Exercice scolaire - Quel procédé de fabrication ?

[Djezz]

Bonjour à tous,
Je suis étudiant en design industriel et pour un exercice on nous demande :
A partir d'un plan d'une pièce d'expliquer comment cette dite pièce se fabriquerait (forge).
Mais je me heurte à quelques difficultés de compréhension :
1 - je me demande si le procédé que je décris semble réaliste
2 - la pièce finale doit avoir une perforation en son centre et je ne sais pas si celle-ci peut-être faite avec une matrice de coupe ou via un usinage
Pouvez-vous m'éclairer a ce sujet?
Je joins une illustration
Merci beaucoup

(le texte est en espagnol parce que j'étudie à l'étranger, mais si l'illustration est bien faire vous ne devriez avoir aucun mal à la décripter..)

 

[JPDB 15]

Bonsoir
Le procédé illustré par ton document est bien une opération de forgeage industriel.
On part d'un lopin de métal porté au rouge et par déformations successives moyen de presse et d'outillage approprié, on obtient une pièce forgée qu'il conviendra éventuellement d'usiner pour obtenir la pièce finale . Dans le dessin, la matière à enlever par usinage est représentée en orange . La pièce forgée a en principe des dépouilles pour permettre la sortie de la matrice. Un trou traversant peut être obtenu, mais l'alésage sera conique .
En espérant d'aider Jean-Paul

 

[Djezz]

Bonjour et merci pour ta réponse,
Quand j'ai réalisé l'illustration j'avais de gros doutes sur la déformation successive de la matière, si les matrices que j'ai dessinées (étape 2 et 3) semblent réalistes. Mais si ça ne te choque pas, je suis rassuré . Ce ne sont pas des étapes très importantes pour l'exercice mais j'essaie d'être assez complet dans mes explications. On nous demande seulement de faire la conception des matrices de l'étape 3 et 4, de manière académique, en tenant compte des dépouilles, des congés, de la contraction et de l'usinage.
Au sujet du trou traversant : c'est mieux de le prévoir lors de l'étape de coupe (etape 5) et faciliter l'usinage par la suite ou l'usiner directement?
Je m'excuse par avance, de ne pas connaitre les termes techniques en français, c'est l'inconvénient d'étudier dans une autre langue..
Merci!

 

[mag4pul]

Pour ton info, en emboutissage nous arrivons à faire des trous sans dépouille et très bien calibrés.
C'est utilisé en automobile pour avoir des portées d'axe sur des pièces cinématiques.

 

[Djezz]

Pour ton info, en emboutissage nous arrivons à faire des trous sans dépouille et très bien calibrés.
C'est utilisé en automobile pour avoir des portées d'axe sur des pièces cinématiques.

Intéressant! Quand tu dis "trous sans dépouilles", tu veux dire que l'angle de dépouille est très très faible ou inexistant? J'avais dans la tête que l'emboutissage nécessitait des matrices avec des dépouilles pour permettre le "demoulage". J'ai encore beaucoup à apprendre hahaha

 

[gaston48]

Bonjour,
Quelques liens glanés sur le net ...
Un mémoire concernant la simulation numérique pour l'aide à la conception et à la mise au point
des matrices. On retrouve la même approche dans l'injection plastique .

PREMIERE APPROCHE DE LA TECHNIQUE DE MISE EN FORME DES MATERIAUX PAR FORGEAGE Initiation à partir d’un exemple. - ppt video online télécharger

PREAMBULE Forge par estampage Ce procédé de forgeage à chaud utilise des outillages spécifiques pour fabriquer des pièces, ce qui sous entend que l’on y a recours dés qu’il y a une certaine quantité de pièces à faire : les petites séries, à partir d’une vingtaine de pièces environ, les moyennes...

slideplayer.fr

 

[Djezz]

Merci cela m'aide énormément! en particulier grâce à cette image issue du premier lien
Je vais donc modifier mon illustration de manière à pouvoir avoir un trou central directement par ébavurage.
Je pense que je vais devoir modifier aussi la matrice de finition au niveau de la partie centrale parce que cela me parait un peu épais.
Merci beaucoup!!

