Meilleures techniques de découpe pour les feuilles métalliques en aluminium et en cuivre
Tout le monde aime les couteaux et les lames bien aiguisés. Mais parfois, le tranchant peut être trop affûté. Cet article s'adresse à l'industrie de la transformation et traite des cas industriels où une lame moins tranchante est souhaitable. Il s'agit essentiellement du refendage et de la découpe de matériaux tels que les feuilles d'aluminium et de cuivre qui nécessitent un angle de meulage élevé pour le refendage et la découpe.
Contenu :
- Définition du refendage et de la découpe
- Comment éviter les copeaux, les bavures, la poussière ou la délamination lors de la découpe ou du refendage de feuilles métalliques en aluminium ou en cuivre
- Types de feuilles coupées avec une refendeuse : traitement des feuilles métalliques
- Quels matériaux privilégier pour le refendage et la découpe de feuilles d'aluminium et de cuivre ?
- Coupe, tranchant et durabilité générale des écharpes de protection
- Le refendage de feuilles métalliques en aluminium avec des lames de rasoir industrielles ne fonctionne pas
- Le refendage de feuilles métalliques en aluminium avec une lame circulaire concave tranchante ne fonctionne pas
- Le refendage de feuilles métalliques en aluminium avec une lame circulaire moins tranchante fonctionne bien
- Découpe de feuilles de cuivre
- Découpe du cuivre revêtu
- Découpe de feuilles métalliques laminées
Définition du refendage et de la découpe
Le refendage consiste à découper un matériau dans le sens de la bande à l'aide d'une lame ou d'un couteau. Pour le refendage, vous pouvez utiliser des lames de rasoir ou des couteaux à cisaille. Les couteaux à cisaille ou les couteaux rotatifs ou à rouleaux utilisent une lame circulaire supérieure et une lame circulaire inférieure/femelle. La découpe est l'opération inverse. La découpe consiste à couper un matériau dans le sens transversal par rapport à la direction de la bande. Vous pouvez utiliser des lames de rasoir pour la découpe ou, comme des ciseaux, vous pouvez utiliser un couteau supérieur et un couteau inférieur pour couper un matériau dans le sens de sa longueur.
Comment éviter les copeaux, les bavures, la poussière ou la délamination lors de la découpe ou du refendage de feuilles métalliques en aluminium ou en cuivre
Les produits tels que les feuilles métalliques, la résine et le papier sont généralement refendus à une largeur fixe et enroulés. Les feuilles métalliques sont utilisées à des fins très diverses, mais si elles ne sont pas correctement refendues ou coupées, les copeaux, les bavures, la poussière, la poudre de coupe ou la délamination de la feuille peuvent les rendre inutilisables. Il est évident que le réglage et l'optimisation des lames de refendage dépendent en grande partie de l'expérience des opérateurs. Souvent, la qualité du produit fini est fortement influencée par le niveau de compétence de l'opérateur. Ce texte traite de la manière de refendre et de couper les feuilles métalliques. Nous étudions plus particulièrement comment refendre et couper les feuilles métalliques en aluminium et en cuivre. Pour en savoir plus, consultez l'article de blog « 5 façons d'améliorer votre refendage et votre découpe ».
Types de feuilles coupées avec une refendeuse : traitement des feuilles métalliques
Les feuilles métalliques minces sont disponibles avec différents traitements de surface et sous différentes formes. Pratiquement tous les métaux peuvent être traités à l'aide d'une refendeuse, les choix les plus courants étant le cuivre, les alliages de cuivre, le nickel, le maillechort, l'argent fin et divers alliages résistants.
Une refendeuse-rebobineuse est utilisée pour enrouler et couper des rouleaux de papier, de non-tissé, de film, de ruban adhésif, de feuille métallique et de feuilles. Elle utilise des lames pour couper dans le sens de l'alimentation du matériau, en enroulant les morceaux coupés en rouleaux individuels. Les lames de refendage supérieure et inférieure effectuent la coupe en faisant passer le matériau entre elles. La qualité est améliorée en sélectionnant différents angles et matériaux de lame en fonction des caractéristiques du matériau.
Quelles sont les préférences en matière de matériaux à prendre en compte lors du refendage et de la découpe de feuilles d'aluminium et de cuivre ?
La feuille de cuivre est un métal mou. Il est essentiel de réduire au minimum la formation de poussière de coupe. Le cuivre, qui est très ductile, a tendance à s'étirer près de la surface de coupe pendant le refendage. Plus l'étirement et la déformation sont importants, plus il y a de risques de formation de bavures et de copeaux.
De même, lors du refendage ou de la découpe de feuilles d'aluminium, des difficultés apparaissent en raison de la faible dureté et de la déformabilité de l'aluminium. L'aluminium et ses alliages sont largement utilisés dans diverses industries grâce à leur excellente conductivité thermique, leur conductivité électrique, leur ductilité et leur faible densité. Cependant, la microstructure de la feuille d'aluminium rend sa découpe difficile, principalement en raison de sa faible dureté et de sa déformabilité.
La coupe de l'écharpe du garde du corps, tranchant et durabilité en général
Le katana de Kevin Costner, dans le film classique The Bodyguard de 1992, coupe des objets lorsque la lame est tirée sur un matériau. Si un objet est simplement laissé tomber sur la lame comme l'écharpe dans le film, il est peu probable qu'il soit coupé. Tant qu'il n'y a pas de mouvement de glissement, la lame coupe rarement. Si une écharpe glisse sur le tranchant, le matériau peut être coupé. Néanmoins, ce film classique renforce le mythe selon lequel il est cool d'avoir une lame très tranchante. En pratique, un angle d'affûtage aussi faible et une lame aussi tranchante s'useraient très rapidement et ne seraient pas très pratiques pour les guerriers japonais.
