Outils et accessoires (2) - Cours de Mécanique industrielle avec Maxicours

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Outils et accessoires (2)

1. Utilisation de la scie

Lorsqu'on travaille avec une scie, qu'elle soit manuelle ou motorisée, il faut s'assurer que la lame a un minimum de deux dents en contact avec la pièce à couper pour offrir un bon rendement. Si ce n'est pas le cas, la lame risque d'être endommagée et de perdre ainsi son efficacité.

La figure suivante montre comment placer la lame pour obtenir une efficacité maximale.

Angle de coupe :

Scie alternative :

La scie alternative, ou plus particulièrement la scie sauteuse, peut servir à couper des tôles épaisses. Son principal avantage est de permettre le découpage rapide de forme complexe.

En ce qui concerne les lames de cette scie, on doit respecter les mêmes principes qu'avec la scie à métaux manuelle. Il faut en outre choisir la lame appropriée à l'usage.

2. Plieuse

Le pliage est l'opération qui consiste à donner un angle à la tôle dans le but d'obtenir la forme désirée. Les outils employés pour effectuer le pliage sont spécialement conçus à cet effet.

Il est toutefois possible de plier des tôles minces en utilisant des outils plus usuels. Ces méthodes, dites artisanales, permettent tout de même d'obtenir de bons résultats si le travail est fait suivant les bonnes techniques.

Méthode manuelle de pliage :

On opte pour le pliage manuel lorsqu'on ne dispose pas d'une plieuse, car le rayon de pliage sera plus grand et le dièdre nouvellement créé sera plus rond.

La première méthode consiste à placer la tôle dans un étau pour la retenir à l'endroit où on désire faire le pliage. On peut alors commencer le pliage à la main pour, par la suite, se servir d'un marteau ou d'un maillet pour le terminer.

La figure suivante présente les étapes de cette méthode.

Utilisation d'un étau :

Cette méthode n'est pas possible avec des tôles larges. Dans ce cas, on peut alors se servir des pinces à tôles, qui permettent de plier rapidement des tôles minces, mais qui fournissent un travail de qualité douteuse.

Une autre option consiste à utiliser des serre-joints et des pièces de bois durs ou métalliques à angle (cornières). Cette méthode permet d'obtenir de bons résultats même si elle exige de la patience et de la précision lors de l'installation. La figure suivante montre la façon d'utiliser la pince à tôle ainsi que les serre-joints.

Méthodes de pliage manuel :

La cornière ou la pièce de bois sert de guide pour le pliage tandis que les serres-joints maintiennent solidement le montage. Tout comme avec le pliage à l'étau, on peut commencer le pliage à la main pour le terminer à l'aide du marteau de tôlier ou encore, si on désire obtenir un pli plus propre, du maillet.

Pliage industriel :

Lors des travaux de pliage en milieu industriel, il est recommandé d'utiliser une plieuse.

Elles sont de trois types (figure suivante) :

- la plieuse de type presse ;

- la plieuse simple ;

- la plieuse universelle.

Types de plieuses :

La plieuse de type presse, ou presse-plieuse, est un équipement qui ressemble à la cisaille guillotine. La principale différence réside en une matrice et un poinçon (figure suivante) qui remplacent la lame.

Poinçon et matrice :

Comme il existe plusieurs jeux de poinçon et de matrice, il faut toujours s'assurer que le poinçon correspond bien à la matrice utilisée. Sinon, on risque d'endommager l'outil.

Un point important à retenir est qu'une tôle qu'on vient de plier à la presse aura tendance à reprendre une certaine ouverture lorsqu'on relâchera la pression. On devra donc effectuer un surpliage de quelques degrés. D'autre part, une tôle de cuivre mou ne nécessitera pas de surpliage, tandis qu'un surpliage de 5 à 10° sera appliqué pour les tôles d'acier allié.

Les plieuses simples ou universelles, qu'elles soient à lames fixes ou mobiles, sont très populaires, car elles sont moins dispendieuses et souvent moins encombrantes que la presse-plieuse. Le fonctionnement de cet équipement est simple : un tablier mobile situé à l'arrière peut être déplacé pour plier la tôle qui est retenue à l'aide du sommier.

La figure suivante aide à mieux comprendre le fonctionnement de ce type de plieuse.

