Machine à cintrer les tubes électriques servo
Machine à cintrer les tubes électriques servo
La machine à cintrer les tubes électrique servo CNC utilise des servomoteurs absolus multi-axes (architecture CNC Siemens Sinumerik) pour exécuter des opérations de pliage à froid programmables de haute-précision pour les tubes et profilés métalliques. Fonctionnant sans systèmes d'huile hydraulique, cette architecture élimine la dérive thermique, réduit la consommation d'énergie jusqu'à 45 % et atteint une répétabilité angulaire de +/-0,05 deg. Construite avec un cadre rigide en fonte Meehanite et une répartition optimisée des contraintes par analyse par éléments finis (FEA), la machine gère des géométries complexes à plusieurs rayons sur les alliages d'acier inoxydable, d'acier au carbone, de cuivre et d'aluminium pour les environnements de fabrication de niveau 1. Construit selon les normes de gestion de la qualité ISO 9001 : 2015 et entièrement conforme aux directives de sécurité CE.
Spécifications techniques
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Paramètre technique |
Spécification standard (modèle : SEB-50-CNC) |
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Max. Diamètre du tube |
50 mm x 3,0 mm (acier doux, sigma_b<= 400 MPa) |
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Max. Rayon de courbure (CLR) |
200 mm (en fonction de l'outillage) |
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Min. Rayon de courbure |
1,5 x OD (en fonction du mandrin) |
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Max. Angle de pliage |
190 degrés (programmable sur-courbure pour le retour élastique) |
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Précision de l'axe de pliage |
+/-0,05 deg (couplage direct-servo-réducteur à entraînement direct) |
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Précision de l'axe d'alimentation |
+/-0,05 mm (Pignon et crémaillère / vis à billes) |
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Précision de l'axe de rotation |
+/-0,05 deg (servo d'indexeur à couple élevé) |
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Axes contrôlés |
5 axes (Y : alimentation, B : rotation, C : pliage, X : décalage horizontal, Z : décalage vertical) |
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Système de contrôle |
CNC industrielle Siemens Sinumerik 840D sl (architecture de bus EtherCAT) |
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Alimentation / Charge totale |
380 V / 50 Hz / triphasé, 22 kW |
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Poids de la machine |
4 200 kg |
Principales fonctionnalités
Architecture de servo à entraînement direct{{0} :Remplace les vannes hydrauliques proportionnelles par des servomoteurs multi-tours absolus sur les axes de pliage, d'alimentation et de rotation, éliminant ainsi les fuites d'huile, l'entretien des filtres et les boucles de refroidissement de l'huile hydraulique.
Compensation du retour élastique en boucle fermée : Des capteurs angulaires intégrés mesurent la récupération élastique du matériau en-temps réel, ajustant automatiquement l'angle de sur-courbure lors du cycle suivant pour maintenir la tolérance dimensionnelle sur l'acier inoxydable à haute-résistance.
Détection de collision d'interférence :Le logiciel de simulation 3D intégré au contrôleur CNC Siemens exécute une validation du chemin hors ligne avant l'exécution, empêchant ainsi les collisions physiques entre le tube, la matrice de pression et le châssis de la machine lors de pliages multi-complexes.
Multi-Pile d'outils-Up :Peut accueillir simultanément jusqu'à trois jeux d'outils à rayon différent sur un seul arbre, permettant la production de composants complexes sans changement manuel de matrice.
Lit rigide soulagé : La base principale de la machine subit un recuit à 650 degrés C suivi d'un fraisage à portique CNC dans une seule configuration de serrage, garantissant la stabilité géométrique dans des opérations continues à couple élevé.
Processus de travail
Chargement du matériel :Le matériau tubulaire brut est chargé manuellement ou automatiquement dans le mandrin à pince pneumatique sur le chariot d'alimentation.
Positionnement de l'axe (Y/B/X/Z) :Le système CNC Siemens coordonne l'avance longitudinale (Y), l'orientation de rotation (B) et le décalage d'outil (X/Z) pour positionner le tube avec précision contre la matrice de pression et la pointe du mandrin.
Avancement du mandrin et de la matrice de pression :Les billes du mandrin internes avancent à l'intérieur du tube pour soutenir le rayon de la paroi interne, tandis que la matrice d'essuyage et la matrice de pression verrouillent le matériau pour éviter son aplatissement ou son froissement.
Exécution de flexion servo (axe C-) :Le servomoteur principal entraîne le bras de courbure autour de la matrice à rayon jusqu'à l'angle programmé, avec une pression dynamique-dans la matrice pour maintenir une tension constante.
Rétraction et déchargement :Le mandrin se rétracte légèrement, la matrice de pression s'ouvre et le composant plié fini s'indexe pour inspection ou manipulation secondaire.
Applications
Conduites d'échappement et de fluides automobiles :Formation d'un routage 3D complexe pour les tuyaux d'admission du convertisseur catalytique, les conduites de liquide de refroidissement du turbocompresseur et les renforts structurels du châssis en acier inoxydable 304/409.
Serpentins de distribution CVC/R :Production de coudes de retour et de serpentins d'évaporateur en serpentin dans des tubes-en cuivre et en aluminium à paroi mince sans amincissement des parois ni effondrement des sections.
Sous-systèmes hydrauliques aérospatiaux :Fabrication de conduites de carburant et hydrauliques à rayon serré-à partir d'alliages d'Inconel et de titane où l'intégrité des parois et le strict-respect des tests non destructifs sont obligatoires.
Mobilier et équipement industriels :Pliage des cadres structurels, des châssis de chariot et des tubes d'équipement de fitness en acier au carbone ERW sans aucune rayure de surface.
