Brevet FR3057186A1 — publié le 20180413

CANALISEUR DE SQUELETTE POUR OUTIL A SUIVRE La présente invention concerne le domaine du façonnage ou emboutissage de pièces métalliques en grande série, et notamment de pièces métalliques pour véhicule automobile. L'invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif d'évacuation de squelettes d'une bande de tôle et notamment d'une bande de matière sortant d'une pièce à estamper formant des pièces à partir d'une bande de feuille métallique. Cette invention vise également une unité de mise à forme de ces pièces métalliques ainsi qu'un procédé pour leur mise en forme, comprenant un tel dispositif d'évacuation des squelettes. Il est connu d'utiliser un outil à suivre, ou outil progressif pour la réalisation en série de pièces métalliques. Les pièces sont réalisées à partir d'une bande de matière en rouleau qui est déroulée et entraînée en déplacement pas à pas, selon une direction d'avancement longitudinale, dans une succession de positions de travail dans chacune desquelles la bande est positionnée pour être travaillée par l'outil. A chaque pas d'avancement, l'outil agit sur la bande de matière pour transformer la bande en des ébauches des pièces finales, ces ébauches étant raccordées par un ou plusieurs squelettes. Ces ébauches de pièce, une fois terminées et après avancement de la bande de matière, sont désolidarisées du squelette par un outil de découpe placé généralement à la sortie de l'outil à suivre. Les pièces détachées sont ainsi récupérées sur un convoyeur, et le squelette forme une chute qui est également évacuée. Pour les outils à suivre de faible largeur, par exemple inférieure à 3 m, la bande de feuille métallique est simplement poussée par une ligne d'aménage dans l'outil. Lorsque les outils sont plus longs, la bande de feuille métallique est par contre non seulement poussée mais souvent aussi tirée par un dispositif approprié, comme par exemple un dispositif appelé « puller ». Ce dispositif de tirage saisit la ou les bandes de matières et agit en complément de la ligne d'aménage qui pousse, pour 3057186 2 empêcher que l'ensemble «feuille métallique, pièces fabriquées et bandes de matière » se coince dans l'outil. Le document brevet FR2 956 048 Al décrit un dispositif de guidage formant des couloirs délimités, chacun, par deux parois latérales en vis-à-vis qui s'étendent selon 5 la direction d'avancement du squelette. Les deux parois sont conçues pour coopérer avec les bords latéraux de la bande de matière pour guider la bande en déplacement, formant un tunnel. Ce dispositif comporte également une structure supplémentaire mobile disposée au-dessus du tunnel, pour aplanir le squelette et le maintenir en position rectiligne. Cette structure consiste en une lame supérieure et 10 deux guides de lame. A cet effet, ce dispositif est disposé sur l'outil à suivre, directement à la sortie des lames de séparation des pièces des squelettes. Il est par conséquent disposé en amont d'un dispositif de tirage. Ce dernier pousse ensuite les squelettes sur une table de glissement vers un dispositif de découpe. Le document brevet FR 3 001 904 décrit un dispositif de positionnement précis du 15 squelette au cours de son avancement. Ce dispositif est disposé à la sortie de l'outil à suivre et comporte un moyen de guidage qui forme un couloir longitudinal délimité latéralement par deux faces de guidage longitudinales en vis-à-vis coopérant chacune avec le squelette pour guider la bande au cours de son avancement. Ce dispositif comporte également un moyen de centrage et un moyen de blocage du 20 squelette. Le moyen de centrage est constitué d'un doigt mobile s'étendant perpendiculairement à la direction d'avancement du squelette, et le moyen de blocage est formé par une face de blocage agencée pour coopérer avec une face de positionnement complémentaire présente sur le squelette pour bloquer le squelette en s'opposant à son avancement. Ce dispositif est disposé directement à la sortie de 25 l'outil à suivre et avant le dispositif d'évacuation des squelettes, comprenant une table de glissement, un dispositif de tirage et un dispositif de découpe des squelettes. Dans les unités de mise à forme par outil à suivre selon les enseignements susmentionnés, il subsiste toutefois un risque que les squelettes n'évoluent pas de 30 façon rectiligne vers leur zone de découpe mais dévient vers l'extérieur ou s'entrecroisent à l'intérieur entraînant nécessairement un arrêt de la ligne de production pour repositionner les squelettes et éventuellement des dégâts matériels. 