Un tranchant peut être affûté sur un ou deux côtés. Un angle d'affûtage faible et un seul biseau donnent une lame très tranchante. Un angle d'affûtage plus élevé et un double biseau signifient moins de tranchant mais une durabilité accrue. Un tranchant très affûté n'est optimal que pour une courte période et pour les matériaux qui nécessitent des coupes très nettes. L'intention est ensuite de le remplacer. Prenons l'exemple d'un chirurgien utilisant son scalpel ou d'une lame cassable très tranchante pour couper du papier fin. Cependant, toutes les lames s'usent et les tranchants tranchants s'usent plus rapidement. Lorsque des lames tranchantes coupent des matériaux, des copeaux se détachent du tranchant. Plus le matériau est abrasif, plus il y a de copeaux. Ces copeaux endommagent le tranchant, ce qui rend les coupes de moins en moins nettes. Dans l'ensemble, il est temps de les remplacer. Pour un usage industriel, il est essentiel de combiner tranchant et durabilité. À notre avis, une lame doit être suffisamment tranchante pour couper ou fendre, mais suffisamment durable pour durer le plus longtemps possible.
Le refendage de feuilles métalliques en aluminium avec des lames de rasoir industrielles ne fonctionne pas
Sollex recommande généralement d'utiliser des lames de rasoir pour obtenir une coupe et un refendage nets. Cependant, lors de la découpe de feuilles métalliques en aluminium, nous avons constaté que nos lames de rasoir industrielles ne fonctionnaient pas. La découpe de feuilles d'aluminium minces avec des lames de rasoira donné des bords irréguliers et une surface de coupe rugueuse.
Les lames de rasoir industrielles sont trop tranchantes pour couper la feuille d'aluminium fine. Les lames de rasoir à refendre fonctionnent bien lorsque le film est tendu mais reste souple et que la pression exercée par la lame fait glisser le matériau dans deux directions. La différence avec la découpe de la feuille d'aluminium est qu'il n'y a pas de pression constante car le matériau se déforme et s'étire. En conséquence, la lame de rasoir effectue de très nombreuses petites coupures et il n'y a pas de refendage continu.
Veuillez noter que si le métal avait été laminé avec un film le maintenant en place, les lames de rasoir auraient permis d'obtenir une coupe plus nette.
Le refendage de feuilles métalliques en aluminium avec une lame circulaire concave tranchante ne fonctionne pas
Une bonne façon de refendre ou de couper une feuille d'aluminium métallique consiste à utiliser des lames supérieures et inférieures. La lame inférieure fixe le matériau et la lame supérieure le coupe. Là encore, une lame de refendage trop tranchante génère des éclats et des bavures et détruit la fente, car la feuille métallique se déforme et s'étire.
Le refendage de la feuille d'aluminium avec une lame supérieure à 30 degrés est beaucoup trop tranchant. Cet angle de meulage faible était trop tranchant et a donné lieu à une fente, comme le montre cette image. Tout comme les lames de rasoir, la lame supérieure tranchante fend les films dans plusieurs directions différentes. Le film est trop fragile et instable, ce qui le fait se briser en morceaux. Cela crée de petits flocons coupés qui collent à la lame et détruisent le processus de refendage.
Le refendage de la feuille métallique en aluminium avec une lame circulaire moins tranchante fonctionne bien
Le problème lié au refendage de l'aluminium et d'autres feuilles souples peut être résolu en utilisant une lame supérieure moins tranchante. Une lame supérieure à 60 degrés convient parfaitement pour l'aluminium et le cuivre. Au final, la feuille d'aluminium a dû être fixée par la lame inférieure et refendue à l'aide de la lame supérieure à 60 degrés.
Découpe de la feuille de cuivre
Le cuivre est certainement l'un des matériaux les plus difficiles à refendre ou à couper. En soi, le cuivre est une feuille très souple. Cela signifie qu'il se déforme, s'étire et bouge s'il n'est pas suffisamment fixé. Tout comme l'aluminium, le cuivre se plie et se tord. Une lame trop tranchante peut entraîner des coupes partielles ou des déchirures lorsque la feuille de cuivre approche de la lame. Chez Gemba, nous avons constaté que la découpe de la feuille de cuivre nécessite également une lame moins tranchante.
Découpe du cuivre revêtu
La découpe de feuilles métalliques revêtues, telles que les feuilles de cuivre revêtues de carbone pour batteries, représente un défi encore plus difficile. Nous avons constaté que la feuille métallique souple est lisse et glissante, tandis que le revêtement en carbone est dur et se fissure facilement ou génère des bavures. Pour découper une telle feuille de cuivre de qualité batterie, vous avez besoin de deux couteaux plats à angle de presque 90 degrés pour maintenir le film en place. Il faut plutôt penser à un poinçonnage qu'à une découpe avec des lames tranchantes. Nous avons constaté qu'une deuxième lame trop tranchante pose des problèmes pour couper le film et que le revêtement appliqué finit par former des écailles, des bavures, etc. Mais une lame verticale bien conçue, à presque 90 degrés, fait parfaitement l'affaire.
Découpe de feuilles métalliques laminées
Tout comme la feuille métallique revêtue, la découpe de la feuille laminée présente ses propres défis. En fonction de la structure des couches et du type de couches, nous avons constaté qu'il existe deux approches différentes pour les feuilles laminées. Tout d'abord, si une couche est suffisamment résistante, la fixation de la feuille de matériau vous permettra de procéder davantage comme pour la découpe d'un film avec une lame tranchante. Mais si les couches laminées sont « entièrement métalliques », vous devez découper la feuille métallique laminée comme la feuille revêtue. Il s'agit davantage d'un poinçonnage que d'un refendage normal. Utilisez deux couteaux à angle de près de 90 degrés.
