ISET KELIBIA- DGM Enseignant : M. Chokri TRAVAUX DIRIGES N°4 Travaux dirigés : Procédés et méthodes de production 2 1ére GM Semestre 2 FABRICATION D’UNE EQUERRE D’ASSEMBLAGE DES PORTES Le sujet porte sur l’étude de réalisation d’une série de 12 000 pièces d’une équerre d’assemblage en acier zingué représenté à la figure 1. La production ce fait à partir d’une bobine en bande de tôle d’épaisseur e = 2 mm. La bobine vaut 100 mètres de longueur et de 30 mm de largeur sur une presse mécanique à alimentation automatique. La presse est représentée à la figure 2, sa cadence est de 300 pièces par jour, une journée représente 10 heures de travail avec 1 heure de pause. On donne : Matière de la tôle : acier inox e = 2 mm (Epaisseur de la tôle) Rc = 0,8 x Rm N/mm² (Résistance au cisaillement) Rm = 500 N/mm² D = 850 N/mm² (Dureté de la matière) Vp = 20m/mn (Vitesse préférée de poinçon) Va = 30m/mn (Vitesse d’avance de tapis) Z = 10 mm (zone dangereuse) L’effort nécessaire pour effectuer l’extraction de la pièce est évalué selon l’importance de la surface de tôle entourant le poinçon. Pour un découpage en pleine tôle, avec d'important déchet, Fextraction = 7% Fdécoupage Pour une faible perte de métal (déchet faible), Fextraction = 2% Fdécoupage Calcul de l’effort fourni par la presse Fpr : Fpr Fd + Fext+Fdev L’énergie consommée en découpage, détermine le choix de la machine soit : Em > Ed • Em : énergie nominale de la machine en Joules. • Ee : énergie de découpage pendant le formage en Joules. 15 mm 6 mm 4 trous 4 mm 30 mm Figure 1 : Pièce finie Page 1 ISET KELIBIA- DGM Enseignant : M. Chokri TRAVAUX DIRIGES N°4 Travaux dirigés : Procédés et méthodes de production 2 1ére GM Semestre 2 Figure 2 : Bobine et machine utilisée Poinçon Zone dangereuse Tôle Course du poinçon h Matrice Plateau de la presse Figure 3 : Position du poinçon Presse mécanique Page 2 ISET KELIBIA- DGM Enseignant : M. Chokri TRAVAUX DIRIGES N°4 Travaux dirigés : Procédés et méthodes de production 2 1ére GM Semestre 2 TRAVAIL DEMANDE : 1°/- Etablir les phases de processus de fabrication de la pièce proposée ? 2°/- Proposer une solution de mise en bande de découpage et poinçonnage de la pièce finie ? Représenter sur la bande la position proposée de la pièce, ainsi le dégagement m=e et le pas p ? 3°/- Calculer le nombre des pièces réalisées à partir de la bobine de 100 mètres (n’est pas compté la première et la dernière pièce), Conclure ? 4°/- Calculer le nombre des bobines de 100 mètres pour réaliser le lot des pièc pièces à fabriquer, Conclure ? 5°/- Calculer le pourcentage des déchets dans le cas d'une mise en bande à la retourne unitaire par pièce et les déchets totales par rouleaux ? Le pourcentage max définit par la norme est de 5%, conclure ? Étant donné que Le pourcentage rcentage de déchets vaut : %déchet = (Sdéchet / Stôle) x 100. 6°/- Calculer l’effort total de poinçonnage totale Ftp? 7°/- Calculer le travail de découpage Wdt de 8 trous 4 mm ? 8°/- Calculer la puissance de découpage Pdt pour une vitesse des poinçons Vp p = 20m/mn ? 9°/- Citer les critères de choix de la presse adéquate pour réaliser cette pièce ? 10°/- Calculer le tonnage de poinçonnage de 8 trous 4 mm en même temps ?, utiliser cette formule Ton = P x e x D avec (P : Périmètre de découpe, e : épaisseur de la tôle , D : Dureté de la matière). Choisir la presse compatible pour accomplir les opérations de poinçonnage ? 11°/- Compléter les figures du poinçon de diamètre 4 mm de la matrice et la tôle à poinçonner, représenter tous les paramètres ramètres géométriques de 3 éléments (dépouille, forme, longueur … …etc. 12°/- Compléter les noms des composants de système de poinçonnage et la pièce dans ca position sur la bande ? Page 3 ISET KELIBIA- DGM Enseignant : M. Chokri TRAVAUX DIRIGES N°4 Travaux dirigés : Procédés et méthodes de production 2 1ére GM Semestre 2 A partir de l’effort que nous avons trouvé, on a opté pour une presse " 500KN col de cygne" qui a les bonnes caractéristiques. Machines : Presses mécaniques à col de cygne Presses mécaniques à col de cygne, aménage à rouleaux, avance bande, dévidoir, redresseur de bande. Page 4
