Types de profileuses à double étage

Vue d'ensemble Machines de formage de rouleaux à double étage

Les profileuses à double étage sont des équipements industriels utilisés pour plier et former des feuilles de métal en profils et formes personnalisés. Elles utilisent deux jeux de cylindres disposés en quinconce en ligne pour plier progressivement la tôle en deux étapes, ce qui permet de créer des formes plus complexes et plus précises.

Principales caractéristiques des profileuses à double étage :

FonctionnalitéDescription
Deux étapes de profilageContient deux séries de stations de matrices à rouleaux disposées consécutivement pour plier la feuille en deux étapes
Profilage avancéLe cintrage incrémental en deux étapes permet de réaliser des formes et des profils complexes.
PrécisionLe calibrage précis entre les rouleaux supérieurs et inférieurs assure une grande précision de formage.
FlexibilitéLes systèmes de changement rapide de rouleaux permettent de changer rapidement de profil
EfficacitéLe processus automatisé en ligne améliore le rendement et réduit la main-d'œuvre
RentabilitéCoûts d'outillage réduits par rapport à d'autres méthodes de pliage

Types de profileuses à double étage

Il existe deux types principaux de profileuses à double étage :

Profileuses horizontales à deux étages

  • La feuille est alimentée horizontalement par deux stations de rouleaux en ligne.
  • Empreinte compacte, agencements flexibles
  • Réduction des besoins en énergie de formation
  • Convient aux profils de longueur courte à moyenne

Profileuses verticales à deux étages

  • La feuille est alimentée verticalement à travers les lits de rouleaux supérieurs et inférieurs.
  • Encombrement plus important, forces de formage plus élevées
  • Manipulation de profils et de feuilles plus longs
  • Précision accrue du formage pour les formes complexes

Principaux éléments

Les profileuses à double étage sont composées de

  • Dévoilement : Introduit les bobines de métal dans la ligne de laminage
  • Lisseur : Supprime la courbure de la bobine et aligne la feuille
  • Le rouleau de la première étape meurt : Pliage incrémentiel initial de la tôle
  • Le rouleau de la deuxième étape meurt : Finition du pliage de la tôle au profil final
  • Servomoteurs : Assurer un contrôle synchronisé des mouvements
  • Unités de poinçonnage : Perforation, découpe, poinçonnage en option
  • Tables de sortie : Soutient le profilé formé et le redresse
  • Contrôleur : Contrôle le mouvement séquentiel et l'actionnement de la matrice

Normes de conception et de fonctionnement

Les laminoirs à double étage sont conçus pour répondre aux normes suivantes :

  • ISO 9001 - Gestion de la qualité
  • Certification de sécurité CE
  • ISO 12100 - Sécurité des machines
  • Normes de compatibilité électromagnétique

Les machines sont conçues pour une utilisation industrielle intensive et présentent les caractéristiques suivantes :

  • Construction d'un cadre en acier soudé
  • Rouleaux et matrices trempés
  • Roulements étanches et lubrifiés
  • Capteurs de protection contre les surcharges
  • Des protections conformes aux codes de sécurité

Des composants de précision assurent la précision du formage :

  • Parallélisme des rouleaux ±0,02mm
  • Finition de la surface du rouleau 1,6μm
  • Grande stabilité de la boîte de vitesses <2 arcmin
machine de formage de rouleaux à double étage
Types de profileuses à double étage 4

Applications du laminage à double étage

Les profileuses à double étage sont idéales pour la production :

Applications de profilUtilisation dans l'industrie
Panneaux de toiture métalliquesConstruction, infrastructure
Revêtement muralConstruction, architecture
Cadres structurelsConstruction, automobile
Étagères et rayonnagesEntreposage, commerce de détail
Glissières de sécuritéInfrastructures de transport
Cadres de porteConstruction, infrastructure
Cadres de panneaux solairesÉnergies renouvelables

Avantages de l'utilisation du profilage à deux étages :

  • Géométries complexes de canaux, de boîtes et de cadres
  • Précision dimensionnelle accrue
  • Des vitesses de production plus élevées
  • Réduction des coûts d'outillage
  • Production en flux tendu

Spécifications de l'équipement

Les profileuses à double étage sont disponibles dans des configurations standard ou personnalisées :

