[go: up one dir, main page]

FR3058655B1 - Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe - Google Patents

Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe Download PDF

Info

Publication number
FR3058655B1
FR3058655B1 FR1661070A FR1661070A FR3058655B1 FR 3058655 B1 FR3058655 B1 FR 3058655B1 FR 1661070 A FR1661070 A FR 1661070A FR 1661070 A FR1661070 A FR 1661070A FR 3058655 B1 FR3058655 B1 FR 3058655B1
Authority
FR
France
Prior art keywords
blank
electrodes
mold
cavity
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
FR1661070A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3058655A1 (fr
Inventor
Gilles Avrillaud
Julien Fuzeau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ADM28 France SAS
Original Assignee
ADM28 SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ADM28 SARL filed Critical ADM28 SARL
Priority to FR1661070A priority Critical patent/FR3058655B1/fr
Priority to PCT/EP2017/079132 priority patent/WO2018091436A1/fr
Priority to EP17818048.5A priority patent/EP3541546A1/fr
Priority to JP2019525748A priority patent/JP2019537513A/ja
Priority to US16/349,956 priority patent/US11278948B2/en
Priority to CN201780070032.0A priority patent/CN110114162B/zh
Publication of FR3058655A1 publication Critical patent/FR3058655A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3058655B1 publication Critical patent/FR3058655B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/06Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure by shock waves
    • B21D26/12Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure by shock waves initiated by spark discharge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/021Deforming sheet bodies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/021Deforming sheet bodies
    • B21D26/023Deforming sheet bodies including an additional treatment performed by fluid pressure, e.g. perforating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/021Deforming sheet bodies
    • B21D26/031Mould construction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Procédé de formage électrohydraulique d'un flan de matière dans lequel - on place un flan de matière à déformer entre un moule et un serre-flan, - on remplit de liquide une cavité dans laquelle se trouvent des électrodes jusqu'à un niveau de liquide prédéterminé, - on met en contact le flan de matière avec le liquide de la cavité, -on génère une première décharge électrique entre au moins deux électrodes de manière à déformer le flan de matière contre le moule, - on rapproche le moule des électrodes de manière à réduire la distance entre les électrodes et le flan de matière à déformer après avoir généré la première décharge électrique, - on génère au moins une autre décharge électrique entre au moins deux électrodes de manière à déformer le flan de matière contre le moule.

