Couvercle de boitier

[FARMAN]

Bonjour,

Petit appel aux compétences :
Dans le cadre d'une restauration j'ai à réaliser un couvercle métallique rectangulaire en tôle fine (acier doux 5 à 6/10) conforme à l'origine, d'environ 250 mm x 350 mm, hauteur des côtés environ 20mm.
Le seul (!) problème c'est le profil nervuré que je ne sais comment réaliser...
Ça doit ressembler impérativement à ça:

Le bourrelet périphérique fait environ 5mm de diamètre, les angles ont un rayon de +-5mm.
Une matrice en bois dur usinée à la défonceuse et un poinçon en tôle épaisse (+-10mm) avec une corde à piano meulée de moitié et soudée en périphérie, le tout sous une presse de 10 tonnes, la tôle encochée dans les angles puis soudée après emboutissage, ça vous parait jouable ?

 

[Bebeul]

Bordureuse.

 

[FARMAN]

Certes, mais dans les quatre sommets du rectangle? Ils sont arrondis, avec un rayon de +- 5mm.
Je n'ai pas de bordureuse capable de réaliser le travail et pas question de sous-traiter...

 

[Bebeul]

Tas de forme et chasse, alors.

 

[rabotnuc]

nul en chaudronnerie et ferblanterie, je suis curieux d'avoir quelques photos et explications de la réalisation.

 

[Beber70]

Si je devais faire cela, Je ferai le couvercle plié avec le rayon et soudé,
Une matrice en bois dur à l'intérieur et mon poinçon en appui sur le fond exterieur.
Avantage pas de soudure et découpe corde à piano, poinçon simple.
Pendant l'emboutissage je conformerais le couvercle en extérieur pour éviter les déformations.

 

[Bebeul]

 

[Bebeul]

Réaliser avec deux coups de fraise sphérique de 5 dans une plaque et deux morceaux carrés pour faire les butées qui seraient démontables par vis suivant la partie à réaliser.
La grande rainure passe sous le petit carrée.
Un morceau d'acier affuter pour faire un genre de burin arrondi au diamètre 4 pour donner la forme voulue au couvercle. Il aura été au préalable soudé au quatres coins.
Bien sûr, fixer la boite avec des pinces étau pour que ca ne bouge pas et ne pas essayer d'aller trop vite !

 

[FARMAN]

Merci beaucoup pour tous ces éléments!
Le point qui me tracasse encore un peu, c'est que les coins entre les bords des longueurs et des largeurs sont arrondis, avec un rayon de +- 5mm.
La rainure devra donc "négocier" un virage de 90° et non un angle dans chaque coin...

Cette matrice vous semble t'elle réalisable dans du bois dur à la défonceuse ?
La tôle découpée selon #3, mise en forme progressive avec un burin comme suggéré par Bebeul ?

 

[Bebeul]

Avec l'arrondi, ça se complique un peu mais c'est faisable. Fabriquer un deuxième burin avec une partie du quart de rond, bords bien adoucis et ca devrait aller.

 

[FARMAN]

Merci beaucoup pour cette réponse rapide !
Je m'y colle dès que possible et je poste un retour en photos.

 

[hazet]

Cette matrice vous semble t'elle réalisable dans du bois dur à la défonceuse ?

Oui. Il faut commencer par faire un gabarit dans un bout de planche pour le suivre a la défonceuse. En s'appuyant dessus par exemple avec la bague de copiage ou avec une fraise a roulement.

 

[FARMAN]

OK merci ! Ça, on maîtrise ... La question portait sur la résistance suffisante ou non de la matrice obtenue, si réalisée en chêne , en frêne ou en châtaignier.
Pour réaliser une ou deux pièces ça devrait être possible, non ?
Poinçon/burin en bronze .

 

[hazet]

Pourquoi du bronze ? Un rond en ferraille ferat tout aussi bien.
Tu peut ceinturer la matrice si tu a peur qu'elle éclate.

 

[FARMAN]

Ce qui m'interroge, ce n'est pas la résistance à l'éclatement mais la dureté suffisante du bois pour obtenir un profil net et régulier .
Du bronze, pour ne pas rayer l'acier doux .

