Dépannage des pannes de poinçonnage : alignement, dégagement et conseils de sécurité

1.0Pourquoi les poinçons s’écaillent-ils ou se fissurent-ils ?

Un poinçon est un outil à haute résistance installé sur une machine d'emboutissage, principalement utilisé pour cisailler des tôles ou d'autres matériaux selon des formes spécifiques. Lors des opérations de poinçonnage, il doit résister à des forces de cisaillement et des charges d'impact importantes, ce qui impose des exigences strictes quant à ses propriétés matérielles, sa conception structurelle et ses conditions d'utilisation.

Bien que les poinçons modernes soient généralement fabriqués en acier à outils résistant aux chocs et usinés avec précision et traités thermiquement, divers facteurs peuvent, lors de leur utilisation, provoquer des écaillages, des ruptures d'angles ou des fissures. Ces défaillances affectent non seulement la qualité du produit et la durée de vie de l'équipement, mais peuvent également présenter de graves risques pour la sécurité.

Cet article propose une analyse systématique des causes courantes de fissuration ou de rupture des poinçons. En s'appuyant sur les équipements de poinçonnage courants et les pratiques d'exploitation sur site, il propose également des recommandations pratiques pour prolonger la durée de vie des poinçons et garantir une production sûre et stable.

2.0Causes courantes de fissuration/écaillage des poinçons et solutions recommandées

2.1Écrou de couplage lâche

Problème: Un léger déplacement lors du poinçonnage entraîne une répartition inégale de la force
Solution: Inspectez et serrez régulièrement l'écrou d'accouplement pour vous assurer que le poinçon est solidement installé

2.2Désalignement entre le poinçon et la matrice

Problème: Le poinçon n'est pas correctement aligné avec le trou de la matrice, ce qui entraîne une charge asymétrique
Solution: Ajustez la position de la matrice pour assurer un alignement concentrique entre le poinçon et la matrice

2.3Mauvais réglage du jeu

Référence de jeu standard :

• Épaisseur du matériau 1/8″–1/2″ : jeu total 1/32″
• Épaisseur du matériau 1/2″–3/4″ : jeu total 1/16″
• Matériau de plus de 3/4″ d’épaisseur : dégagement total de 3/32″

Solution: Sélectionnez le jeu approprié en fonction de l'épaisseur du matériau pour éviter d'endommager le poinçon ou la matrice

2.4Décapage irrégulier

Problème: Lors de la course ascendante, la feuille n'est pas correctement maintenue, concentrant la contrainte sur un côté
Solution: Inspectez et ajustez le mécanisme de décapage pour assurer une pression uniforme sur la surface de travail

3.0Pannes courantes de poinçonnage, causes et solutions

3.1Pointe de poinçon fracturée

• Échec:Une partie du poinçon est cassée et reste dans le matériau.
• Cause probable:Dégagement excessif du décapant.
• Solution: Ajustez le décapant plus près de la surface du matériau pour appliquer une pression de maintien uniforme.

3.2Écaillage ou grippage sur la face du poinçon

• Échec:La face du poinçon présente des écaillures localisées ou des éraflures importantes.
• Cause probable:Désalignement entre le poinçon et la matrice, provoquant une traînée.
• Solution: Réalignez le poinçon et la matrice pour assurer un jeu égal autour du périmètre.

3.3Rupture par compression

• Échec:L'extrémité fonctionnelle du poinçon se brise entièrement.
• Cause probable:Poinçonnage de matériaux extrêmement durs ou épais, ou désalignement complet du poinçon et de la matrice.
• Solution:Utilisez des poinçons à haute ténacité pour les applications exigeantes.

3.4Rupture de la tête de poinçon

• Échec:La tête du poinçon se fracture ou se brise.
• Cause probable: Écrou d'accouplement desserré ou usé ou contact irrégulier de la tige du poinçon.
• Solution: Vérifiez et resserrez régulièrement l'écrou d'accouplement ; assurez-vous que la face de la tige du poinçon est lisse et plate.

3.5Déformation du matériau (sonnerie)

• Échec:Le matériau montre des signes de déformation ou de gonflement à chaque coup.
• Cause probable:Le poinçon pénètre trop profondément dans la matrice ou le matériau est trop épais pour la longueur du poinçon.
• Solution: Ajustez la profondeur de course pour limiter l'entrée du poinçon dans la matrice à 1/16″ maximum.

