Machines de profilage sont utilisés pour produire de longs profils de tôle avec des sections transversales complexes. Une application courante est la production de faîtières utilisées dans les toitures. La faîtière est la pièce métallique qui se trouve au sommet d'un toit et qui recouvre l'intersection de deux sections inclinées. Les faîtières permettent de protéger cette partie vulnérable du toit contre les infiltrations d'eau.
Comment les faîtières sont-elles utilisées en couverture ?
Les faîtières remplissent plusieurs fonctions importantes pour la performance et la durabilité de la toiture :
- Fournir une barrière supplémentaire pour empêcher la pluie, la neige et les débris de pénétrer au niveau du faîte du toit.
- Recouvrir le joint à l'intersection de deux plans de toiture pour créer un aspect propre et fini.
- Ancrer les extrémités du matériau de couverture de chaque côté
- Tenir compte de la dilatation et de la contraction de la plate-forme de toit et du matériau en raison des changements de température.
Les faîtières sont généralement fabriquées en acier galvanisé, en aluminium, en cuivre ou en d'autres alliages métalliques. Le choix du matériau dépend du type de matériau de couverture utilisé, de la durée de vie souhaitée et de l'esthétique architecturale.
Ils sont conçus pour recouvrir le matériau de couverture de part et d'autre du faîtage. Le chapeau est souvent fixé à l'aide de vis, de clous ou d'agrafes apparentes pour apporter une touche décorative et s'assurer qu'il est solidement fixé. Les capuchons peuvent comporter des trous d'aération pour permettre à l'air chaud de s'échapper des combles.
Dans l'ensemble, les faîtières protègent la partie la plus vulnérable de la toiture contre les dommages causés par les intempéries, apportent une touche finale attrayante et contribuent à prolonger la durée de vie de la toiture.
Comment les faîtières sont-elles formées par les profileuses ?
Le profilage est un procédé idéal pour produire des faîtières et d'autres longs composants en tôle avec des sections transversales personnalisées. Voici un aperçu de la manière dont les profileuses créent les faîtières :
Processus continu
- Le profilage est un processus continu, plutôt que l'emboutissage de chaque pièce individuellement. Cela permet de produire rapidement des faîtières en grandes longueurs.
Façonnage à l'aide de rouleaux
- Les bobines de tôle sont introduites dans la profileuse. La tôle passe par une série de stations de rouleaux.
- Des rouleaux sont usinés pour plier et façonner progressivement la tôle selon le profil de faîtage souhaité.
- À chaque station de laminage progressive, la feuille est pliée et formée un peu plus jusqu'à ce qu'elle atteigne la forme finale du bouchon.
Utilisation efficace des matériaux
- Le profilage permet de produire des faîtières avec un minimum de perte de matière par rapport à l'emboutissage.
- La feuille est formée avec précision à la forme et à la largeur souhaitées, sans découpe de matière.
- Le profilage peut produire des faîtières avec des nervures ou des contours décoratifs pour améliorer la rigidité avec un matériau plus fin.
Polyvalent pour différents profils
- Les jeux de rouleaux peuvent être échangés sur la machine pour produire différentes configurations de faîtage.
- Il est possible de former différentes largeurs de capuchon, de motifs de nervures et d'angles latéraux.
- Les changements rapides de rouleaux permettent une production efficace de divers accessoires de toiture.
Longueurs de capuchons continus
- Les faîtières sont produites en grandes longueurs continues plutôt qu'en pièces individuelles.
- Les longueurs sont simplement coupées à la taille spécifique après le formage.
- Les faîtières roulées peuvent être fabriquées en sections de plus de 20 pieds, ce qui permet de réduire le nombre de joints sur les toits longs.
Dans l'ensemble, le profilage constitue un processus automatisé optimal pour la production en masse de faîtières personnalisées qui seraient compliquées et lentes à fabriquer par emboutissage ou par des méthodes manuelles.
Composants clés d'une profileuse de faîtage
Les profileuses contiennent une série de modules d'équipement et de composants qui fonctionnent ensemble pour façonner des bobines de tôle en pièces formées telles que des faîtières :
Dérouleur
- Maintient une grande bobine de tôle plate qui doit être introduite dans la section de formage par laminage.