Fonctionnement de la plieuse à tablier :

Deux types d'ajustement sont nécessaires lorsqu'on plie de la tôle, à savoir la largeur du pli, selon l'épaisseur de la tôle et l'angle qu'aura le pli.

La distance séparant la mâchoire et le bord de la table, ou la largeur du pli, varie selon le matériau et l'épaisseur de la tôle. Cette distance peut être obtenue à partir des plans en additionnant le rayon de courbure demandé à l'épaisseur de la tôle (figure suivante).

Distance de la mâchoire :

Un règlement précis est essentiel, car une position trop avancée aurait pour effet d'endommager la tôle et la lame, alors qu'une position trop reculée créerait un rayon de courbure trop grand.

3. Agrafeuse

L'agrafeuse est un appareil qui sert à fabriquer les agrafes sur les rebords des tôles. L'agrafage est une méthode qui consiste à joindre les rebords des tôles au moyen d'agrafes.

De nombreux types d'agrafes existent ; les principaux sont présentés à la figure suivante.

Types d'agrafes :

Lorsqu'on utilise les agrafes comme mode d'assemblage, il ne faut pas oublier d'ajouter à nos calculs des dimensions des tôles, la bande de tôle servant à fabriquer l'agrafe. Le fonctionnement de l'agrafeuse est similaire à celui de la plieuse outre qu'on peut replier le rebord sur lui-même.

4. Rouleuse

La rouleuse sert à former des cylindres à partir de tôles. Le cylindre est obtenu en faisant passer la tôle dans un ensemble de trois rouleaux, comme on peut le voir à la figure suivante.

Rouleuse :

Si vous observez bien la figure, la distance entre les rouleaux 1 et 2 correspond à l'épaisseur de la tôle à rouler tandis que le rouleau numéro 3 s'ajuste suivant le rayon de courbure du cylindre désiré.

Le roulage d'un tuyau s'effectue en trois étapes :

  • la première consiste à effectuer un amorçage, c'est-à-dire une mise au rayon de l'extrémité du développement sur une longueur permettant la reprise pour la mise en forme totale. Ce travail se déroule en faisant passer la tôle entre les cylindres 1 et 3 jusqu'à ce qu'elle s'engage entre les rouleaux 1 et 2, le rouleau 3 est le rouleau cintreur qui permet la déformation. Plus ce rouleau sera monté, plus le rayon de cintrage sera petit ;
  • par la suite, à l'étape 2, on replace la tôle pour qu'elle passe par les rouleaux 1 et 2.
  • Le formage final du rouleau a lieu lorsque la tôle s'appuie sur le rouleau numéro 3.Il est à noter que le roulage ou cintrage d'un tuyau peut nécessiter plus qu'une étape, selon le rayon de courbure du cylindre et l'épaisseur de la tôle.

Résumé sur l'outillage en tôlerie :

A la suite de cette étude portant sur l'outillage en tôlerie, vous serez en mesure d'utiliser correctement les instruments de traçage et les outils de tôlerie.

Vous devrez en outre retenir plus particulièrement les points suivants :

les règles servent à mesurer sur des surfaces planes ;

les compas permettent de prendre des mesures (compas d'extérieur et d'intérieur) et d'effectuer le traçage d'arcs de cercle (compas à pointes sèches) ;

le rapporteur d'angles et les équerres servent à tracer ou à mesurer des angles ;

les jauges d'épaisseur des tôles possèdent une codification qui correspond à l'épaisseur des tôles ;

le compas et les équerres permettent de tracer des lignes parallèles ou perpendiculaires ainsi que différentes figures ;

des cisailles sont conçues pour couper des arcs à droite et d'autres pour des arcs à gauche ;

les cisailles peuvent être manuelles ou motorisées ;

la cisaille guillotine permet d'obtenir des coupes nettes et parfaitement rectilignes ;

les marteaux et les maillets sont des outils de frappe utilisés pour former des pièces en tôlerie ;

les plieuses sont employées pour donner un angle à la tôle afin d'obtenir la forme désirée ;

- la rouleuse permet de former des cylindres ou des troncs de cônes à partir de tôles.

La prochaine étape de votre apprentissage consiste en la fabrication de formes simples. Vous verrez plus particulièrement le développement de boîtes et de tuyaux carrés, ainsi que celui de cylindres, de cônes et de pyramides.

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