Effort d'une rouleuse (cintreuse) de tôle

[invitec690bd70]

Bonjour a tous.

Dans le cadre d'une étude je dois déterminer l'effort a fournir pour déformer plastiquement ma tôle par une opération de roulage (cintrage).
L'obtention finale voulu est un cylindre.
La rouleuse sera du type planeur croqueur a 4 rouleaux.

Les caractéristique de la plaque a déformer serons dans le pire des cas celle ci:
Épaisseur: 8mm
Largueur: 2000mm
Diamètre finale mini 200mm
Matière S235JR (Re=235Mpa, Rr=360Mpa)

Mon problème est que je ne sais pas trop comment commencer mon calcul après différent essai je trouve des valeurs de force vraiment impressionnante.

Si quelqu'un peut me donner un petit coup de pouces en me donnant des formule ou/et une démarche.

D'après les calcule que j'ai effectué j'arrive a une force de 1302kN. Es ce que cette valeurs vous semble probable?

Je joint un schéma sur la disposition éventuel des rouleaux. (modifiable si besoin, le 4eme rouleau et symétrique)


merci
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[Jaunin]

Bonjour, Jimlaplagia,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Pourriez-vous nous dire si il s'agît d'un cas d'école ou un problème réel.
Avez vous déjà fait quelques calculs que vous pourriez nous montrer.
Cordialement.
Jaunin__

[invitec690bd70]

Il s'agît d'un cas réel (étude réalisé dans le cadre de mon stage en entreprise)

Voila j'arrive a une force de 1302774.75N es-ce possible?

[Jaunin]

Je n'ai pas contrôlé votre feuille de calculs, mais je vous joins quelques documents qui pourraient vous aider :

http://espace.etsmtl.ca/981/1/SALEM_Jamel.pdf

http://197.14.51.10:81/pmb/ENERGETIQ...e%20lourde.pdf

http://197.14.51.10:81/pmb/collectio.../bt3/b7630.pdf

[A voir en vidéo sur Futura]

[Zozo_MP]

Bonjour

Déjà quelques remarques :

- tu parles de système à quatre rouleaux mais sur ton schéma il en manque un.
- les efforts comme ça sans calcul ne me paraissent pas aberrants car du 8 mm sur deux mètres de large il faut commencer à s'en occuper pour plier ça.
Méfie toi car les efforts par roulage sont progressifs et la matière s'étire mieux qu'avec un plieuse avec un pliage en l'air ce qui veut dire que les efforts sont légèrement moindres puisque la fibre neutre se déplace moins vers un bord.
- Par contre je serais très étonné que tu puisse rouler du 8 mm sur 2000 mm avec un rouleau de150 mm pour obtenir un diamètre interne de 200 (à faire vérifier par les experts)

NOTA Pour les habitués de notre beau et sympathique forum: Le même post à été mis chez nos amis de la souris chaudronneuse.

Cordialement

[invitec690bd70]

Merci pour c'est info et document (doc que j'avais trouvé en faisant mes recherches) Toutefois la configuration de la machine est différente car de type planeur et non pyramidale ou asymétrique.
(En plus les calcul trop complexe ne sont pas de mon niveau)

- Pour le rouleau manquant enfaite c'est la symétrie de l'autre rouleau cintreur (celui de droite) je ne l'ai pas schématise car dans mon idée il y a qu'un seul rouleau cintreur qui travail a la foie.
Le 4eme rouleau évite de retourner la tôle pour effectuer le croquage de l'autre bord.
De plus je recherche l'effort de croquage de la tôle qui est supérieur au roulage (d'après différent doc lu).
Je pense que la force trouvé sera suffisante pour le roulage de la tôle (car plusieurs passe sont effectué) mais je ne suis pas sur que cela passe pour le croquage.(Es ce que le croquage peut s'effectuer en plusieurs fois?)

- Pour le diamètre obtenu au final cela dépend des machines, le mini que j'ai vu est 1.1xdiamétre je me suis basé sur 1.3xdiamètre (cela dépendra de la dimension de mon rouleau pour qu'il résiste aux efforts)

- En utilisant le logiciel RDM6 en cas de flexion d'une poutre droite la force nécessaire pour l'obtention d'une flèche de 36mm environ au niveau de mon rouleau cintreur il me faut un effort de 4261kN se qui me parait énorme et totalement différent de mon résulta.

- En effet j'ai post le sujet sur le forum de La souris chaudronneuse la semaine dernière. Ne voyant pas de réponse je me suis tourné vers vous car toute aide est bien venu.

Une foie que cette effort sera déterminer je pourrait dimensionner tout le reste.

Merci

[Jaunin]

Pourriez-vous nous montrer ce que vous avez fais dans RDM6

[invitec690bd70]

Voici la simulation sur RDM6 (désolé pour la mise en page J'ai pas réussi a mettre les espace comme je voulais)

Flexion d'une poutre droite
Nom du projet : Rouleuse
Date : 2 mars 2015

Données du problème
Matériau
Nom du matériau = Acier
Module de Young = 210000 MPa
Masse volumique = 8000 kg/m3
Limite élastique = 235 MPa

Noeuds [ mm ]
Noeud 1 : x = 0.000
Noeud 2 : x = 77.060
Noeud 3 : x = 628.310

Section(s) droite(s)
Noeuds 1 --> 3
Rectangle plein : LY = 8.0 LZ = 2000.0 (mm)
Aire = 160.00 cm2
Moment quadratique : Iz = 8.53 cm4
Fibre supérieure : vy = 4.00 mm Wel.z = 21.33 cm3
Fibre inférieure : vy = 4.00 mm Wel.z = 21.33 cm3
Poids de la structure = 804.24 N (g = 10.00 m/s2)

Liaison(s) nodale(s)
Noeud 1 : Encastrement

Cas de charge(s)
Charge nodale : Noeud = 2 Fy = 4261064.47 N Mz = 0.00 N.mm
 
Résultats
Déplacements nodaux [ mm , rad ]
Noeud Flèche Pente
1 0.000000 0.000000
2 36.269858 0.706006
3 425.455416 0.706006
Dy maximal = 4.25455E+02 mm à x = 628.310 mm
Dy minimal = 0.00000E+00 mm à x = 0.000 mm

Efforts intérieurs [ N N.mm MPa ]
Ty = Effort tranchant Mfz = Moment fléchissant Sxx = Contrainte normale
Noeud Ty Mfz Sxx
1 4261064.47N 328357628.06N.mm 15391.76Mpa
2 4261064.47N 0.00N.mm 0.00Mpa
2 0.00N 0.00N.mm 0.00Mpa
3 0.00N -0.00N.mm -0.00Mpa

Moment flechissant maximal = 328357628.06 N.mm à 0.000 mm
Moment flechissant minimal = -0.00 N.mm à 77.060 mm
Contrainte normale maximale = 15391.76 MPa à 0.000 mm
Contrainte normale minimale = -15391.76 MPa à 0.000 mm

Action(s) de liaison [ N N.mm ]
Noeud 1 Fy = -4261064.47 Mz = -328357628.06

Informations sur le calcul
Pivot minimal = 2.85209530327386E+0004

[invitec690bd70]

Petite précision.

Je sais que le point de contacte entre la tôle et le rouleau cintreur évolue en fonction de la position du rouleau cintreur. Donc je me suis basé sur la position la plus contraignante.
Ainsi cela me donne des résultats approximé légèrement sur-élevé.