- Déroule en douceur et guide la feuille de la bobine vers les rouleaux.
- Comprend des mécanismes permettant de maintenir une tension correcte sur la feuille de déroulage.
Table d'alimentation
- Fournit une surface étendue pour alimenter en douceur la tôle dans les stations de laminage.
- Permet une alimentation stable du matériau au début du processus de formage.
Stations de rouleaux
- Contient des rouleaux usinés spécialement conçus pour façonner progressivement la feuille.
- Le nombre de stations de rouleaux varie en fonction de la complexité du profil de la pièce.
- Les faîtières nécessitent généralement 10 à 25 stations de laminage pour un formage complet.
Rouleaux de formage
- Rouleaux en acier trempé usinés pour obtenir des formes précises correspondant aux profils souhaités.
- Des rouleaux exercent une pression pour plier la feuille un peu plus à chaque station.
- Les rouleaux supérieurs et inférieurs tournent en synchronisation pour former progressivement la feuille.
Ensembles de rouleaux de guidage
- Soutenir et guider la feuille à travers les stations de laminage tout en permettant l'alimentation.
- Aide à contrôler l'alignement des tôles et à prévenir les dérives latérales pendant le formage.
- Les rouleaux de guidage tournent librement pour éviter les défauts de marquage de la surface.
Station de cisaillement
- Coupe automatiquement les faîtières formées lorsqu'elles atteignent la longueur souhaitée.
- Le contrôle précis de la longueur permet de minimiser les pertes de matériau après le formage.
- Les lames de cisaillement sont conçues pour réaliser des coupes nettes sans déformer le profil du bouchon.
Convoyeur de sortie
- Réceptionne les faîtières coupées et les sort de la machine.
- Permet aux pièces formées de s'empiler doucement pour faciliter le déchargement.
Système de contrôle
- Automatise et surveille le processus de formage par laminage pour en assurer la cohérence.
- Permet aux opérateurs de définir les paramètres de formage et de programmer les travaux.
- Des commandes de sécurité interverrouillées permettent d'éviter les conditions d'utilisation dangereuses.
Facteurs de conception pour une production de qualité des coiffes
La production de faîtières solides et durables par profilage exige une conception minutieuse dans plusieurs domaines :
Conception de l'outillage de laminage
- Les rouleaux doivent être usinés avec précision pour correspondre au profil et aux angles du capuchon.
- Les contours des rouleaux contrôlent le flux de matériau pour éviter l'amincissement et la déchirure pendant le formage.
- La conception adéquate des rouleaux permet de répartir le matériau de façon homogène afin de maintenir une épaisseur de bouchon uniforme.
Epaisseur du matériau
- L'épaisseur du matériau de la faîtière est choisie en fonction du type de couverture et des exigences de charge.
- Un matériau plus épais (0,032+ in) peut être nécessaire pour les toits en tuiles lourdes afin d'éviter les déformations.
- Un matériau plus fin peut être utilisé pour les toits en bardeaux composites et en métal plus légers.
Nombre de stations de roulement
- Un plus grand nombre de stations permet un formage progressif et des forces de laminage plus faibles sur le matériau.
- 12 à 18 stations sont typiques pour la plupart des profils de crêtes.
- Les profils extrudés ou très complexes peuvent nécessiter plus de 20 stations.
Vitesse de roulement
- L'alimentation plus lente des feuilles permet de répartir le formage sur un plus grand nombre de stations pour un meilleur contrôle.
- Un laminage plus rapide nécessite une conception optimale du rouleau pour éviter les défauts.
- La vitesse est réglée en fonction de la complexité du profil du bouchon et de la capacité de la machine.
Propriétés de la tôle
- Les tôles ductiles avec de bonnes caractéristiques de formabilité évitent les problèmes de fissuration.
- Les matériaux prépeints nécessitent une lubrification et une manipulation spéciale pour minimiser les rayures.
- Les alliages fragiles et à très haute résistance sont plus difficiles à mettre en forme avec succès.
L'étude minutieuse de ces paramètres permet d'obtenir un processus de profilage robuste, capable de produire des faîtières efficaces et de haute qualité.
