Pourquoi planer? Ici vous trouverez les réponses!

Pourquoi planer des tôles? Pourquoi planer des tensions et aspérités dans les coils? Lisez les réponses à ces questions et à d'autres questions fréquemment posées dans notre section FAQ.

Vous demandez, nous répondons.

Avez-vous des questions? Nous avons compilé des réponses aux questions les plus fréquentes de nos clients.

Processus de planage.

Quels processus de planage est-ce qu'il y a?

Marteau et flamme

Une méthode de planage classique. Cette méthode de redressement est une opération longue qui requiert une grande expérience.

Rouleuses

Certains tôliers utilisent des rouleuses pour éliminer les gros défauts de planéité. Ce pis-aller apporte certes des améliorations visibles, mais les contraintes résiduelles dans le matériau ne sont quasiment pas éliminées.

Presses à redresser

Le cas de figure est assez similaire lorsque l’on travaille avec une presse à redresser, souvent utilisée pour les pièces oxycoupées d’une épaisseur supérieure à 60 mm. Avec ce processus, il n’est pas rare de passer plus de 20 minutes par pièce.

Planeuses à rouleaux

Les planeuses à rouleaux permettent un redressement rapide et simple de la tôle. Elles sont principalement utilisées pour les pièces laser et oxycoupées entre 0,5 et 60 mm d’épaisseur. Les planeuses mécaniques permettent généralement d’obtenir un résultat rapide et satisfaisant pour les pièces sans grande exigence de planéité ; par contre, les pièces de tôle devant satisfaire à des exigences plus élevées devront passer plusieurs fois dans la planeuse.

Planeuses de précision servo-hydrauliques

Les planeuses de précision servo-hydrauliques comme le FlatMaster®  d’ARKU ont été conçues pour répondre aux plus hautes exigences. Les rouleaux de planage sont très bien étayés par des contre-rouleaux et l’entraxe des rouleaux de planage est petit. L’asservissement intégré de l’entrefer de planage permet de le maintenir constant durant toute l’opération de planage, même en cas de variation de la section des pièces. Quelques minutes suffisent ainsi à planer des pièces oxycoupées complexes, et ce pratiquement sans contraintes résiduelles.

Das Prinzip des Walzenrichtens

Planage à rouleaux

Lors de l’opération de planage avec une machine à rouleaux cylindriques, la tôle est soumise à plusieurs flexions alternées. De l’entrée à la sortie de la machine, les rouleaux de planage sont disposés de façon décalée les uns par rapport aux autres. Ainsi, il y a toujours un rouleau dans l’espace laissé entre les cylindres redresseurs du côté opposé. Au niveau des premiers rouleaux de planage, les flexions alternées sont importantes, tandis que leur intensité diminue en fin de parcours. Les flexions engendrées dessinent donc une courbe de sinusoidale décroissante. Les flexions alternées élastiques et plastiques associées à l’intensité décroissante de l’opération de transformation permettent d’obtenir une pièce de tôle plane et surtout exempte de contraintes résiduelles.

Quels sont les avantages du planage à rouleaux cylindriques par rapport aux autres procédés ?

Comparé à d’autres méthodes, le planage à rouleaux est un processus simple et rapide permettant d’obtenir des pièces, tôles et bandes planes. Le planage avec une planeuse à rouleaux est une opération pouvant être assimilée rapidement et simplement par chaque opérateur.

Rentabilité

Étude de cas: Gain de temps lors de l’opération de planage de pièces oxycoupées jusqu’à 35 mm d’épaisseur de tôle.

Évaluation d'heures nécaissairesProcédé 1:
Planage manuel
Procédé 2:
Planage avec Planeuse à cylindres FlatMaster® 120
Nombre de pièces à redresser annuellement30.00030.000
Temps nécessaire par pièce à planer (en mn)202
Total d'heures nécessaires sur l'année10.000
1.000
Évaluation du tarif horaireProcédé 1:
Planage manuel
Procédé 2:
Planage avec Planeuse à cylindres FlatMaster® 120
Nombre de collaborateurs par machine et par service22
Taux horaire (frais complets) EUR65,--150,--
Totalité des coûts pour le planage par année650.000,--
150.000,--

Potentiel d’économie grâce à l’utilisation d’une planeuse à rouleaux cylindriques : env. 500 000 euros par an.

