Cintreuses de profilés : cornières, tubes et poutrelles

Une cintreuse de profilés utilise des rouleaux profilés pour former à froid des sections métalliques en arcs, anneaux ou spirales. Le travail typique comprend les cornières, les profilés en U, les poutres en I et en H, les plats, les barres rondes et carrées, les tubes ronds, les tubes carrés ou rectangulaires, les profilés en T et les profilés extrudés sur mesure.

Choisissez la machine en fonction de la section transversale exacte, du matériau, du sens de cintrage, du rayon cible, de la longueur, de la limite de distorsion et de la taille du lot. Un tableau de capacité pour une orientation ou un jeu de rouleaux ne s’applique pas automatiquement lorsque le même profilé est tourné, lorsque l’épaisseur de paroi change ou lorsqu’un rayon plus serré est requis.

Figure 1. Des rouleaux de profilés avec outillage adapté à la section forment un tube tout en soutenant sa section transversale.

Réponse rapide : quelles informations permettent de sélectionner une cintreuse de profilés ?

Le cintrage de profilés n’est pas identique au roulage de tôles ni au cintrage de tubes par enroulement

Une rouleuse de tôles forme des tôles ou plaques planes en cylindres, cônes et grandes courbes. Une cintreuse de profilés cintre en continu une section transversale existante telle qu’une cornière, un profilé en U ou un tube. Une cintreuse de tubes par enroulement serre un tube autour d’une matrice de cintrage pour réaliser des coudes localisés, souvent avec un mandrin et une contre-matrice. La demande de recherche pour « machine de cintrage de tubes » est élevée, mais ce terme désigne souvent un équipement de cintrage par enroulement ; cet article conserve donc l’intention plus étroite du roulage de profilés.

Parcourez la gamme de rouleuses de tôles et de cintreuses de profilés de BEIGEMA pour voir à la fois les équipements de formage de tôles et de sections sans les considérer comme interchangeables.

Comment fonctionne une cintreuse de profilés

Le profilé passe en continu à travers trois rouleaux ou plus. Les rouleaux entraînés déplacent la pièce tandis qu’un rouleau réglable modifie la géométrie de cintrage et produit une déformation plastique progressive.

L’outillage doit entrer en contact avec la section et la soutenir sans écraser les ailes, affaisser un tube ou marquer une surface visible. Des passes progressives réduisent la déformation locale soudaine. Des guides latéraux, des rouleaux de support, des mandrins ou des boosters peuvent être nécessaires lorsqu’un profilé asymétrique ou creux tend à se vriller, onduler ou s’aplatir.

Le sens de cintrage modifie la capacité

Les plats, cornières, profilés en U et poutres ont un axe fort et un axe faible. Le « sens facile » se cintre généralement autour de l’axe le plus faible et nécessite moins de moment ; le « sens difficile » se cintre autour de l’axe le plus fort et nécessite généralement plus de couple et un support plus robuste. Une cornière peut également être roulée aile vers l’intérieur ou aile vers l’extérieur. Notez le sens sur un dessin de section transversale car les mots seuls sont souvent mal compris.

• Pour les cornières et les profilés en U, précisez l’orientation des ailes et si l’ouverture est tournée vers l’intérieur ou l’extérieur.
• Pour les poutres en I ou en H, identifiez si le cintrage se fait autour de l’axe principal ou secondaire et définissez les limites de distorsion des ailes/âme.
• Pour les tubes carrés/rectangulaires, indiquez quelle face est à l’intérieur du rayon et la concavité de paroi ou la modification d’angle autorisée.
• Pour les tubes ronds, précisez si le rayon est mesuré à l’axe géométrique du tube et donnez les limites d’ovalisation et d’amincissement de paroi.
• Pour les profilés extrudés en aluminium sur mesure, envoyez un dessin complet de la section et identifiez les surfaces esthétiques et l’état métallurgique.

Configurations verticale et horizontale

Verticale ou horizontale décrit l’orientation de travail et la disposition de manutention du matériau. Semi-hydraulique ou entièrement hydraulique décrit la façon dont le mouvement des rouleaux et/ou l’entraînement sont motorisés. Manuel, NC et CNC décrivent le package de commande. Ce sont des choix de conception distincts et ils ne doivent pas être verrouillés ensemble comme deux catégories fixes de machines.

Configuration de travail verticale

Un plan de travail vertical peut être compact et pratique pour les anneaux petits ou moyens, les rails, les cadres et les profilés généraux. L’opérateur peut voir la section et changer l’outillage facilement, mais les profilés longs ou lourds nécessitent de l’espace au sol, des supports latéraux et un chemin de matériau contrôlé pour qu’ils ne fouettent, ne s’affaissent ou ne se vrillent pas.

Figure 2. Cintreuse de profilés compacte pour le travail général des cornières, barres et tubes. Le package réel d’entraînement et de commande doit être lu dans sa configuration.

Configuration de travail horizontale

Un plan de travail horizontal soutient les sections longues ou lourdes sur des tables à rouleaux ou des supports conçus. Il peut simplifier la manutention des poutres, des grands profilés en U et des tuyaux à paroi épaisse, mais nécessite plus de surface au sol et une planification soignée du levage, de l’entrée et de la sortie. Une machine horizontale peut toujours utiliser différents arrangements mécaniques, hydrauliques et de commande.

Figure 3. Cintreuse de profilés W24S formant une grande section ronde avec la pièce soutenue pendant le cintrage.

