Projet de fin d’études processus de production des tubes en cuivre

Cahier de charges 

Etirage : Un jeux de galet( Prédressage) présente les couronnes (tube ébauche) bien droites à la filière logée dans le porte filière, ce dernier doit disposer d’un système de réglage dans chaque direction pour obtenir un alignement parfait. La machine à étirer fonctionne avec deux chariots qui transmettent la force de traction au tube. Les chariots sont commandés par deux cames montées sur l’arbre principal, tournées de 180° l’une par apport a l’autre, si bien que les deux chariots alternent le mouvement d’étirage ainsi que le recul, ce dernier étant assuré grâce des ressorts de traction longs.

Avant l’engagement d’un rouleau dans la machine, son bout est appointé pour permettre son passage dans la filière. La machine doit être dotée d’un mécanisme placé en tête du premier chariot permet de saisir cette pointe et transmettre ainsi un premier effort de traction au tube jusqu’à ce que les mors du premier chariot puissent le saisir. Pour l’étirage, il faut se servir d’une paire de mors correspondants au diamètre du tube qui permettent un serrage du tube sans le déformer. L’ouverture et la fermeture des mors doit se faire par inertie, ils sont fermés dans le point de renversement avant des chariots et ouvert au point de renversement arrière.

Conception des outillages

La rénovation de la machine passe par la reconception de pièces défaillantes ou inadaptées à l’emploi désiré. Une des difficultés majeure est que la machine ne disposait pas de documents techniques, il nous a fallu reconcevoir et modifier une partie des pièces mécanique, ainsi qu’en concevoir certaines pour adapter la machine au besoin de l’entreprise. Ainsi le système des mors a été entièrement reconçu suivant le nouveau cahier de charge. L’ensemble des mises en plan se trouve en annexe à ce rapport.

PORTE FILIERE

La première unité de la ligne est l’unité d’étirage, les deux organes principaux la constituant sont la filière et les chariots d’étirage. Notre filière doit être placée dans un porte-filière dont la conception sera l’objet du présent chapitre. Pour cette conception, j’ai choisi de faire une analyse fonctionnelle pour dégager l’ensemble des fonctions que devra satisfaire le produit. Pour commencer, j’ai procède a une recherche intuitive des fonctions ainsi qu’une analyse d’un porte filière d’un banc d’étirage présent dans l’usine.

Analyse du cycle automatique de la coupe 

L’automatisation consiste à lancer l’ordre de coupe au moment adéquat, la coupe doit avoir lieu une fois que la pointe de la coupe ait dépassé les lames de la cisaille, ou une fois que le tube ait parcouru le métrage désiré. Dans le premier cas, l’ordre de coupe doit être donné après la détection de la présence du tube en s’assurant que l’étirage est déjà en cours, cette condition prévient contre le cas ou l’étirage s’arrête subitement alors que le tube se soit à peine engagé dans l’unité de cisaillage. Pour le cas de la coupe après un métrage parcouru, l’ordre doit être lancé après la validation de la condition de la fin de comptage. L’organe responsable de la coupe est l’embrayage entre l’arbre principal et l’arbre secondaire. Avant de lancer un ordre de coupe, la condition de la came cisaille en position de départ doit être validé. Pour le débrayage aussi, la condition de la came en position arrêt doit être validée.

Conception de la came

Dans la section précédente, nous avons pu dégager l’ensemble des valeurs nécessaires que doit prendre le rayon de la came pour obtenir la géométrie de la couronne voulue. L’exploitation de ces résultats donnera forme à notre came. Cette dernière devra permettre le cintrage de la couronne entière en effectuant un tour.. La came doit être symétrique par rapport a son grand diamètre, elle doit permettre d’obtenir au départ le plus grand diamètre puis celui qui vient après jusqu’au tout petit pour obtenir la première couche, puis refaire la même chose mais dans le sens inverse, du plus petit diamètre au plus grand. Pour sa conception, elle sera subdivisée en 21 secteurs dont chacun correspondra à une spire. A noter que le premier secteur produira la première spire et la dernière, aussi que le onzième et le douzième seront identiques car la dernière spire de la première couche et la première spire de la deuxième couche ont le même diamètre.

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Table des matières

LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
INTRODUCTION GENERALE
Chapitre I: Présentation de l’entreprise
1- Généralités sur la société
2- Organigramme
3- Processus de production des tubes en cuivre
4- Implantation de l’usine
5- Conclusion
Chapitre II : Présentation du Projet
1- Introduction
2- Cahier de charges
3- Synoptique de la ligne
4- Diagnostique de l’existant
5- Outils mis en oeuvre
Chapitre III: Rénovation et mise en service de la ligne
1- Conception des outillages
2- Synchronisation de la ligne
3- Automatisation de la coupe
Chapitre IV: Etude du Troncanage
1- Présentation du procède de cintrage
2- Calcul des caractéristiques géométriques des couronnes
3- Mécanisme de cintrage
4- Calcul des déflexions
5- Etude géométrique
6- Conception de la came
CONCLUSION

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