Sans couturecoude en acierLe coude en acier est un type de raccord de tuyauterie utilisé à l'extrémité d'une canalisation. Il représente environ 80 % de tous les raccords utilisés dans un réseau de canalisations. Différents procédés de formage sont généralement utilisés pour les coudes en acier, en fonction du matériau ou de l'épaisseur de paroi. Parmi les procédés de formage des coudes en acier sans soudure les plus courants en usine, on trouve le formage à chaud, l'emboutissage et l'extrusion. Le formage à chaud utilise une machine spéciale, un mandrin et un dispositif de chauffage. Sous la pression de la machine, l'ébauche placée sur le moule avance, se dilate et se dilate, ce qui entraîne le changement de diamètre et le cintrage.
La caractéristique de déformation du coude en acier étiré à chaud consiste à déterminer le diamètre de l'ébauche tubulaire selon le principe que le volume du matériau métallique reste constant avant et après déformation plastique. Le diamètre de l'ébauche tubulaire utilisée est inférieur à celui du coude en acier. Le processus de déformation de l'ébauche est contrôlé par le mandrin, de sorte que le flux de métal comprimé à l'intérieur de l'arc compense l'amincissement des autres parties dû à la dilatation du diamètre, permettant ainsi d'obtenir un coude en acier d'épaisseur de paroi uniforme.
Le procédé de formage de coudes en acier par poussée à chaud présente l'avantage d'offrir un aspect esthétique, une épaisseur de paroi uniforme et un fonctionnement continu, ce qui le rend adapté à la production en série. De ce fait, il est devenu la principale méthode de formage des coudes en acier au carbone et en acier allié, et est également utilisé pour certaines spécifications d'acier inoxydable.
Les méthodes de chauffage utilisées lors du formage comprennent le chauffage par induction moyenne ou haute fréquence (l'anneau chauffant pouvant être à spires multiples ou simples), le chauffage à la flamme et le chauffage par four à réverbère. Le choix de la méthode dépend des exigences du produit formé et des ressources énergétiques disponibles. L'emboutissage des coudes en acier est le plus ancien procédé de formage utilisé dans la production en série de coudes sans soudure. Il a été remplacé par le repoussage à chaud ou d'autres procédés de formage pour la production des coudes en acier aux spécifications courantes. Cependant, pour certaines spécifications, en raison des faibles volumes de production, l'épaisseur de paroi peut être excessive ou insuffisante.
Ce produit est encore utilisé lorsqu'il existe des exigences particulières. Le formage par estampage du coude en acier utilise une ébauche de tube dont le diamètre extérieur correspond à celui du coude et qui est directement pressée dans le moule.
Avant l'emboutissage, l'ébauche de tube est placée sur le moule inférieur, le noyau intérieur et le moule d'extrémité sont installés dans l'ébauche de tube, le moule supérieur descend pour commencer la pression, et le coude en acier est formé grâce aux contraintes du moule extérieur et au support du moule intérieur.
Comparativement au formage par emboutissage à chaud, la qualité d'aspect obtenue par estampage est inférieure. Lors du formage, l'arc extérieur du coude en acier est étiré, et l'absence de métal excédentaire ailleurs réduit l'épaisseur de paroi d'environ 10 % au niveau de cet arc. Cependant, grâce à son aptitude à la production de pièces unitaires et à son faible coût, le procédé d'estampage de coudes en acier est principalement utilisé pour la fabrication en petites séries de coudes en acier à parois épaisses.
Les coudes en acier embouti se divisent en deux catégories : l’emboutissage à froid et l’emboutissage à chaud. Le choix du procédé dépend généralement des propriétés du matériau et des capacités de l’équipement.
Le procédé de formage des coudes en acier extrudé à froid consiste à utiliser une machine spéciale pour insérer l'ébauche de tube dans le moule extérieur. Une fois les moules supérieur et inférieur fermés, l'ébauche est poussée le long des moules intérieur et extérieur par une tige de poussée. Le moule se déplace ensuite dans l'espace prévu à cet effet pour achever le formage.
Les coudes en acier fabriqués par extrusion à froid à l'aide de matrices internes et externes présentent un aspect esthétique, une épaisseur de paroi uniforme et une faible tolérance dimensionnelle. C'est pourquoi les coudes en acier inoxydable, notamment ceux à paroi mince, sont souvent fabriqués par ce procédé. Les moules internes et externes utilisés exigent une grande précision ; les exigences relatives à l'épaisseur de paroi des ébauches de tubes sont également strictes.
Soudage de la plaque centrale : une plaque centrale est utilisée pour former la moitié du profil du coude en acier à l’aide d’une presse, puis les deux profils sont soudés ensemble. Ce procédé est généralement employé pour la fabrication de coudes en acier de diamètre nominal supérieur à DN700. Outre les trois procédés de formage couramment utilisés, le formage de coudes en acier sans soudure consiste également à extruder l’ébauche de tube dans un moule extérieur, puis à la mettre en forme à l’aide d’une bille intérieure. Toutefois, ce procédé est relativement complexe et difficile à mettre en œuvre, et la qualité de formage est inférieure à celle des procédés susmentionnés ; il est donc rarement utilisé.
Date de publication : 18 septembre 2023