 

[gaston48]

cette image issue du premier lien

Ici aussi:

 

[Djezz]

Bonjour
J'ai refais mon illustration et normalement je devrais être un peu plus proche de la réalité.
Vous m'avez bien aidé, j'ai eu beau éplucher mes livres et divers cours trouvé sur le net mais rien ne vaut les conseils des experts!
Merci à vous!

 

[FB29]

Il y a souvent plusieurs façon de réaliser une pièce. Chaque méthode a ses avantages et ses inconvénients. L'intérêt de l'exercice est de pourvoir présenter différentes solutions et d'expliquer dans quels cas de figure elles conviennent le mieux.

Par exemple, si le trou central doit être précis, il est probable que l'outillage spécialisé va coûter cher mais c'est plus rapide et convient à de la grande série qui pourra l'amortir sur la durée.
A contrario, avec une opération d'usinage il n'y a aucun problème pour tenir un alésage hyper-précis, mais c'est plus long car il faut faire cette opération sur machine dédiée après forgeage. Mais globalement, pour une série limitée, c'est intéressant.

Je ne sais pas si cet exemple est pertinent dans ton cas, c'est juste pour illustrer. Dans l'industrie on est toujours confronté à des choix. Le travail du concepteur est de choisir la solution optimale en fonction de tous les paramètres.

 

[Djezz]

Bonjour à tous,
dans le cadre d'un exercice scolaire, on me demande de faire la conception de plaques modèles pour mouler une pièce en fonte grise.
La conception reste très académique, on ne nous demande pas de dimensionner la masselotte, le système de coulée ou les évents seulement de les placer.
La question que je me pose : est comment se fabriquent les dites plaques? sont elles moulées o totalement usinées?
Merci beaucoup!
je vous joins un dessin des plaques :

 

[vax]

C'était le travail des modeleurs. La technologie "d'impression 3D" (et d'usinage à commande numérique) à beaucoup révolutionné le métier.

 

[gaston48]

la conception de plaques modèles pour mouler une pièce en fonte grise.

Bonjour,
Tu aurais dû poster dans le topic " fonderie "
@fay est une modeleur professionnel, il y intervient
Exemple ici:

moulage en sable avec modele en bois

Bonsoir à tous. s'il vous plait je suis nouveau et j'ai une une question un peu pertinente. comment obtient-on le modele de moulage en bois. merci

www.usinages.com

 

[FB29]

Heu ... on ne va peut être pas faire tous les exercices à ta place ?

D'après les cours que tu as suivi tu dois pouvoir trouver les réponses par toi-même ? Ils font comment tes camarades de promotion ?

 

[JPDB 15]

Bonsoir .
Suivant le nombre de pièces dans la série et la précision désirée ,Il peut être avantageux de disposer sur la même plaque plusieurs exemplaires de la même pièces . Dans ce cas, le modeleur prévoit un double retrait sur le modèle initial. Le fondeur fait une première série pièces (premier retrait) et les utilise pour confectionner la plaque avec laquelle il fera les tirages finaux (deuxième retrait) .
Cordialement Jean-Paul

 

[Djezz]

bonjour et merci pour vos réponses

Bonjour,
Tu aurais dû poster dans le topic " fonderie "
@fay est une modeleur professionnel, il y intervient
Exemple ici:

moulage en sable avec modele en bois

Bonsoir à tous. s'il vous plait je suis nouveau et j'ai une une question un peu pertinente. comment obtient-on le modele de moulage en bois. merci

www.usinages.com

J'avais effectivement posté dans la rubrique "fonderie" car il n'y a pas de relation avec le sujet inicial de ce topic mais le message a été déplacé par un modérateur, je n'en connais pas la raison.

Heu ... on ne va peut être pas faire tous les exercices à ta place ?

D'après les cours que tu as suivi tu dois pouvoir trouver les réponses par toi-même ? Ils font comment tes camarades de promotion ?