Description

Arrière-plan de l’invention
La présente invention concerne un procédé de formage électrohydraulique et un dispositif de formage électrohydraulique.
Objet et résumé de l’invention
Le formage électrohydraulique permet de déformer un flan de matière contre un moule par application d’une pression dynamique. A cet effet, on génère une décharge électrique entre au moins deux électrodes dans une cavité remplie de liquide, par exemple de l’eau. Un arc électrique est alors formé entre les deux électrodes provoquant un gradient de température élevé et la vaporisation du liquide. Une onde de pression, aussi communément appelée « onde de choc », se déplace à grande vitesse et vient plaquer le flan de matière contre le moule. Le formage électrohydraulique est particulièrement avantageux en comparaison avec les autres procédés de formage puisqu’il permet d’avoir un retour élastique réduit et d’obtenir des détails de type gravure et/ou des angles vifs et/ou des allongements avant rupture améliorés sur les pièces à former.
Dans certains cas, notamment lorsque les pièces à former sont particulièrement profondes, on réalise plusieurs décharges électriques successives. Après chaque décharge, le flan de matière s’éloigne des électrodes. L’onde de pression se propage alors sur une distance plus grande, ce qui réduit la performance de l’impact et l’efficacité du procédé.
Le document US8844331 propose de résoudre ce problème en rapprochant les électrodes du flan de matière après chaque décharge et avant chaque nouvelle décharge. Dans ce document, les électrodes sont montées sur une partie mobile de la cavité. En raison des hautes tensions utilisées pour générer une décharge électrique entre les électrodes, les conducteurs d’amenée du courant reliant les électrodes aux générateurs de tension impulsionnels sont lourds, volumineux, et ont tendance à s’endommager du fait des déplacements répétés. Dans ces conducteurs d’amenée du courant circulent des courants de l’ordre de quelques dizaines ou centaines de kA. Le dispositif proposé par le document US8844331 pour permettre le déplacement des électrodes et donc en partie des conducteurs d’amenée du courant les alimentant est donc assez complexe, volumineux et pose des problèmes de fiabilité.
La présente invention vise notamment à pallier aux inconvénients de l’art antérieur précités. À cet effet, la présente invention propose, selon un premier aspect, un procédé de formage électrohydraulique dans lequel : - on place un flan de matière à déformer entre un moule et un serre- flan, - on remplit de liquide une cavité dans laquelle se trouvent des électrodes jusqu’à un niveau de liquide prédéterminé, - on met en contact le flan de matière avec le liquide de la cavité, -on génère une première décharge électrique entre au moins deux électrodes de manière à déformer le flan de matière contre le moule, caractérisé en ce que : - on rapproche le moule des électrodes de manière à réduire la distance entre les électrodes et le flan de matière à déformer après avoir généré la première décharge électrique, - on génère au moins une autre décharge électrique entre au moins deux électrodes de manière à déformer le flan de matière contre le moule.
Dans le procédé selon l’invention, le moule est déplacé et la cavité reste fixe. Ainsi, les conducteurs d’amenée du courant reliant le générateur de haute tension aux électrodes ne sont pas déplacés, ce qui tend à limiter leur endommagement.
Dans un mode de réalisation, une ou plusieurs autres décharges électriques sont générées lors du rapprochement du moule.
Le moule peut donc être déplacé de manière continue pendant que des décharges électriques successives sont générées. De cette manière, on augmente le nombre de décharges réalisées en un temps de cycle donné. On notera que la vitesse de rapprochement n’est pas nécessairement constante et que les décharges électriques peuvent avoir lieu à des intervalles de temps compris entre un centième de seconde et plusieurs secondes, en fonction de la vitesse de rapprochement, de la complexité de la pièce à former et du générateur électrique impulsionnel à haute tension utilisé.
Afin de pouvoir atteindre de tels intervalles de temps entre chaque décharge électrique, le générateur de haute tension impulsionnel peut comprendre plusieurs modules relié à une ou plusieurs paires d’électrodes. Lorsque le dispositif de formage électrohydraulique comprend une unique paire d’électrodes, les différents modules reliés à la même paire d’électrodes peuvent être déclenchés pour générer les décharges successives. Lorsque le dispositif de formage électrohydraulique comprend plusieurs paires d’électrodes, les modules reliés aux différentes paires d’électrodes peuvent être déclenchés successivement ou simultanément. Lorsqu’ils sont déclenchés simultanément, une onde de choc plus importante peut être générée.