Outillage et configuration
Le cintrage de tubes de précision repose directement sur l’interface entre la mécanique de la machine et l’ensemble d’outillage. Les configurations standards incluent :
Matrice de pliage (matrice de forme) :Correspond au diamètre extérieur exact et au rayon central du profil du tube.
Matrice de serrage :Fixe le tube contre la matrice de cintrage pendant le cycle de rotation.
Matrice de pression :Suit le tube pendant le virage pour éviter l'étirement et l'amincissement de la paroi sur le rayon extérieur.
Matrice d'essuie-glace :Positionné immédiatement avant le point tangent pour éviter les plis sur les rayons médians serrés.
Mandrin (prise/lien flexible) :Inséré à l'intérieur pour soutenir la section transversale du tube-à travers la zone de courbure. Les options de matériaux d'outils standard incluent l'acier à outils trempé (Cr12MoV), le bronze d'aluminium et le métal Ampco en fonction de l'abrasivité de la pièce à usiner.
Personnalisation
Les opérations de fabrication nécessitent une flexibilité d’intégration. Les modifications techniques personnalisées incluent :
Longueurs de lit allongées :Course du chariot d'alimentation personnalisable de 3 000 mm à 6 000 mm pour les cadres tubulaires extra-longs.
Intégration de l'automatisation :Compatibilité d'interface avec les robots de chargement articulés à 6 axes, les chargeurs automatiques de paquets et les cellules de découpe ou de poinçonnage laser en aval via les protocoles EtherCAT/PROFINET.
Outillage de section spéciale :Géométries de matrices personnalisées conçues pour les profils d'extrusion carrés, rectangulaires, ovales et asymétriques.
Configurations de pile à plusieurs-rayons :Configurations de glissières verticales personnalisées pour accueillir jusqu'à quatre piles d'outils distinctes
Qualité et tests
Le respect de la production repose sur des-normes de fabrication internes strictes dans le cadre de notre système de gestion de la qualité ISO 9001 : 2015 :
Recuit structurel :Toutes les constructions soudées et les composants lourds du cadre subissent un recuit de soulagement des contraintes thermiques avant un usinage de précision afin d'éviter une déformation structurelle à long terme.
Calibrage de l'interféromètre laser :Le positionnement de l'axe et la rectitude du chariot d'alimentation sont vérifiés par interférométrie laser pour garantir des tolérances linéaires de +/-0,02 mm.
Charge complète-Exécution d'usine-Arrêt :Chaque machine est soumise à un test de fonctionnement à sec continu d'au moins 72 -heures- suivi d'essais de pliage d'échantillons en utilisant les spécifications des matières premières fournies par le client avant la mise en caisse.
Documents de traçabilité :Chaque livraison comprend des certificats de test d'usine de matériaux, des schémas électriques, des rapports d'étalonnage des axes et une documentation de conformité à la sécurité CE.
FAQ
Q : Comment une cintreuse de tubes servo-électrique se compare-t-elle à une cintreuse hydraulique traditionnelle en termes d'efficacité énergétique et de maintenance ?
R : Les machines servoélectriques consomment de l'énergie uniquement pendant le mouvement actif, réduisant ainsi le gaspillage d'énergie au ralenti de 40 à 50 % par rapport aux pompes hydrauliques fonctionnant en continu. Les frais de maintenance sont considérablement réduits car il n'y a pas de vidange d'huile hydraulique, de remplacement de filtre, d'usure des joints-ou de risque de fuite d'huile thermique-dans l'atelier.
Q : Quelle est la méthode permettant de contrôler l'amincissement et le froissement des parois des tubes dans les coudes à rayon -étroit ?
R : L'amincissement de la paroi sur le rayon extérieur et le froissement sur le rayon intérieur sont contrôlés en combinant un mandrin flexible à billes multiples, une matrice d'essuyage réglable positionnée à proximité du point tangent et une pression programmable-pression de suralimentation de la matrice qui pousse le matériau dans la zone de courbure plutôt que de l'étirer.
Q : Le contrôleur CNC Siemens peut-il importer directement des formats de fichiers CAO/FAO externes ?
R : Oui. Le système CNC industriel Siemens Sinumerik accepte les formats de données CAO standard, notamment les fichiers IGES et STEP. Le logiciel de programmation embarqué traduit automatiquement les coordonnées de la ligne centrale 3D- (données XYZ ou YBC) en mouvements d'axes de machine exécutables avec calcul automatique du retour élastique.
Q : Quelles qualités de matériaux peuvent être traitées sans nécessiter de modifications secondaires de l'outillage ?
R : La machine traite les aciers au carbone de construction standard, les aciers inoxydables des séries 300/400, les alliages d'aluminium (par exemple 6061), le cuivre et le laiton. Les alliages aérospatiaux à haute résistance tels que l'Inconel et le titane sont pris en charge lors de l'utilisation d'outils spécialisés à haute charge et de vitesses de pliage réduites.
Q : Quel est le délai de livraison standard pour la livraison de la machine et la configuration des outils ?
R : Les modèles de machines standard sans modifications de lit personnalisées sont expédiés dans les 60 à 75 jours suivant la confirmation de la commande. Les ensembles d'outils fabriqués à partir de dessins d'échantillons de clients nécessitent 15 à 20 jours supplémentaires pour la validation des essais et les tests de coordonnées dimensionnelles.
Q : Quels services de diagnostic à distance et d'assistance technique sont disponibles après l'-installation ?
R : Le contrôleur CNC Siemens dispose d'un port Ethernet industriel permettant des diagnostics VPN à distance sécurisés. Les ingénieurs techniques peuvent accéder à la logique de l'API, surveiller les charges des servos d'axe et mettre à jour les paramètres du micrologiciel à distance. Les pièces de rechange standards (servovariateurs Siemens, codeurs, détecteurs de proximité) sont stockées pour une expédition sous 48 heures.
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