4.0Apparence appropriée des limaces et indicateurs de défaillance courants

4.1Apparence correcte des limaces (configuration standard)

4.2Double cisaillement

4.3Bavure inégale

4.4Bavure lourde

5.0Types d'équipements courants pour les poinçons

Les poinçons sont largement utilisés dans les types d'équipements suivants :

• Poinçonneuse
  Les presses poinçonneuses mécaniques ou hydrauliques traditionnelles sont utilisées pour les opérations d'emboutissage générales.
• Presse poinçonneuse à tourelle CNC
  Convient aux formes complexes et au poinçonnage multi-trous, avec changements d'outils automatiques pour une efficacité élevée.
• Presse à matrice progressive
  Idéal pour l'emboutissage progressif avec plusieurs stations, où chaque étape est automatiquement liée pour un formage continu.
• Poinçonneuse hydraulique
  Couramment utilisé pour les applications de poinçonnage dans des industries telles que les structures en acier, les cornières en acier et les boîtiers électriques.
• Machine de ferronnerie
  Machine polyvalente utilisée dans les ateliers de fabrication métallique pour le poinçonnage, le cisaillage, l'encochage et le pliage de plaques et de profilés en acier. Particulièrement utile pour la construction métallique et la production en petites séries.

6.0Rappels de sécurité

Les opérateurs sont responsables du respect des réglementations OSHA et ANSI B11.5 normes de sécurité d'emboutissage en utilisant des outils appropriés et en suivant des procédures d'exploitation standard pour assurer la sécurité des personnes et des équipements.

• Vérifiez toujours que les poinçons et les matrices sont bien installés avant l'opération.
• Ne placez jamais les mains à l’intérieur de la zone de la matrice pendant que la machine est en marche.
• Portez des lunettes de sécurité, des chaussures de sécurité et des gants de protection pendant le fonctionnement.
• Vérifiez que les dispositifs de sécurité (par exemple, les rideaux lumineux) fonctionnent correctement avant utilisation.
• Débranchez l’alimentation avant de remplacer ou d’entretenir les poinçons.
• Inspectez régulièrement les écrous d'accouplement, les dispositifs de dénudage et le jeu entre le poinçon et la matrice.
• Seul le personnel formé est autorisé à utiliser l'équipement de poinçonnage.
• Arrêtez immédiatement la machine pour vérifier tout bruit inhabituel ou toute mauvaise qualité de perforation.

7.0Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Pourquoi les poinçons s'écaillent-ils ou se fissurent-ils ?
A1 : L'écaillage ou la fissuration du poinçon résulte généralement d'écrous d'accouplement desserrés, d'un mauvais alignement avec la matrice, d'un jeu incorrect ou d'un dénudage inégal, provoquant des forces inégales sur le poinçon.

Q2 : Comment puis-je éviter l'écaillage et la fissuration des poinçons ?
A2 : Serrez régulièrement les écrous d'accouplement, assurez-vous d'un alignement correct du poinçon et de la matrice, définissez un jeu correct en fonction de l'épaisseur du matériau et ajustez le dénudeur pour appliquer une pression uniforme.

Q3 : Qu'est-ce que le jeu entre le poinçon et la matrice et comment doit-il être réglé ?
A3 : Le jeu correspond à l'espace entre le poinçon et la matrice. Les normes recommandées sont : 1/32″ pour les matériaux de 1/8″ à 1/2″ d'épaisseur, 1/16″ pour les matériaux de 1/2″ à 3/4″ et 3/32″ pour les matériaux d'épaisseur supérieure à 3/4″.

Q4 : Que dois-je faire si les poinçons se cassent fréquemment ?
A4 : Collectez les poinçons cassés et les échantillons de matériaux, envoyez-les à votre fournisseur ou fabricant pour analyse et envisagez d'utiliser des poinçons plus résistants ou d'ajuster les paramètres du processus.

Q5 : Quelles précautions de sécurité doivent être suivies lors de l'utilisation d'un équipement de poinçonnage ?
A5 : Assurez-vous que l'outillage est solidement installé, portez un EPI approprié, gardez les mains éloignées de la zone de la matrice pendant le fonctionnement, vérifiez régulièrement les dispositifs de sécurité et débranchez l'alimentation avant l'entretien.