3057186 3 C'est notamment le cas lorsque le dispositif de tirage est situé à l'entrée de la table de glissement et qu'il pousse alors les squelettes vers la zone de découpe. L'invention a pour objectif de résoudre au moins un des problèmes posés par l'art antérieur. Plus précisément, l'invention a pour objectif de mettre en place un 5 dispositif d'évacuation de squelette de bande après séparation avec les pièces métalliques fabriquées évitant les problèmes de perte de contrôle du déplacement des squelettes. L'invention a également pour objectif de faciliter et améliorer efficacement l'évacuation des squelettes lorsque la cadence de l'outil à suivre est élevée et entraine par conséquent une augmentation des déchets de bande à 10 cisailler sur la zone de découpe. En outre, l'invention en évitant que les squelettes s'entrechoquent au cours de leur évacuation, a pour objectif de réduire les coûts d'arrêts de l'outil à suivre et par voie de conséquence de réduire les risques de panne. L'invention a pour objet un dispositif d'évacuation de squelette(s) d'une bande de 15 tôle sortant d'un outil à suivre, comprenant au moins une table de glissement du ou d'au moins un des squelettes; remarquable en ce que le dispositif comprend, en outre, au moins un guide latéral du ou d'un des squelettes, ledit ou lesdits guides étant disposés sur la table. Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend, en outre, des 20 moyens de déplacement du ou des squelettes, lesdits moyens étant situés en amont du ou des guides latéraux suivant la direction de déplacement du ou des squelettes. Selon un mode avantageux de l'invention, les moyens de déplacement comprennent un rouleau entrainé apte à presser le ou les squelettes contre la table. Selon un mode avantageux de l'invention, le ou chacun des guides forme, avec la 25 table de glissement, un tunnel de guidage du squelette. Selon un mode avantageux de l'invention, le ou chacun des guides comprend une section d'entrée et une section de sortie, la section d'entrée étant de taille supérieure à la section de sortie. Selon un mode avantageux de l'invention, le ou chacun des guides comprend une 30 portion d'entrée de forme évasée vers l'extérieur, une portion centrale de section 3057186 4 généralement constante, et/ou une portion de sortie de section diminuant progressivement vers la sortie. Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend, en outre, des moyens de découpe du ou des squelettes, lesdits moyens étant disposés en aval du 5 ou des guides latéraux suivant la direction de déplacement du ou des squelettes. Selon un mode avantageux de l'invention, le ou chacun des guides latéraux s'étend sur plus de 70% de la longueur de la table suivant la direction principale de déplacement du ou des squelettes. L'invention a également pour objet une unité de mise à forme de pièces à partir 10 d'une bande de tôle, comprenant: un outil à suivre monté sur une presse, apte à assurer la mise à forme progressive des pièces sur la bande de tôle, chacune desdites pièces restant attachée à deux portions latérales opposées de ladite bande, formant des squelettes, jusqu'à une étape de séparation; et un dispositif d'évacuation des squelettes de la bande de tôle à la sortie de l'outil à suivre; 15 remarquable en ce que le dispositif d'évacuation est conforme à l'invention. L'invention a également pour objet un procédé de mise à forme de pièces à partir d'une bande de tôle au moyen d'un outil à suivre, comprenant les actions suivantes: mise à forme progressive avec l'outil à suivre des pièces sur la bande de tôle, chacune desdites pièces restant attachée à deux portions latérales opposées de 20 ladite bande, formant des squelettes, jusqu'à une étape de séparation de ladite pièce; évacuation des squelettes à la