Meilleure profileuse : Sélection, spécifications, fonctionnement

Le profilage est un procédé de formage des métaux utilisé pour produire de longues tôles ou des profilés de section constante. A machine de formage de rouleaux forme progressivement des tôles ou des bandes à travers une série de matrices à rouleaux. Ce procédé est polyvalent, efficace et économique pour la production de volumes importants de pièces standardisées. Ce guide fournit une vue d'ensemble détaillée des types de machines de profilage, des principaux composants, des spécifications techniques et des meilleures pratiques en matière de sélection, d'exploitation et de maintenance.

Aperçu du processus et des machines de profilage

Les profileuses sont disponibles dans différentes configurations pour produire des profils et des sections transversales variés. Les matrices à rouleaux plient le matériau de manière incrémentielle lorsqu'il passe par des supports successifs afin de façonner progressivement le profil. Les principaux aspects sont les suivants :

Types de machines de formage par laminage

Type de machineDescription
Profil uniqueProduction constante d'un profil unique
Multi-profilTêtes commutables pour différents profils
PortableCompact pour une utilisation sur site ou mobile
PersonnaliséAdapté à des profils particuliers

Composants d'une profileuse :

  • Matrices à rouleaux - Formées en supports successifs pour plier progressivement la tôle.
  • Stations de formage - Matrices à rouleaux pour le cintrage séquentiel des maisons
  • Dévidoir - Alimente la machine en bobines brutes.
  • Mécanisme d'alimentation - Contrôle la vitesse et la tension d'alimentation du matériau
  • Rouleaux - Fournir un soutien et configurer le flux de matériaux
  • Dispositif de tronçonnage - Coupe à longueur les profilés finis

Spécifications de la profileuse

Les spécifications techniques des équipements de profilage déterminent leur aptitude et leur capacité de production. Les paramètres clés à prendre en compte sont les suivants :

Spécifications de conception de la machine de formage par laminage :

spécificationDétails
Longueur de roulementLongueur des rouleaux et longueur maximale du profil
Largeur de roulementLargeur entre les rouleaux et largeur maximale du matériau
Épaisseur de laminageGamme d'épaisseur de la matière première supportée
Stations de formationNombre de supports pour le pliage progressif
Taille du rouleauDiamètre et largeur des rouleaux
Matériau du rouleauAcier, acier allié, etc.
Type de rouleauHorizontal, vertical, incliné, pyramidal, etc.
Type d'entraînementÉlectrique, hydraulique, servo, combiné
Gamme de vitesseVitesse de roulement minimale et maximale
Système d'alimentationDérouleur, rouleaux d'alimentation, rouleaux de pincement, etc.
Mode de coupeCisaillage, sciage, découpe au laser, etc.
OutillageChangement rapide, modulaire, sur mesure, etc.
AutomatisationContrôles PLC, contrôles de mouvement, capteurs, etc.

Spécifications de performance :

ParamètreValeurs typiques
Vitesse de roulement10 - 100 m/min
Taux de productionJusqu'à 120 m/min
Précision±0,5 mm sur une longueur de 3 m
RépétabilitéExcellent grâce aux matrices progressives
Finition de la surfaceLisse, marques possibles à la coupe

Exigences opérationnelles :

ArticleDétails
Puissance20-100 kW de charge connectée
Pression atmosphérique5-8 bar pour les pneumatiques
Personnel1 à 2 opérateurs semi-qualifiés
L'espaceLongueur > 15m. Largeur > 4m, Hauteur > 3m

Les spécifications varient considérablement en fonction du profil, des matériaux et des volumes de production. Des machines sur mesure peuvent être construites pour répondre à des exigences spécifiques.

meilleure machine de formage de rouleaux
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Conception et fonctionnement de la machine de formage par laminage

Les aspects de la conception et le principe de fonctionnement des profileuses sont les suivants :

Structure de la machine

  • Cadre de base lourd pour la rigidité
  • Support suspendu pour les stations de formage
  • Configuration en ligne pour le flux de matériaux
  • Boîtier divisé latéralement ou verticalement pour l'accessibilité

