Par Ed Barr
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La fabrication professionnelle de tôle (Motorbooks, 2013) est la ressource numéro un pour les travailleurs de la tôle anciens et nouveaux. Joignez-vous à Ed Barr, un métallurgiste chevronné, qui vous explique les tenants et les aboutissants de la planification d’un projet de tôle, de l’acquisition des outils et des ressources nécessaires, de l’exécution du travail et de l’ajout de la touche finale parfaite pour un produit final homogène. L’extrait suivant provient du chapitre cinq, « Début de la mise en forme de la tôle. »
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Façonnage de la Tôle : Rétrécisseur/Brancard Mécanique Simple
Les shrinker / brancards manuels sont des outils couramment disponibles qui obtiennent les mêmes résultats que vous venez d’obtenir, mais par des moyens différents. Leurs mâchoires dentelées saisissent le métal et le forcent latéralement à se rétrécir ou à s’étirer, selon le type de mâchoires installées. Les mâchoires sont actionnées par un levier à main ou une pédale. Les machines à pied laissent les deux mains libres pour stabiliser une pièce dans la machine, mais je trouve qu’elles sont plus facilement endommagées par des opérateurs trop zélés. Parce qu’il n’y a qu’environ 1/16-1/8 pouce de mouvement dans les mâchoires, piétiner la pédale comme un lutteur professionnel ne fait qu’endommager la machine. Le support métallique pour les mâchoires serait beaucoup amélioré s’il était en métal plus épais. J’aime les machines manuelles car vous pouvez littéralement sentir la quantité de mouvement qui se produit dans le métal lorsque vous actionnez la poignée. Lors de l’utilisation de la machine, et en particulier lors du rétrécissement, de nombreuses piqûres plus petites donnent des résultats meilleurs et plus lisses que quelques morsures lourdes. Cette dernière méthode a tendance à froisser la bride que vous travaillez et à plier la bride adjacente dans les zones où vous avez utilisé la machine. Faites la majeure partie de votre travail sur le pouce extérieur de la bride, plutôt que profondément le long de la courbure de 90 degrés. Le métal se déplacera plus facilement le long du bord. Si des passages ultérieurs sont nécessaires pour augmenter la courbure de votre pièce, vous pouvez vous déplacer un peu plus profondément dans la bride à chaque passage. Si votre rétrécissement a laissé des rides dans la bride, rétrécissez-les à froid avec un cuir brut ou un maillet en plastique contre une surface dure.
Les machines Shrinker/ brancard fonctionnent remarquablement bien et ne sont pas très chères compte tenu de leur utilité. La mise en forme des pièces à brides est leur point fort, mais en aucun cas leur seule utilisation. Plusieurs fois, vous aurez besoin d’un peu de rétrécissement ou d’étirement le long du bord d’un panneau couronné. Si vous décidez d’acquérir ce type de machine, je recommande fortement au moins les mâchoires rétrécies et de préférence les mâchoires de civière également. Dès que possible, procurez-vous une machine séparée pour chaque jeu de mâchoires afin que vous n’ayez pas à changer de mâchoires pour chaque cycle de rétrécissement et d’étirement.
Formes de marteau
La forme de marteau est un autre outil utile pour façonner la tôle par rétrécissement et étirement contrôlés. Une forme de marteau est simplement une forme dure sur laquelle vous pouvez façonner le métal en martelant. Il peut avoir plusieurs pièces pour aider à fixer l’ébauche métallique pendant qu’elle est martelée. Les formes de marteau sont généralement en bois, mais l’aluminium est également un bon choix si vous prévoyez avoir besoin de faire des multiples de quelque chose. Dans sa version la plus basique, la forme monobloc est façonnée par découpe et ponçage pour correspondre à la pièce nécessaire. Le métal est ensuite martelé ou martelé dans la forme pour prendre sa forme. La pièce à usiner est frappée avec un marteau ou un outil souple pour permettre un rétrécissement à froid ou un étirement au besoin et éviter de laisser des marques de marteau. Parfois, un serrage est nécessaire pour empêcher le métal de se déplacer lors de la mise en forme. Dans les formes de marteau légèrement plus complexes, une partie de la forme est découpée dans la forme que vous souhaitez imiter; l’autre partie de la forme maintient fermement l’ébauche de tôle en position pendant le martelage. Avec cette forme, la tôle est prise en sandwich entre les deux moitiés du marteau et serrée à une table ou maintenue dans un étau. Bien que les bois durs à grain serré soient idéaux pour les formes de marteau, car ils se façonnent bien et leurs bords ne se décomposent pas, les panneaux de fibres de densité moyenne (MDF) de 5/8 po d’épaisseur conviennent bien aux formes dont l’utilisation sera limitée. Le MDF n’a pas de grain, il peut donc être facilement coupé ou poncé dans n’importe quelle direction. Il ne se scinde pas, il résiste de manière acceptable au martelage, il peut être collé et vissé dans des sections épaisses, il est peu coûteux et suffisamment mou pour permettre le rétrécissement à froid. Pour ma démonstration, j’utiliserai un marteau en aluminium, qui est plus durable que le MDF, mais c’est exagéré, sauf si vous prévoyez de produire quelque chose en série ou si vous avez besoin d’usiner le formulaire pour obtenir un produit fini de dimensions exactes.