sortie de l'outil à suivre; remarquable en ce que l'action d'évacuation des squelettes est réalisée au moyen d'un dispositif selon l'invention. D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus en 25 détail à la lecture de la description qui suit, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés, fournis à titre purement illustratif et non limitatif. - La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un outil à suivre au niveau de la zone de sortie des pièces et des squelettes. - La figure 2 montre une vue schématique par-dessus du désassemblage des 30 pièces métalliques avec les bandes de matière et l'évacuation des squelettes vers leur zone de découpe. 3057186 5 - La figure 3 illustre une vue en coupe transversale d'un outil à suivre muni au niveau de la zone de sortie d'un dispositif d'évacuation de squelette selon l'invention. - La figure 4 représente une vue en coupe et schématique d'un dispositif 5 d'évacuation de squelette selon l'invention. La figure 1 est une vue en coupe d'un outil à suivre (1) en cours d'utilisation et, plus particulièrement de la sortie (2) de cet outil à suivre (1), dans lequel des pièces métalliques (3) sont formées à partir d'une feuille métallique (4) qui est déroulée d'une bobine (non représentée). Les pièces métalliques (3) après façonnage dans la 10 presse de l'outil à suivre (1) sont désengagées par cisaillement et sont évacuées sur un convoyeur (6). De leur côté les squelettes (7) de bande sont évacués sur une table ( 8) grâce à un dispositif d'amenage pouvant être associé à un dispositif de tirage, de type « puller » (non représenté). La figure 2 est une vue détaillée de l'évacuation des squelettes (7) de bande. Avant 15 cisaillement des pièces métalliques (3) celles-ci sont attachées à leurs extrémités par des portions de raccord (9) aux bandes de matière (5). Après détachement des pièces métalliques (3), ces portions de raccord (9) subsistent sur les bords longitudinaux de la bande de matière (5), constituant les déchets de bande ou squelettes (7). Ces squelettes (7) sont également évacués de l'outil à suivre (1) sur 20 une table (8) pour être découpés dans une zone de découpe (10) disposée en avant du puller (non représenté). Les squelettes (7) étant également des structures métalliques allongées non flexibles, il se peut, lorsque l'acheminement est réalisé rapidement, qu'ils dévient de leur zone de cheminement pour s'entrecroiser ou sortir de la zone d'évacuation. Ces entrechoquements ou déviations se produisent 25 d'autant plus facilement lorsqu'un dispositif de type « puller » disposé en sortie de l'outil à suivre tire les squelettes (7) en vue de les diriger vers leur zone de découpe (10) La figure 3 montre le dispositif d'évacuation (11) selon l'invention au cours du fonctionnement d'un outil à suivre (1). Après cisaillement de la pièce mécanique (3), 30 celle-ci (3) est récupérée sur un convoyeur (6) et les squelettes (7) sont évacués via un dispositif d'évacuation (11) qui comprend une table de glissement (8) et au moins un guide latéral (12) de squelette, le ou les guides (12) étant disposés sur la table (8) 3057186 6 à proximité de la sortie de l'outil à suivre (1) et forme avec la table (8) un tunnel de guidage de squelette. Il est à noter que la table (8) peut comporter plusieurs dispositifs d'évacuation (11) placés successivement les uns aux autres ou séparés par un ou plusieurs courts espacements. 5 La figure 4 montre une vue en profil du guide latéral (12) du dispositif (11) selon l'invention. Le guide (12) a généralement un profilé en U et comprend une portion centrale (121), une section d'entrée (122) et une section de sortie (123). La longueur du guide (12) peut être variable et par exemple être plus ou moins de la même longueur que la table (8) de glissement mais plus particulièrement chaque guide (12) 10 s'étend sur plus de 70% de la longueur de la table (8) suivant la direction principale de déplacement du ou des squelettes (7). La section d'entrée (122) des guides (12) est plus évasée que la section de sortie (123), cette disposition facilite l'engagement des squelettes (7) dans le dispositif d'évacuation (11) lorsqu'ils (7) sortent