Matrices à rouleaux

  • Fabriqué en acier allié usiné
  • Montés sur des arbres dans des bancs de formage
  • Disposés horizontalement, verticalement ou en angle
  • Rectifié et trempé selon des tolérances étroites
  • Conception à changement rapide pour une production flexible

Stations de formation

  • Combinaison de rouleaux supérieurs et inférieurs
  • Arbres à rouleaux montés sur roulements
  • Supports de rouleaux et entretoises réglables
  • Rails de guidage pour un positionnement précis de la matrice

Système d'alimentation

  • Dévidoir ou chargeur de feuilles au départ
  • Servomoteurs et variateurs de vitesse
  • Rouleaux de pincement pour une prise positive sans glissement
  • Bras danseur pour maintenir la tension de la bande
  • Rouleaux anti-mèche pour éviter les déformations

Entraînements

  • Servomoteurs et entraînements électriques
  • Entraînements hydrauliques pour un couple élevé
  • Contrôle précis de la vitesse et de la tension
  • Entraînements indépendants pour arbres à rouleaux
  • Synchronisation à l'aide de l'encodeur maître

Système de contrôle

  • Contrôle par PLC ou PC industriel
  • Écran tactile HMI pour l'interface
  • Réglages de l'écartement et de la vitesse du rouleau
  • Synchronisation des servomoteurs
  • Verrouillages de sécurité et arrêt automatique

Principe de fonctionnement

  • Feuille ou bobine introduite dans les matrices à rouleaux
  • Le cintrage progressif se fait par étapes
  • Les rouleaux inférieurs assurent la contre-force
  • Matériau sortant avec un profil fini
  • Couper à la longueur voulue à l'aide d'une scie ou d'une cisaille

Grâce au mouvement coordonné des matrices à rouleaux usinées avec précision, le matériau en bande est progressivement façonné dans la section transversale souhaitée par le processus de formage par laminage.

Opération de profilage

ÉtapeFonctionnement
1Les bobines sont introduites dans les rouleaux d'alimentation
2Matériau mis en forme progressivement par des matrices à rouleaux
3Les rouleaux inférieurs assurent la contre-force
4Le profilage est réalisé de manière incrémentale
5La section formée passe dans la machine
6Le dispositif de tronçonnage permet de couper le profilé fini

Applications et industries desservies

Les profilés formés par laminage sont largement utilisés dans toutes les industries en raison de leur production continue, de leurs propriétés de légèreté, de leur haute résistance et de leur résistance à la corrosion.

Domaines d'application des produits laminés :

CatégorieProduits
Profils structurelsPlaques de toiture, panneaux muraux, plateaux de revêtement, montants, solives, poutres
Produits de stockageRayonnages, étagères, casiers, penderies
Pièces de mobilierCadres, enceintes, étagères, pieds
Pièces détachées automobilesGarnitures, joints, pare-chocs, barres de toit, tubes
Appareils électroménagersPanneaux, boîtiers, enveloppes, cadres
Conduits de chauffage, de ventilation et de climatisationConduits rectangulaires et spiralés
Bâtiments agricolesBardage, toiture, charpente

Applications sectorielles

L'industrieProduits d'application
Bâtiment et constructionBardage, platelage, pannes, toiture, portes, garde-corps
Automobile et transportPanneaux de carrosserie, barres de toit, armatures de sièges, pare-chocs
Électricité et électroniquePanneaux de coffrets, châssis, boîtes de distribution
Appareils ménagersTambours de lave-linge, revêtements de réfrigérateurs, panneaux extérieurs
Ventilation et climatisationConduits et raccords en spirale, exutoires de fumée
InfrastructureGarde-corps, poteaux d'éclairage, panneaux de signalisation, cadres solaires
MobilierPortes d'armoires, pieds de tables, étagères, casiers de rangement

Les profilés formés par laminage permettent de réaliser des structures légères et très résistantes pour des applications industrielles et commerciales.

