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Comment calculer la force de pliage
Le pliage de la tôle est un procédé de formage du métal dans lequel une force est appliquée à une pièce de tôle la faisant plier selon un angle et lui donnant la forme souhaitée. Une opération de pliage entraîne une déformation le long d’un axe, mais une séquence de plusieurs pliages différents peut être réalisée pour créer une pièce complexe. Les pièces pliées peuvent être très petites, comme un support, ou mesurer jusqu’à 6 mètres de long, comme une grande boîte ou un châssis. Un pliage peut être caractérisé par plusieurs paramètres différents, qui sont illustrés dans l’image ci-dessous.
Dans la pratique, de nombreux autres facteurs doivent être pris en compte : de combien de tonnes (quelle taille de presse plieuse hydraulique) ai-je réellement besoin ? Ou comment calculer le tonnage de la presse plieuse ?
La réponse est la même.
Pour déterminer la force de pliage hydraulique ou le tonnage de la presse plieuse nécessaire pour plier la tôle à une épaisseur spécifique, il existe 3 méthodes de calcul :
Dans cet article, nous allons vous montrer comment déterminer la force de pliage nécessaire pour votre tôle. Mais tout d’abord, quelques considérations.
Considérations à prendre en compte en matière de pliage
La détermination du tonnage dont vous avez besoin pour plier dépend d’un certain nombre de facteurs. Certains sont mesurables et d’autres sont extérieurs à la presse plieuse industrielle. Examinons-les :
Longueur
La longueur de pliage est la base pour déterminer non seulement le tonnage, mais aussi l’achat. Il faut savoir que plier 3 mètres n’est pas la même chose que plier des tôles à 5 mètres ou plus.
Plus la tôle est longue, plus il faut de force pour la plier. Mais il y a aussi plus de variables à prendre en compte. Lorsque la longueur est supérieure à 3 ou 4 mètres, la presse plieuse doit être équipée d’un bombage de la table afin d’éviter la déformation de la tôle dans la partie centrale de la pièce.
Épaisseur
L’épaisseur est l’autre facteur clé pour déterminer la force de pliage. Plus l’épaisseur est importante, plus la résistance à la déformation augmente de manière exponentielle. C’est pourquoi, lors de l’achat d’une presse plieuse, vous devez anticiper. Nous recommandons toujours d’acheter une presse plieuse avec une force supérieure à celle nécessaire, au cas où vous auriez besoin de plier plus épaisses un jour, afin de ne pas fatiguer la .machine.
La force de pliage dépend de la longueur et de l’épaisseur. Plus la tôle est longue et épaisse, plus le tonnage nécessaire pour la plier est important.
Dureté du matériau
Chaque matériau offre une résistance différente à la déformation. Pour plier de la tôle avec différents matériaux, l’essentiel est de connaître la résistance à la traction du matériau en question. Si vous souhaitez vérifier la résistance à la traction d’un matériau, consultez notre tableau de résistance des métaux ci-dessous.
Utilisation de la machine
La force de pliage d’une presse plieuse est essentiellement déterminé par l’épaisseur, la longueur et le matériau. Mais il y a un autre facteur à prendre en compte. Il s’agit de l’utilisation quotidienne de la machine.
En d’autres termes, si vous souhaitez plier une tôle de 6 mm d’épaisseur sur 3 mètres de long, une presse plieuse de 135 tonnes sera suffisante. Toutefois, si vous souhaitez utiliser la machine en continu, la meilleure chose à faire est d’acheter une plieuse d’un tonnage plus élevé afin qu’elle dispose d’une puissance suffisante. De cette manière, vous augmenterez la durée de vie de la machine en ne la forçant pas de façon continue.
Si vous souhaitez une presse plieuse polyvalente avec laquelle vous pouvez plier différentes épaisseurs et longueurs, nous vous recommandons d’acheter une plieuse d’au moins 135Tn.