Remarque : Ceci est un extrait simplifié de l’outil de gestion ARKU pour le calcul de rentabilité des planeuses de précision pour pièces. Nous calculons volontiers vos besoins individuels, contactez-nous !

Le nombre de rouleaux de planage est-il déterminant pour la qualité du résultat de planage ?

La pièce qui subit une opération de planage est soumise à des flexions alternées mécaniques. L’intensité de ces flexions alternées décroît vers la sortie de la machine. Plus le nombre de rouleaux de planage est élevé, plus le nombre de flexions alternées est important. En règle générale, on peut dire que plus il y aura de flexions alternées, meilleur sera le résultat du planage. Un minimum de cinq rouleaux est nécessaire pour obtenir un effet minimal. Néanmoins, on n’obtiendra dans ce cas qu’une planéité grossière. Une tendance à retenir : un matériau mince requiert davantage de rouleaux de planage qu’un matériau plus épais. L’expérience nous a montré que les planeuses pour pièces doivent être équipées de 11 à 13 rouleaux au minimum afin d’obtenir une tolérance satisfaisante.

Pourquoi les pièces devraient-elles être planées après le découpage au laser, au plasma ou au poinçonnage?

Les méthodes de découpage qui recourent à des procédés thermiques comme le laser, l’autogène et le plasma engendrent une température élevée au niveau de la ligne de découpe. Cela provoque un énorme contraste de températures au sein même de la pièce, occasionnant des tensions et des durcissements sur les bords. La conséquence est une distorsion des pièces/tôles après l’opération de découpage. Dans le cas du poinçonnage, la distorsion de la pièce résultant de cette opération libère des tensions internes déjà existantes dans le matériau.

Pendant le poinçonnage, la pièce est déformée par le processus de poinçonnage et les contraintes internes existantes sont libérées dans le matériau.

Quels éléments doivent attirer tout particulièrement l’attention d’un industriel de la tôle lors de l’achat d’une planeuse ?

La conception de la machine est en fonction des pièces qui seront à redresser. Le diamètre, l’entraxe et le nombre des cylindres redresseurs sont des paramètres déterminants pour la planeuse. En règle générale, on peut dire que plus l’entraxe et le diamètre des cylindres sont petits, meilleur est le résultat. Le support suffisant des cylindres redresseurs pour les empêcher de fléchir est aussi déterminant. En outre, et afin de pouvoir gérer la production quotidienne, la planeuse doit être équipée d’un système de changement rapide des cylindres redresseurs, ce qui permet un changement aisé des cylindres redresseurs et un nettoyage en profondeur du bloc des cylindres. S’il y a trop de calamine ou de matériaux calaminés dans la machine, les résultats du planage et la planeuse même peuvent s’en trouver altérés.

Matériaux.

Tous les matériaux peuvent-ils subir une opération de planage ?

En règle générale, tous les matériaux d’au moins 5% d’allongement avant rupture et présentant une limite élastique prononcée peuvent être planés. Si ces valeurs sont inconnues, des essais de planage permettront de déterminer l’aptitude du matériau. La règle de base étant : ce qui peut peut être plié peut être plané.

Les matériaux trempés peuvent-ils également être redressés ?

Oui et non. Si, après traitement, la pièce conserve un allongement avant rupture, on peut admettre qu’elle peut être planée dans une certaine limite. Toutefois, pour planer ces pièces, il faudra combiner une pression intense avec des rouleaux de petit diamètre. Par contre, si la pièce n’a d’allongement avant rupture, il existe un risque de fissuration ou même de cassure. Seuls des essais de planage pourront déterminer si le matériau peut être plané et quel résultat on pourra en attendre.

Les caractéristiques du matériau sont-elles modifiées par une opération de planage ?

La pratique montre qu’en général, aucune modification des caractéristiques mécaniques, comme la limite élastique ou les dimensions, n’apparaît sur les métaux ferreux. Ce qui, en revanche, est différent pour les aciers inoxydables car ces derniers ont tendance à se durcir après plusieurs opérations de planage. Quant aux métaux non-ferreux, une modification n’est pas systématique. Cependant, et précisément dans le cas de métaux malléables tels l’aluminium ou le magnésium, il existe un risque d’abrasion du matériau ou de diminution de la limite élastique.