Avantages et bénéfices du processus de formage par laminage

Le formage par laminage offre des avantages significatifs par rapport aux autres méthodes de formage :

Avantages du laminage

ParamètreAvantages
Coût du capitalInférieur à l'emboutissage ou à la presse plieuse
Coût de fonctionnementFaible consommation d'énergie, gaspillage minimal
Taux de productionJusqu'à 10 fois plus rapide que les méthodes manuelles
TravailNécessite des opérateurs semi-qualifiés
ChangementsLes filières à rouleaux permettent des changements de profil rapides
FlexibilitéFacilité de modification des dimensions et des matériaux
PrécisionProfils cohérents et reproductibles
Finition de la surfaceFinition lisse et brillante possible
La forceLe formage à froid durcit le métal
LégerDes structures plus fines et plus légères sont possibles
Opérations simplesCommandes conviviales et automatisation
SécuritéPièces mobiles bien protégées

Les principaux facteurs qui favorisent l'adoption du profilage sont la productivité élevée, la flexibilité, la qualité supérieure et la rentabilité.

meilleure machine de formage de rouleaux
Meilleure profileuse : Sélection, spécifications, fonctionnement 5

Types de machines de formage de rouleaux

Les profileuses sont disponibles dans différentes configurations conçues pour répondre à des besoins de production spécifiques :

Types de machines de formage par laminage

MachineDescription
Ligne longitudinalePour la production de panneaux en grande quantité
Rollformer portableLéger et mobile
Machine multi-profilsChangement rapide de profil
Rollformer à double têteDes taux de production plus élevés
Type de pyramideCapacité de formage bidirectionnel
Rollformer sur mesureConçus pour des profils spéciaux

Ligne longitudinale

  • Ligne de production en ligne
  • Dévidoir, accumulateur, moulins de formage, découpe
  • Longueurs supérieures à 25 m
  • Intégration de l'entrepôt de pièces détachées
  • Pour la production de feuilles en grande quantité

Rollformer portable

  • Compact et mobile
  • Montage sur remorque ou sur camion
  • Pour la production sur site
  • Positionnement flexible
  • Capacité inférieure

Machine multi-profils

  • Postes contrôlés par ordinateur
  • Changement rapide de filière
  • Plusieurs profils préchargés
  • Pour une plus grande flexibilité des volumes

Rollformer à double tête

  • Deux lignes de formage côte à côte
  • Contrôle indépendant de la vitesse
  • Taux de production plus élevé
  • Redondance pour une meilleure disponibilité

Type de pyramide

  • Configuration bidirectionnelle des rouleaux
  • Meilleur soutien lors de la formation
  • Empêche la torsion des pièces
  • Pour les sections symétriques

Rollformer sur mesure

  • Conçu pour un profil unique
  • Conception spéciale des rouleaux
  • Production dédiée
  • Pour les sections propriétaires

Le choix dépend du débit requis, de la complexité du profil, des besoins de changement et des volumes de production.

Comment choisir une profileuse

Les facteurs clés à prendre en compte lors de la sélection d'une profileuse sont les suivants :

Critères de sélection des profileuses

ParamètreConsidérations
Forme du profilSpécifications dimensionnelles, rayons, angles
MatériauNuances et épaisseurs d'acier et d'aluminium
Taux de productionVolume horaire ou annuel requis
LongueurLongueur maximale de la pièce nécessaire
LargeurLargeur et espace de travail disponibles
OutillageMatrices de laminage standard ou personnalisées
ContrôlesFacilité de programmation et de réglage
Niveau d'automatisationManutention et contrôle de la vitesse
Tracé de la ligneDisposition en ligne ou transversale
PerformanceVitesse, précision, finition de surface
SécuritéGardiennage, arrêts d'urgence

Facteurs critiques

  • Dessins de profil avec spécifications complètes
  • Volume de production annuel ou journalier
  • Postes de travail par jour
  • Type et épaisseur de la matière première
  • Exigences en matière de précision et de finition
  • Espace disponible pour la machine
  • Niveau de compétence de l'opérateur
  • Possibilité d'extension pour l'avenir

Il est fortement recommandé de consulter des experts du formage par rouleaux lors de la spécification de machines pour la première fois ou pour une production à grande échelle. Il est essentiel de bien définir les exigences pour maximiser la productivité et le coût total de possession.