Calculateur de force de pliage
La manière la plus simple de calculer la force requise est d’utiliser notre calculateur de force de pliage. Il vous suffit de remplir les champs et vous obtiendrez la force de pliage requise par mètre.
Abaque de force pour le pliage
L´abaque de force de pliage est une référence utilisée par les fabricants de machines-outils pour classer facilement leurs presses plieuses.
Note : S’il n’y a pas de conditions particulières pour le rayon de pliage, la largeur de la rainure en V doit être de 8 à 10 fois l’épaisseur de la tôle.
La force indiqué dans l´abaque de force de pliage ci-dessus est calculé sur la base de la tôle ayant une résistance à la traction σb=450N/mm² et une longueur L=1m.
Maintenant que vous disposez du tableau des forces de pliage, il est facile de calculer les tonnes pour plier la tôle. La question est de savoir comment trouver le tonnage de la presse plieuse dans le tableau ci-dessus.
Tout d’abord, vous devez savoir ce que signifie « S » « V » « B » « R » dans le tableau ci-dessus. Regardez les images suivantes et vous comprendrez ce qu’elles signifient :
- P = Force de pliage
- S = Epaisseur de la tôle
- V = Ouverture en V de la matrice inférieure
- B = Dimension minime de pliage
- R = Rayon intérieur
Exemple avec l´abaque de force de pliage
Supposons que l’épaisseur de votre tôle soit de 4 mm, l’ouverture en V de la matrice inférieure est généralement de 6 à 10 fois l’épaisseur de la tôle.
Cependant, pour les tôles plus épaisses, l’ouverture en V doit être plus grande.
| S | 0.5-3mm | 3-8mm | 9-10mm | >12mm |
| V | 6xS | 8xS | 10xS | 12xS |
Revenons au graphique. Nous constatons que l’épaisseur de la tôle (S) est de « 4 », et nous savons maintenant que l’ouverture de la matrice (V) doit être 8 à 10 fois supérieure à l’épaisseur de la tôle, c’est-à-dire : 4×8= 32. Vous pouvez voir que l’intersection de la ligne et de la colonne où « S » et « V » se rejoignent est de 330 kilonewtons.
Par conséquent, nous savons maintenant que pour plier la tôle de 4 mm d’épaisseur et de 1 m de long, la force nécessaire est de 330KN de force. Ce qui équivaut à 33,6 tonnes.
En revanche, si la tôle de 4 mm est pliée sur 3 mètres, le tonnage doit être de 330*3=990KN, ce qui équivaut à 101 tonnes.
Nous en arrivons à la conclusion suivante : nous vous recommandons de choisir une presse plieuse d’au moins 100 tonnes. Cependant, avec notre expérience, nous vous recommandons de choisir un tonnage plus élevé, comme 135 tonnes, car si la presse plieuse fonctionne à pleine charge pendant une longue période, la durée de vie de la machine sera réduite.
Formule de calcul de la force de pliage
Voyons maintenant une autre façon de connaître la force à l’aide de la table de pliage.
La formule pour calculer la force de pliage de la presse plieuse est la suivante :
F = L x (S² x 2 x R )/ (1,4 x V)
- P : force de pliage (KN)
- S : épaisseur de la tôle (mm)
- L : longueur de la tôle (m)
- V : largeur du V inférieur de la matrice (mm)
- R : résistance du matériau
Table de dureté pour le pliage des métaux
Matériau Résistance approx. (Kg/mmq)
- Plomb 2,5-4
- Étain 4-5
- Aluminium 20-25
- Zinc 15-25
- Laiton 33-53
- Argent 35-70
- Inox 65-70
- Acier 40-45
Exemple de calcul de pliage avec une formule
Par exemple, si nous voulons plier une tôle de 3 mm d’épaisseur et de 6 mètres de longueur d´acier, ce serait :
6*(((6*6)*2*45) / (1,4*60)) = 231 Tn