Machines de formage de faîtières standard ou sur mesure
Les profileuses pour produits de toiture sont disponibles dans des modèles de catalogue standard ou dans des configurations personnalisées :
Machines à faîtage standard
- Modèles produits en série et conçus pour les applications de toiture les plus courantes.
- Les configurations populaires de faîtières ondulées et nervurées sont généralement fabriquées.
- Utiliser des jeux de rouleaux communs prédéfinis et interchangeables.
- Proposées dans différentes gammes de tailles en fonction de la vitesse de sortie et des besoins en largeur de feuille.
- Ils constituent une option économique pour les rouleaux de production de faîtières de base.
Machines à fabriquer des coiffes sur mesure
- Conçus et fabriqués sur mesure pour les produits de toiture spécialisés.
- Conçus avec des jeux de rouleaux personnalisés pour des conceptions de bouchons uniques.
- Capable de réaliser des profils complexes au-delà des machines standard.
- Construit avec des stations de roulage, des guides et des caractéristiques supplémentaires selon les besoins.
- Programmable pour un changement rapide du jeu de rouleaux entre les différents bouchons.
- Permet aux fabricants de créer des modèles de faîtières exclusifs.
- L'investissement en machines est plus élevé mais permet d'élargir l'offre de produits.
Les machines standard fonctionnent bien pour les applications courantes de faîtage, tandis que les machines sur mesure permettent de produire des composants de toiture spécialisés qui distinguent une entreprise sur le marché.
Caractéristiques techniques à rechercher dans les machines à coiffer les crêtes
Facteurs techniques clés à évaluer lors de l'achat d'un équipement de profilage de faîtage :
- Largeur de la feuille Capacité : Détermine la largeur maximale du capuchon qui peut être formé. Les fourchettes courantes sont de 18 à 24 pouces pour les toitures.
- Capacité d'épaisseur de la feuille : Indique les épaisseurs minimale et maximale de matériau que la machine peut accepter.
- Plage de réglage du rouleau : Les rouleaux supérieurs et inférieurs peuvent être réglés pour obtenir différentes hauteurs de profil.
- Nombre de stations de roulement : Un plus grand nombre de stations permet de mieux contrôler les formes complexes. 12 - 18 est la norme.
- Matériau et dureté des rouleaux : Rouleaux en acier de construction ou en alliage d'une dureté comprise entre 50 et 65 HRC pour une longue durée de vie.
- Vitesse de roulement maximale : Les vitesses de production standard se situent entre 10 et 65 pieds par minute. Des vitesses plus élevées sont possibles avec des machines personnalisées.
- Puissance installée : Les besoins en alimentation électrique dépendent de la taille des moteurs et du nombre de stations. Souvent de 15 à 50 kW.
- Caractéristiques de sécurité : Arrêts d'urgence, verrouillages multi-capteurs, protections, avertissements et autres caractéristiques.
- Commandes programmables : IHM à écran tactile et menus pour une configuration rapide entre les travaux. Mémoire pour les profils.
- Connexion à la manipulation de la bobine : La possibilité d'intégrer des dérouleurs et des redresseurs améliore l'automatisation.
L'examen de ces spécifications par rapport aux besoins de production actuels et futurs permettra d'identifier la configuration optimale de la profileuse.
Principaux fabricants d'équipements de formage de rouleaux de faîtières
Parmi les principales entreprises mondiales qui conçoivent des machines de profilage de qualité pour les composants de toiture tels que les faîtières, on peut citer
- Englert Inc - Offre des profileuses de toiture standard et sur mesure. Machines pour faîtières courantes et complexes. Basé aux États-Unis.
- Groupe Formtek - Leader mondial dans le domaine des équipements de formage des métaux. La gamme de produits pour toitures comprend la machine à faîtage VersaCap.
- Guess Steel Buildings Inc - Fournit des lignes de profilage de faîtage standard et sur mesure, fabriquées aux États-Unis.
- Metform International - Fabrique des profileuses de marque MetForm pour les toitures. Machines à faîtage standard et sur mesure. Basé en Nouvelle-Zélande.