Les tôles et les pièces de tôle.

Pourquoi planer des tôles et les pièces de tôle?

Différentes causes peuvent engendrer des tensions et des inégalités dans la tôle, par exemple :

  • Contraintes résiduelles dans le matériau suite au processus de laminage
  • Procédés de coupe mécanique ou thermique
  • Effets de la chaleur

Ces tensions et inégalités influent de façon négative sur les processus de transformation ultérieurs.

Que se passe-t-il durant le traitement de tôles et de pièces de tôle non planées ?

Pliage/Cintrage

Le pliage/cambrage engendre des défauts d’angularité qui augmentent les travaux de retouche et le volume de rebut.

Abkanten

Soudure

D’une façon générale, la préparation à la soudure est nettement plus coûteuse lorsque les matériaux n’ont pas été planés auparavant. En cas d’utilisation de robots de soudage, la stabilité des processus s’en trouve réduite tandis que le temps de soudure augmente. Cela entraîne une hausse des coûts de transformation et de l’impact thermique. L’action de la chaleur libère les tensions inhérentes au métal, qui se déforme. Il devient alors nécessaire de procéder à des travaux de retouche ; le temps d’usinage augmente tandis que la stabilité des processus baisse en cas d’utilisation de robots de soudage.

Schweißen

Coils.

Pourquoi planer des tensions et aspérités dans les coils?

Les défauts de planage typiques sur les coils sont énumérés ci-dessus. Les plus courants étant la courbure du coil et le tuilage.

La courbure du coil est provoquée par la déformation plastique lors du processus d’enroulement. Le tuilage, lui, apparaît sur la largeur du coil lorsque le produit laminé refroidit de façon irrégulière (contraintes résiduelles).

En général, on peut retenir que les défauts de coil apparaissent principalement au cours du processus de planage ou lors des procédés de coupe qui s’en suivent.

Que se passe-t-il lors de la transformation de coils non planés?

Découpage et emboutissage

Des inégalités et des contraintes résiduelles dans le coil rendent plus difficile un processus de formage ciblé. D’une part, l’outil peut être endommagé, d’autre part, cela peut avoir une influence négative sur la qualité du produit fini. Des inégalités dans le matériau initial peuvent entraîner l’arrêt de l’installation entière, ce qui signifie une disponibilité moindre.

Cisaillage

L’opération de coupe peut engendrer des tensions dans le matériau initial, conduisant ainsi à des déformations du matériau visibles à l’œil nu. Les inégalités dans les coils empêchent des coupes en ajustement précis. La planéité des flans est un critère de qualité déterminant – car généralement, ces flans continueront en effet d’être transformés dans divers processus ultérieurs.

Profilage

Au cours d’une opération de profilage, la bande de tôle est transformée par des opérations successives de façonnage. Des tensions et des inégalités dans le matériau initial empêchent un formage ciblé et en ajustement précis de la bande de tôle. Des inégalités dans le coil altèrent fortement la stabilité des processus des lignes de profilage, d’autant plus que ces machines travaillent extrêmement rapidement.

Régler la planeuse.

Hormis les valeurs d’entrée et de sortie, que doit régler l’opérateur sur la planeuse ?

En principe rien, car les planeuses modernes sont équipées d’un réglage en bloc. Les rouleaux de planage sont regroupés dans les berceaux à rouleaux supérieur et inférieur et ne nécessitent plus de réglage individuel laborieux. L’opérateur doit uniquement régler les valeurs d’entrée et de sortie de la machine. Seule exception : les planeuses hautes-performances, sur lesquelles il est également possible d’ajuster la flexion des rouleaux de planage.

Comment trouver les valeurs correctes de réglage ?

Le paramètre le plus important pour le réglage est l’épaisseur de la pièce à planer. Si l’on souhaite par exemple planer une tôle d’acier de 30 mm d’épaisseur, la valeur d’entrée doit être inférieure à 30 mm et la valeur de sortie doit à peu près correspondre à l’épaisseur de la tôle. Il ne s’agit toutefois que d’une règle générale. Afin de faciliter la tâche à l’utilisateur, les machines modernes sont pourvues d’un système de suggestions et d’une mémoire des valeurs ; elles recommandent des valeurs de réglage spécifiques à l’opérateur et offrent la possibilité d’enregistrer de nouvelles données.