Présentation
Auteur(s)
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Alain COL : Responsable Mise en forme tôles minces au Laboratoire d’études et développement des produits plats (LEDEPP) de la société Sollac
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Lire l’articleINTRODUCTION
On entend par tôle un produit métallique plat, qui peut se présenter sous forme de feuilles ou de bobines. Examinons le plus complètement possible les différents types de tôles formables, en donnant le sens le plus large à ce dernier mot.
Classons ci‐dessous, très approximativement et pour des conditions moyennes d’application, les principaux modes de formage des produits plats dans un ordre de difficulté croissante, tant en termes de besoin de ductilité que de complexité de mise en œuvre :
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le cintrage (cf. article Formage des tôles fortes [B 7 630]) ;
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le pliage (cf. articles Formage à la presse [B 7 510] et Presses [B 7 570]) ;
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le profilage, qui fait appel aux mêmes propriétés (cf. article Données numériques sur les aciers inoxydables [M 323], Filage de l’acier et des métaux difficiles à déformer [M 640] et Mise en forme de l’aluminium. Laminage [M 650], Mise en forme de l’aluminium. Filage ou extrusion [M 651], Mise en forme de l’aluminium. Tréfilage et étirage [M 652] ;
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le filage par choc (cf. article Mise en forme de l’aluminium. Laminage [M 650], Mise en forme de l’aluminium. Filage ou extrusion [M 651], Mise en forme de l’aluminium. Tréfilage et étirage [M 652] ;
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le repoussage (cf. article Formage des tôles fortes [B 7 630]) ;
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l’hydroformage ;
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le formage par explosion (cf. article Formage par explosif [B 7 585]) ;
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l’étirage ou repassage (cf. article Étirage à froid de tubes d’acier [M 636]) ;
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l’emboutissage (cf. article Aptitude à l’emboutissage des tôles minces [B 7 530]) ;
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le formage dans le domaine superplastique (cf. article Superplasticité [M 613]).
Ces différents articles proviennent du présent traité ou du traité Matériauxmétalliques.
On citera les principales normes, on tentera de délimiter le domaine de formage et de donner quelques applications significatives. Les tableaux simplifiés ne sont présentés qu’à titre indicatif. Extraits des normes en vigueur, ils ont été ramenés à l’essentiel et ne dispensent pas de consulter les documents originaux.
Remarque : pour les aciers, on trouve en service au moment de la rédaction des normes NF A... classiques, des normes NF EN... datant de quelques années et des normes NF EN... postérieures à novembre 1992. Or, le système de désignation des nuances est différent pour chacune de ces périodes ; il en résulte une grande confusion. Il faut s’attendre encore à de très nombreuses révisions durant la décennie en cours (consulter également l’article Désignation normalisée des aciers [M 302] dans le traité Matériaux métalliques).
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Aciers inoxydables2. Aciers au carbone revêtus
De très nombreux revêtements métalliques peuvent être appliqués sur l’acier, généralement pour améliorer sa résistance à la corrosion (cf. rubrique Traitements de surface dans le traité Matériaux métalliques). Nous ne citerons que les principaux.
Vis‐à-vis du formage, ces revêtements peuvent avoir trois types de conséquences :
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métallurgiques : un dépôt à chaud peut modifier les caractéristiques mécaniques du métal de base ou obliger le sidérurgiste à utiliser un mode d’élaboration différent de celui qui serait choisi en l’absence de revêtement (cas de la galvanisation où l’on emploie de plus en plus les aciers IF sans interstitiels) ;
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mécaniques : un dépôt dur modifie le comportement du métal (modification de la limite d’élasticité, du coefficient d’anisotropie r ). C’est le cas des dépôts de Zn‐Ni ou Al‐Si ; la modification des caractéristiques est évidemment dépendante de l’épaisseur du revêtement ;
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tribologiques : il est rare que le comportement au glissement d’un revêtement soit le même que celui du métal nu. Ce point est très important et oblige bien souvent à adapter les conditions d’emboutissage ; en particulier, le choix du lubrifiant est primordial et doit être adapté à chaque cas. De lui peut très bien dépendre la réussite ou l’échec d’une opération.
2.1 Aciers doux galvanisés pour formage à froid
Ces aciers subissent une opération de galvanisation (passage dans un bain de zinc en fusion). Si le métal de base est une tôle à froid, cet échauffement peut modifier ses propriétés et réduire les possibilités de formage. C’est pour cette raison que les quatre qualités définies par la norme EN 10142 (tableau 9) sont décalées par rapport à celles des aciers de base de la norme EN 10130 (tableau 4).
La qualité FeP02G n’autorise que du pliage et du profilage ; elle est utilisée dans le bâtiment (bardages)....
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