De manière avantageuse, on crée un vide entre le flan de matière et le moule. On améliore ainsi l’efficacité de formage électrohydraulique.
La présente invention propose, selon un second aspect, un dispositif de formage électrohydraulique pouvant être utilisé pour mettre en œuvre le procédé selon l’invention comprenant : - une cavité apte à être remplie par un liquide, - au moins deux électrodes placées dans la cavité, - un bâti, - un moule monté sur un plateau, apte à se déplacer vers les électrodes, le plateau étant monté mobile par rapport au bâti,
Le dispositif de formage électrohydraulique selon l’invention comprend en outre un serre-flan apte à maintenir le flan de matière à déformer contre le moule lorsque le moule se déplace, le serre-flan étant placé dans le bâti.
En ayant un moule mobile, les électrodes et la cavité étant fixes, les conducteurs d’amenée du courant ne sont pas déplacés, ce qui tend à limiter leur endommagement. Le dispositif selon l’invention est donc plus solide et fiable.
Par ailleurs, il n’est pas nécessaire de vider la cavité entre deux décharges électriques ou d’ajouter de l’eau entre chaque décharge. II suffit ici d’ajuster la distance entre le moule et les électrodes. On économise ainsi du liquide et surtout on réduit également les temps de cycle pour la fabrication d’une pièce.
Par ailleurs, le dispositif comprend une pompe à vide.
La pompe à vide permet de faire le vide entre le moule et le flan de matière afin d’améliorer l’efficacité de formage électrohydraulique.
Dans un mode de réalisation, le serre-flan s’étend longitudinalement en direction des électrodes et entoure au moins en partie les électrodes.
Le serre-flan sert de réflecteur et améliore l’efficacité de formage. Le serre-flan empêche également aux ondes de choc de se propager vers les parois de la cavité ou du bâti et d’éviter leur endommagement, notamment au niveau des soudures s’il est réalisé en structure mécano-soudée.
Dans un mode de réalisation, la cavité est formée au moins en partie par le bâti.
Lorsque la cavité est formée dans le bâti, le dispositif est moins complexe et moins volumineux.
Dans un mode de réalisation, les électrodes sont portées par un socle reposant sur une paroi de fond du bâti, la cavité étant alors délimitée par le socle et par le serre-flan.
La cavité est de volume réduit, ce qui permet d’économiser du liquide et de remplir plus rapidement la cavité.
Dans un mode de réalisation, le serre-flan est fixé sur le moule.
Ce dispositif est particulièrement avantageux lorsque l’on cherche à fixer des pièces de faibles dimensions pour lesquelles il n’est pas nécessaire de contrôler l’avalement ou la pression exercée par le serre-flan, l’avalement étant dans ce cas réduit.
Dans un mode de réalisation, le serre-flan est monté sur au moins un vérin, une première extrémité de chaque vérin étant fixée sur la paroi de fond du bâti, une seconde extrémité de chaque vérin étant fixée au serre-flan.
La mise en place du flan de matière à former entre le moule et le serre-flan est facilitée puisque le flan de matière à déformer est déposé sur le serre-flan. Le moule est ensuite abaissé jusqu’à être en contact avec le flan de matière. La pression exercée par le serre-flan sur le flan de matière peut être choisie et régulée en contrôlant la pression exercée par le vérin.
Dans un mode de réalisation particulier, le au moins un vérin est un ressort à gaz.
La pression exercée sur le flan de matière est alors constante quelque soit la position du moule dans le bâti, dès lors que le moule est en contact du flan de matière.
Dans un mode de réalisation, le dispositif de formage électrohydraulique comprend un réflecteur cylindrique placé entre les électrodes et la paroi latérale du bâti, de préférence entre les électrodes et le serre-flan.
De manière avantageuse, le réflecteur cylindrique présente une section (circulaire, elliptique, carrée, ...) adaptée à celle de la pièce à former. Un tel réflecteur améliore l’efficacité de formage et empêche aux ondes de choc de se propager vers les parois de la cavité ou du bâti et d’éviter leur endommagement, notamment au niveau des soudures si la cavité ou le bâti sont réalisés en structure mécano-soudée
Brève description des dessins
Des détails et avantages de la présente invention apparaîtront mieux de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : les figures 1 à 4 illustrent différentes étapes d’un procédé de formage électrohydraulique selon l’invention, le procédé étant mis en œuvre avec un dispositif de formage électrohydraulique selon un premier mode de réalisation, la figure 5 illustre un dispositif de formage électrohydraulique selon une variante de réalisation, la figure 6 illustre un dispositif de formage électrohydraulique selon une autre variante de réalisation, la figure 7 illustre un dispositif de formage électrohydraulique selon un second mode de réalisation.
