Régularité largeur trais de coupe

[Legnano]

Bonjour
J'ai eu un problème lors de la découpe d'un poinçon / matrice en z160 62hrc.
L'usineur m’annonçait une trais de coupe de 0.3mm, et au final, je me retrouve avec 0.35 à un endroit, et 0.5 à l'autre. Du coup, mon poinçon ne fonctionne pas bien.
Pour la partie à 0.5, possible que ça vienne de la détente, mois le 0.35 non.
Je voudrais savoir dans quelle mesure on peut prévoir a l'avance, et maitriser cette largeur tout au long de la coupe avant de relancer un poinçon? (avec une géométrie différent pour éviter le détente)
Merci

 

[lacier]

Salut,
Je viens de voir l'autre sujet où tu parles de tes déconvenues lors de l'utilisation de ton outil de découpe.
Jeu de 0.35 à un endroit et 0.50 à un autre, ça n'est pas normal. Détente, je n'y crois pas trop...

Tu as ouvert plusieurs sujets pour ton projet, ce qui rend difficile le suivi et le conseil.

Par exemple, je ne me rappelle plus très bien comment se fait l'usinage du poinçon et de la matrice mais je crois me souvenir que tu envisageais de les obtenir en une seule découpe fil. Ce qui est est très délicat pour un travail de précision.

De même, difficulté pour retrouver le jeu de coupe, tu vises quelle valeur ?
Tes pièces à découper font quelle épaisseur ? J'ai souvenir d'une faible épaisseur et d'un jeu de coupe très faible, beaucoup moins que 0.3, non ?

 

[Legnano]

Oui, en effet, j'ai pas fait un sujet global. pour chaque problème, je fais un poste dans la section correspondante.
La tôle fait 0,3, le jeu doit faire 0,015. Pour arriver à ce jeu, la découpe fil à une dépouille, un poil plus importante que la largeur du trais de coupe. De ce fait juste en sortant de découpe fil, le poinçon est un peu trop large pour passer dans la matrice. En rectifiant petit à petit, je cherche a faire coïncider les profile des poinçon et matrice. Comme le trai de coupe etais plus large que la dépouille prévue, j'ai pas pu obtenir le bon jeu.
Je comptais repartir sur le même procédé, en prenant plus de marge, et avec une découpe fermée pour minimiser les déformation et parer à un autre problème (cf. 3éme et 4éme photos)

 

[serge 91]

Bizarre,
la découpe au fil, ça permet d'être au micron, pas normal d'avoir 15/100 de différence !

 

[LOZACH]

Bonjour,
Si mes souvenirs sont bons,Il y a un rapport entre le jeu poinçon/matrice en fonction de la tole à découper ?

LOZACH

 

[lacier]

Oui, en effet, j'ai pas fait un sujet global. pour chaque problème, je fais un poste dans la section correspondante.

Amha ça complique un peu le suivi. Merci d'avoir mis le lien vers les photos, faudrait peut être mettre le lien vers le sujet qui parlait du jeu...

Tu as donc une matrice conique et un poinçon conique.
Habituellement on fait la matrice avec la partie active en découpe droite et la partie inférieure en dépouille, tandis que le poinçon est droit. Les cotes obtenues, donc aussi le jeu, sont obtenues lors de la fabrication et le jeu de 0.015 est tout à fait réalisable en ee fil.
Ensuite une simple rectif plane permet de rafraichir l'outillage. Avec les outils coniques, la rectif va chaque fois augmenter le jeu.

La question sur la régularité...
Ce que je vois comme problème dans le choix du mode de réalisation choisi :
- Dans la coupe commune matrice/poinçon, les pièces sont obtenues en une seule coupe d'ébauche. Je ne vais pas rentrer dans tous les détails et pb de l'ee, mais pour faire un outillage avec 0.015 de jeu, j'aurais sans doute refusé ce choix car cela me parait très risqué.
La découpe ee fil peut être très précise mais cela passe toujours par 1 passe d'ébauche suivie de 1,2 ou 3... passes de finition pour la précision de la cote et pour soigner l'état de surface.
- La dépouille est elle la même tout le long du contour ?
- La découpe avec dépouille est appelée découpe 4 axes, dans cette utilisation il faut être vigilant dans le choix des points de coïncidence.

Pour ce qui est de la découpe tangente, toujours des difficultés pour "tenir" la tôle, donc bavures importantes inévitables.
Le contour ouvert lui, entraine des efforts latéraux importants sur l'outillage et va augmenter le jeu par endroit.

