Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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Rémi CHARPIGNY : Ingénieur développement à la société Cégédur Péchiney - paragraphe Tréfilage
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Robert NOSSENT : Directeur Qualité société Aviatube - paragraphe Étirage
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Lire l’articleINTRODUCTION
En tant que procédés, le tréfilage et l’étirage sont comparables. Ils consistent à déformer une ébauche au travers d’une filière. Le tréfilage est plus spécifique aux fils, l’étirage aux tubes et aux barres.
Le tréfilage comme l’étirage peuvent avoir plusieurs objectifs :
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réduire à des dimensions plus faibles une ébauche filée ou laminée ; en effet, le filage ou le procédé CLC ne permettent pas d’obtenir directement de petits fils, de petites barres ou de tubes à parois minces ;
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calibrer des produits filés de manière à réaliser des tolérances, dimensionnelles plus étroites que celles possibles par filage (cf. normes dans le fascicule Documentation) ;
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augmenter les caractéristiques mécaniques des ébauches obtenues à chaud.
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Les demi-produits obtenus par tréfilage sont destinés à des applications électriques et mécaniques. Le marché français des conducteurs électriques a été de 75 000 t en 1984, 79 000 t en 1985 et 77 000 t en 1986. On y trouve les câbles nus de transport d’énergie, les câbles isolés de distribution d’énergie ainsi que des câbles souples et de la filerie domestique. Les applications mécaniques regroupent des produits aussi variés que les rivets civils et aéronautiques, les aiguilles à tricoter ou le fil soudure. La palette de produits y est très large. En 1986, le marché européen des applications mécaniques avoisinait 18 000 t en 1983 ; aux États-Unis, il atteignait 60 000 t.
Au niveau du cahier des charges, les fils pour applications mécaniques requièrent souvent une bonne ductilité associée à un niveau élevé de caractéristiques mécaniques ou à une bonne isotropie de déformation. Les conducteurs électriques nécessitent un compromis caractéristiques mécaniques‐résistivité électrique.
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Les barres étirées sont utilisées essentiellement pour des applications mécaniques nécessitant un usinage (décolletage, filage par choc) ou sont destinées à la forge ou au matriçage.
Les tubes étirés ont de nombreuses applications variées telles que les échangeurs thermiques pour l’automobile, les canalisations hydrauliques (aéronefs, matériel roulant), les équipements de loisir (cycles, ailes volantes, flèches d’arc, etc.). Ils nécessitent un aspect de surface soigné.
Le marché européen des barres de décolletage était de 64 000 t en 1983 et 65 000 t en 1984.
Le marché européen des tubes pour échangeurs thermiques (chauffage et refroidissement) pour l’automobile était pour les deux mêmes années respectivement de 3 000 t et 3 200 t.
Le marché des ailes volantes et des véhicules motorisés ultralégers représentait en Europe, en 1984, 200 t.
Le marché des flèches d’arc représente, aux États‐Unis en 1986, plus de 20 millions d’unités par an (» 500 t).
Le lecteur pourra se reporter pour les généralités sur l’étirage et le tréfilage aux articles « Calibrage à froid des barres d’acier » et « Tréfilage de l’acier » dans ce traité.
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Procédé Conform
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2. Étirage
2.1 Tubes
L’ébauche d’étirage est constituée par : un tube filé à chaud sur aiguille ou en filage nourri, un tube laminé ou un tube roulé soudé.
La préparation de surface initiale est adaptée à la nature de l’ébauche.
On distingue deux types d’étirage :
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l’étirage continu qui consiste à étirer des tubes enroulés en couronne ; il s’agit des tubes de faible diamètre, généralement inférieur à 25 mm, en alliages tendres des séries 1 000, 3 000 et 6 000 ; chaque couronne peut comprendre jusqu’à 2 000 mètres de tube ébauche ;
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l’étirage discontinu de tubes ébauches allant jusqu’à 10 mètres de longueur et de diamètres variés (14 mm à plus de 300 mm).
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Filières
Elles sont généralement en carbure de tungstène, tout au moins pour la portée de travail. Elles peuvent aussi être éventuellement en diamant, en céramique, mais de moins en moins et seulement pour les grosses filières, en acier traité. Elles sont classées en deux familles (figure 10) :
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à grand angle et faible portée : cette filière permet d’obtenir un très bel aspect de surface extérieur ;
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à grande portée ou parabolique (figure 10 a et b ) : c’est le type de filière le plus utilisé qui assure une parfaite tenue des tolérances dimensionnelles.
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Mandrins
Ils sont assortis aux filières et au produit à étirer (tableau 2) :
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mandrin flottant utilisé essentiellement pour l’étirage des tubes en couronne (figure 10 c ) ;
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mandrin long permettant un taux d’écrouissage important, trois fois supérieur à un mandrin court mais nécessitant une opération de démandrinage...
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Étirage
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AYEL (J.) - Lubrifiants. Propriétés et caractéristiques. - B5340. Traité Génie mécanique, nov. 1996.
-
(2) - DEVELAY (R.) - Traitements thermiques des alliages d’aluminium. - M1290. Traité Matériaux métalliques, janv. 1986.
-
(3) - DEVELAY (R.) - Mise en forme de l’aluminium. - Filage ou extrusion M651. Traité Matériaux métalliques, sept. 1997.
-
(4) - POTTELETTE (J.P.) - Calibrage à froid des barres d’acier. - M3100. Traité Matériaux métalliques, mars 1999.
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(5) - TRÉFILERIE DE CONFLANDREY - Tréfilage de l’acier. - M645. Traité Matériaux métalliques, juil. 1996.
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