Qu'est-ce que le dessin à froid?
L'étirage à froid est un processus de formage de métal par lequel une pièce de métal est forcée à travers une seule matrice ou une série de matrices, réduisant ainsi la taille de la section transversale de la pièce d'origine. Le procédé d'étirage à froid permet d'obtenir un produit final de dimensions cohérentes, tout en améliorant le rendement et la résistance à la traction. La surface obtenue est propre et exempte de tartre ou d’autres défauts. L'emboutissage à froid est généralement utilisé pour produire des barres, des barres et des fils d'acier, de cuivre et d'aluminium de précision, qui doivent répondre à des spécifications physiques et mécaniques strictes.
Pendant le processus d'étirage à froid, une plate-forme fixe appelée banc de tirage est utilisée pour maintenir le dé en place. Le banc a une entrée et une sortie. Le côté de sortie comprend une longue plate-forme à rouleaux, utilisée pour attraper le stock fini après avoir été forcé à travers la matrice. Le stock de métal, généralement sous forme de barres ou de fils, est chargé du côté alimentation. Une extrémité du stock de métal est réduite en taille de sorte qu'il passe à travers la matrice. Un cylindre hydraulique ou un treuil est ensuite utilisé pour tirer le métal à travers la matrice et sur les rouleaux de sortie.
Il existe trois principaux types d'étirage à froid: étirage au tube, étirage à la barre et tréfilage. Le dessin du tube réduit à la fois le diamètre intérieur (ID) et le diamètre extérieur (OD), tout en augmentant la longueur du tube. L'épaisseur de la paroi du tube reste constante. Le dessin des barres réduit la section transversale du stock de barres d'origine, tout en augmentant la longueur. La largeur ou la hauteur du stock d'origine peut rester constante, bien que les deux dimensions soient généralement réduites. Le tréfilage diminue le diamètre extérieur du stock de fil tout en augmentant la longueur. Le volume du fil reste constant. Le tréfilage nécessite généralement plusieurs étapes pour réduire le fil à la taille souhaitée. Les matrices utilisées dans le tréfilage sont généralement fabriquées en carbure de tungstène ou en diamant.
En plus de modifier les dimensions physiques, l'étirage à froid modifie également certaines propriétés mécaniques du stock d'origine. Une augmentation de 30% de la résistance à la traction est possible et des gains de 80% de la limite d'élasticité sont souvent constatés dans de nombreux matériaux. Les modifications des propriétés mécaniques sont liées à l’importance de la réduction de la section transversale du stock initial. Une faible réduction initiale de la section peut entraîner de grandes modifications des propriétés mécaniques, bien que le taux de changement diminue rapidement à mesure que la réduction diminue.
L'emboutissage à froid est utilisé dans la fabrication de câbles électriques en cuivre et dans le câblage domestique, ainsi que dans la tuyauterie industrielle en acier et. Le processus de dessin à froid produit de nombreux objets courants, tels que des trombones, des cordes de guitare et des ressorts. D'autres applications incluent des pièces pour divers instruments de musique et composants électriques, ainsi que des tubes et tuyaux hydrauliques.