Sécurité des cintreuses de tubes : risques, dispositifs de sécurité et équipements

cintreuse de tubes Il s'agit d'un équipement mécanique spécial utilisé pour cintrer des tubes (tels que des tubes en acier, en cuivre, en aluminium, etc.). Il applique une force extérieure pour déformer plastiquement les tubes selon l'angle et la forme prédéterminés afin de répondre aux besoins de transformation de différentes industries.

1. Définition de la cintreuse de tubes :

Équipement industriel permettant de cintrer des tubes par force mécanique, pression hydraulique ou systèmes CNC. Cintre des tubes droits selon des angles spécifiques (tels que 90°, 180°) ou des courbes complexes pour répondre aux exigences de forme de l'installation de pipelines, de la fabrication de pièces et d'autres scénarios.

2. Principe de fonctionnement de la cintreuse de tubes

The working principle of the tube bending machine is based on the "plastic deformation" characteristics of the tube. The main processes are: fix the tube, put the tube into the mold, and fix it with a clamping device (such as a clamp, chuck) to prevent displacement during bending.
Appliquer une force de flexion : Utilisez un bras robotisé, un vérin hydraulique ou un servomoteur pour actionner le moule de cintrage afin d'appliquer une pression continue sur le tube et de le courber autour du contour du moule.
Contrôler l'angle avec précision : Cessez d'appliquer une force une fois que l'angle de flexion a atteint la valeur prédéfinie en temps réel grâce à un capteur, un codeur ou un système CNC. Formage et démoulage : Une fois le cintrage terminé, relâchez la pression et retirez le tube formé.

3. Classification des cintreuses de tubes

Selon les différents modes de fonctionnement et niveaux d'automatisation, les cintreuses de tubes se divisent principalement en les catégories suivantes :

3.1 Cintreuse de tubes hydraulique

Mode de fonctionnement : Le système hydraulique est utilisé comme source d'énergie, et la matrice de pliage est poussée par le vérin hydraulique.
Structure : Elle se compose d'un réservoir d'huile, d'une station de pompage hydraulique, d'un dispositif de cintrage, d'un système de commande, etc.
Caractéristiques : Il possède une grande puissance et convient au cintrage de tuyaux de grand diamètre et à parois épaisses.
Son utilisation est relativement simple et son prix est bas. Elle convient aux applications ne nécessitant pas une grande précision (comme la construction de canalisations).
La part de marché intérieure est élevée, mais le système hydraulique présente un risque de fuite d'huile et les coûts de maintenance sont élevés.

3.2 Machine de cintrage de tubes CNC

Mode d'entraînement : Un servomoteur ou un moteur pas à pas est utilisé pour contrôler l'action de pliage via un programme informatique (système CNC).
Haute précision : L'angle de flexion et le rayon de courbure peuvent être contrôlés avec précision, et l'erreur est généralement inférieure à ±0,5°.
Automatisation : Le pliage est effectué automatiquement après la saisie des paramètres, et les trajectoires complexes (telles que le pliage multi-segments et les courbes spatiales) sont prises en charge.
Haute efficacité : Convient à la production de masse, réduit l'intervention manuelle et est couramment utilisé dans l'aérospatiale, la fabrication automobile et d'autres domaines.

3.3 Machine de cintrage de tubes entièrement automatique

Conception intégrée : Elle intègre des systèmes mécaniques, électriques et hydrauliques, et est équipée d'un automate programmable (PLC) et d'un écran tactile.
Function: It can automatically complete the whole process of "feeding - positioning - bending - cutting", and some models support pipe surface treatment (such as deburring).
Scénario d'application : Scénarios de production à grande échelle (tels que tuyaux de meubles, accessoires de salle de bains), avec une efficacité accrue de plus de 50% par rapport aux équipements manuels ou semi-automatiques.

3.4 Machine à cintrer les tubes manuelle

Mode de conduite : Commande manuelle par poignée ou levier pour appliquer la force de flexion.
Caractéristiques : Structure simple, faible coût, mais convient uniquement aux tuyaux de petit diamètre (inférieur à φ10 mm), la précision du cintrage dépend de l’expérience de l’utilisateur, souvent utilisé pour de petites réparations ou des travaux de bricolage.

4. Précautions d'utilisation et de sécurité

Avant utilisation : vérifiez que l’équipement est correctement mis à la terre et que le niveau d’huile du système hydraulique est normal.
Vérifiez que le moule correspond aux spécifications du tuyau (telles que le diamètre du tuyau et l'épaisseur de la paroi) afin d'éviter l'usure du moule ou la déformation du tuyau.
Pendant le fonctionnement : interdire au corps humain de pénétrer dans la zone de rotation du moule de pliage afin d'éviter tout pincement.
La pression du système hydraulique ne doit pas dépasser la valeur nominale (par exemple 14 MPa) afin d'éviter les dommages dus à une surcharge de l'équipement.
Après utilisation : couper l’alimentation électrique, nettoyer le moule et l’équipement, et lubrifier régulièrement les pièces mécaniques afin de prolonger leur durée de vie.

