Coude en acier sans soudure : Le coude en acier est un type de raccord utilisé en bout de canalisation. Il représente environ 80 % de tous les raccords utilisés dans un réseau de canalisations. Généralement, différents procédés de formage sont choisis en fonction du matériau ou de l'épaisseur de paroi du coude. Parmi les procédés de formage courants utilisés par les fabricants, on trouve le formage à chaud, l'emboutissage et l'extrusion. Le formage à chaud consiste à utiliser une machine spéciale, un moule à noyau et un dispositif de chauffage pour faire avancer l'ébauche placée dans le moule sous la pression de la machine. L'ébauche est alors chauffée, dilatée et cintrée. Les caractéristiques de déformation du coude formé par formage à chaud permettent de déterminer le diamètre de l'ébauche selon le principe que le volume du métal reste constant avant et après déformation plastique. Le diamètre de l'ébauche est inférieur à celui du coude. Le processus de déformation de la billette est contrôlé par le moule à noyau, de sorte que le métal comprimé au niveau de l'arc intérieur s'écoule et compense les autres parties qui s'amincissent en raison de l'expansion du diamètre, obtenant ainsi un coude en acier à épaisseur de paroi uniforme.
Le procédé de formage à chaud des coudes en acier présente l'avantage d'offrir un aspect esthétique, une épaisseur de paroi uniforme et un fonctionnement continu, ce qui le rend particulièrement adapté à la production en série. De ce fait, il est devenu la principale méthode de formage des coudes en acier au carbone et en acier allié, et est également utilisé pour le formage de coudes en acier inoxydable répondant à certaines spécifications.
Les méthodes de chauffage utilisées pour le formage comprennent le chauffage par induction moyenne ou haute fréquence (avec une ou plusieurs bobines), le chauffage à la flamme et le chauffage par four à réverbère. Le choix de la méthode dépend des exigences du produit formé et des ressources énergétiques disponibles. L'emboutissage des coudes en acier est le procédé de formage le plus ancien utilisé pour la production en série de coudes sans soudure. Pour les spécifications courantes, il a été remplacé par le repoussage à chaud ou d'autres procédés de formage, mais pour certaines spécifications, les faibles volumes de production et les épaisseurs de paroi trop importantes ou trop faibles sont problématiques.
Ce procédé est encore utilisé lorsque le produit présente des exigences particulières. Le formage par estampage des coudes en acier consiste à utiliser un tube brut de même diamètre extérieur que le coude et à l'insérer directement dans le moule à l'aide d'une presse.
Avant l'emboutissage, l'ébauche de tube est placée sur la matrice inférieure, le noyau interne et la matrice d'extrémité sont insérés dans l'ébauche, puis la matrice supérieure descend pour commencer la pression. Le coude en acier est formé par la contrainte exercée par la matrice extérieure et le support de la matrice intérieure.
Comparativement au procédé de formage à chaud, la qualité d'aspect obtenue par estampage est inférieure ; l'arc extérieur du coude en acier estampé est étiré lors du formage, et l'absence de métal excédentaire ailleurs sur le pourtour entraîne une réduction d'environ 10 % de l'épaisseur de paroi à cet endroit. Cependant, grâce à son aptitude à la production de pièces unitaires et à son faible coût, le procédé d'estampage de coudes en acier est principalement utilisé pour la fabrication de petites séries et de coudes en acier à parois épaisses.
Les coudes en acier embouti se divisent en deux catégories : emboutissage à froid et emboutissage à chaud. Le choix du procédé dépend généralement des propriétés du matériau et des capacités de l’équipement.
Le procédé de formage du coude en acier extrudé à froid consiste à utiliser une machine spéciale pour introduire l'ébauche de tube dans la matrice extérieure. Une fois les matrices supérieure et inférieure fermées, l'ébauche de tube se déplace dans l'espace réservé par les matrices intérieure et extérieure sous la poussée d'une tige de poussée, achevant ainsi le formage.
Les coudes en acier fabriqués par extrusion à froid à l'aide de matrices intérieure et extérieure présentent un aspect esthétique, une épaisseur de paroi uniforme et une faible variation dimensionnelle. C'est pourquoi ce procédé est fréquemment utilisé pour la fabrication de coudes en acier inoxydable, notamment à paroi mince. Ce procédé exige une grande précision des matrices intérieure et extérieure ; les exigences relatives à l'épaisseur de paroi de l'ébauche de tube sont également relativement strictes.
Soudage de la plaque intermédiaire : La plaque intermédiaire est utilisée pour presser deux sections du coude en acier, puis les deux sections sont soudées ensemble. Ce procédé est généralement employé pour la fabrication de coudes en acier de diamètre nominal supérieur à DN700. Outre les trois procédés de formage couramment utilisés, les coudes en acier sans soudure peuvent également être formés par extrusion d'une ébauche de tube dans une matrice extérieure, puis par passage d'une bille à travers l'ébauche pour lui donner sa forme. Cependant, ce procédé est relativement complexe et difficile à mettre en œuvre, et la qualité de formage est inférieure à celle des procédés susmentionnés ; il est donc rarement utilisé.
Date de publication : 20 décembre 2024