4 .2.1 Laminage

 

Mise en forme par déformation plastique des semi-finis

LAMINAGE produits semi-finis

produits finis

Cours Fabrication 1, ENIM, F.Mzali

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De la coulée continue au Laminage

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Classification du laminage 1 - Selon Selon la position position des lamino laminoirs irs Laminage longitudinal

Produits :

Tôles, barres profilés

Laminage transversal

Laminage croisé

Pièces de révolution

Pièces filetées 3

2- Selon la géométri géométrie e de l’outil l’outil Laminage de face / produits plats

Laminage de profiles

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3- Selon la géométr géométrie ie de la la pièce pièce Laminage de pièces creuses

Laminage de barres d’acier  

(Exemple : roue de train) t rain) Laminoir de profil

Laminage horizontal

Laminoir cylindrique

pièce

   l   a   c    i    t   r   e   v   e   g   a   n    i   m   a    L

pièce

support

4- Selon le diamètre diamètre du du laminoir  laminoir  Grand diamètre : grands efforts nécessaires, grande surface de pression Petit diamètre

: faibles efforts, petite surface de pression 5

Lami La mina nage ge à froi froid d / à chau chaud d Laminage Lami nage à chau chaud d: - il y a recri recristall stallisati isation on des des grains grains après après passage dans les cylindres - possibili possibilité té de déformat déformations ions import importantes antes - oxydation, oxydation, défauts défauts

Laminage Lami nage à froid : - il y a écroui écrouissa ssage ge de des s grains grains (gra (grains ins écrasés) - amél amélio iora rati tion on de de la la com compa paci cité té:: les les soufflures et les micro-retassures tendent à se ressouder  - la structure est profondément profondément modifiée: modifiée: les axes des grains s’orientent dans le sens de l’écoulement

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Types de laminoirs Sendzimir 

Plusieurs types de laminoirs suivant le nombre et la disposition des cylindres

duo

trio

Laminoir duo: duo: -Les 2 cylind cylindres res sont entrainé entrainé par le moteur moteur à travers travers une cage cage à pignons. pignons. -Pour les tôles fines seul cylindre du bas est entrainé par le moteur. Laminoir trio: trio: - Le produit produit passe dans dans deux sens sens

Double duo

- Les 3 cylindres cylindres sont entrainés par le moteur  - Usure du cylind cylindre re médian médian Laminoir double duo: duo: - Les 4 cylindres cylindres sont entrainés par le moteur  Quarto

Laminoir quarto: quarto: - diminuer diminuer la surface surface de contact contact - La Lami mina nage ge à chau chaud d - Cylindres Cylindres de travail travail soutenus soutenus par par des des cylindr cylindres es d’appuis - Seul les cylindres cylindres d’appui sont entrainés par le moteur 

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Disposition des cages Plusieurs types de dispositions des cages de laminoirs suivant le nombre de passes dans une même cage

Cages cô Cages côte te à côte côte:: - 3 lignes d de e cylindres solidaires solidaires du moteur - plusieurs al aller-retour ler-retour dans une même cage - dispositifs de tr translation anslation am amenant enant la b barre arre devant la cage suivante - Guides semisemi-circulaires circulaires ob obligeant ligeant le produit à serpenter d’une cage à la suivante Trains continus: - Cages disposé disposées es les unes derrière les autres - le pro produit duit p passe asse d direct irectemen ementt d’un d’une e cage à la suivante - vitesses de rotation des des cylindres augmentent proportionnellement proportion nellement à la réductio réduction n de section 8

 

Exemple: Fabrication de tôles d’acier 

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Cédage Céd age du lami laminoi noir  r 

- Réaction du produit en encours cours de la laminage minage l’ensemble (cage, cylindres, paliers, etc.) se déforme, défo rme, c’ c’est est le céd cédage age : Céd éda age = e – e0 Effectuer le réglage des cylindres en tenant compte du module γ du laminoir tel que : tg γ = ΔF / Δ(e-e0)

Cage du laminoir 

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Les cylindres Les cylindres se composent : composent : - d’une d’une table table de travail travail,, lisse ou cannelé cannelée; e; Matière: Matiè re: Acier Acier traité superficie superficielleme llement nt - Fonte - de deux tourillons supportés dans dans une cage par des coussinets - de deu deux x trèfles trèfles d’accoup d’accouplemen lementt servant servant à relier la commande au cylindre La longueur T de la table est en rapport avec le diamètre D du cylindre pour éviter les flexions au cours du travail. • Géné Généra rale leme ment nt:: T/D< T/D V le cylindre freine le produit - La pression du du cylindre sera sera maximale en y 13

Déformations durant le laminage longitudinal

bm

FFid == AAd••ϕϕh••σσm id d h m W Widid==V• V•ϕϕhh••σσmm l  : longueur comprimée d  R  : rayon du laminoir   Δh : Variation de hauteur   Ad  : Surface comprimée bm: largeur moyenne

σm

: contrainte d’écoulement moyenne  Ad 

= bm  ⋅  1  R ⋅ Δh 4 2 4 3 l d 

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Exercices (Laminage) Exercice 1: Le laminage laminage d’un produit plat a été effectué avec un effort effort (réel) de 80 kN. 1- Vérifier la condition condition d’engagement d’engagement sachant que le coefficient de frottement frottement Pièce / cylindre µ=0.3 1- Quel doit être le rendement rendement du laminoir ? 2- Calculer la puissance nécessaire nécessaire au laminage. laminage. Données: h0=200mm; h1=195mm; D=400mm; b=1200mm Vitesse du laminoir = 3m/s Contrainte d’écoulement moyenne :

σm=70

N /mm²

Exercice 2: Durant le laminage laminage à froid d’un produit plat, la contrainte contrainte d’écoulement d’écoulement a augmenté de 300 N/mm² N/mm² à 500 N/mm². N/mm². 1- Quelle doit être être la puissance puissance du laminoir laminoir ? Données: h0=50mm; h1=40mm; D=100mm; Ad=800 mm²

Vitesse de rotation des cylindres = 80 tr/min Rendement

η

=60 % 15

FIN

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