de l'outil à suivre (1), et ce notamment quand la cadence de l'outil est élevée. De la même 15 manière la portion de sortie (123) des guides (12) présente une section qui diminue progressivement vers la sortie. Ce rétrécissement permet de canaliser l'acheminement des squelettes (7). Le dispositif d'évacuation (11) comprend en outre des moyens de découpe des squelettes (7), ces moyens sont disposés en aval du ou des guides latéraux (12) suivant la direction de déplacement du ou des 20 squelettes (7). Ainsi, Les squelettes (7) après désolidarisation par cisaillement des pièces métalliques (3), glissent en sortie de l'outil à suivre (1) dans un dispositif d'évacuation (11) où ils sont évacués en direction d'un outil de découpe généralement disposé en amont d'un système de tirage de type « puller » (non 25 représenté). Outre que ce dispositif d'évacuation (11) selon l'invention présente l'avantage d'être facile à concevoir et à mettre en oeuvre dès la sortie d'un outil à suivre (1), il présente également l'avantage de maintenir les squelettes (7) dans une position rectiligne évitant ainsi leur déviation sans devoir pour autant ralentir leur vitesse d'acheminement par des systèmes d'arrêt ou de ralentissement. 30 REVENDICATIONS1 Dispositif d'évacuation de squelette(s) d'une bande de tôle sortant d'un outil à suivre, comprenant au moins une table de glissement du ou d'au moins un des squelettes, caractérisé en ce que le dispositif comprend, en outre, au moins un guide latéral du ou d'un des squelettes, ledit ou lesdits guides étant disposés sur la table. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif comprend, en outre, des moyens de déplacement du ou des squelettes, lesdits moyens étant situés en amont du ou des guides latéraux suivant la direction de déplacement du ou des squelettes. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de déplacement comprennent un rouleau entrainé apte à presser le ou les squelettes contre la table. 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ou chacun des guides forme, avec la table de glissement, un tunnel de guidage du squelette. 5 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ou chacun des guides comprend une section d'entrée et une section de sortie, la section d'entrée étant de taille supérieure à la section de sortie. 6 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le ou chacun des guides comprend une portion d'entrée de forme évasée vers l'extérieur, une portion centrale de section généralement constante, et/ou une portion de sortie de section diminuant progressivement vers la sortie. 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif comprend, en outre, des moyens de découpe du ou des squelettes, lesdits moyens étant disposés en aval du ou des guides latéraux suivant la direction de déplacement du ou des squelettes. 8 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le ou chacun des guides latéraux s'étend sur plus de 70% de la longueur de la table suivant la direction principale de déplacement du ou des squelettes. 9 Unité de mise à forme de pièces à partir d'une bande de tôle, comprenant: 3057186 8 - un outil à suivre monté sur une presse, apte à assurer la mise à forme progressive des pièces sur la bande de tôle, chacune desdites pièces restant attachée à deux portions latérales opposées de ladite bande, formant des squelettes, jusqu'à une étape de séparation; 5 - un dispositif d'évacuation des squelettes de la bande de tôle à la sortie de l'outil à suivre; caractérisé en ce que le dispositif d'évacuation est conforme à l'une des revendications 1 à 8. 10 Procédé de mise à forme de pièces à partir d'une bande de tôle au moyen d'un 10 outil à suivre, comprenant les actions suivantes: - mise à forme progressive avec l'outil à suivre des pièces sur la bande de tôle, chacune desdites pièces restant attachée à deux portions latérales opposées de ladite bande, formant des squelettes, jusqu'à une étape de séparation de ladite pièce; 15 - évacuation des squelettes à la sortie de l'outil à suivre; caractérisé en ce que l'action d'évacuation des squelettes est réalisée au moyen d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 8.