SpécificationsDétails
Longueur de formage1m - 10m standard (personnalisé sur demande)
Capacité en largeurJusqu'à 1650 mm (65″)
Epaisseur du matériauAcier et aluminium de 0,3 mm à 3 mm
Diamètre du rouleau≥150mm acier trempé
Réglage du rouleauPrécision de ±0,02 mm
Vitesse de formage10 - 25 m/min standard (personnalisable)
Moteurs d'entraînementservo, réducteur AC vectoriel ou fréquence variable
Contrôle des machinesÉcran tactile PLC et HMI
Niveau sonore<80 dB avec enceinte acoustique

Styles de présentation des machines

  • Disposition compacte - Encombrement réduit pour économiser de l'espace
  • Disposition accessible - Accès ouvert pour faciliter l'entretien
  • Une mise en page flexible - Sections modulaires pour les accessoires optionnels
  • Mise en page personnalisée - Adapté aux exigences du produit

Équipement de manutention

  • Systèmes de chargement de bobines - Chargement électrique ou manuel des bobines
  • Voiture à bobine - Racks à bobines de plusieurs tonnes pour un chargement rapide
  • Dérouleur - Prédressage et déroulage de bobines de métal
  • Fosse de bouclage - Permet des différences de vitesse entre les étapes
  • Tables de sortie - Soutenir et redresser les profils finis
  • Système de convoyage - Transmet la sortie à l'opération suivante

Options supplémentaires

  • Poinçonnage - Découpes, grilles, trous, fentes
  • Gaufrage - Empreintes de motifs sur la surface
  • Contrôle de la qualité - Jauges de contrôle de l'épaisseur, du carrossage
  • Empilage - Empilage et comptage automatiques
  • Pliage - Coudes et formes après formage
  • Matériaux - Métaux spéciaux comme le laiton, le cuivre

Exigences en matière d'installation

  • Plancher rigide et plat pour résister aux forces de la machine
  • Espace minimum de 4m x 2m pour les petites unités
  • Alimentation électrique triphasée d'une capacité de 30 à 50 kVA
  • Conduite d'air comprimé (5-7 bar)
  • Systèmes d'évacuation des fumées

Préparation du site

  • Fondations en béton avec ancrages pour sécuriser la machine
  • Installation des services - tranchées et conduits
  • Appareils de levage - grues, crics pour positionner la machine
  • Éclairage, plates-formes d'accès et garde-corps si nécessaire

Opérations et contrôle

Séquence de production typique

  1. Charger la bobine de métal sur la dérouleuse
  2. Les feuilles sont introduites dans la planeuse et les rouleaux du premier étage.
  3. Le formage à la première étape plie la tôle de façon incrémentielle
  4. Transfert de la feuille vers le deuxième étage avec bouclage
  5. La deuxième étape complète le cintrage jusqu'au profil final
  6. Le stock formé sort sur une table ou un convoyeur
  7. L'opérateur empile les pièces finies

Modes de contrôle

  • Manuel - Fonctions JOG individuelles pour les moteurs
  • Semi-automatique - Exécution automatique avec invites manuelles
  • Entièrement automatique - Exécute toute la séquence par programme
  • Mémoire de recettes - Mémorisation des programmes pour chaque profil

Interface opérateur

  • IHM à écran tactile couleur
  • Affichage graphique avec animations de la machine
  • Touches de fonction pour le contrôle manuel
  • Affiche l'état de la machine, les capteurs, les défauts
  • Interface de programmation

Interface de communication

  • Ethernet industriel ou bus de terrain
  • Échange de données avec le serveur OPC
  • Diagnostic, surveillance et contrôle à distance
  • Enregistrement des données de production
  • Mise en réseau des systèmes de gestion

Procédures d'entretien

Activités de maintenance régulières :

TâcheCalendrier
Inspecter l'outillage de roulageQuotidiennement
Contrôler les niveaux de lubrificationQuotidiennement
Nettoyer les débris de la machineQuotidiennement
Essais fonctionnelsHebdomadaire
Vérifier la tension de la courroie/chaîneHebdomadaire
Vérifier la pression hydrauliqueHebdomadaire
Inspecter le câblage électriqueMensuel
Programmes de contrôle des sauvegardesMensuel
Vérifier le parallélisme des rouleaux6 mois
Lubrification des roulements6 mois
Changement de l'huile hydrauliqueAnnuellement
Étalonnage des capteursAnnuellement