Pour effectuer cet exercice, faites un marteau en dessinant une courbe sur un morceau de MDF ou de bois. Si vous avez une scie à ruban, vous pouvez visser deux pièces ensemble et les couper simultanément. Sinon, découpez deux courbes identiques dans deux morceaux de bois pour les deux côtés de votre forme de marteau. Poncez le bord de la pièce que vous martelerez s’il est dentelé – toute irrégularité dans le bord du bois se transférera au métal. Maintenant, coupez un morceau de papier d’environ un pouce de plus que votre formulaire le long de la partie incurvée, insérez le papier entre les moitiés du formulaire et placez le formulaire dans un étau ou fixez-le à une table robuste.
Le papier vierge de votre formulaire servira de gabarit pour votre métal afin de minimiser les déchets. Cela clarifiera également l’endroit où le rétrécissement et l’étirement auront lieu sur votre panneau. En fait, la façon la plus simple de prévoir le travail que vous devrez faire sur n’importe quel panneau est de poser un morceau de papier léger sur la forme prévue, si possible, et de voir comment le papier s’y drape. Si vous devez créer des plis dans l’excès de papier pour qu’il repose à plat contre la forme, le métal devra rétrécir ici. De même, si vous devez couper des fentes ou déchirer le papier pour le faire reposer à plat, le métal devra s’y étirer. Dans cet exercice de forme de marteau, l’article nous indique que l’étirement aura lieu sur la courbe serrée, tandis que le rétrécissement aura lieu sur la courbe de balayage. Cela peut sembler un peu contre-intuitif au début, mais cela a du sens si vous imaginez passer un ruban à mesurer le long du bord extrême du panneau avant de plier une bride, puis de mesurer à nouveau après avoir plié la bride. Le métal le long du bord extrême du panneau sera plus court sur la grande courbe et plus long sur la petite courbe après l’ajout de la bride.
Maintenant que vous avez vu ce qui devra arriver à votre métal, découpez une ébauche métallique en utilisant l’ébauche de papier comme modèle. Ajustez les moitiés du formulaire de sorte que la moitié supérieure soit légèrement en dessous de la moitié inférieure du formulaire. Cette étape vous donnera un meilleur accès pour plier la bride. Sur les projets futurs, pensez à rendre la pièce de serrage d’un marteau légèrement plus petite que la pièce sur laquelle vous martelez. Maintenant, commencez progressivement à vous pencher sur la bride avec un marteau en cuir brut ou en plastique ou avec un marteau en acier et un outil de bouchage ou de calfeutrage en bois. Ce sont simplement des outils d’entraînement faits maison utilisés pour diriger le coup de marteau avec précision sur le flan. Les outils souples ne laissent pas de traces de marteau et facilitent le rétrécissement à froid. Commencez à marteler le bord de la bride prévue pour qu’elle commence à se plier. Travaillez progressivement sur toute la bride pour que la progression se déroule uniformément sur toute la longueur de la pièce. Ne pliez pas complètement une petite section et attendez-vous à vous déplacer vers une zone adjacente; cela entraînera des rides gênantes.
Une fois la bride pliée, remontez à côté du coude lui-même, mais n’abîmez pas le bord vierge formé par la crête du coude. Les taches plates ici dépasseront comme un pouce endolori. En travaillant la bride lentement et uniformément avec l’outil de bouchage en bois, j’ai obtenu une belle finition sur la pièce de démonstration. De plus, tenez compte de l’épaisseur du métal lors de la coupe de la taille de votre forme de marteau, surtout si la pièce que vous formez doit s’adapter exactement autour ou sur quelque chose, comme un filtre à air ou un récipient en métal. Si vous faites votre forme de marteau à la taille exacte de l’objet que vous copiez, la nouvelle pièce ne s’adaptera pas. Une bonne règle empirique pour les conteneurs est d’augmenter la taille du couvercle de deux fois l’épaisseur du métal.
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Cet extrait a été réimprimé avec la permission de Professional Sheet Metal Fabrication par Ed Barr et publié par Motorbooks, 2013. Achetez ce livre dans notre magasin: Fabrication professionnelle de tôle.
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Publié le mai 30, 2013
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