Avec la large utilisation des pièces cintrées dans les secteurs de la mécanique, des structures métalliques, de l'automobile et autres, les normes de qualité s'améliorent progressivement afin de répondre aux exigences de production et de qualité des produits. Les cintreuses CNC peuvent utiliser des moules universels (ou spéciaux) pour cintrer à froid des tôles d'acier et leur donner diverses formes géométriques. Cependant, des procédés de cintrage inappropriés peuvent engendrer des problèmes tels que la fissuration. La fissuration est liée au procédé de cintrage et à ses solutions.
(1) Les bavures ou les microfissures provoquent des fissures : après cisaillement ou poinçonnage, des bavures ou des microfissures apparaissent souvent sur les bords du matériau, ce qui les rend sujets à la concentration des contraintes et à la rupture lors du pliage. Lors de la rupture de la pièce, la surface de cisaillement (surface baveuse) est orientée vers l’extérieur, et la fissure se situe dans la zone de cisaillement et la zone de malaxage de la pièce.
Les mesures prises à cet effet sont les suivantes :
① Pour la pièce après cisaillement ou poinçonnage, assurez-vous que la surface de cisaillement soit orientée vers l'intérieur pendant le pliage, c'est-à-dire qu'elle est sous pression, et l'effet de formage est meilleur.
② Ébavurez la pièce avant de la plier et utilisez une meuleuse manuelle pour meuler la partie fissurée après le pliage.
(2) Fissures dues aux contraintes internes résiduelles de cisaillement. Cependant, même si la pièce est retournée et ébavurée, des fissures peuvent subsister, et l'angle et le rayon de courbure sont conformes aux normes.
Cette situation peut être due à des contraintes résiduelles excessives suite au cisaillement du matériau. L'écrouissage qui en résulte modifie la plasticité du matériau, provoquant sa flexion et sa fissuration. Dans la plupart des cas, la fissuration se produit uniquement au niveau de la zone de cisaillement.
Les mesures prises à cet effet sont les suivantes :
① Changer la technologie de traitement, plier d'abord, puis cisailler.
2. Modifier les plans de conception des pièces et la technologie de fabrication, percer lentement les trous à l'endroit de la fissure pour prévenir la formation de contraintes internes ou les libérer, ou augmenter le rayon de courbure. Modifier les plans de conception des pièces, percer des trous à l'endroit de la fissure pour prévenir la formation de contraintes internes ou les libérer.
③ Appliquer des mesures de relaxation des contraintes au niveau de la fissure, comme le passage à la flamme, en maintenant une température d'environ 150 à 200 °C. La durée et la largeur du traitement thermique sont déterminées en fonction de l'épaisseur du matériau et de la profondeur de la fissure. Ne pas surcuire l'acier afin d'éviter toute altération de sa structure et de ses propriétés.
Les causes de fissuration par pliage sont nombreuses : inclusions importantes et ségrégation du matériau, choix d’une nuance inappropriée, conception inadéquate des moules de pliage, lubrification, rayon et angle de pliage. Aujourd’hui, je me concentrerai sur ces deux points, dans l’espoir d’aider chacun dans les processus de transformation et de commercialisation.
Les problématiques liées à l'acier évoluent constamment. Comprendre les principes fondamentaux de l'acier permet souvent de résoudre de nombreux problèmes. Bien entendu, il ne s'agit pas uniquement des matériaux, mais aussi de la connaissance de l'ensemble de la chaîne, notamment la transformation, l'entreposage et la logistique.
Date de publication : 10 avril 2025