 

[Legnano]

le sujet qui parlait de la dépouille, dans lequel il y avait le message ou j'indiquais ma base de calcul pour le jeu.
avec ma dépouille de 0.3 sur une hauteur de 30mm, une rectification de 0,1mm induit une augmentation du jeu de 0,001mm. acceptable pour une machine artisanale qui sera rectifié au max 5 fois dans sa vie.
la dépouille est sut toute le long
les points de coïncidence sont sans doute bon (faible différence de profile).
Pour l'état de surface, en effet, c'est granuleux. Ça ne m'avait pas trop inquiété jusque là.
enfin, le choix de cette téchnique de découpe poinçon et matrice d'un coup me permetait de pionter chaque élément sur une partie du bloc à colonne avant la découpe, et donc de revenir pile à la bonne place après la découpe. sans cette astuce, il m’aurait fallu faire les piontages à la CN avec une précision au micron, ou alors faire la mise en position poinçon / matrice lors du montage avec une cale d'épaisseur de 0.015mm... [edit : ou en poinconnant une feuille de pepier aluminium sur un demi mm avant de serrer le poinçon en place?]

 

[lacier]

Je comprends bien ce choix pour la facilité de réalisation, mais ça n'en reste pas moins un peu plus risqué.
Es tu sur du diamètre du fil utilisé pour la découpe ?

Pour le jeu variable, peux tu indiquer sur un croquis du poinçon/matrice à quel endroits se trouvent les jeux mini et maxi ?

 

[Legnano]

Sur l'image ci dessous des poinçon / matrice, la coin bas-gauche était à 0.35, et le haut-droite à 0.5

Au passage, le liens de la première discussion ouverte pour ce projet : "Trempe poinçon, avant ou après découpe fil ?"

Et une vidéo de réalisation de poinçon à la main, pour de la feuille de bronze ou alu de 1mm. soit un jeu théorique de 0,05mm. un peu de bavures sur les pièces découpées, j'imagine que le jeu n'est pas parfait. Je ne me vois pas arriver à mieux faire à la main

 

[lacier]

Il se peut que la matrice se soit déformée lors de libération de contraintes dues au traitement thermique...

Il faudrait faire un contrôle de la géométrie de la matrice.

Comment a été fait le TTh ?

 

[Legnano]

J'ai pas trop de moyen de contrôle, je vais essayer de voir avec une équerre à chapeau si ça passe.
Pour le traitement, voit le fil "Trempe poinçon, 2ème essai" . J'ai fait ca moi même, four avec sonde de température, 1h a 1050°, trempe a l'huile, 3 revenus a 500° si je me rappel bien

 

[lacier]

J'imagine que l'on doit voir à l'équerre un défaut entre les arêtes de coupes gauche bas et droit haut.
Pas facile de mettre l'équerre mais le défaut devrait se voir aussi sur les faces ext...

J'étais équipé d'un four pour le tth et je passais beaucoup de Z160CDV12, mais je dois dire que pour les pièces un peu difficiles j'avais régulièrement des problèmes et que le recours à des "traiteurs" pros avec fours sous vide évitait quasi tout le temps les soucis.

Dans ton cas, tth perso (sans doute moins homogène qu'un pro), contour ouvert (libération de contrainte), coupe commune (1 seule passe), les risques se cumulent...

 

[lacier]

Je viens de voir ton edit

...ou en poinconnant une feuille de pepier aluminium sur un demi mm avant de serrer le poinçon en place?]

Oui ça se fait.
Mais avec le contour ouvert, ça sera pas évident

 

[serge 91]

Si c'est fait au fil, tu doit pouvoir faire le tth avant, non ?

 

[Legnano]

rien de sensible a l’extérieur...
@ serge 91 : oui, c'est bien ce qui à été fait.
@ lacier : pour la V3, si j'abandonne pas, ca sera un contour fermé. Tant pis pour la découpe sans perte de matière et le joli bord de coupe.

 

[Legnano]

Merci pour vos contribution pour me faire avance dans mon projet. Malgré tout, je n'ai pas exactement eu de réponse a mes questions:
- un usineur peut il me dire quel largeur fera son trais de coupe avec comme donné d'entré la matière et l'épaisseur?
- cette épaisseur est elle régulière tout au long de la coupe, sans faire de passe de finition?

 

[lacier]

La largeur de coupe en électro érosion fil
Avec de l'acier d'outillage en épaisseur 30 mm, en supposant que l'on utilise un fil de ø 0.25 mm, qui est le diamètre le plus couramment utilisé, pour une coupe d'ébauche sans prévoir de passe de finition, de ce que je me souviens, le correcteur de rayon sera de 0.15 mm (à quelques microns près, je n'ai plus le détail en tête), ce qui donne un trait de coupe de 0.30 mm.

Régularité de la coupe
La largeur de la saignée est régulière tout le long du contour.

