Cintreuse à enroulement éléctrique

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Apprenti
24 Juin 2015
75
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour à tous, depuis quelques temps je souhaite réaliser une cintreuse à enroulement dans le but de cintrer du tube 25cd4s jusqu'à 40mm de diamètre et 2mm d'épaisseur, mais de dimensionner la machine pour faire un peu plus (au cas ou :smt031).

L'idée de base était de faire comme habituellement, utiliser un vérin 12t lié à un système de crémaillère pour la rotation de mon axe, cependant j'avais sous la main un moteur triphasé avec motoreducteur et j'ai un variateur pour mon tour que j'ai fais portatif.

Ce moteur est de 2.2kW et 1440tr/min, le réducteur rapport 21.15.
En sortie de réducteur j'obtiens réelement les vitesses en tr/min suivante (visuellement car j'ai pas de tachymètre).
50Hz 72tr/min
40Hz 54tr/min
30Hz 44tr/min
25Hz 36tr/min
20Hz 30tr/min
15Hz 21tr/min

L'arbre de mon réducteur est de 40mm et selon la doc un couple max admissible de 700Nm, cependant il devrait y avoir en raison de la motorisation seulement 318Nm en sortie de réducteur.

Je rencontre plusieurs problématiques:
  • Une réduction supplémentaire
  • Le dimensionnement des arbres et choix des modules d'engrenages pour la réduction

En effet d'après ce qui existe les cintreuses ne dépasse jamais + de 3 ou 4tr/min maximum, ce qui inclus une réduction supplémentaire, au début j'avais pensé à quelques choses comme ça (en imaginant mon moteur sur le petit pignon.



Cependant le ratio de réduction n'est pas assez élevé avec un seul couple de pignon, il faudrait environ un ratio de 16.

J'effectue mes recherches sur plusieurs pistes:
  • Motoreducteur tout fais (trop chère et avec des axes trop petit)
  • Plusieurs réduction avec engrenages droits (me semble pas approprié)
  • Vis sans fin (Les pris sont hallucinant)

J'aimerais par vos conseils trouver une solution à cette problématiques à un coût raisonnables, ou abandonner le choix du moteur pour une version hydrauliques.

Pour l'aspect un peu plus théoriques, j'aimerais savoir si quelques aurait un ordre de grandeur pour le couple sur l'axe de la forme de cintrage ?
En effet cela me permettrait de choisir un module adapté (pour le moment je pensais à du module 4 en acier C45) et de choisir des diamètres d'axe adapté (j'étais parti pour du 40mm de diamètre en acier qu'une usine m'a donné je ne connais pas la nuance).

Je ne possède pas de rectifieuse, seulement un tour, donc il est plus simple pour moi de prendre plus gros avec un acier moins dur.

En vous remerciant d'avance, je vous souhaites une bonne journée,
Aymeric
 
vibram
Compagnon
15 Mars 2014
3 549
FR-74
salut,
ayant aussi débuté mon projet de cintreuse, répondant plus ou moins à ton cahier des charges, j'ai fait un peu différent
je suis parti sur un modèle qui a fait et refait ses preuves:
maxresdefault.jpg


On peut trouver les plans sur internet (je les ai meme proposé sur le forum...)
Pour info j'en ai eu pour 150€ de la decoupe des 5 pieces principales.
Pour la version automatique, il faut le fameux verin dont tu parles comme ici:
mb-105hcb_1.jpg


Je pense qu'en terme de cout, meme en achetant le verrin tu t'y retrouveras plutot que de devoir usiner ou acheter des pignons, reductions etc.
L'avantage de ce modèle, cest que les formes sont faciles à usiner

Désolé d'avoir répondu à coté, en esperant avoir fait avancer ton projet malgré tout
 
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stanloc
Compagnon
29 Octobre 2012
5 120
Moi j'entrevois un gros problème dans le modèle à moteur électrique et engrenages, c'est la transmission du couple entre les différents étages de la réduction et évidemment entre le dernier étage et le dispositif d'entrainement du tube.
A partir de ce constat si je devais rester dans une solution électrique je regarderais la faisabilité d'un vérin électrique ce qui me ramènerait à la configuration la plus commune adoptée par les cintreuses du commerce.
Stan
 
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24 Juin 2015
75
  • Auteur de la discussion
  • #4
@vibram J'avais déjà envisagé ce type de cintreuse, cependant j'avais que la version en inch et pas métrique du coup je me suis pas trop posé la question pour l'adaptation, tu n'as pas répondu à coté, c'est une solution comme une autre qui est peut-être plus réalisable que ce que je veux faire actuellement.

@stanloc je pense qu'un vérin éléctrique n'existe pas en 12t et le prix surement trop élevé (je possède des vérins éléctrique 300/400 kg), de plus la gamme de cintreuse que j'imagine n'est pas avec un vérin directement , mais avec un vérin qui pousse une crémaillère.

