4 - Exercices sur le processus du forgeage par estampage
- Méthode de fabrication par estampage ou matriçage :
Le procédé de forgeage à chaud utilise des outillages spécifiques pour fabriquer des pièces, ce qui sous entend que l'on y a recours dés qu'il y a une certaine quantité de pièces à faire : les petites séries, à partir d'une vingtaine de pièces environ, les moyennes séries d'environ 500 à 1000 pièces et les grandes séries au-delà.
La forge par estampage met en forme uniquement des métaux ferreux, à hautes températures avec des pilons ou des presses.
La forge par matriçage se distingue de la forge par estampage, uniquement par le fait qu'il met en forme des matériaux non ferreux, mais toujours à chaud.
Exemple 1 :
On désire réaliser fidèlement la pièce en conteneur en acier fermé en chauffant à 1050°C.
Quelle machine adopter ?
Calculer la pression supportée par la paroi latérale à l'endroit ou cette pression est maximale.
Dimensionner la bavure ( λ et ε) si un excès de matière existe et on suppose que le joint est a mi-épaisseur.
Calculer la force de la machine F.
Exercice 2 :Une pièce en aciers de masse 1.2Kg est réalisée sur un engin à choc de hauteur de chute de 1.4m et de masse tombante 800Kg en n = 7 frappes.
1/ calculer l'énergie unitaire de cet engin ?
2/ calculer l'énergie totale de déformation de cette pièce ?
Exercice 3 : Dimensionnement de forgeage avec différents lopins
On se propose d'étudier la fabrication par estampage à 1000°C de la pièce en acier donnée sur la sur une presse verticale rapide. Deux cas de lopin brute :
I- Lopin a un diamètre de 15 mm et h=10mm.
Donner la classe de cette pièce ? justifier votre réponse
On suppose que le rayon r= 3mm est imposé par le client, calculer la pression de remplissage P pour réussir cette pièce ?
Calculer les dimensions du cordon de bavure (λ et ε )?
Calculer la force d'estampage F pour réussir cette pièce ?
II- Lopin a un diamètre de 80 mm et h=32mm.
Déterminer la morphologie type de cette pièce ?
Calculer contre pression a, les pressions P1 qui assure le bon remplissage des parties qui sont réalisées par refoulement et P2 qui assure la montée du métal ? déduire la pression P nécessaire qui permet d'assurer le bon remplissage pour réussir cette pièce.
Déterminer les dimensions du cordon de bavure (λ et ε) ?
Calculer la force d'estampage F pour réussir cette pièce ?
Exercice 4: Dimensionnement de forgeage avec différentes presses
On se propose d'étudier la fabrication de la pièce en acier ordinaire, donnée sur la figure ci-dessous par forgeage à chaud. La température de mise en forme est 1000°C.
I- Étude de l'estampage sur une presse verticale rapide.
Déterminer la morphologie type de cette pièce ?
Calculer les pressions a, P1 et P2 ?
Déterminer les dimensions du cordon de bavure (λ et ε) ?
Calculer la force d'estampage F pour réussir cette pièce ?
II- Étude de l'estampage sur un engin à choc.
Calculer les dimensions du cordon de bavure (λ et ε) ?
Déterminer la hauteur de chute et la masse tombante ?