Mais... s'il y a une déformation de la pièce pendant la découpe (libération de contraintes par ex.), c'est la galère car il y aura un des cotés de la saignée qui va se rapprocher du fil, à ce moment là, la machine le détecte et fait reculer le fil en suivant la trajectoire programmée (en revenant sur ses pas).
On en arrive parfois à faire tout le chemin de la découpe en sens inverse et à ressortir de la pièce.

Durant la marche arrière, dès que la machine ne détecte plus le quasi court-circuit (en conditions normales le fil ne touche jamais la pièce), alors le prgm reprend son trajet aller et le générateur de la machine redémarre son travail d'électro érosion.
Mais entre temps, la partie de la saignée qui avait déjà était faite s'est légèrement déplacée car la pièce s'est déformée, du coup la saignée devient plus large !
Désolé pour ce pavé d'explications sur la découpe mais c'est comme toute activité, c'est un métier, et pas facile de résumer ou de tout expliquer en une phrase. Si ce n'est pas clair, dis le.
Pour ta pièce, je ne peux pas certifier que ce problème soit arrivé mais c'est une possibilité.

 

[Legnano]

pas si long, et très instructif!
Si c'est bien ce qui m'est arrivé, c'est claire que je vais devoir changer de méthode de réalisation... Je vais repasser sur la planche a dessin, et faire un devis pour une coupe en plusieurs fois, avec une partie de coupe droite.

 

[serge 91]

et en faisant l'ébauche à 1 mm, le tth et la coupe au fil après seulement ?
le fil coupe aussi bien le dur que le mou ?

 

[lacier]

@serge 91 oui ça coupe le mou et le dur.
Pour moi, aucun intérêt de faire une ébauche puis tth puis finition.
Un tth bien fait, homogène, et ensuite la découpe, ça doit fonctionner.

 

[serge 91]

@serge 91 oui ça coupe le mou et le dur.
Pour moi, aucun intérêt de faire une ébauche puis tth puis finition.
Un tth bien fait, homogène, et ensuite la découpe, ça doit fonctionner.

Oui, c'est parce que tu disais
"Mais... s'il y a une déformation de la pièce pendant la découpe (libération de contraintes par ex.),"
je me disais donc que ça pouvait les limiter

 

[lacier]

Oui mais là tu auras une pièce avec une forme vraiment "tordue" après l'ébauche.
Une sorte d'équerre... J'aimerais bien voir son état après la trempe

C'est pour ça qu'il vaut mieux faire le tth sur la pièce massive sans gros changements de sections.

 

[Legnano]

Bizarre,
la découpe au fil, ça permet d'être au micron, pas normal d'avoir 15/100 de différence !

Bonjour
Un premier sous traitant viens de répondre a ma demande. il m'annonce qu'il ne sais pas garantir une précision inférieur au centième.
Selon vous, c'est le cas de la plupart des découpeur fil?

 

[serge 91]

Selon vous, c'est le cas de la plupart des découpeur fil?

Je sais pas, mais au vu des pubs, ça semble bien
@simplet devrait en savoir nettement plus .....

 

[simplet]

Hello,
J'ai lu le topic un peu en vitesse, je met un message comme ça je pense a tout relire demain et essayé d'éclairer quelque lanterne

 

[Legnano]

Pour information, je met en pièce joint les plans de la nouvelle version de mon poinçon que j'ai fais chiffrer. Je suis passé à un contour fermer pour ne pas risquer la déformation.
Le travail consiste à découper au fil un bloc de ma fourniture( plan 01-PD-001), puis de faire une passe de reprise sur les deux pièces résultantes (plans 001-PD-002 & 003) avec une tolérance de forme de 0 ,001mm.

 

[lacier]

Un contour fermé, c'est déjà mieux !
Par contre toujours une coupe commune
Il ne va pas être facile de tenir correctement le poinçon pour la reprise.
Je comprends la crainte de ton sous traitant.
Dommage aussi pour le reste du trou d'enfilage sur le contour.
Attendons un autre avis.

 

[Legnano]

Pour ce qui est de la difficulté à tenir le poinçon, je saisis pas la différence entre "réaliser l'ébauche par une découpe fil dans le bloc matrice" et "tailler l'ébauche dans un autre bloc que la matrice" . De toute façon, J'ai pas de dogme. pour moi, tirer l'ébauche du poinçon dans la chute de la matrice, c'est économiser du temps de coupe. La nécessité de la dépouille pour y arriver est de toute façon bénéfique pour le dégagement les pièces coupées.
Mais en effet, je sais pas bien comment font les usineurs pour tenir une petite pièce et en faire le tour...
Le trou de fil sur le profil, c'est pas grave car cette partie ne participe pas à la coupe (on grignote en bord de tôle). mais du coup, si c'est un problème pour tenur le poinçon, il y a quelque chose à faire de ce coté, en prévoyant de ne pas fair de finition du contour ce côté là.