Description détaillée de plusieurs modes de réalisation de l’invention
La figure 1 représente un dispositif de formage électrohydraulique 100 selon un premier mode de réalisation. Ce dispositif de formage électrohydraulique 100 comprend un bâti 110 et un plateau 120 sur lequel est monté un moule 130. Le plateau 120, et donc le moule 130, sont mobiles par rapport au bâti 110. Le plateau 120 est monté sur une presse solidaire du bâti 110.
Un flan de matière 150 à déformer est placé entre le moule 130 et un serre-flan 140. Dans le mode de réalisation décrit ici, le serre-flan 140 est fixé sur le moule 130. Le bâti 110 comporte une paroi de fond 112 et une paroi latérale 114. La paroi de fond 112, la paroi latérale 114 et les bords du serre-flan 140 définissent une cavité destinée à être remplie par un liquide, par exemple de l’eau. Un circuit de pompage associé à une pompe 180 permet de remplir la cavité de liquide. Une pompe à vide 170 permet de faire le vide dans l’espace entre le moule 130 et le flan de matière 150 à déformer et dans la cavité, plus particulièrement dans l’espace compris entre le flan de matière 150 et le serre-flan 140. Sur la paroi de fond 112 sont montées au moins deux électrodes 160 reliées à des conducteurs d’amenée du courant, pouvant être, par exemple, des câbles ou des plaques métalliques isolées (non représentés sur les dessins). Ces conducteurs d’amenée du courant peuvent être connectés à un générateur électrique permettant de générer des impulsions de haute tension suffisantes pour provoquer une décharge électrique entre deux électrodes 160. Les conducteurs d’amenée du courant peuvent passer de manière étanche à travers les parois du bâti ou passer par-dessus les bords des parois du bâti.
Dans une variante de réalisation, l’une des électrodes est formée par la paroi de fond 112.
Différentes étapes d’un procédé de formage électrohydraulique avec le dispositif ci-dessus sont décrites en référence aux figures 1 à 4. Dans une première étape, on place le flan de matière 150 à déformer entre le moule 130 et le serre-flan 140 et on vient serrer le serre-flan 140 contre le flan de matière 150 par exemple à l’aide de vis On remplit la cavité dans laquelle se trouvent les électrodes 160 de liquide jusqu’à un niveau prédéfini. Puis, on met en contact la partie inférieure du serre-flan 140 avec le liquide de la cavité, par exemple soit en rapprochant le moule 130 des électrodes 160, soit en remplissant à nouveau la cavité. Ensuite, on crée un vide entre le serre-flan 140 et le flan de matière 150. Puis on continue le remplissage de la cavité avec du liquide jusqu’à ce que liquide soit en contact avec le flan de matière 150. On crée alors un vide entre le flan de matière 150 et le moule 130.
Dans une seconde étape, on provoque une première décharge électrique entre les deux électrodes 160 de manière à créer un arc électrique entre les électrodes. Puisque les deux électrodes 160 sont plongées dans un liquide, par exemple de l’eau, l’arc électrique provoque un fort gradient de température jusqu’à vaporisation de l’eau entre les électrodes 160. Cette vaporisation engendre une onde de pression, aussi appelée « onde de choc » par la suite, se propageant dans le liquide jusqu’à atteindre le flan de matière 150 à déformer. Sous l’effet de l’onde de choc, le flan de matière se déforme contre le moule comme illustré sur la figure 2.
Dans une troisième étape, on rapproche le moule 130 des électrodes 160 de façon à réduire la distance entre le flan de matière et les électrodes tel qu’illustré sur la figure 3. On provoque alors une autre décharge électrique entre les deux électrodes 160 tel qu’illustré sur la figure 4. Le flan de matière est de nouveau plaqué contre le moule 130 par une nouvelle onde de choc et sa forme se rapproche encore de celle du moule. Si nécessaire, on renouvelle cette troisième étape autant de fois que nécessaire jusqu’à atteindre la forme voulue.
On notera que les décharges électriques provoquées entre les électrodes 160 peuvent être générées pendant que le moule 130 se rapproche des électrodes de manière continue ou après que le moule 130 se soit rapproché jusqu’à une distance prédéterminée selon une approche séquentielle. Lorsque le moule 130 se rapproche de manière continue, la vitesse de rapprochement n’est pas nécessairement constante et les décharges électriques peuvent avoir lieu à des intervalles de temps compris entre un centième de seconde et plusieurs secondes, en fonction de la vitesse de rapprochement, de la complexité de la pièce à former et du générateur électrique impulsionnel à haute tension utilisé.
