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  • 1. Elabor par : LAOUINI BILEL BEN MOUMEN MOUADH

2. INTRODUCTION :Le forgeage est un procd de mise en forme trs ancien. En effet il tait dj utilis durant la prhistoire pour la fabrication dobjets utilitaires, objet dart, outils agricoles et armement.Le forgeage permet dlaborer des pices brutes par dformation plastique du mtal sous effet de chocs ou de pression. Il est le plus souvent excuter chaud et conduit lobtentiondbauche dont la forme est assez proche de la pice finie. Au besoin la pice est amene ensuite des formes plus prcise par matriage. Dans beaucoup de cas dutilisation, certaines parties des pices restent brutes de forgeage. 3. Gnralits : Lestampage :Matrices modernes et anciennes pour l'estampage des dcors de cloches 4. L'estampage est une opration de forgeage en trois coups (bauche, finition et bavurage).Cette opration consiste former, aprs chauffage, des pices brutes par pression entredeux outillages nomms matrices, que l'on vient fixer sur des presses(hydrauliques, mcaniques, ...). 5. Matriage : La forge par matriage consiste former par dformation plastique aprs chauffage des pices brutesralises en alliages non ferreux tels que les alliages d'aluminium, de cuivre, de titane, de nickel, etc. Le matriage est une opration de forge effectue l'aide doutillage appel des matrices(demi-matrice suprieure et demi-matrice infrieure). Les matrices portent en creux la formede la pice. 6. Motif estamp sur argile, donnant une brique dcorative (Asie du Sud-Est, priode Silla, VIIIe sicle) 7. 2-Principe 2-1 lestampage : Dformation plastique chaud des Aciers (1250 C). Une masse de mtal chauff (lopin), donc plus mallable, est comprime entre deux matrices comportant des gravures. 8. 1- Cisaillage froid des lopinsLe lopin contenant le mtaldestin au remplissage des gravures,est dbit dans des barres par cisaillageou sciage.cadences de 3000 pices/heure 9. 2 - Chauffage des lopins :800 1200 degrs Celsius pour acierExemple :four de chauffage On utilise principalement le chauffage par induction qui consiste a cre un champ magntiquepar un enroulement bobin ce qui engendre des courants induits a extrieur du lopin ces courants induits se transforment en chaleur qui sera transmise au curdu lopin par conduction. 10. Lestampage est une dformation plastique chaud mais le mot chaud ici est relatif c'est--dire ca varie suivant les matriaux. Voici quelque temprature limite entre formage froid et formage chaud : Aluminium : 193 C Cuivre : 405 C Fer: 631 C Nickel : 590 C 11. Prformage de lopin: 12. 3 - Laminage ou tirage, Roulage du lopinLe but est de crer une premire bauche rectiligne, mais de section variable afin de rpartir judicieusement la matire le long de laxe.Bras de suspension lamin et refroidi 13. 4 Cintrage: Afin dapprocher le forme de la gravure dbauche 14. 5- estampage:5-1 Ralise la mise en forme dfinitive de la piceen deux tapes :bauche et Finition 15. Ebavurage :Les bauches retires des matrices, que ce soit pour le matriage ou pour lestampage, sont entoures dans le plan de joint dune bavure quil est ncessaire dliminer. Lopration est le plus souvent ralis a froid. Lbauche est pose sur une matrice ajoure au contour du plan de joint de la pice et un poinon, mont sur une presse, la pousse au travers de lvidement. Cette opration est ralise dans les secondes qui suivent lestampage de 1000C 1100C. Le poids de la bavure peut reprsenter 10 40 % de la pice finie. 16. Dispositif de double dcoupe: piceInterne et externe 17. Exemple :les BiellesLaminage + cintrageEbavurageEstampage ( bauche +finition ) 18. 