20 défauts du processus d'emboutissage des métaux

Les défauts d’emboutissage des métaux sont des problèmes de bord, de formage, dimensionnels, de surface et de matériau qui peuvent apparaître lors du découpage, du poinçonnage, du pliage, de l’emboutissage, du frappage ou de l’emboutissage progressif. Les défauts courants incluent les bavures, le roulé, les fractures, la rupture de la bande déchet, l’éclatement, le retour élastique, le vrillage, les profils bombés, les fissures, le grippage, les rayures, le plissement, le maculage, la déchirure, le formage incomplet, les dépressions locales, la bavure ou excès de bord, les taches, les dimensions incohérentes et les caractéristiques désalignées. Le problème pratique de la RFQ est d’identifier quels défauts d’emboutissage affecteraient l’ajustement, la fonction, l’apparence, le revêtement ou l’assemblage avant que l’outillage, le matériau et les plans d’inspection soient approuvés.

Quels sont les principaux groupes de défauts dans l’emboutissage des métaux ?

Les principaux groupes sont les défauts de bord, les défauts de formage, les défauts dimensionnels, les défauts de surface et les défauts liés au matériau. Ce regroupement aide les acheteurs à décider quelle méthode d’inspection est nécessaire. Une bavure peut affecter la manipulation ou le placage, tandis qu’une caractéristique désalignée peut empêcher un assemblage de s’ajuster même si la surface semble acceptable.

Les défauts d’emboutissage sont contrôlés par le jeu de la matrice, l’état du poinçon, le tonnage de la presse, la lubrification, la qualité du matériau, l’alimentation de la bande, l’alignement de la matrice, la séquence de formage et l’entretien de l’outillage. Les acheteurs doivent définir les caractéristiques critiques sur le dessin afin que le fournisseur puisse concentrer l’inspection sur les dimensions et les surfaces qui affectent la fonction.

Quels défauts de bord apparaissent dans le découpage et le poinçonnage ?

Les défauts de bord apparaissent souvent là où le poinçon et la matrice séparent la tôle. Ces défauts sont importants pour les contacts électriques, les rondelles, les supports, les écrans, les clips et les ébauches embouties qui seront assemblées, revêtues ou manipulées.

Quels défauts de formage affectent la forme de la pièce emboutie ?

Les défauts de formage se produisent lorsque la tôle ne s’écoule pas correctement lors du pliage, de l’emboutissage, du gaufrage, du formage de nervures ou du formage de brides. Ces défauts peuvent modifier la géométrie de la pièce, réduire la résistance ou créer des fissures près des caractéristiques formées.

Quels défauts dimensionnels créent un risque d’assemblage ?

Les défauts dimensionnels créent un risque d’assemblage car les pièces embouties interagissent généralement avec des vis, clips, boîtiers, connecteurs, supports d’accouplement ou emplacements de montage. Des dimensions incohérentes, le vrillage, les profils bombés, le décalage de la pièce et les caractéristiques désalignées peuvent rendre une pièce emboutie difficile à assembler.

Les défauts dimensionnels proviennent souvent d’une erreur d’alimentation de la bande, d’un mauvais contrôle du pilote, de l’usure de la matrice, de l’alignement de la presse, de la variation d’épaisseur du matériau ou d’une séquence de formage instable. Les acheteurs doivent marquer les trous, languettes, références, plis et bords d’accouplement critiques sur le dessin. Un calibre fonctionnel peut être utile lorsque plusieurs caractéristiques embouties doivent fonctionner ensemble.

Quels défauts de surface affectent les performances esthétiques ou fonctionnelles ?

Les défauts de surface affectent les pièces embouties qui nécessitent une apparence visible, un contact électrique, une adhérence du revêtement, une étanchéité ou une résistance à la corrosion. Le grippage, les rayures, le maculage, les taches, les dépressions locales et les marques d’outil peuvent être plus importants que les bavures de bord lorsque la surface est fonctionnelle ou esthétique.

Comment la conception peut-elle réduire les défauts d’emboutissage ?

La conception peut réduire les défauts d’emboutissage en utilisant des distances trou-bord appropriées, des rayons de pliage, des largeurs de pont, des caractéristiques de dégagement, des profondeurs d’emboutissage, des épaisseurs de matériau et des directions de grain. Les pièces embouties avec des ponts très étroits, des coins pointus, des formes profondes ou des trous proches des plis doivent être soumises à une revue de conception pour la fabricabilité (DFM) avant la fabrication de la matrice.

Les acheteurs doivent fournir un dessin qui identifie les dimensions critiques, les surfaces fonctionnelles, les surfaces esthétiques, la direction des bavures, les exigences de placage ou de revêtement, et les interfaces d’assemblage. Le dessin doit également indiquer quelles caractéristiques sont flexibles afin que le fournisseur puisse ajuster la géométrie pour la faisabilité de l’outillage.

Comment l’outillage et le contrôle des processus réduisent-ils les défauts d’emboutissage ?

L’outillage et le contrôle des processus réduisent les défauts grâce à l’alignement de la matrice, à l’affûtage du poinçon, au contrôle du jeu de la matrice, au contrôle du pilote, à la stabilité de l’alimentation de la bande, à la lubrification, au réglage de la presse, aux vérifications des capteurs, à l’inspection de la première pièce et à l’entretien régulier de l’outillage. L’emboutissage progressif dépend particulièrement d’une alimentation stable et d’un alignement poste à poste.

Pour les RFQ de production, les acheteurs doivent demander comment les caractéristiques critiques seront inspectées et comment l’usure de l’outil sera surveillée. La bonne réponse dépend de la pièce : un couvercle esthétique, un clip à ressort et une borne électrique nécessitent chacun des contrôles de défauts différents.

Que doivent inclure les acheteurs dans une RFQ de prévention des défauts d’emboutissage ?

Les acheteurs doivent inclure la qualité du matériau, l’épaisseur, la trempe, la quantité annuelle, la quantité par lot, le fichier CAO, le dessin contrôlé, les dimensions critiques, la direction des bavures, l’état de surface, le besoin de revêtement ou de placage, les caractéristiques de formage, la fonction d’assemblage et la méthode d’inspection. Si un défaut créerait un défaut de sécurité, d’ajustement ou esthétique, ce défaut doit être nommé dans la RFQ.

Une RFQ claire aide le fournisseur à sélectionner le jeu de la matrice, la séquence de formage, la disposition de la bande, la manutention du matériau et les contrôles d’inspection. L’objectif est de prévenir les défauts qui comptent pour la pièce emboutie réelle, plutôt que d’ajouter des inspections inutiles sur des caractéristiques non critiques.

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