Afin de pouvoir atteindre de tels intervalles de temps entre chaque décharge électrique, le générateur de haute tension impulsionnel peut comprendre plusieurs modules chargés simultanément et pouvant se décharger simultanément et/ou successivement.
Dans une variante de réalisation, les différents modules sont reliés à une unique paire d’électrodes et peuvent être déclenchés de manière successive pour générer les décharges successives.
Dans une autre variante de réalisation, le dispositif de formage électrohydraulique comprend plusieurs paires d’électrodes et les modules reliés aux différentes paires d’électrodes peuvent être déclenchés successivement ou simultanément. Lorsqu’ils sont déclenchés simultanément, une onde de choc plus importante peut être générée.
On notera qu’en rapprochant, entre chaque décharge électrique successive, le moule 130 des électrodes 160, on améliore l’efficacité du formage électrohydraulique apporté par chaque décharge électrique. En effet, le flan de matière se déformant après chaque nouvelle décharge, avec des électrodes et un moule fixes, l’onde de choc doit parcourir une plus grande distance pour atteindre le flan de matière et perd ainsi en intensité.
La figure 5 représente une variante de réalisation du dispositif décrit en référence à la figure 1. La plupart des éléments de cette variante de réalisation sont identiques à ceux décrits précédemment. Par rapport à la forme de réalisation des figures 1 à 4, on remarque par exemple la présence de pions de calage et de centrage 125. Les pions de calage et de centrage 125 sont utilisés pour guider le déplacement du plateau 120 lorsque le plateau 120 est monté sur une presse désolidarisée du bâti 110. Les pions de calage et de centrage 125 permettent de guider le déplacement du plateau 120 par rapport au serre-flan 140 de façon à ce que la face inférieure du moule 130 appuie bien sur la face supérieure du serre-flan 140’. Ils permettent également de limiter la hauteur maximale de battement du plateau afin de maîtriser la distance minimale entre les électrodes et le flan de matière.
Dans le dispositif 100’ illustré en référence à la figure 5, les électrodes 160 sont disposées à distance de la paroi de fond 112, par exemple, en étant montées par exemple sur un socle 190. Alternativement, chacune des électrodes ou chaque paire d’électrodes pourrait être portée par un bras individuel (non représenté ici).
Par ailleurs, le serre-flan 140’ s’étend longitudinalement en direction des électrodes 160. Le serre-flan 140’ est monté sur un ou plusieurs vérins, de préférence trois vérins 142, qui peuvent, à titre d’exemple, être des ressorts à gaz. L’une des extrémités de chaque vérin est fixée sur la paroi de fond 112 du bâti et leur autre extrémité est fixée au serre-flan 140’. La pression du vérin ou du ressort à gaz est gérée de manière à pouvoir contrôler la pression de serre-flan exercée sur le flan de matière 150 quelle que soit la position du moule 130 à l’intérieur de la cavité. Le serre-flan 140’ n’étant pas fixé au moule comme précédemment, il suffira de poser le flan de matière 150 à déformer sur le serre-flan 140’ puis de descendre le moule 130 pour que celui-ci soit en contact avec le flan de matière 150 pour assurer le maintien du flan de matière contre le moule 130.
Dans cette variante de réalisation, le procédé de formage hydraulique est donc semblable à celui décrit en référence aux figures 1 à 4. En revanche, le flan de matière 150 n’est plus maintenu contre le moule 130 à l’aide d’un serre-flan 140 vissé sur le moule 130. Dans cette variante, le flan de matière 150 à déformer est déposé sur le serre-flan 140’ puis le moule 130 est descendu pour venir s’appuyer sur le flan de matière 150 et le serre-flan 140’.
De manière avantageuse, lorsque le serre-flan 140’ entoure au moins en partie les électrodes 160, les ondes de choc sont réfléchies sur le serre-flan et confinées à l’espace délimité par le serre-flan à l’intérieur de la cavité. La propagation des ondes de choc vers le bâti est donc atténuée et leur efficacité pour déformer le flan de matière 150 améliorée.
La figure 6 illustre une autre variante de réalisation dans laquelle un tube de forme cylindrique 195, appelé par la suite virolle, de préférence avec une section adaptée à la forme de la pièce, est placé entre les électrodes 160 et le serre-flan 140’, de façon à entourer les électrodes 160. Cette virolle 195 fait office de réflecteur des ondes de pression générées par la décharge électrique entre les électrodes 160.
