Conception et réalisation de pièces en fil métallique

Conception et réalisation de pièces en fil métallique

Publié le : 14 août 20196 mins de lecture

Que ce soit dans sa maison ou dans son lieu de travail, les pièces en fil métallique font partie intégrante du quotidien de l’homme. Ces articles généralement formés par des procédés de pliage ou de cintrage sont en effet présents dans l’industrie, le bâtiment, l’ameublement, le domaine médical, l’automobile, l’électroménager, le design et même dans les loisirs pour ne citer qu’eux. Focus sur tout le travail derrière ces produits.

Les matières premières

Il existe en France une trentaine d’industries spécialisées dans la transformation du fil métallique, à l’instar de la société SFAM. Au-delà des articles standards, ces industries proposent aussi des articles sur-mesure répondant aux exigences et aux attentes de leurs clients. SFAM numéro montre d’ailleurs un bel aperçu des produits manufacturés par ce secteur industriel.

Les principales matières premières utilisées dans la fabrication de ces produits sont l’acier, dans ses versions brutes, pré-galvanisées, inoxydables et ressorts, le cuivre et le laiton. Le choix de la matière pour la fabrication d’un article se fait par rapport aux propriétés propres de l’alliage. Les plus importantes sont : la résistance de la matière à la traction qui indique le poids que l’alliage peut supporter avant de commencer à perdre sa forme, le module de cisaillement qui représente la force nécessaire pour déformer la matière, la tolérance à la température, qui pour sa part indique la température maximale à laquelle la matière peut être utilisée en toute sécurité sans risquer de compromettre ses performances, et la résistance à la corrosion.

Les procédés de mise en forme

Le fil utilisé pour la conception de pièces en fil métallique est du genre tréfilé. En d’autres termes, il est calibré à un diamètre précis puis subira manuellement ou mécaniquement du pliage, du cintrage, du cambrage, ainsi que des enroulements sur fil ou des réalisations mécano-soudés, selon l’article.

Deux types de machines sont utilisés dans ce secteur industriel pour la conception et la fabrication des articles. Le premier, appelé machine à coulisseaux, procède à un cintrage mécanique par des doigts robotisés qui viennent plier le fil métallique autour d’un poinçon propre à chaque pièce. Les principaux avantages de cette machine sont sa vitesse et sa capacité de répétabilité qui font qu’on peut disposer de pièces à des cadences importantes. Le changement d’outillage est tout aussi rapide et la machine à coulisseaux dispose souvent de chargements multiples et de capacité d’opérations secondaires. Par contre, les pièces sont en 2D à cause de leurs limitations techniques.

Le second est une machine numérique, dont le cintrage est programmé électroniquement. Elle dispose généralement d’un écran tactile et d’un logiciel intuitif qui permet la modélisation des formes. Le fil est alors plié à l’aide de deux doigts de cintrage et la machine est capable de concevoir des objets complexes en 3D. Très flexible et ne nécessitant que peu d’outillage, la machine séquentielle ne peut cependant produire à haute cadence comme pourrait le faire un modèle à coulisseaux.

Le processus de fabrication

Le processus de fabrication d’un article sur-mesure débute par le choix de la matière première. En tenant compte du produit à fabriquer, les principaux critères de choix de l’alliage sont sa résistance à la traction, sa tolérance à la température, sa résistance à la corrosion ainsi que la valeur de son module de cisaillement.

L’alliage, souvent conditionné en bobine d’une tonne disposée sur un touret, subit une première opération de dressage. Dans cette phase, le fil passera une multitude de petites roulettes afin de redresser sa forme et qu’il soit parfaitement rectiligne. Il passera ensuite par la machine à coulisseaux ou par la cintreuse numérique, préalablement calibrée pour pouvoir produire exactement la pièce recherchée. Cette dernière sera alors mise en fabrication. Les usines comme la SFAM maitrisent normalement de multiples techniques de cintrage pour assurer la conception des pièces. On peut par exemple citer le cintrage rayon court, le cintrage rayon évolutif, le cintrage par roulage ou encore le cintrage par emboutissage.

Après la fabrication, l’article peut encore faire l’objet d’opérations secondaires, notamment de travail des extrémités. Il peut donc subir un perçage, un filetage, un emboutissage, un écrasement, un bouterolage, un taraudage, un poinçonnage ou un chanfreinage. La finition arrive en fin de chaine puisque l’article peut encore être peint, galvanisé, zingué, ou subir une cataphorèse, un électro-polissage, une rilsanisation ou une passivation. Il est tout à fait possible de se renseigner sur toutes les options de finition à partir de SFAM téléphone.

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