Méthode de soudage pour le formage de tubes en acier

1. Méthode de formage à rayon unique.
Le procédé de profilage à rayon unique comprend trois variantes : le profilage circonférentiel, le profilage par cintrage de bord et le profilage par cintrage central. Le profilage à rayon unique consiste à former une ébauche de rayon unique. Les rouleaux horizontaux et verticaux de la machine de profilage sont disposés alternativement, et la bande d'acier passe entre ces rouleaux, formant ainsi progressivement un tube rond.

2. Méthode de formage par pliage circonférentiel.
La bande est pliée et déformée simultanément sur toute sa largeur, le rayon de courbure de chaque cadre étant progressivement réduit. La méthode de pliage par les bords consiste à plier la bande à partir de son extrémité, avec un rayon de courbure constant, puis à augmenter progressivement l'angle de déformation pour réduire la largeur de la partie centrale jusqu'à former un cercle. La méthode de pliage par le centre, quant à elle, consiste à plier et déformer la bande à partir de sa partie centrale, avec un rayon de courbure constant, et à étendre progressivement le processus vers les bords jusqu'à former un cercle.

3. Méthode de formage à double rayon (méthode de formage par pliage complet).
Pour la déformation combinée, on utilise deux ou plusieurs méthodes de déformation de base, mais la méthode de formage des bords associée au formage circonférentiel est la plus répandue. La méthode de formage par déformation complète des bords et de la circonférence de l'ébauche de tube utilise le rayon du trou de laminage ou le rayon du tube fini comme rayon de cintrage des bords pour cintrer le bord de la bande d'acier selon un angle de déformation précis. Les étapes de formage suivantes restent inchangées. Le cintrage de la partie centrale de la bande est réalisé selon la méthode de formage par cintrage circonférentiel. Cette méthode présente un processus de moulage relativement stable, une déformation uniforme, un allongement des bords relativement faible et une bonne qualité de moulage.

4. Méthode de moulage W.
La première ébauche de la section de formage est réalisée par pliage en W inversé. La partie périphérique de la bande est pliée vers l'avant, tandis que la partie centrale est pliée vers l'arrière, ce qui augmente la longueur de l'arc de la partie périphérique et permet ainsi sa déformation complète. Lors du formage, la différence de hauteur de l'ébauche tubulaire est faible, ce qui réduit considérablement l'allongement relatif du bord, évite le gonflement dû à l'allongement longitudinal du bord et diminue la différence de vitesse circonférentielle.

5. Profilage par rouleaux.
Pour éviter l'allongement relatif et le retour élastique longitudinal de la bande d'acier lors du formage sur une unité de formage continu classique, de nombreux petits rouleaux sont disposés en continu entre les rouleaux de formage horizontaux, remplaçant ainsi ces derniers. Les bords de la bande suivent ainsi une trajectoire de déformation naturelle et régulière. Ces petits rouleaux, montés dans un châssis en cage, forment les rouleaux de finition. La profileuse classique se compose d'un rouleau de pré-cintrage, d'un système d'alignement des rouleaux et de deux rouleaux de finition. Elle est adaptée au formage de tubes en acier à paroi mince.

6. Moulure CTA.
Il s'agit d'un procédé de profilage à rouleaux. Développé par l'Union sidérurgique autrichienne en 1987, ce système de formage de tubes se compose de quatre bancs de pré-cintrage, d'un banc de cintrage et d'un dispositif CTA spécifique. Ce dernier est constitué de plusieurs rangées de rouleaux. Après son passage dans la machine de profilage, la bande d'acier est laminée de manière continue et régulière pour former un tube fendu d'environ 32°. Ce procédé de profilage à rouleaux successifs précède le laminage de finition. La finition est réalisée lors de la passe de finition à l'aide d'un anneau de guidage. Le haut degré d'automatisation du réglage du banc est une caractéristique de la technologie de profilage à bords droits. Les trois premiers éléments peuvent être partagés, ce qui permet de gagner du temps lors du changement de rouleaux, de réduire leur consommation et d'améliorer la productivité.

Moulure 7.FF.
Ce procédé a été développé au milieu des années 1980 par l'Institut de fabrication de machines Nakata au Japon. La section d'ébauche utilise un ensemble de cylindres de formage à froid pour réaliser les différentes spécifications produites par l'unité. La section de formage de précision est identique à celle d'un bâti de formage de précision traditionnel. La déformation longitudinale de l'ébauche est réalisée par la méthode de descente. Le premier cadre du bâti horizontal est de type monobloc, les cadres suivants étant de type à double rayon de courbure. Le cintrage des bords et de leurs abords est obtenu par des cylindres de formage à courbure en développante ; ainsi, des tubes en acier de diamètres extérieurs différents sont laminés avec le même ensemble de cylindres de formage présentant des rayons de courbure différents. Les bâtis horizontal et vertical possèdent chacun trois degrés de liberté, ce qui permet de maintenir un bon cintrage des bords de l'ébauche tubulaire pendant le processus de formage. Le cintrage central est réalisé par la force de cintrage des bords et le cylindre d'assistance central. Ce procédé offre une faible pression de déformation, une bonne qualité de formage et facilite le soudage.


Date de publication : 9 novembre 2023