 

[simplet]

Hello,
Alors, j'ai vu un peu de tout dans ce topic

Je vais commencé par donner quelque explication sur la largeur de découpe, elle correspond au diamètre du fil + 2x le GAP(l'étincelle) le gap est défini par le régime utilisé en fonction de la matière, de la hauteur et du type de fil utilisé. Donc je ne peut pas vous donner une valeur, mais... normalement avec toute les machines d'érosion, il y a des table de technologie. Il faut regarder la correction a appliquer pour une passe en 1 passages, il s'agit la de le moitié du diamètre du fil +1x le gap. Donc si on double cette valeur, on a la largeur de coupe en 1 passage. Si il faut faire plusieurs passage c'est plus compliquer à calculé, je met l'explication ci dessous, mais si tu n'en a pas besoin, ne lis pas sinon ca va t'embrouillé le cerveau lol .

Pour définir la largeur du trais de coupe pour 1 ébauche et 1 finition, voici des données bidon pour faire un exemple:
Øfil=0.20
Correction en 1 coupe: Eb=0.15
Correction en 2 passage: Eb=0.17 / finition1=0.14

On vois qu'en 2 passage, la correction de l'ébauche est augmenté de 0.02, c'est pour laisser de la surépaisseur pour la finition.

Dans notre cas, la première passe va creer une largeur de découpe de 0.3 (2x0.15) et la finition va reprendre 0.02 mm. La largeur de coupe sera donc de 0.32

Pour ce qui est de la trempe, on fait normalement toujours la trempe avant la découpe au fil, et on lui fait un revenu pour enlevé les tension dans la matière.

Pour ce qui est des tolérances atteignable avec une machine d'érosion, dans mon domaine d'application, on divise les millième en 2 voir parfois en 3, mais ca dépense de la machine, de l'environnement et du savoir faire. la plupart des érodeurs joue avec le centième mais rarement plus bas car au dela du centième, ca nécessite un autre niveau de maitrise de l'environnement (climatisé, diélectrique différent et chère, machine entretenue, moyen de contrôle, etc....)

Pour ce qui est des plans de l'outil, ben... je pense que la démarche n'est pas bonne, normalement un poinçon et une matrice sont 2 pièces différente, la matrice idéal est cylindrique sur par exemple 1 mm, puis conique, et le poinçon est cylindrique et rentre dans la matrice de + de 1mm pour pousser la chute dans la partie conique. Ainsi on peut réaffuté un grand nombre de fois l'outil avant que la matrice s'agrandisse. Quand tu affute ton outil, si par exemple tu enlève 0.03mm sur la matrice, tu enlèves aussi 0.03mm sur le poinçon, ainsi le poinçon pénètrera toujours à la même distance dans la matrice et la chute sera toujours à l'entré du conique de la matrice.

Dans le cas ou tu voudrai t'obstiné a transformé la chute de la découpe matrice en poinçon, ton trou de départ sera bien mieux positionner a l'intérieur du poinçon, ainsi le défaut de forme sur la matrice sera nul et sur le poinçon uniquement de la largeur de coupe.

Si ta matière est bourré de tension, ce que l'on fait parfois c'est découper 2 x l'ébauche. Par exemple la première correction à 0,37 pour l'ébauche 1, (en laissant une attache) puis 0.17 pour l'ébauche 2, pour 0,14 pour la finition 1. Dans ton cas de matrice-poinçon all in one, ca va augmenté ta largeur de coupe et tu n'aura aucune garanti que la matrice soit géométriquement identique au poinçon (vu que l'ébauche 1 libère les tenssion sur le poinçon, la matrice peut par conséquence je pas bouger identiquement, il faudrait faire également 2 ébauche coté matrice)

Bref, si je devais le faire, je ferai dans 2 bout de matière différente plutôt que d'essayé le all in one qui sera une bête a chagrin, sans parlé que pour être sûr de la géométrie tu devrai passer au minimum 2 ébauche quand même (2 coté poinçon + 1 finition poinçon + 1 finition matrice) ce qui revient exactement au même qu'en taillant dans 2 bloc différent avec le risque est les emmerdes en moins.

voila mon point de vue, n'hésite pas si tu as des questions.

Bonne journée !

 

[Legnano]

Allez, je vais revoir ma copie, en revoyant la géométrie, et faire des demandes sans proposer de méthode de fabrication.
La difficultée sera de trouver une usineur équipé pour faire le profile au cenième, que ce soitoit en éléctroérosion ou peut etre en rectification de contour. Si vous avez des adresse, préférentiellement dans Sud-Est, je suis preneur.