Mis à jour le 16 août 2023
La fabrication de tôlerie est le processus permettant de donner forme aux feuilles de métal selon différentes méthodes de fabrication. La réalisation d’un produit comprend généralement de nombreuses étapes, de la découpe et du pliage au traitement de surface et à l’assemblage.
Il est souvent possible d’utiliser différentes techniques de fabrication pour obtenir un résultat similaire. Cependant, le bon choix dépend toujours des coûts et des besoins.
Types de processus de fabrication de métal
Le parcours, de la tôle au produit en métal, commence par l’ingénierie assistée par ordinateur (CAO). Après avoir réalisé les modèles, chaque pièce passe par les processus de fabrication de tôlerie nécessaires. Les plus courants sont :
Découpe thermique
La découpe au laser est l’option préférée pour la découpe des feuilles. Il s’agit d’une méthode de découpe très rapide et précise qui garantit de bons résultats.
Pour les matériaux plus épais, la découpe au plasma peut être utilisée en raison de sa rapidité. Cet avantage est cependant uniquement évident pour les épaisseurs supérieures à 10 mm.
Dans le même temps, la qualité de la découpe favorise la découpe au laser. Nous vous conseillons donc d’opter pour des services de découpe au laser.
Découpe mécanique
La découpe, ou le découpage à l’emporte-pièce, fait référence à un processus qui découpe la tôle sans la brûler ni la fondre. De plus, il ne produit pas de copeaux. En essence, le découpage n’est pas très différent de la découpe avec des ciseaux.
Dans le découpage, un poinçon appuie sur la pièce à usiner contre une matrice ou une lame fixe. L’écart entre les deux est tel que la pièce à usiner ne passe pas à travers, ce qui provoque sa découpe.
Il s’agit d’une méthode très efficace et économique permettant de découper des feuilles à la taille souhaitée lorsque des coupes complexes ne sont pas nécessaires.
Poinçonnage
Le poinçonnage est une autre méthode permettant de découper des trous dans une feuille. Un poinçon métallique frappe la feuille, la perforant. Cela convient à la production à grande échelle, mais n’est pas rentable pour les petits travaux. La raison en est la nécessité d’un outil séparé pour chaque découpe.
Pliage
Lorsqu’il s’agit d’ingénierie réelle, il existe peu de composants métalliques qui échappent à la section de pliage d’un atelier de fabrication. Les presses plieuses sont responsables du pliage des pièces en tôle.
Il s’agit probablement de l’étape la plus difficile de la fabrication de métal en raison de la complexité de certains plis. Un ingénieur doit être bien familiarisé avec les limites du pliage du métal pour des choses qui sont réellement réalisables.
Assemblage
L’assemblage est l’étape ultime, ou l’avant-dernière étape, lorsque vous souhaitez fabriquer un produit. Si l’assemblage comprend la soudure, les pièces doivent être propres – la pulvérisation de poudre suit.
Sinon, les pièces sont déjà revêtues de poudre et assemblées à l’aide d’autres méthodes, telles que le rivetage et le boulonnage.
Revêtement en poudre
Le revêtement en poudre est un processus dans lequel une poudre électrostatique est appliquée sur un composant métallique chargé. Il s’agit de la méthode de traitement de surface préférée lorsque aucune exigence spéciale, comme les environnements soumis à une usure intense ou acide, ne s’applique à la construction.
Avantages de la tôlerie
Les options de conception en tôle sont très flexibles. Les clients peuvent exprimer un besoin spécifique en termes de fonctionnalité, et les matériaux en tôle permettent de nombreuses solutions différentes.
Des prototypes uniques à la production en série sont possibles. Les méthodes de production contemporaines, telles que l’impression 3D, offrent des délais rapides parfaitement adaptés aux besoins du prototypage. Cependant, ces méthodes se limitent uniquement au prototypage.
Les processus de fabrication de tôlerie conviennent à une transition progressive du prototypage à la production à grande échelle. La réalisation de prototypes définit les bases et les attentes pour des quantités plus importantes en établissant l’infrastructure requise.
Une large gamme de finitions de surface est disponible. Celles-ci comprennent le revêtement en poudre, la peinture, la galvanisation, le plaquage, etc. Cela permet d’obtenir de nombreux aspects différents mais offre également une protection dans diverses circonstances.
Une variété de matériaux peut être utilisée. Le terme “tôle” ne nous renseigne que sur la plage d’épaisseur. Mais rien sur le matériau lui-même. Les tôles peuvent être en tous types de métaux – acier doux, acier inoxydable, aluminium, laiton, etc.
Applications de la tôlerie
En regardant autour de nous, il est clair que la tôlerie a de nombreuses applications. Il n’y a guère d’appareils électroménagers, de constructions, etc. qui n’incorporent pas de pièces en tôle. Cependant, différents groupes de tôlerie ont des utilisations spécifiques. Et nous pouvons les passer en revue.
L’acier laminé à froid est relativement bon marché. Comme son nom l’indique, il est laminé à température ambiante. L’acier laminé à froid est limité à une épaisseur de 3 mm, mais il possède une surface plus agréable.
Il convient donc aux applications nécessitant des finitions lisses et soignées. Cela inclut certains appareils électroménagers, meubles, casiers et armoires. L’acier laminé à froid est également utilisé dans de plus grandes structures, comme les abris et les garages en acier.
L’acier laminé à chaud est formé à chaud. En comparant l’acier laminé à chaud et l’acier laminé à froid, le laminage à chaud permet une formation plus facile, ce qui rend le coût encore plus bas. De plus, les feuilles plus épaisses et les plaques ne sont disponibles qu’en laminé à chaud pour la même raison – facilité de formage.
Cependant, l’acier laminé à chaud ne présente pas des dimensions aussi précises. Après le laminage, le métal refroidit et se rétracte. Cela entraîne des concentrations de contraintes qui peuvent déformer le matériau et modifier les mesures.
Les feuilles en acier inoxydable sont bonnes dans des environnements corrosifs, où une combinaison avec une résistance est importante. Principalement utilisées pour toutes sortes d’instruments chirurgicaux, de couverts, d’accessoires de cuisine, d’éviers, etc. Cependant, il existe également de nombreux cas d’utilisation industrielle pour les réservoirs de stockage, les vannes, les tuyaux, etc.
Les feuilles d’aluminium peuvent ne pas être si courantes pour chaque ingénieur en raison de leur prix plus élevé. Néanmoins, l’aluminium est largement utilisé dans l’industrie en raison de ses qualités exceptionnelles.
Il est résistant à la corrosion (bien que la corrosion de l’aluminium puisse se produire) mais surtout, il est solide et léger. Cela le rend notamment central pour l’industrie du transport, où chaque kilogramme supplémentaire entraîne des pertes à long terme. Les biens de consommation tels que les téléphones portables, les ordinateurs portables, etc. ont souvent des boîtiers durables et légers en aluminium.