RÉSUMÉ

La chute prématurée de la coquille – ou du contour d’un bouchon à ouverture facile – de l’ensemble poinçon, dans une double matrice, est un problème vexant depuis des années. L’ampleur de ce problème s’est considérablement accrue avec l’introduction de coquilles avec un panneau central inversé et plus profond, comme celui utilisé dans les fermetures de boissons. Le « Contrôle des coquilles » retient la coquille à l’intérieur du poinçon grâce à un vide généré derrière la coquille.

INTRODUCTION

Un problème de retombées précoces de coquilles persiste depuis des années, à des degrés divers, dans de nombreuses filières doubles standard utilisées dans la production de fonds peu profonds avec ou sans panneau central inversé. L’ampleur de ce problème de chute de coquilles est considérablement accrue en raison de la géométrie spéciale du couvercle à ouverture facile pour les récipients de boissons, dans lequel une rainure périphérique augmente la profondeur du plateau. En principe, le panneau central inversé a la même profondeur qu’un sommet profond. Cette géométrie particulière a créé une situation marginale, entraînant la chute fréquente de coquilles du poinçon presque immédiatement après que le poinçon ait été retiré de la lame après avoir formé la coquille. L’obus tombé se détache avant d’être correctement éjecté par l’éjecteur de l’outil, et la gravité ne le déplace pas assez vite, par conséquent cet obus est « haché » dans la course suivante de la presse.

COMMENTAIRES

Un « Contrôle de la coquille » est conçu pour retenir la coquille à l’intérieur du poinçon, pendant sa course ascendante, en contrôlant les fuites et l’entrée d’air dans la cavité étanche du poinçon qui se forme derrière la coquille. Le système est décrit dans la figure 1. Ainsi, l’obus n’était positivement délogé que lorsque le poinçon atteignait son point mort supérieur, par l’action de l’anneau éjecteur.

Figure 1

À cette fin, dans le cas d’une double matrice, une admission est reliée à chaque cavité étanche, par laquelle l’air comprimé s’échappe dans le poinçon, lors de la formation de l’enveloppe, via la soupape d’échappement n°1. Cette vanne permet un écoulement dans un seul sens. Après la formation de l’enveloppe, on laisse l’air d’entrée passer dans la cavité du poinçon depuis l’atmosphère par la valve n°2, et par le même tuyau qui servait auparavant à expulser l’air. Cette vanne permet également l’écoulement dans un seul sens, l’inverse de la vanne n°1. L’air pouvait refluer librement si la restriction de la valve n°2 ne l’empêchait pas.

Il semble que la force d’inertie, agissant sur l’obus, tend à le maintenir fixé au centre de la matrice, après que le poinçon ait passé le point mort inférieur. Voir la figure 2. Cette vacillation momentanée de l’enveloppe au-dessus du centre de la matrice sur une distance « X » augmente suffisamment le volume de la cavité au-dessus de l’enveloppe pour que la pression soit réduite de 0,023 kg/cm2. Cette dépression génère un vide qui dépasse 100 mm Hg (colonne de mercure) ou 0,023 Bars, ce vide va attirer l’air dans la cavité par la valve n°2. Une augmentation rapide du vide se produit également lorsque l’obus est retiré du poinçon par l’action de l’anneau d’éjection lorsque le chariot atteint le point mort haut. Par conséquent, pour éviter la déformation de l’enveloppe, il faut prendre la précaution de limiter le vide à 100 Hg.

Figure 2

La production de coquillages était effectuée sur des presses MB 314 à une vitesse de 240 coups/mi, avec la présence de ce problème. La production a été réduite pour minimiser la chute des plafonds. Avec le système « Shell Control » décrit ci-dessus, il a été possible d’augmenter la vitesse de la presse à 340 coups/mi, avec une entière satisfaction.

Il est nécessaire d’utiliser un système de « contrôle » indépendant pour chaque poinçon de la double matrice, car lors de l’alimentation intermittente des bandes coupées en zigzag, un poinçon est exposé à la pression atmosphérique pendant la première et la dernière coupe, ce qui invalide l’action du système. La modification de la double matrice pour utiliser ce système est relativement simple et son coût n’est pas élevé. Le « Contrôle de l’enveloppe » ne nécessite aucun réglage particulier.

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