7-Parachvement Le Grenaillage : projection de petites billes dacier qui permettent dliminer les oxydes et la calamine.Les Traitements thermiques : En grande srie les aciers utiliss permettent deffectuer les traitements aprs lopration dbavurage sans rchauffage 19. Corindon, Billes de verre dacier oucramique. grenailleuse 20. les outillages :Structure de la partie principale de la machine : 21. Ils sont soumis des contraintes mcaniques et thermiques svres.Ils doivent avoir un cot minimal et une dure de vie leve. Matrice de bielle 22. La nuance la plus utilise est le Z38CDV5 tremp + revenus avec ou sans traitement de surface ( nitruration, chromage dur ) Les gravures sont ralises par : - Usinage conventionnel et polissage. - Usinage grande vitesse. - lectrorosion pour des petites dimensions Matrice de vilebrequin Z38CDV5 1400 Mpa 23. Les machines : Sont appels des machines de chocs Les vitessesde dformations sont suprieures 1 m/s Les matrices sont jointives, les cotes sont donnes par loutillage. Petites et moyennes sries 24. Les moutons : Principe : Chute libre dune masse (marteau) guide par des glissires sur laquelle est fixe la matrice suprieure. Lenclume, la chabotte (20 fois la masse du marteau) sur laquelle est fixe la matrice infrieure. 25. Marteau Pilon contre frappeLes marteaux pilons :Leffet de pesanteur est augment en propulsant la masse par pression hydraulique ou pneumatique. 26. Le matriage:Le matriage, rserv aux mtaux non ferreux, est une variante de l'estampage (on dit aussi estampage de prcision). Dans ce cas la presse hydraulique lente se substitue au marteau-pilon et la pice est insre par force dans un outillage (matrice) dmontable. Dans le matriage, il n'y a pas de bavure, il s'agit donc d'une opration en deux temps. . 27. le matriage est ralis en un ou plusieurs coups de marteau, mais en une seule phase. La pice restant assez longtemps dans la gravure, les matrices schauffent vite et se dtriorent par dformation surtout aux angles rentrants. On ne peut donc pas dpasser des sries de 500 pices. L'intrt 28. L'intrt technique de ces procds est la compression des molcules de matire selon la forme de la pice d'o des rsistances extrmes aux efforts mcaniques. 29. Les outillages : Ils sont raliss dans des aciers faiblement allis : Z38CDV5, 55NCDV7, 35NCD16 (traits pour 1300 Mpa). Leur endommagement se produit par fissuration Mme mthode de ralisation que lEstampage 30. Les machines :Sont des machines de pression Les presseshydrauliques:Avantages : Vitesse rglable, Course importante, Force constante: 6000 63000 KN Inconvnient : Cadence faible, donc temps de cyclelong qui chauffe et dtriore les matrices 31. Les Presses Mcaniques : Avantages : Plus rapides que les presses hydrauliques, cadencesPresse leves, systmesvilebrequin ou dalimentation automatique. excentriquePresse vilebrequin et volant dinertie : Leffort augmente entre le milieu et la fin de la course : 2500 12000 KN Presse vis et volant dinertie : Ce sont les plus rpandues. Pas de point mort bas, donc pas de surchargePresse vis possible, bonne matrise de la vitesse du coulisseau. 500 6000 KN 32. 2-Etude de matriaux utilis : 33. 3- tudes thorique : 34. Tolrance des pices matrices en alliages lgers :Tolrances sur les paisseurs Soit : 35. Tolrances de planit , rectitude : 36. Tolrances sur les longueurs , largeurs , hauteurs , dports : 37. Avantages et inconvnients : Cette technique de fabrication suppose l'excution pralable d'outillages spcifiques aux produits confectionner. Elle n'est utilise que lorsque le nombre de pices produire est assez lev. Elle permet d'obtenir une prcision dimensionnelle plus grande qu'avec les autres procds de forgeage et le formage du produit grande vitesse a pour effet d'ennoblir au maximum le mtal par l'affinage de son grain. La masse des pices ainsi produites ne dpasse pas,en gnral, 250 kilogrammes pour l'acier. 38. 4-Applications industrielles:Lestampage :Utilis frquemment dans les industries des vhiculesAussi pour la fabrication des Matriels de Travaux Publics Machinisme AgricoleOrganes de TransmissionConstruction mcaniqueAronautique et espace Robinetterie, engineering, nuclaire Armement (fabricants, arsenaux) 39. Exemple :les vilebrequins : 40. Le matriage : le secteur leplusconcern estlaronautique Rpartition par Secteur 41. Pice de liaison aronautiqueRaccord de chaudire gaz en LaitonCouronne de freinage Avion 42. Conclusion:Comparativement au moulage, lestampage (ou le matriage)est un procd assez lent donc plus coteux, mais llaboration par estampage confre au mtal des proprits spcifiques recherches. En effet lestampage permet un coulement plastique du mtal do une continuit des fibres qui procure la pice une rsistance suprieur celles obtenues autrement.


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