Sécurité de la maintenance

  • Respecter les procédures de verrouillage du fabricant avant toute opération de maintenance
  • Laisser refroidir les composants avant de procéder à l'entretien
  • Utiliser des élévateurs appropriés pour les pièces lourdes
  • S'assurer que la pression pneumatique est évacuée
  • Utiliser les outils appropriés pour éviter les dommages
machine de formage de rouleaux à double étage
Types de profileuses à double étage 5

Conception et gestion de l'outillage de laminage

  • L'outillage de laminage se compose de matrices profilées supérieures et inférieures.
  • Les plaquettes en carbure offrent une longue durée de vie
  • Les matrices progressives plient le profil par étapes
  • Systèmes de changement rapide pour des changements d'outils rapides
  • Stockage de l'outillage sur des étagères
  • Étiquettes RFID pour l'identification des outils
  • Outils spécialisés pour les alliages difficiles

Conception du rouleau

  • Modélisation et simulation CAO en 3D
  • Approche itérative de la conception
  • Analyse FEA des niveaux de contrainte
  • Validation par la production d'échantillons

Système de gestion des outils

  • Stockage organisé avec identification
  • Registres informatisés des outils
  • Récupération pour la production
  • Réaffûtage et remise à neuf
  • Suivi des cycles de vie des outils

Considérations relatives à l'achat de profileuses à double étage

L'achat de machines de profilage à double étage nécessite de prendre en compte les éléments suivants :

Facteurs d'achatDétails
Besoins en matière de productionTypes de profilés, volumes, dimensions des feuilles
Précision et rapidité des produitsTolérances, finition de surface, rendement
Frais de fonctionnementFacteurs liés à la main-d'œuvre, à la maintenance et à l'outillage
Flexibilité de la productionChangements rapides, potentiel de croissance
Espace disponibleLimitations de l'encombrement de la machine
Exigences de contrôleNiveau d'automatisation, interface de données
Normes de sécuritéProtection, conformité électromagnétique
Réputation du fournisseurExpérience, installations, service
TarificationAchat, expédition, droits d'importation
GarantiesPériodes de couverture, limitations

Demande de devis

  • Préparer l'appel d'offres avec les spécifications des produits requis
  • Comparer les configurations de machines et les options d'agencement
  • Examiner les options en matière de manutention et d'automatisation
  • Considérer les services - formation, installation, pièces de rechange
  • Évaluer les fournisseurs en fonction de leur expertise, de leur qualité et de leurs capacités d'assistance

Principaux fournisseurs

Parmi les principaux fabricants de profileuses à double étage, on peut citer

  • Entreprises Mazzella
  • Formtek
  • Machines Samco
  • Groupe Bradbury
  • Dimeco
  • Metform International
  • Ingénierie des procédés de fabrication
  • Jouanel Industrie

Les prix varient considérablement en fonction des configurations, mais la fourchette typique se situe entre $100 000 et $500 000.

Comparaison des profileuses à un et à deux étages

MachineAvantagesInconvénients
Phase uniqueUn équipement moins coûteux
Une mise en page plus simple
Profils courts à moyens
Capacité de profilage limitée
Précision moindre
Double scèneex formes
Haute précision
Grandes longueurs de pièces
Taux de production plus lent 
Coût plus élevé de la machine 
Empreinte au sol plus importante

Les rouleaux à double étage ont des capacités étendues pour les profils difficiles, mais leurs coûts d'investissement et d'exploitation sont plus élevés. Les machines à un étage sont avantageuses pour les produits plus simples et plus courts.

Formage par roulage et pliage par presse plieuse

Méthode de pliagePourCons
Forme rouleauProduction en continu 
Efficacité du travail
Qualité constante
Faible coût d'outillage
Uniquement les profils linéaires 
Machine longue 
Investissement initial fixe
Freinage par pressionCourtes séries de production
Flexibilité du formage des extrémités
Géométrie des pièces en 3D
Fonctionnement par lots
Coût élevé de l'outillage
Compétences requises pour l'opérateur

Les pièces formées par laminage excellent dans les longues séries de production, tandis que les presses plieuses permettent une flexibilité dans les lots courts.

