinçon (4), ce qui leur permet de passer alors par l'ouverture restante (36) au sommet dudit triangle (40) et donc de se dégager de la plaque (1) ainsi partiellement repliée. 2. Poste de pliage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens pour ouvrir ces lames (11, 12) d'un angle donné comportent # sur le poinçon (4), au moins un couple de biellettes (15, 16) qui sont respectivement placées en bout de chacune des lames (11, 12), dans leur prolongement, et qui sont solidarisées à ces lames, # sur la matrice (5), au moins une table latérale (20) placée au droit de ces deux biellettes, cette table (20) étant mobile verticalement et montée sur un organe de répulsion élastique (26), la surface supé rieure (28) de cette table (20) étant conformée (29, 30, 31) pour obliger, lorsqu'elles viennent appuyer sur cette table (20), les deux biellettes conjuguées (15, 16) à s'écarter l'une de l'autre jusqu'au dit angle d'écartement déterminé. 3. Poste de pliage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite table latérale (20) est solidaire de la table mobile (25) de la matrice (19). 4. Poste de pliage selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les biellettes (15, 16) sont plus longues que les lames (11, 12) dont elles sont respectivement solidaires, et en ce que leur table conjuguée (20) est dimensionnée et positionnée de sorte que ces biellettes (15, 16) viennent s'appuyer sur elle, et donc s'écarter, avant que ces lames (11, 12) ne s'appuient sur le profilé en U (1). 5. Poste de pliage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la surface supérieure (28) de ladite table latérale (20), forme deux loge ments courbes et symétriques (29, 30), aptes chacun à recevoir une biel- lette respective (15, 16), ces deux logements (29, 30) se rejoignant pour former une ligne de pointe (31) de séparation et d'écartement des deux biellettes (l5, 16), et présentant, à l'opposé de cette ligne de pointe (31), un arrondi respectif (32, 33) assez prononcé pour stopper l'écartement de ces biellettes. 6. Poste de pliage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite table mobile (25) de la matrice (19) fait partie d'un logement (23) de réception et de positionnement dudit profilé en U (1).