 

[hazet]

Essaye.
Un coup de défonceuse droit dans un bout de bois. Tu pose ta tole, ton poinçon et zou sous la presse.
Vous êtes ingénieurs non ? J'ai l'impression de retrouver la méthodologie de résolution de problème assez particulière.

 

[FARMAN]

Petit retex (cher à FB 29):
- la matrice en hêtre ne permet pas d'obtenir un résultat parfait malgré plusieurs tentatives. La gouttière périphérique n'est pas très régulière, c'est très long au regard du résultat.
Donc aux grands maux les grands remèdes ! Nous allons réaliser une matrice métallique et son poinçon .
Ce qui m'amène aux questions suivantes à l'intention des membres compétents, car pas question de se louper cette fois (temps , $ €) :
Quelle est la valeur du jeu à prévoir entre le poinçon et la matrice ? L'épaisseur de la tôle à emboutir apparait comme valeur logique mais il y a peut-être des subtilités ...
Faut-il lubrifier et si oui avec quoi ?
Faut-il prévoir des mises à l'air de décompression sur la matrice et le poinçon ?
Faut-il prévoir des colonnes de centrage/guidage ?
Faut-il prévoir des dépouilles (très faibles) ou des trous pour extraire la pièce de la matrice après emboutissage?
Idem pour le poinçon .
Remerciements anticipés !!!

 

[Beber70]

Pour cet emboutissage jeu matrice poinçon = épaisseur tôle
Lubrifier oui pour éviter les marques avec ce que tu veux...
Mise à l'air non
Colonne non mais des cales de positionnement
Dépouilles pas nécessaire car pas d'engagement important
Éventuellement des trous taraudés pour pouvoir mettre une tige et séparer plus facilement poinçons matrice

 

[FARMAN]

OK, merci !

 

[ornemaniste]

Poinçon, matrice est la première étape pour ce genre de travail d'emboutissage
mais après, il y a besoin d'une presse pour emboutir le tout

Si ont part d'un modèle propre (pas cabossé) solution (économique)
- prise de l'empreinte extérieure au plâtre
- retouche éventuelle du plâtre
- coulage du sable résine sur le plâtre (pour avoir la forme intérieure)
- coulage de zamac sur le sable résine pour obtenir la matrice (forme extérieure)
- coulage de plomb sur la matrice en zamac pour obtenir le poinçon ( forme intérieure)
- montage matrice zamac et poinçon plomb sur la presse

l'avantage du plomb est qu'il se déforme facilement et s'adapte à l'épaisseur de la tôle à emboutir

c'est la méthode que l'ont utilisait en ornementation pour obtenir toutes sortes de pièces embouties telles que celle ci

 

[FARMAN]

Très intéressant, merci ! Ça respire le professionnalisme rassurant .

après, il y a besoin d'une presse pour emboutir le tout

Nous avons quelques presses, bien sûr. ( 5 à 50 t)
Dans le cas qui nous concerne je ne pense pas que ce sera une méthode utilisable car le couvercle a un rôle mécanique assez important ; il sert de support à un instrument et à un distributeur pneumatique et est soumis à des vibrations. De dimensions +- 250mm x 350mm, en tôle d'acier doux de 5/10 mini, poinçon et matrice vont devoir être très épais pour résister aux flexions en cours d'emboutissage...
Je conserve précieusement la méthode pour des pièces plus petites.

 

[Beber70]

Je ferai simplement ça:

 

[FARMAN]

Pas bête du tout...
Un cadre en corde à piano soudée en forme en appui sur une plaque dure, poinçon en bois dur ou en alu, facile à essayer mais quid des quatre coins arrondis ?

 

[hazet]

Ton cadre en corde à piano tu lui fais les coins arrondis.

Ingénieur : trouver des solutions compliqués a des problèmes simples.

 

[FARMAN]

Ton cadre en corde à piano tu lui fais les coins arrondis.

Bien sûr ... Ce qui ne solutionne pas l'arrondi des rebords dans les quatre coins . Car il faut souvent apporter des solutions complexes à des problèmes que certains jugent simples faute d'y être confrontés avec obligation de résultat !