- Machines Samco - Fournit des équipements de profilage de marque Mach I. Configurations de profileuses pour toitures en stock et sur mesure.
- Shanghai Metal Corporation - Entreprise basée en Chine qui produit des équipements de profilage de faîtage de qualité, standard et sur mesure. Prix compétitifs.
- Strippit Inc - Fait partie de la société LVD. Propose des profileuses de panneaux de toiture de la série S, capables de réaliser des faîtières.
Lorsque vous investissez dans une profileuse pour faîtières, il est judicieux de choisir un fabricant établi qui a fait ses preuves dans l'industrie de la couverture.
Conclusion
Les faîtières formées par laminage offrent aux entrepreneurs en couverture et aux propriétaires de bâtiments une solution attrayante et durable pour coiffer les crêtes et les sommets des toits tout en les protégeant contre l'infiltration de la pluie. Les profileuses de faîtières automatisées permettent aux fabricants de composants de toiture de répondre efficacement à la demande de ces produits essentiels avec une variété de styles et d'options de ventilation. La spécification et l'utilisation adéquates d'une profileuse de faîtières permettent de produire rapidement des faîtières métalliques droites et bien formées qui s'installent proprement et fonctionnent de manière fiable sur les toits pendant de nombreuses années.
Les couvreurs peuvent faire confiance aux faîtières profilées pour améliorer la protection de tous les types de projets de réfection de toitures et de nouvelles constructions, tout en ajoutant une touche d'élégance aux lignes de faîtage. Pour les fabricants, l'investissement dans un équipement de profilage de faîtières ouvre des possibilités de fournir de manière rentable ces accessoires de couverture à volume élevé. Dans l'ensemble, les faîtières profilées produites à l'aide des dernières avancées technologiques présentent des avantages pour l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement et améliorent les performances de la toiture pour les propriétaires de bâtiments.
FAQ
Quels sont les matériaux qui peuvent être transformés en faîtières par laminage ?
- De nombreuses tôles peuvent être transformées en faîtières par laminage, notamment l'acier, l'aluminium, le cuivre, le zinc et l'acier galvanisé. Les choix les plus courants sont la galvanisation par immersion à chaud, l'acier revêtu de Galvalume et les bobines galvanisées prépeintes.
Quelle épaisseur de métal faut-il utiliser ?
- Pour les toits en bardeaux, il est courant d'utiliser de l'acier de calibre 26 ou 28 entre 0,018 et 0,032 pouces. Sur les toits en tuiles lourdes, il est recommandé d'utiliser de l'acier de calibre 22 (0,034 pouce) pour assurer la solidité de l'ensemble.
Quelle est la longueur des faîtières qui peuvent être formées en une seule pièce ?
- Les faîtières formées par laminage sont fabriquées en longueurs continues de plus de 20 pieds de long, contre 4 à 10 pieds pour les faîtières estampées. Des faîtières plus longues signifient moins de joints sur le faîtage.
Quelle est la vitesse de production des faîtières ?
- Les vitesses de formage standard sont de 10 à 65 pieds linéaires par minute. Ainsi, un capuchon de 20 pieds peut être formé toutes les 20 à 120 secondes. Les machines personnalisées peuvent atteindre jusqu'à 100 pieds linéaires par minute pour les gros volumes de production.
Comment les conceptions sont-elles modifiées en fonction des différents profils de faîtage ?
- Des jeux de rouleaux interchangeables sont utilisés, contenant des rouleaux supérieurs et inférieurs usinés pour chaque profil spécifique. Les jeux de rouleaux peuvent être échangés en 1 à 4 heures pour changer de modèle.
Peut-on ajouter des éléments décoratifs aux faîtières ?
- Oui, le profilage permet de former des nervures, des contours, des gaufrages et d'autres éléments décoratifs dans les bouchons pour obtenir des designs uniques et une rigidité accrue.
Comment les trous de ventilation sont-ils ajoutés aux faîtières ?
- Des stations de poinçonnage ou d'amorçage sont incorporées à la profileuse pour perforer des trous d'aération sur la longueur de la capsule pendant le processus de formage. La taille, la forme et l'espacement des trous peuvent être personnalisés.