Fabricants de machines de formage de rouleaux

Parmi les principaux fabricants mondiaux d'équipements de profilage, on peut citer

Principaux fabricants de profileuses

EntrepriseLocalisation
Groupe BradburyÉTATS-UNIS
FormtekÉTATS-UNIS
Gasparini SpAItalie
Hangzhou Roll Forming MachineryChine
Howick Ltd.Nouvelle-Zélande
MetformTurquie
Robor CorpÉTATS-UNIS
Rollvis SASuisse
Ingénierie des procédés de fabricationInde

Capacités et modèles

  • Production jusqu'à 180 m/min
  • Largeur jusqu'à 2,5 m
  • Supports modulaires à changement rapide d'outils
  • Machines à profil simple, double et multiple
  • Modèles de profilés standard et personnalisés

Lors de la recherche de machines de profilage, il convient de prendre en considération les fabricants qui proposent des machines de profilage :

  • Large gamme de modèles et personnalisation
  • Support local de vente et de service
  • Technologie et caractéristiques les plus récentes
  • Programmes de formation et de maintenance
  • Valeur globale du cycle de vie et TCO

Le choix d'un fabricant établi peut garantir l'accès au service, aux pièces, aux mises à niveau et au soutien des processus tout au long du cycle de vie de la machine.

Prix des profileuses

Les prix des profileuses varient en fonction du type de machine :

Facteurs influençant le coût

  • Type et taille
  • Vitesse de production
  • Fonctions d'automatisation
  • Contrôles et entraînements
  • Capacité d'épaisseur du matériau
  • Conception de l'outillage
  • Marque et localisation du fabricant

Fourchettes de coûts typiques

Type de machineÉchelle des prix
Niveau d'entrée portable$40,000 à $100,000
Machines à profil unique$100 000 à $500 000
Machines multi-profils$250.000 à $1 Million
Lignes longitudinales à grande vitesse> $1 Million
Formateurs de rouleaux sur mesureEn fonction de l'application

Éléments de coût supplémentaires

  • Frais d'ingénierie de conception
  • Coût de l'outillage pour le profil
  • Expédition et douanes
  • Installation et mise en service
  • Formation des opérateurs
  • Inventaire des pièces détachées

Les grandes lignes de production avec intégration de l'entrepôt, automatisation et fonctions personnalisées peuvent coûter plus de $2 millions d'euros. Il est conseillé de demander des devis à différents fournisseurs.

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Meilleure profileuse : Sélection, spécifications, fonctionnement 6

Comment utiliser et entretenir les machines de profilage

Le bon fonctionnement et la maintenance préventive sont essentiels à la productivité et à la longévité des machines de profilage :

Fonctionnement de la profileuse

ActivitéDescription
PlanificationPlanifier la production, assurer la disponibilité des matériaux
L'inspectionContrôle des rouleaux, des dispositifs de sécurité, de la lubrification
ProgrammationIntroduire le profil, la vitesse et la longueur corrects
Mise en placePositionner les guides, les plaquettes, les coupes
Mode JogInch pour tester une vitesse plus lente
La course à piedContrôle du formage, de la vitesse, des capteurs
QualitéVérifier l'exactitude des dimensions de la première pièce
SécuritéS'assurer que les protections sont en place et qu'il n'y a pas de conditions dangereuses
  • Porter des gants et des lunettes de protection lors de la manipulation de tôles
  • Régler progressivement et systématiquement les paramètres de la machine
  • Nettoyer immédiatement les déversements d'huile pour éviter les glissades
  • Signaler tout bruit, vibration ou comportement anormal

Contrôles d'entretien

SystèmeTâches de maintenanceFréquence
RouleauxInspecter les dommages de surfaceHebdomadaire
PaliersLubrifier les roulements de l'arbre à rouleauxMensuel
EntraînementsVérifier la tension et l'alignement de la courroieMensuel
GardesAssurer la mise en place et le fonctionnementQuotidiennement
HydrauliqueVérifier le niveau d'huile et les fuitesMensuel
ÉlectricitéInspecter les connexions, les couverclesTrimestrielle
StructureVérifier les fixations desserréesMensuel
SécuritéTester les arrêts d'urgence et les capteursTrimestrielle

Un entretien proactif conforme aux recommandations du fabricant est essentiel pour maximiser le temps de fonctionnement et prolonger la durée de vie de la machine. Tenez un registre de toutes les inspections, réparations et remplacements de pièces.