Je ne demande aucunement les réponses de l'exercice, d'ailleurs on ne nous demande pas de faire la conception du modèle de la plaque modèle.
C'est principalement par curiosité et que aussi j'aimerai proposer le procédé complet plutôt seulement une partie. Mes camarades de promotion, malheureusement ne se cantonnent uniquement qu'à la consigne sans chercher à aller plus loin.
J'étudie le design industriel sur mon temps libre, je ne recherche pas une bonne note ni l'obtention du diplôme. C'est seulement une passion et un passe temps. D'ailleurs la plupart des matières je les passe en candidat libre.
Je recherche toujours par moi même avant de faire perdre du temps aux autres, c'est juste que dans mes cours, je n'ai rien trouvé à ce sujet, ni même dans mes livres. Sur internet j'ai bien trouvé des informations mais des fois c'est indiqué que les plaques sont moulées et autres fois qu'elles sont usinées ce qui m'a mis le doute.
Si on nous enseigne pas ce genre de détails, c'est peut-être parce que cela ne fait pas partie du métier de designer industriel. Le designer va concevoir la pièce final, choisir le procédé de fabrication adapté et envoyer les plans/modèle 3D à l'usine. Ensuite à partir de ça, un ingénieur (je suppose) va (dans ce cas-ci) faire la conception de la plaque, placer et dimensionner les différents éléments nécessaires à la coulée. Ici l'exercice est de se glisser dans la peau de l'ingénieur, de comprendre son travail, et de pouvoir communiquer avec lui en utilisant les bons termes techniques.
Comme je l'ai mentionné dans mon précédent message, c'est très académique et général mais je n'arrive pas à me satisfaire de ça je ressens le besoin d'en savoir plus.

C'était le travail des modeleurs. La technologie "d'impression 3D" (et d'usinage à commande numérique) à beaucoup révolutionné le métier.

Bonsoir .
Suivant le nombre de pièces dans la série et la précision désirée ,Il peut être avantageux de disposer sur la même plaque plusieurs exemplaires de la même pièces . Dans ce cas, le modeleur prévoit un double retrait sur le modèle initial. Le fondeur fait une première série pièces (premier retrait) et les utilise pour confectionner la plaque avec laquelle il fera les tirages finaux (deuxième retrait) .
Cordialement Jean-Paul

Je vais donc le proposer sous la forme moulée plutôt que usinée ou imprimée en 3d, cela me semble plus pédagogique.
Mais maintenant je me pose une autre question : quand le métal se refroidie, se solidifie et se rétracte, cela n'engendre t-il pas une torsion de la plaque?

En tout cas merci beaucoup de prendre un peu de temps pour répondre à mes questions!

 

[yvon29]

Bonsoir
Je n'y connais pas grand chose....

Par contre félicitations à @Djezz qui montre qu'il exploite les infos qu'on lui communique.

C'est pas souvent, ça mérite d'être signalé !

 

[gaston48]

car il n'y a pas de relation avec le sujet inicial de ce topic

Le titre initial de ton sujet était le titre actuel ? car il me semblait qu'il était
plus précis et comprenait le terme " forgeage "

Concernant ton sujet, envisager une plaque modèle suppose une production conséquente et
des relations privilégiés avec un fondeur dont on connait ses habitudes de travail, ne serait ce que
les caractéristiques précises de ses châssis.
Ton sujet concerne réellement une " plaque modèle " ou plutôt la conception d'un modèle de fonderie
avec les étapes successives de fabrication du moule ? On peut imaginer un modèle séparable en 2
parties au niveau de son plan de joint, à charge au fondeur de les placer sur une plaque de son choix.

 

[Djezz]

Bonjour
En effet j'avais créée un sujet spécifique dans la rubrique "ferronnerie, taillanderie, serrurerie, forge" intitulé "[forge] questions sur le procédé"
Mais il y a été déplacé et renommé par la modération, je ne sais pas pourquoi.
Ce sujet s'étent du post #1 au post #10 de cette discussion

Ensuite, j'ai posté un autre message pour un autre exercice dans la rubrique "fonderie" dans le sujet "Questions en tous genres sur la fonderie"
Celui-ci a été aussi déplacé par la modération et là non plus je n'en connais pas la raison
Cette partie commence au post #11 de cette discussion
Il y a donc une fusion de deux sujet différents. Je m'y suis peut être mal pris dans la rédaction de mes messages et générer involontaire une confusion.

Pour répondre à tes questions :
Le sujet de l'exercice est simple :
On nous a donné un plan d'une pièce et l'on doit faire une conception simplifié de la plaque modèle, pour cela on doit ajouter les dépouilles, les congés, la sur épaisseur pour le retrait et indiquer le plan de joint. Les autres éléments tels que masselotte, évent, le canal de coulée etc.. doivent apparaître mais sont justes figuratifs histoire que l'on sache qu'ils existent.