La virolle 195 peut également être placée entre le serre-flan 140 et la paroi latérale 114 du bâti dans la forme de réalisation des figures 1 à 4 pour réfléchir les ondes de choc se propageant en direction du bâti 110.
La figure 7 illustre un second mode de réalisation d’un dispositif de formage électrohydraulique 200 qui comprend, comme dans le premier mode de réalisation un bâti 210, un plateau mobile 220 sur lequel est monté un moule 230, un serre-flan 240 destiné à maintenir le flan de matière 250 à déformer contre le moule 230. Des pions de calage et de centrage 225 semblables à ceux décrits en référence à la figure 5 sont prévus entre le bâti 210 et le plateau mobile 220 pour guider le déplacement du plateau 220 lorsque le plateau 220 est déplacé à l’aide d’une presse désolidarisée du bâti 210 ou d’un vérin hydraulique situé au-dessus du plateau 220.
Le bâti 210 comporte une paroi de fond 212 et une paroi latérale 214. Le serre-flan 240 s’étend longitudinalement parallèlement à la paroi latérale 214 du bâti 210. Le serre-flan 240 est monté sur un ou des vérins 242, de préférence trois vérins, les vérins pouvant être par exemple des ressorts à gaz. Une extrémité de chacun de ces vérins 242 est fixée sur la paroi de fond 212 du bâti et l’autre extrémité est fixée au serre-flan 240. Les électrodes 260 sont montées sur un socle 290 comprenant par exemple trois pieds 292 soutenant une base 294. Les électrodes 260 sont reliées de manière étanche à travers la base 294, au moins un pied 292 et la paroi de fond 212 du bâti à un générateur électrique permettant de générer de brèves impulsions de haute tension de forte puissance électrique suffisantes pour provoquer une décharge électrique entre deux électrodes 160. Le socle 290, et plus particulièrement sa base 294, le serre-flan 240 et le flan de matière 250 définissent une cavité destinée à être remplie par un liquide, par exemple de l’eau.
Un circuit de pompage associé à une pompe 280 permet de remplir la cavité de liquide. Une telle cavité présente l’avantage de pouvoir être remplie de manière optimisée avec un plus petit volume de liquide par rapport à un dispositif comparable de l’art antérieur. De plus, le serre-flan 240 permet de réfléchir une partie de l’onde de choc générée suite à la décharge électrique déclenchée entre les électrodes, ce qui permet de limiter la sollicitation du bâti. En effet, si le bâti est sollicité par les ondes de choc très régulièrement, il peut se fragiliser, notamment au niveau des soudures entre ses différentes parties si le bâti est réalisé en structure mécano-soudée. Ainsi, un bâti avec des parois de moindre épaisseur peut être utilisé.
Dans une première étape, illustrée par la figure 7, on place le flan de matière 250 à déformer entre le moule 230 et le serre-flan 240 en déposant le flan de matière 250 sur le serre-flan 240 puis on descend le moule 230 pour que celui-ci soit en contact avec le flan de matière 250. La pression exercée sur le flan de matière 250 par le serre-flan 240 est contrôlée par le ou les vérins 242, par exemple des ressorts à gaz. Ensuite, on remplit de liquide la cavité dans laquelle se trouvent les électrodes 260 à l’aide de la pompe 280 tout en créant également une dépression dans la cavité à l’aide de la pompe à vide 270. La dépression créée favorise le remplissage de la cavité et permet aussi de réduire la quantité d’air présente dans la cavité et par là d’améliorer l’efficacité du formage électrohydraulique. La cavité est remplie jusqu’à ce que le flan de matière 150 soit en contact avec le liquide de la cavité. On crée ensuite un vide entre le flan de matière 250 et le moule 230 à l’aide de la pompe 270.
On génère ensuite des décharges électriques entre les électrodes et l’on rapproche le moule des électrodes entre chaque décharge électrique tel que décrit précédemment, notamment en référence aux figures 2, 3 et 4.
Les diverses formes de réalisation d’un dispositif d’électrohydroformage et les procédés de formage décrits ci-dessus permettent d’augmenter l’efficacité de formage exercée par les décharges électriques entre les électrodes en adaptant la distance entre les électrodes et le flan de matière à déformer. Le fait de prévoir un déplacement du moule par rapport aux électrodes permet de simplifier la structure du dispositif par rapport à un déplacement des électrodes car seuls des éléments mécaniques sont à déplacer et les connexions électriques restent fixes.
La présente invention ne se limite pas aux différentes formes de réalisation décrites et illustrées et aux variantes évoquées mais elle concerne également les formes de réalisation à la portée de l’homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.

