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Auteur(s)
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Marcel GAUCHERON : Directeur technique du SNEF (Syndicat national de l’estampage et de la forge) - Professeur de forge au lycée Marie-Curie de Nogent-sur-Oise
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Lire l’articleINTRODUCTION
La mise en forme de l’acier par déformation plastique à chaud est un procédé industriel d’obtention de pièces mécaniques, aussi appelé : forge par estampage. Il est utilisé aussi bien en petites qu’en moyennes et qu’en très grandes séries de pièces, dont la masse peut varier de quelques grammes à plusieurs centaines de kilogrammes.
La pièce ainsi fabriquée porte le nom « d’avant-produit », ce qui la situe entre les « demi-produits » fabriqués en sidérurgie (par exemple les blooms, les barres ou les billettes) et les « produits » prêts à être montés dans un sous-ensemble ou un ensemble mécanique (par exemple une bielle dans un moteur thermique ou un pignon dans une boîte de vitesse).
Le tableau A est un état comparatif des différents procédés.
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Techniques en voie de développement4. Techniques de conception
On a vu l'intérêt de prendre en compte les aspects métallurgiques. Il en est de même pour les aspects morphologiques.
À cet effet, il est utile pour pouvoir optimiser les pièces estampées d'adopter dès le stade de la conception la démarche suivante.
4.1 Règles de tracé
4.1.1 Choisir un sens d’estampage
À partir de la pièce à fabriquer, on choisit l'orientation spatiale de celle-ci de manière à n'avoir aucune forme en creux, perpendiculairement au sens de l'estampage. Cette condition est indispensable pour permettre l'extraction de la pièce de la gravure.
Il faut appliquer la règle 1 :
Aucun volume en creux le long des surfaces strictement parallèles au sens de l'estampage.
Les 2 exemples de formes d'avant-produit obtenues figure 32 bien que très différentes l'une de l'autre, permettent toutes deux de pouvoir usiner la pièce finale souhaitée. Le choix se fait en fonction des coûts comparés de volume de métal ajouté et d'usinage à mettre en œuvre dans chacune des deux hypothèses.
HAUT DE PAGE4.1.2 Positionner le plan de joint
Le plan de joint correspond physiquement à la surface de contact de la matrice supérieure et de la matrice inférieure. Pour des raisons économiques, on s'efforcera de le faire plan.
D'où la règle 2 :
le plan de joint doit être perpendiculaire au sens de l'estampage, si possible plan et passant par la plus grande surface de la pièce.
On peut, lorsque la forme de la pièce l'exige, avoir un plan de joint non plan. Mais le plan de joint ne doit pas être dans le prolongement immédiat d'un plan horizontal à cause de l'opération d'ébavurage. L'ébavurage est nettement facilité, donc moins coûteux, lorsque le plan de joint est tracé en respectant la règle 2.
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