J'ai déjà fait cette partie, mais je me suis demandé : "bon j'ai le plan de la plaque modèle mais cela ne me dit pas comment celle-ci est fabriquée.." et donc par curiosité j'ai commencé à chercher dans mes livres de "materiaux et procédés industriels" mais ceux-ci n'abordent que l'utilisation de la plaque modèle et non sa fabrication. D'où l'écriture d'un message dans ce forum.

Plutôt que de répondre simplement à l'exercice je voudrais ajouter les étapes manquantes pour décrire le procédé complet : de la conception de la plaque modèle et de son moulage jusqu'à la pièce finale. Tout ceci-ci dans le but d'avoir une sorte d'aide mémoire qui me sera fort utile pour les examens et d'être sûr de la compréhension de chaque étape.

Suite aux réponses que j'ai eu, d'autres doutes commencent à apparaître :
la plaque modèle est elle moulée entièrement (support plan + pièce + éléments de coulage)?
Ou alors seulement la pièce et les éléments de coulage que l'on vient ensuite fixer/souder sur une plaque?
Je me suis aussi rendu compte que j'avais des difficultés à placer les éléments de coulage, n'ayant aucun cours à se sujet je nage dans le flou total hahaha

Mais petit à petit cela devient plus clair dans mon esprit et je dois avouer que les procédés de fabrication tels que la fonderie et la forge m'impressionnent vraiment tant par les connaissances nécessaires que la mise en pratique. Quand je voie ce que font certains amateurs sur ce forum, je ne peux que rester admiratif devant leur savoir faire.

 

[moufy55]

Vos questions sont scolaires.
Il n’y aura pas de continuité, de résultats et nous aurons peu de chance d’en obtenir un corrigé qui puisse être exploitable.
Tant que vous n’êtes pas entré de l’étape de réaliser vous même, un sujet, pour vous informer, et en poser d’autres, c’est bien

 

[Djezz]

Bonjour et merci pour ta réponse.
Je précise de nouveau que les questions que je pose ne font pas parties des questions des exercices, mais certes en sont dérivées. Donc effectivement j'ai peu de chance d'obtenir un corrigé du professeur sur les parties supplémentaires que j'intègre aux exercices.
En cours on survole les procédés de fabrication de manière générale mais comme je suis de nature très curieuse et cela me passionne, j'aimerais juste aller plus loin dans la compréhension.

Donc si j'ai bien compris, je dois poser toutes mes questions complémentaires à mes cours dans ce sujet. Mais y a t-il un moyen de les séparer via l'éditeur pour ne pas générer de confusion?

 

[moufy55]

C’est très bien de se poser des questions, surtout techniques !
Ce qui est frustrant pour les intervenants c’est de s’y impliquer à répondre, et ne jamais savoir si c’était même la réponse attendue…

Les deux questions que tu poses ici restent dans le même sujet, à savoir comment est fabriqué la pièce A et B.
Quand tu auras des interrogations différentes, comme un intérêt pour une première machine ou un travail d’usinage pur, ce sera dans d’autres sujets

Bonnes découvertes,

 

[Djezz]

C’est très bien de se poser des questions, surtout techniques !
Ce qui est frustrant pour les intervenants c’est de s’y impliquer à répondre, et ne jamais savoir si c’était même la réponse attendue…

Je comprends très bien, j'ai exactement le même problème avec mes professeurs, ils ne répondent jamais à mes questions parce qu'elles sortent du cadre du programme et peut-être de leurs connaissances, ils me disent seulement : "demande ça aux spécialistes". C'est pour cela que je me suis inscrit sur ce forum.

Quand tu auras des interrogations différentes, comme un intérêt pour une première machine ou un travail d’usinage pur, ce sera dans d’autres sujets

Je rêverais de pouvoir le faire, mais malheureusement je vis actuellement en Argentine où le niveau de vie est très inférieur à la France. Les machines avec une qualité correcte sont pour la plupart importées et ont un prix identique voir supérieur à se que l'on peut rencontrer en europe, donc pour l'instant totalement hors de portée de mon budget. Je vais quand même tenter avec le temps d'acquérir des petits outils manuels pour pouvoir débuter dans l'usinage, ce sera mieux que rien.

Bonnes découvertes

Merci beaucoup, rien qu'avec ce forum il y a que de quoi faire!