5. Comment choisir une cintreuse de tubes ?

5.1 Clarifier les besoins fondamentaux : à partir du scénario de traitement

(1) Spécifications et matériaux des tubes

Diamètre du tuyau et épaisseur de paroi : Petit diamètre (tel que φ10-φ50 mm) : une cintreuse de tubes manuelle ou une petite cintreuse de tubes hydraulique (faible coût et facile à utiliser) peuvent être sélectionnées.
Grand diamètre (tel que φ50-φ200 mm) : une cintreuse de tubes hydraulique ou CNC (puissance suffisante et précision contrôlable) est nécessaire.
Tuyau à paroi ultra-épaisse (par exemple, épaisseur de paroi > 5 mm) : une machine CNC entraînée par servomoteur est préférable pour éviter les déformations de flexion causées par une pression insuffisante dans le système hydraulique.

Dureté du matériau :

(2) Exigences de précision de pliage

Faible précision (±2° ou plus) : cintreuse de tubes hydraulique ou modèle semi-automatique, adaptée à la construction de tuyaux, de cadres de meubles, etc.
Précision moyenne (±1°-±2°) : machine à cintrer les tubes CNC (modèle de base), adaptée aux tuyaux d'échappement automobiles et aux canalisations mécaniques générales.
Haute précision (à ±0,5° près) : machine à cintrer les tubes CNC servo ou modèle entièrement automatique, utilisée dans l’aérospatiale, les équipements médicaux et d’autres domaines.

5.2 Comparaison des paramètres clés : Détermination des performances du dispositif

(1) Paramètres techniques de base

Rayon de courbure maximal : doit être ≥1,5 fois le diamètre du tuyau (par exemple tuyau φ50mm, rayon de courbure ≥75mm) pour éviter le plissement ou la rupture du tuyau.
Plage d'angles de flexion : les équipements conventionnels prennent en charge une plage de 0° à 180°. Pour les configurations complexes (en forme de U ou de S), il convient de vérifier si elles prennent en charge la flexion multi-segments et le réglage spatial de l'angle.
Précision de positionnement répétitive : les modèles CNC doivent être ≥±0,1°, les modèles hydrauliques ≥±1° et les modèles manuels n'ont pas d'exigences strictes.
Précision de la longueur d'alimentation : Les modèles entièrement automatiques doivent prêter attention à la précision du système d'alimentation (par exemple ±0,5 mm), ce qui affecte la régularité du pliage multi-segments.

(2) Mode de conduite et de contrôle

Entraînement hydraulique : convient aux scénarios de grand diamètre et de faible précision, avec un prix bas (50 000 à 200 000), mais un coût d'entretien élevé (l'huile hydraulique doit être remplacée régulièrement).
Entraînement par servomoteur : haute précision, réponse rapide, convient aux modèles CNC (200 000 à 1 million), convient à la production de masse de haute précision.
Système CNC : un système de marque (tel que Siemens, Fanuc) est préféré, prenant en charge l'importation de dessins CAO et le stockage de programmes (peut enregistrer plus de 100 ensembles de paramètres de processus).

5.3 Fonctions et configurations supplémentaires

1. Compatibilité des moules : vérifier les types de moules pris en charge par l'équipement (par exemple, moules à simple pliure, moules à plis multiples) et s'il prend en charge un changement rapide de moule (temps de changement < 10 minutes, amélioration de l'efficacité de la production).
   Exigences de personnalisation : Si des formes de pliage spéciales (telles que des arcs elliptiques, des pliages en spirale) sont requises, il est nécessaire de communiquer au préalable avec le fabricant au sujet du plan de personnalisation du moule.
2. Fonctions auxiliaires : moules et mandrins anti-plis : lors du cintrage de tubes à paroi mince (épaisseur de paroi < 2 mm), des moules ou mandrins anti-plis sont nécessaires pour éviter que la face intérieure du tube ne se déforme.
3. Dispositif d'ébavurage : Les modèles entièrement automatiques peuvent être équipés d'une fonction de coupe et d'ébavurage des tubes afin de réduire les opérations ultérieures (telles que le meulage manuel).
   Traçabilité des données : Les modèles CNC haut de gamme prennent en charge l’enregistrement des données de production (telles que les temps de pliage, les journaux de paramètres) afin de répondre aux besoins de contrôle qualité.

6. Choix de la marque de la machine à cintrer les tubes ?

Unison, Italie : Cintreuse de tubes CNC à cinq axes dotée d’une technologie de pointe, adaptée au secteur aérospatial.
EMHART, États-Unis : Machine de cintrage de tubes servo de haute précision, destinée principalement aux marchés de l’automobile et des dispositifs médicaux.
KRRASS: Hydraulique et Machines à cintrer les tubes CNC Ces machines sont économiques et détiennent plus de 301 000 parts de marché sur le marché intérieur. Elles sont spécialisées dans les cintreuses de tubes hydrauliques de grande taille, adaptées aux engins de chantier. Les cintreuses de tubes à commande numérique (CNC) offrent une précision de ±0,1° et permettent la personnalisation de petites et moyennes séries.

Budget des coûts : équilibrer performance et prix