Claims (12)

1 REVENDICATIONS
1. Procédé de formage électrohydraulique d’un flan de matière dans lequel - on place un flan de matière à déformer entre un moule et un serre- flan, - on remplit de liquide une cavité dans laquelle se trouvent des électrodes jusqu’à un niveau de liquide prédéterminé, - on met en contact le flan de matière avec le liquide de la cavité, - on génère une première décharge électrique entre au moins deux électrodes de manière à déformer le flan de matière contre le moule, caractérisé en ce que : - on rapproche le moule des électrodes en déplaçant le moule de manière à réduire la distance entre les électrodes et le flan de matière à déformer après avoir généré la première décharge électrique, - on génère au moins une autre décharge électrique entre au moins deux électrodes de manière à déformer le flan de matière contre le moule.
2. Procédé de formage électrohydraulique, caractérisé en ce que une ou plusieurs autres décharges électriques sont générées lors du rapprochement du moule.
3. Procédé de formage électrohydraulique selon l’une des revendications précédentes, dans lequel on crée un vide entre le flan de matière et le moule.
4. Dispositif de formage électrohydraulique (100 ; 100’ ; 100” ; 200) d’un flan de matière (150 ; 250) comprenant : - une cavité apte à être remplie par un liquide, - au moins deux électrodes (160 ; 260) placées dans la cavité, - un bâti (110 ; 210), - un moule (130 ; 230) monté sur un plateau (120 ; 220), apte à se déplacer vers les électrodes (160 ; 260), le plateau (120 ; 220) étant monté 2 mobile par rapport au bâti (110 ; 210), caractérisé en ce qu’il comprend -un serre-flan (140 ; 140’ ; 240) apte à maintenir le flan de matière (150 ; 250) à déformer contre le moule (130 ; 230) lorsque le moule se déplace, le serre-flan (140 ; 140’ ; 240) étant placé dans le bâti (110 ; 210).
5. Dispositif de formage électrohydraulique (100; 100’; 100”; 200) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu’il comprend une pompe à vide . (170 ; 270).
6. Dispositif de formage électrohydraulique selon l’une des revendications 4 à 5 (100’ ; 100” ; 200), caractérisé en ce que le serre-flan (140’ ; 240) s’étend longitudinalement en direction des électrodes (160 ; 260) et entoure au moins en partie les électrodes (160 ; 260).
7. Dispositif de formage électrohydraulique (100; 100’; 100”; 200) selon l’une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la cavité est formée au moins en partie par le bâti (110 ; 210).
8. Dispositif de formage électrohydraulique (200) selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que les électrodes (260) sont portées par un socle (290), la cavité étant alors délimitée par le socle (290) et par le serre-flan (240).
9. Dispositif de formage électrohydraulique (100) selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le serre-flan (140) est fixé sur le moule.
10. Dispositif de formage électrohydraulique (100’ ; 200) selon l’une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le serre-flan (140’ ; 240) est monté sur au moins un vérin (142 ; 242), une première extrémité de chaque vérin (142; 242) étant fixée sur la paroi de fond (112) du bâti (110), une seconde extrémité de chaque vérin (142 ; 242) étant fixée au serre-flan (140’ ; 3 240).
11. Dispositif de formage électrohydraulique (100’; 200) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le au moins un vérin (142 ; 242) est un ressort à gaz.
12. Dispositif de formage électrohydraulique (100”) selon l’une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu’il comprend un réflecteur (195) cylindrique placé entre les électrodes (160) et la paroi latérale du bâti (114), de préférence entre les électrodes (160) et le serre-flan (140’).
FR1661070A 2016-11-15 2016-11-15 Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe Active FR3058655B1 (fr)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1661070A FR3058655B1 (fr) 2016-11-15 2016-11-15 Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe
PCT/EP2017/079132 WO2018091436A1 (fr) 2016-11-15 2017-11-14 Procédé de formage électrohydraulique et dispositif associé
EP17818048.5A EP3541546A1 (fr) 2016-11-15 2017-11-14 Procédé de formage électrohydraulique et dispositif associé
JP2019525748A JP2019537513A (ja) 2016-11-15 2017-11-14 電気液圧成形方法および関連装置
US16/349,956 US11278948B2 (en) 2016-11-15 2017-11-14 Electrohydraulic forming method and associated device
CN201780070032.0A CN110114162B (zh) 2016-11-15 2017-11-14 电液成型方法和相关设备