Ma forme actuel
 
stanloc
Compagnon
29 Octobre 2012
5 120
@stanloc je pense qu'un vérin éléctrique n'existe pas en 12t et le prix surement trop élevé (je possède des vérins éléctrique 300/400 kg), de plus la gamme de cintreuse que j'imagine n'est pas avec un vérin directement , mais avec un vérin qui pousse une crémaillère.
Si un vérin de 12 T est requis pour cet usage, je ne vois pas comment avec ton moteur électrique et des trains d'engrenages tu vas développer une telle force.
Stan
 
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24 Juin 2015
75
  • Auteur de la discussion
  • #7
C'est bien l'un des problème je n'arrive pas à définir le couple nécessaire à l'arbre final
 
stanloc
Compagnon
29 Octobre 2012
5 120
Quand les moyens dont on dispose sont modestes, il ne faut pas se lancer dans l'innovation. On se contente de copier ce qui existe et qui a été mis au point par d'autres.
Stan
 
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24 Juin 2015
75
  • Auteur de la discussion
  • #9

Il n'y a aucun moyen de comparer ce système de crémaillère à mon moteur ?

J'ai besoin de comprendre pourquoi ce n'est pas possible pour abandonner une solution

Il existe des cintreuses à moteur mais impossible de faire la façon que c'est fais
 
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24 Juin 2015
75
Je me demandais s'il serait pas possible de faire ma réduction via une vis sans fin

Je cherche activement une façon de calculer le couple nécessaire pour le cintrage car j'ai du mal à évaluer chaque élement
 
vibram
Compagnon
15 Mars 2014
3 549
FR-74
Je n'ai aucune connaissance technique n'étant pas du milieu mais pour moi la cintreuse avec la crémaillère est totalement différente de ton projet non ?
Jai l'impression que cest un verrin qui pousse une crémaillère qui vient faire tourner ta forme.
Aucune considération de démultiplication ni rien...
Peux être que je suis à côté de la plaque (ou du tube ! :wink: )
 
stanloc
Compagnon
29 Octobre 2012
5 120
Je cherche activement une façon de calculer le couple nécessaire pour le cintrage car j'ai du mal à évaluer chaque élement
C'est effectivement par là qu'il faut commencer. Quand on se lance dans un projet pour réaliser un ouvrage on commence par poser les principes physiques auxquels devra répondre l'objet et esquisser sur le papier les moyens d'y parvenir en calculant les éventuelles forces. La théorie devance la pratique et non l'inverse.
Stan
 
philippe2
Compagnon
20 Février 2016
989
A côté d'Orléans
Quand les moyens dont on dispose sont modestes, il ne faut pas se lancer dans l'innovation. On se contente de copier ce qui existe et qui a été mis au point par d'autres.
Stan
Bonjour,

Et d'accord sur le fond de la "sentence".

Pour la question posée des forces, couples, puissance, la première des choses pour avoir des ordres de grandeur de là où l'on met les pieds, est de procéder à des calculs de coin de table.
Pour la puissance déjà, et la motorisation il faudrait savoir pourquoi et le contexte. Les seuls intérêts que j'y vois sont la rapidité (productivité), et l'absence de pénibilité à tirer à pas mal de reprises sur un levier (loi du travail sur l'ergonomie). C'est vrai dans le domaine professionnel, à la maison moins.

Calculs de coin de table :
But : déformer dans le domaine plastique un tube de section ronde.

Données d'entrée :
Géométrie du tube, pour calcul du moment d'inertie et calcul des contraintes en flexion.
Caractéristiques du matériau, limite élastique et surtout résistance à la rupture. Si quelque chose doit casser c'est le tube et pas la machine donc c'est un des facteurs dimensionnant.
Architecture de la machine, excentration du point de poussée par rapport au centre du galet.

Méthode :
Faire un calcul de flexion, en fonction des données d'entrée ci-dessus. Cela donnera l'effort à appliquer au point de poussée. Et donc une première valeur de couple "en statique". Comme le tube glisse sur ce point de poussée il faut prendre en compte le coefficient de frottement normal à l'effort de poussée (0,3 acier sur acier à sec est une valeur communément acceptée y compris à la SNCF pour le coefficient d'adhérence des roues de locomotives sur rail sec). Donc la force résultante au point de poussée sera la somme vectorielle de la force à appliquer pour la flexion du tube et de celle due au coefficient de frottement au niveau du point d'appui.


Compte tenu de ce résultat cela te donnera une valeur plausible de couple maxi dimensionnant les organes de la machine.

Enfin c'est comme cela que j'aurai procédé dans ma vie professionnelle en première réponse.
 
Dernière édition:
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Apprenti
24 Juin 2015
75
Mon tube est du 25cd4s, les caractéristiques du matériaux sont les suivantes
Rm 700/1000 N/mm²
Re 450/700 N/mm²
A% 12/15

La géométrie sera la suivante:
Diamètre 40mm épaisseur 2mm
Diamètre 30mm épaisseur 2mm
Diamètre 25mm épaisseur 2mm

Comment procéder pour avoir la force nécessaire au pliage du tube ?

schém.jpg


Ce document est issu d'une étude avec cintreuse à vérin
Ce que je cherche finalement c'est la force M
 
philippe2
Compagnon
20 Février 2016
989
A côté d'Orléans
Re, il manque donnée de base, c'est la cote "L" telle que sur le schéma ci dessous. Après tout devient relativement simple pour avoir un ordre de grandeur, avec comme hypothèse une poudre encastrée (deuxième doc) avec charge au niveau du galet mobile du premier schéma.
Le couple maxi estimé sera proportionnel à :
- moment d'inertie du tube le plus gros.
- Rm maxi.
Et inversement proportionnel à L.

Il faut bien sûr passer par un petit calcul linéaire faisant appel aux basiques de la RdM.
p266.gif
f6_5-2.jpg
 
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