L’emboutissage vise à donner des formes simples ou complexes aux pièces métalliques. Ce procédé est généralement requis dans le cadre de la production de masse à moindre coût. Les matériaux tels que l’aluminium, l’acier, le cuivre ou encore le laiton sont les plus utilisés. Gros plan sur cette technique de modélisation qui permet de réaliser des pièces très spécifiques.
Qu’est-ce que l’emboutissage des métaux et à quoi sert-il ?
L’emboutissage est adopté dans la transformation de pièces métalliques par le biais de bobines de métal. Ce procédé se révèle efficace et économique puisqu’il permet de réaliser des milliers de pièces à prix réduit. De prime abord, il convient de distinguer deux principaux types d’emboutissage : l’emboutissage à chaud et l’emboutissage à froid.
Dans le premier cas, la tôle est transformée sous une température de façonnage de plus de 800 °C. L’emboutissage à froid demeure la technique privilégiée pour la fabrication en grande série. Les pièces embouties se déclinent sous différentes formes : cylindrique, tronconique, rectangulaire… Les paramètres tels que la force de serrage, la position du flan, les lubrifiants utilisés, les propriétés du matériau impactent l’esthétique des pièces.
L’emboutissage s’opère en plusieurs étapes, à commencer par la préparation de la feuille de métal. Celle-ci est découpée conformément à la taille, à la dimension, à l’épaisseur et à la forme requise. La seconde étape consiste à placer la feuille dans la presse et l’outillage, soit entre les poinçons et la matrice. La troisième étape consiste à déformer le matériau par la création de formes spécifiques, d’encoches, de rayures, de trous… La quatrième étape consistera à retirer la pièce, une fois qu’elle a été formée. S’ensuit la phase de finition qui consiste à lisser les bords et à retirer les marques via le cisaillement.
Les différents types d’emboutissage et leurs applications
L’emboutissage consiste à réaliser des pièces techniques, voire spécifiques. À titre de référence, ce procédé permet de répondre efficacement à une forte demande en pièces automobiles. Les besoins du marché sont évalués à plus de 112 milliards de dollars en 2024. Comme le montre Kuchly, les entreprises spécialisées proposent diverses prestations dont l’emboutissage de matériaux comme l’acier laminé à froid, l’inox, le cuivre, le laiton ou encore l’aluminium. Les professionnels se spécialisent dans l’art de la découpe et du pliage de pièces métalliques.
Les techniques d’emboutissage sont requises pour réaliser des boîtiers électroniques ou d’ordinateurs. Les spécialistes fabriquent également des boîtiers de transmission, des boîtiers de frein à main. À ceci s’ajoutent les éléments de construction tels que les tôles de toiture, les plaques de plafond. Il ne faut pas omettre les pièces des machines industrielles : engrenages, roulements et autres supports. L’emboutissage est surtout sollicité dans le secteur de l’aéronautique. Les procédés permettent de concevoir des boîtiers de radars, des boîtiers de commande, des boîtiers d’équipements électroniques.
Aussi, il existe différentes techniques d’emboutissage selon les finitions souhaitées : l’emboutissage avec outils simple effet, l’emboutissage avec outils double effet, l’emboutissage multi-passes et enfin l’emboutissage à chaud/froid. L’emboutissage avec outils simple effet requiert une simple matrice et un poinçon. Les pièces obtenues ne nécessitent pas d’effort de serrage. L’emboutissage avec outils double effet implique l’usage d’un serre-flanc. Ce dernier exerce une certaine pression de serrage. En outre, l’emboutissage multi-passes consiste à transformer des passes de flanc de grande épaisseur en vue de prévenir les risques de rupture mécanique. Enfin, l’emboutissage à froid/chaud est privilégié pour la précision dimensionnelle et pour le coût de production relativement faible.
Comment choisir le procédé d’emboutissage adapté à son projet ?
L’emboutissage implique divers procédés de fabrication et de formage de tôle. Il faut compter notamment sur le poinçonnage via une presse à emboutir ou une presse à machine. Autrement, le découpage, le pliage, le bordage et l’estampage figurent parmi les procédés les plus répandus. Dans le cas du pliage, la tôle est pliée, voire déformée suivant une ligne droite.
Le bordage consiste à plier la tôle suivant une ligne courbe tandis que le matériau est étiré durant le processus de gaufrage. Cette technique permet d’apposer des motifs décoratifs bien définis. Par ailleurs, le procédé de la découpe est requis en vue d’un traitement ultérieur de la tôle. La frappe est une technique d’emboutissage peu populaire. Elle consiste à insérer (presser ou compresser) un motif dans la tôle.
Quel que soit le procédé choisi, l’emboutissage présente de nombreux avantages, à commencer par le coût de production raisonnable. Les économies peuvent même être optimisées grâce à la réduction des rebuts de matières. L’emboutissage permet surtout d’apporter une touche d’esthétique aux pièces, sans pour autant nécessiter de nombreuses heures de travail.