Conseils de sécurité pour le laminage

Les opérations de profilage impliquent le déplacement de machines et la manipulation de tôles, ce qui nécessite des mesures de sécurité :

  • Restreindre l'accès au seul personnel formé
  • S'assurer qu'une protection adéquate des machines est en place
  • Ne jamais pénétrer dans des zones dangereuses pendant le fonctionnement de l'appareil
  • Respecter les procédures de verrouillage avant toute opération de maintenance
  • Porter des gants résistants aux coupures lors de la manipulation de tôles
  • Maintenir l'espace de travail propre et dégagé
  • Ne jamais se tenir dans l'axe du flux de matériaux
  • Maintenir un éclairage adéquat dans la zone de production
  • Connaître l'emplacement des boutons d'arrêt d'urgence
  • Signaler toute condition électrique, mécanique ou hydraulique dangereuse
  • Ne jamais modifier ou neutraliser les mécanismes de sécurité
  • Formaliser les procédures de sécurité et la formation

En faisant de la sécurité une priorité, on protège le personnel et les équipements pendant les opérations de profilage.

Dépannage d'une profileuse

Voici quelques problèmes courants rencontrés sur les machines de profilage et les remèdes à y apporter :

Problèmes de laminage et solutions

EnjeuCauses possiblesActions correctives
Profil inexactRouleaux usés, arbres desserrésRéaligner/remplacer les rouleaux, serrer les arbres
Finition rayéeDébris, rouleaux endommagésNettoyer les rouleaux, remplacer ceux qui sont endommagés
Vibrations excessivesDéséquilibre, pièces détachéesResserrer les pièces détachées, rééquilibrer les rouleaux
Fuites hydrauliquesJoints usés, tuyaux endommagésRemplacer les joints, les tuyaux endommagés
Variation de la vitessePatinage des courroies, problème de capteurRégler la tension de la courroie, vérifier le capteur
Alimentation irrégulière du matériauRouleaux d'alimentation usés/glissantsRemplacer les rouleaux d'alimentation, augmenter la tension
Bourrage de feuillesGuides mal alignés, rouleaux usésRéaligner les guides, remplacer les rouleaux usés

Consulter le manuel de la machine et le fabricant si les problèmes ne peuvent être résolus. Arrêter immédiatement l'opération en cas de problème de sécurité.

FAQ sur les profileuses

Q : Quels sont les matériaux qui peuvent être formés par roulage ?

R : La plupart des métaux ductiles comme l'acier, l'acier inoxydable, l'aluminium, le cuivre, le laiton. Une épaisseur inférieure à 3 mm est courante.

Q : Quelles sont les formes de profil possibles ?

A : C, U, Z, chapeau, tube, angle, canal, rails, barres, etc. Perles et lamelles complexes également possibles.

Q : Comment calculer le taux de production ?

A : Taux de production en pieds/min = Vitesse de la machine (pieds/min) x Nombre de têtes

Q : Quelles sont les tolérances possibles ?

A : +/- 0,5 mm sur une longueur de 3 m est typique. Des tolérances plus étroites sont possibles avec des rouleaux de précision.

Q : Combien d'opérateurs sont nécessaires ?

R : 1 à 2 opérateurs pour un fonctionnement normal. Les lignes automatisées peuvent n'en avoir besoin d'aucun.

Q : Est-il possible d'appliquer un revêtement de surface après le formage par laminage ?

R : Oui, le revêtement en poudre et d'autres finitions peuvent être appliqués après le profilage.

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