La technique de cintrage par enroulement à froid est un métier très spécifique aux savoir-faire méconnus, essayons de le démystifier..
On dit qu’un cintre est à rayon court lorsque son rayon est inférieur à 6 fois le diamètre du tube. Par exemple, un tube de Ø60 mm cintré en « 1D » aura donc un rayon de 60mm.
Si le rayon est plus grand que « 6D », on parle souvent de « roulage de tube ». Le roulage fait appel à d’autres techniques que nous ne développerons pas dans cet article.
Le cintrage à rayon serré est utilisé lorsque l’encombrement est limité et que la compacité de la pièce est importante notamment dans les secteurs comme l’Aéronautique, le Spatial ou l’Energie…
Pourquoi le cintrage « 1D » est-il complexe ?
Plus le rayon est court, plus les efforts appliqués au matériau sont élevés et plus les risques de déformation sont importants. Le formage de tube « 1D » présente donc des contraintes mécaniques très importantes.
La complexité augmente fortement lorsque le tube présente une faible épaisseur de paroi. Sur des tubes fins, le risque de défaut est amplifié :
- Une Ovalisation de la section
- La Formation de plis sur l’intrados du coude
- Un Amincissement sur l’extrados du coude
- Des Marquages de surface, en particulier sur le titane ou l’aluminium
- Rupture de la matière si les efforts sont trop importants et/ou non maitrisés.
Pour limiter ces effets, plusieurs précautions doivent être prises:
- Les réglages machine
- La qualité de la lubrification
- Le choix et la connaissance du comportement de la matière
- et enfin, l’un des plus importants : la conception, la fabrication et le réglage des outillages
L’outillage de cintrage a une place prépondérante dans le métier du cintreur
Selon la difficulté de cintrage, le cintreur utilisera plus ou moins d’éléments de ce kit d’outils. Chaque pièce constitutrice possède des caractéristiques très spécifiques : géométrie adaptée au diamètre, état de surface maîtrisé, matériaux d’outillage choisis en fonction de la nuance à cintrer et des contraintes mécaniques générées.
- Le galet de cintrage qui va définir le rayon de cintrage
- Le mors de serrage permettant de brider le tube lors du cintrage
- La réglette qui fera office de « contre appuie » sur le tube lors de sa déformation
- L’efface plis niché entre le galet et le tube
- Le mandrin (parfois appelée « Souris ») se logera dans le tube pour éviter qu’il ne s’écrase sur lui-même..
Crédit Photo et Droit à l’image : Numalliance (Outillage de production, solutions d’outillage industriel)
Ces techniques sont les mêmes sur tube Tond, tube Carré et tube rectangulaire. Tout comme sur différents types de matériaux: Tubes Inox, Tubes Acier, Tubes Aluminium etc..
Mais l’outillage ne peut rien sans le savoir-faire du cintreur. C’est surtout en cintrage rayon court qu’on s’en rend compte : il faut comprendre comment la matière réagit, savoir ajuster les réglages, corriger, tester, recommencer…
L’un ne fonctionne pas sans l’autre : Un très bon outillage mal réglé ne donnera pas un bon résultat. Et à l’inverse, même un bon cintreur sera limité si l’outillage n’est pas adapté.
En réalité, la qualité d’un cintrage vient de l’équilibre entre les deux: Un bon outillage n’est rien sans un bon cintreur.
C’est toute cette alchimie qui permet de transformer la matière parfois comme par magie…