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1661070A FR3058655B1 (fr) 2016-11-15 2016-11-15 Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe
FR1661070 2016-11-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3058655A1 FR3058655A1 (fr) 2018-05-18
FR3058655B1 true FR3058655B1 (fr) 2019-06-07

Family

ID=58401664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1661070A Active FR3058655B1 (fr) 2016-11-15 2016-11-15 Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11278948B2 (fr)
EP (1) EP3541546A1 (fr)
JP (1) JP2019537513A (fr)
CN (1) CN110114162B (fr)
FR (1) FR3058655B1 (fr)
WO (1) WO2018091436A1 (fr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3092504B1 (fr) * 2019-02-13 2021-01-22 Adm28 S Ar L Procédé de formage hybride et dispositif de formage correspondant
CN112845792B (zh) * 2021-01-22 2022-12-20 三峡大学 一种弧爆热冲压胀形的方法及装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3358487A (en) * 1961-12-28 1967-12-19 American Can Co Electro-hydraulic forming apparatus
US3491564A (en) * 1967-11-24 1970-01-27 Electro Form Inc Electro-hydraulic flat forming system
JPS4724347Y1 (fr) * 1969-06-30 1972-08-01
US3742746A (en) * 1971-01-04 1973-07-03 Continental Can Co Electrohydraulic plus fuel detonation explosive forming
US4068514A (en) * 1976-07-12 1978-01-17 Viktor Nikolaevich Chachin Device for electrohydraulic die-forging
JPH0976037A (ja) * 1995-09-12 1997-03-25 Topy Ind Ltd 自動車用ホイールのディスク成形方法およびその装置
DE10019594A1 (de) * 2000-04-20 2001-10-25 Bayerische Motoren Werke Ag Umformverfahren und -vorrichtung
CN2510196Y (zh) * 2001-11-07 2002-09-11 华中科技大学 金属薄板液压成形模具装置
US7827838B2 (en) * 2008-05-05 2010-11-09 Ford Global Technologies, Llc Pulsed electro-hydraulic calibration of stamped panels
US8534106B2 (en) * 2009-10-19 2013-09-17 Ford Global Technologies, Llc Hydromechanical drawing process and machine
CN101791652B (zh) * 2010-03-03 2011-08-31 上海交通大学 薄板内高压渐变成形装置
US8844331B2 (en) * 2010-10-29 2014-09-30 Ford Global Technologies, Llc Electro-hydraulic forming process with electrodes that advance within a fluid chamber toward a workpiece
KR101461882B1 (ko) * 2012-12-28 2014-11-14 현대자동차 주식회사 드로우 프레스 장치
FR3013243B1 (fr) * 2013-11-15 2016-01-01 Adm28 S Ar L Dispositif d'electro-hydroformage

Also Published As

Publication number Publication date
CN110114162B (zh) 2021-04-20
CN110114162A (zh) 2019-08-09
US20190299270A1 (en) 2019-10-03
WO2018091436A1 (fr) 2018-05-24
FR3058655A1 (fr) 2018-05-18
US11278948B2 (en) 2022-03-22
JP2019537513A (ja) 2019-12-26
EP3541546A1 (fr) 2019-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2943297B1 (fr) Procede, outillage et presse de formage électrohydraulique d'une piece
FR3058655B1 (fr) Procede de formage electrohydraulique et dispositif associe
EP3068557B1 (fr) Dispositif d'electro-hydroformage
EP3240649B1 (fr) Enceinte pour le formage électro-hydraulique
EP3541545B1 (fr) Procédé de formage électrohydraulique et dispositif associé
EP3570989B1 (fr) Dispositif d'emboutissage par magnéto-formage et procédé associé
FR2987288A1 (fr) Tete d'un dispositif de decharge electrohydraulique par fil explose
EP3240650B1 (fr) Dispositif d'electro-hydroformage
EP3579990A1 (fr) Dispositif d'electrohydroformage
WO2015055626A1 (fr) Procédé de sertissage par impulsion magnétique
EP3240648B1 (fr) Dispositif d'électro-hydroformage avec chambre optimisée
FR3034259A1 (fr) Procede de traitement mecanique d'une piece de connexion electrique pour generateur electrochimique
FR3086565A1 (fr) Procede de traitement d’une piece poreuse
CA1125426A (fr) Dispositif pour creer une decharge electrique dans une ligne electrique plate
EP3240647B1 (fr) Chambre pour dispositif d'electro-hydroformage
FR3031052A1 (fr) Nouvelle architecture d'enceinte pour le formage electro-hydraulique
EP3496876A1 (fr) Outil, dispositif et procédé de formage par emboutissage électrohydraulique indirect
FR3092504A1 (fr) Procédé de formage hybride et dispositif de formage correspondant
FR2469594A1 (fr) Dispositif formant outil extensible sous l'effet d'un fluide sous pression
WO2018158723A1 (fr) Dispositif et procédé de deformation par electro-hydroformage
FR2491787A1 (fr) Procede d'emboutissage de pieces par charge impulsionnelle, canon a gaz pour sa mise en oeuvre, dispositif d'emboutissage utilisant ledit canon a gaz et pieces embouties obtenues conformement audit procede

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20180518

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

TP Transmission of property

Owner name: ADM28 FRANCE, FR

Effective date: 20241118