BEIGEMA WYQ24 et W24S : lisez la configuration, pas seulement le nom

BEIGEMA présente actuellement la WYQ24 comme une cintreuse de profilés semi-hydraulique et la W24S comme une cintreuse de profilés entièrement hydraulique à 3 rouleaux. Ces étiquettes décrivent les familles de produits publiées ; les arbres finaux, les diamètres de rouleaux, l’arrangement d’entraînement, la puissance du moteur, la capacité, l’outillage inclus, les supports, les commandes et les tolérances appartiennent toujours au devis signé.

Consultez la cintreuse de profilés semi-hydraulique WYQ24 pour une configuration de base de cintrage de sections.

Comparez-la avec la cintreuse de profilés entièrement hydraulique W24S pour un entraînement plus puissant, des rouleaux de guidage et des options de production.

Outillage et contrôle de la distorsion

La machine fournit la force ; le jeu de rouleaux contrôle la façon dont cette force entre dans la section. Des rouleaux plats génériques peuvent cintrer une barre pleine mais peuvent endommager un tube, une cornière ou un profilé extrudé. Demandez si le devis inclut les anneaux standard, les entretoises, les rouleaux spécifiques à la section, les rouleaux de guidage et tout mandrin ou booster.

Figure 4. Les familles de profilés courantes nécessitent différentes gorges de rouleaux, entretoises et stratégies de support.

Comment choisir la machine et le modèle

• Envoyez le dessin de la section transversale du profilé avec toutes les dimensions, l’épaisseur de paroi, le rayon d’angle et l’orientation.
• Indiquez la nuance du matériau, l’état, la limite d’élasticité et les surfaces visibles/esthétiques.
• Définissez le rayon intérieur, à l’axe géométrique du profilé ou extérieur, l’angle d’arc, les longueurs de tangente droites, le pas de spirale s’il y en a et les tolérances finales.
• Fournissez la longueur totale, le poids, la taille du lot, le nombre de rayons et si la pièce est un arc ouvert ou un anneau fermé.
• Précisez le sens facile/sens difficile, aile vers l’intérieur/aile vers l’extérieur ou une autre orientation avec un croquis de section marqué.
• Demandez au fournisseur d’identifier le jeu de rouleaux exact, les entretoises, les guides, les supports, le mandrin/booster, la mesure et la méthode de déchargement.
• Pour un travail répétitif, définissez le stockage des programmes, le retour de position, la mesure du rayon, le flux de correction et la répétabilité FAT.
• Vérifiez l’espace au sol, l’enveloppe d’entrée/sortie, le levage, la tension, les protections, la formation, l’outillage de rechange et le service.

Une cornière A 100 x 100 x 10 mm sur un grand rayon peut nécessiter une machine moins puissante qu’une poutre profonde ou un tube à paroi mince sur un rayon serré. Le numéro de modèle doit être le résultat d’une vérification de capacité et d’un essai spécifiques à la section, pas la première ligne de la RFQ.

Ce qu’il faut tester lors de la réception en usine

• Confirmez que la machine, le contrôleur, le jeu de rouleaux, les supports et les accessoires correspondent à la configuration signée.
• Utilisez le matériau, la section, l’orientation et le rayon cible réels ou équivalents convenus dans le contrat.
• Mesurez le rayon, le vrillage, l’ovalisation, la déformation des ailes/âme, les marques de surface et les dimensions d’extrémité/tangente.
• Répétez le réglage ou exécutez plusieurs pièces lorsque la répétabilité est une raison d’achat.
• Enregistrez les positions de rouleaux/le programme, l’empilement d’outillage, les réglages des guides, la séquence de passes et les mesures acceptées.

La liste de contrôle pour l’achat de machines de travail de la tôle en Chine explique comment intégrer la configuration et les preuves FAT dans le dossier d’achat.

Questions fréquemment posées

Une seule cintreuse de profilés peut-elle rouler toutes les sections ?

Non. La charge sur l’arbre, la largeur d’outillage, la gorge de rouleau, les guides et les supports doivent correspondre à la section transversale, au matériau, à l’orientation et au rayon. Les profilés spéciaux nécessitent souvent un outillage spécial.

Une cintreuse de profilés est-elle identique à une cintreuse de tubes ?

Elle peut cintrer du tube en grands arcs et en anneaux, mais elle n’est pas automatiquement une cintreuse de tubes à traction rotative pour coudes localisés. Faites correspondre le procédé à la géométrie requise.

Que signifient cintrage facile et cintrage difficile ?

Ils décrivent le cintrage autour de l’axe de section le plus faible ou le plus fort. Le cintrage difficile nécessite normalement un moment plus important et un contrôle de la déformation plus robuste, mais l’orientation sur le plan doit toujours décider.

Quand un mandrin est-il nécessaire ?

Un mandrin ou un booster peut être nécessaire lorsqu’un profil creux ou sensible risque de s’affaisser, d’onduler ou de s’aplatir au rayon requis. Confirmez par la conception de l’outillage et un essai de cintrage sur échantillon.

Ai-je besoin d’une commande CNC ?

La CNC est précieuse pour des rayons répétés, plusieurs segments, des corrections enregistrées et la production en série. Un travail ponctuel à grand rayon peut ne nécessiter qu’un positionnement manuel/NC fiable et une bonne mesure.

Envoyez le plan de la section transversale, la matière, la direction, le rayon et la taille du lot à BEIGEMA pour un examen spécifique du profil, de la machine et de l’outillage.