Limites et défis du laminage à deux étages

Les limites sont notamment les suivantes :

  • Seuls des profils linéaires peuvent être produits
  • Matériel long nécessitant une grande installation
  • Coût initial élevé de l'investissement
  • Dédié à la production en grande série
  • La conception et le débogage de l'outillage peuvent prendre beaucoup de temps.
  • Ajustements nécessaires pour les changements d'épaisseur et de dureté

Dernières innovations en matière de technologie de formage de rouleaux à double étage

  • Actionnement électromécanique pour des mouvements d'outils plus rapides et plus précis
  • Servomoteurs pour le contrôle dynamique de la vitesse et de la tension
  • Des systèmes d'assistance intelligents pour aider les opérateurs
  • Systèmes d'outils à changement rapide
  • Correction en ligne de l'arc longitudinal et de la torsion
  • Conceptions de sécurité avancées avec des robots de protection
  • Systèmes de surveillance et de diagnostic connectés à Internet
  • Systèmes de vision pour l'inspection de la qualité et le contrôle adaptatif
  • Des cobots guidés par laser pour l'automatisation de la manutention
machine de formage de rouleaux à double étage
Machine de formage de rouleaux de glissières de sécurité à 3 vagues

Produits laminés et applications

Les composants formés par laminage sont omniprésents dans tous les secteurs d'activité :

Construction : Toiture, bardage, pannes, montants, solives de plancher, panneaux muraux, conduits, drainage

L'infrastructure : Garde-corps, passerelles, parpaings, panneaux, enceintes

Automobile : Cadres, pare-chocs, rails, panneaux

Appareils électroménagers : Boîtiers, supports, crémaillères, cadres, étriers

Aérospatiale : Longerons de cadre, supports, raccords, attaches

Mobilier : Pieds, rails, boîtiers, étagères, racks

Emballage : Rails, séparateurs, enceintes, palettes

Solaire : Supports de montage, collecteurs, encadrement

FAQ

Quels sont les avantages du profilage à deux étages ?

Le profilage à deux étages permet d'obtenir des formes plus complexes, une plus grande précision et de meilleures propriétés des matériaux par rapport aux machines à un seul étage. Les deux étages de cintrage permettent une détente plus contrôlée.

Quels sont les éléments à prendre en compte lors de la conception d'un outillage de profilage ?

La conception de l'outillage nécessite une modélisation de haute précision et une analyse FEA pour développer les étapes progressives de la matrice. Les essais sur prototype permettent de valider les performances de l'outillage avant la trempe finale et l'utilisation en production.

Quelle est la durée de vie d'une profileuse ?

Avec un fonctionnement et un entretien adéquats, la durée de vie d'une profileuse à double étage dépasse généralement 20 ans ou plus d'utilisation continue. La robustesse de la construction et de la conception mécanique est un gage de longévité.

Une profileuse à deux étages peut-elle produire des profilés courbes ?

Non, le profilage ne produit que des profilés linéaires puisque le pliage se fait longitudinalement le long d'une trajectoire rectiligne. L'équipement de postformage peut effectuer des courbures transversales ultérieures sur les profilés.

Comment les produits formés par laminage sont-ils coupés à la longueur ?

Les unités de perforation et de coupe à volant situées du côté de la sortie cisaillent automatiquement les profils à la longueur voulue en fonction d'un capteur photo. Le marquage rotatif permet également de pré-encadrer les feuilles en vue d'un découpage manuel.

Quelles sont les précautions à prendre avec les profileuses ?

Les protections, les barrières, les verrouillages, les arrêts d'urgence et le respect des normes préviennent les risques. Le verrouillage avant l'entretien évite les opérations accidentelles. La manipulation correcte des chariots élévateurs à fourche permet d'éviter les dommages et les blessures.

Comment choisir le bon fournisseur pour mon application ?

Tenez compte de la réputation, de l'expérience, de l'expertise en matière de conception, de la qualité et des services lors de la sélection d'un fournisseur de profileuses à double étage. Fournissez des spécifications détaillées pour vos besoins de production.

Conclusion

Grâce à leur capacité à produire des profils complexes et allongés avec une bonne précision, les profileuses à double étage offrent une solution de production de masse efficace pour la fabrication de métaux dans de nombreuses industries. Leur processus automatisé en ligne, leur outillage flexible et leur cintrage incrémentiel permettent de produire en continu des pièces formées d'une longueur pouvant atteindre 10 mètres pour des matériaux légers ou lourds. Lorsqu'ils sont correctement conçus avec des composants de précision et une construction robuste, les profileurs à double étage fournissent des années de service fiable pour former des panneaux de revêtement, des rayonnages, des charpentes structurelles, des boîtiers métalliques, des composants automobiles et d'innombrables profilés dans diverses applications.

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