Modélisation de la force nécessaire pour déformer un fut en acier

[grand1050]

Bonjour,

Je cherche un moyen d'estimer la force nécessaire pour déformer un fut en acier possédant déjà un bord.
Mes cours de RDM remontent à qq années et je ne vois pas comment je pourrais faire un petit modèle / formule simple pour trouver cette force.
Du coup j'ai essayé avec des modèles physiques que je connais mais je ne suis pas très sur de mon raisonnement.

Je m'explique (voir le schéma en PJ)
J'ai un fut cylindrique (épaisseur 1.2mm) avec un bord +ou- Ø12mm.
On insert la partie rose dedans puis on vient pousser radialement sur les morceaux bleus, il y en a plusieurs répartis en portions de "camembert" sur 360°)

Je cherche a quantifié la force nécessaire sur les portions de "camembert". (Heureusement que ce forum est en Français, va expliquer ça à un anglophone &#128522
Savez vous comment je pourrais estimer cette force ?

J’ai pensé à 2 manières de modéliser mon problème mais je ne vois pas trop laquelle est la mieux et les résultats sont fort différents. Sauriez-vous m’aider ? Merci.

Méthode 1 : section et résistance à la rupture (F=10600kgf)

Si je considère le fut d'un point de fut RDM on a +ou- 200mm² de section à déformer avec une résistance mécanique à la rupture de 50kg/mm² ça me donne une force de 10600kgf.


Méthode 2 : le pliage (F=44000 kgf)

Il existe des formules pour estimer la force d’un pliage en V sur une presse.
Je considère que la forme que je veux obtenir est obtenu par 3 plis.
Le fut est équivalent une tôle ep1. 2mm de 1800mm de long.

J’ai utilisé la formule indiquée dans le doc « Bending pressure » en PJ
Avec L= 1800mm, t=1.2mm, Contrainte max= 50 Kg /mm²
La force total est la somme des forces pour chaque largeur de V

avec
V1= 10mm (valeur en gris sur le schéma)
V2=14mm
V3=15.5mm

J'obtiens une force totale de 44000kg.

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Les 2 approches me semblent bonnes mais donne un résultat du simple au triple....
Qu'en pensez vous?

Un tout grand merci.
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[mécano41]

Bonjour,

Juste un mot en passant ; je n'irais pas plus loin...

Je ne pense pas que ce genre d'opération puisse s'effectuer en poussant sur des secteurs, à moins de se satisfaire de déformations locales (les secteurs ne peuvent pas tout couvrir), mais ce n'est que mon avis.

Il faudrait interroger un fournisseur de machines de sertissage ou de découpe de fûts. J'ai eu l'occasion d'en voir qui agissaient par moletage, en avançant la molette progressivement, sur plusieurs tours de la tête porte molettes.

D'autre part, dans le cas observé (c'était de la découpe), la molette et son pivot ont des formes très particulières, s'agissant du guidage, qui ont été obtenues par l'expérience. Des parties sont coniques et la molette bascule pendant le travail. Si c'est un guidage cylindrique classique, la molette casse. J'ai juste ces souvenirs et je n'ai malheureusement pas le nom des fournisseurs potentiels...

C'était juste pour te dire que ce n'est pas simple...et que tu devrais chercher des entreprises dont c'est le métier.

Cordialement

[sh42]

Bonsoir,

Dans Schéma.jpg, il manque le pressage du " flan " pour qu'il épouse la forme arrondie.
La force de pressage influe sur la force à appliquer pour la déformation. Si la force de pressage est trop importante, il y a risque de déchirure du " flan ".

[mécano41]

... j'ai oublié : avec une déformation par des secteurs, l'acier garde une certaine élasticité même après déformation permanente. Résultat, le fût ne restera pas plaqué sur l'anneau rose. Avec un moletage, l'opération tend à allonger la périphérie du fût (diamètre théoriquement plus grand) donc : serrage.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[grand1050]

Bonjour,

Merci pour vos conseils. j'ai déja vue cette opération avec des secteurs. Je vais continuer à chercher.

[sh42]

Bonjour,

Ce qui va demander de la force, c'est le pliage de l'arrondi. Car rien ne dit que le métal va se mettre en cercle. Sans préparation du champ de la tôle, je pense que cela va venir en butée et là, il y a de forte chance que l'anneau va " s'écrabouiller ".
De plus, avec l'élasticité du métal après déformation, il faudra une dépouille sur la partie verticale de Schema.jpg.