Fiches pratiques · Procédés de mécano-soudure · Pliage, formage et cintrage

Emboutissage et découpage-emboutissage

Procédé

Formage d'une tôle en pièce creuse par presse et outils dédiés.

Principe

Un poinçon déforme le flan dans une matrice pour obtenir une forme creuse (godets, carters, pièces de carrosserie). Les outils progressifs ou à transfert enchaînent découpage, emboutissage et pliage à grande cadence. Les outils coûtent cher (de dizaines à centaines de milliers d'euros) : réservés aux grandes séries.

Comprendre pas à pas

1. La situation

Un équipementier fabrique 400 000 supports en tôle par an, découpés au laser puis pliés en 5 opérations. Le coût par pièce est trop élevé. Question : quand passer à l'emboutissage et au découpage sur presse ?

2. Coût par pièce selon le volume (€)

Volume annuelLaser + pliageOutil à suivre sur presse (outil 60 k€ amorti 3 ans)
10 0002,102,30
50 0002,050,62
400 0002,000,22

3. L'idée

Le découpage-emboutissage forme la pièce sur une presse avec un outil dédié : outil simple, outil à suivre (la bande avance de poste en poste) ou outil transfert. L'outil coûte cher (dizaines à centaines de k€) mais la pièce sort en une à quelques secondes. Le procédé devient rentable à partir de volumes élevés. L'emboutissage profond déforme la tôle en creux (godets, carters).

Coût par pièce = coût de l'outil / pièces sur sa durée d'amortissement + coût de presse et matière par pièce

4. Le calcul

Outil. 60 k€ sur 3 ans de 400 000 pièces : 0,05 € par pièce.

Presse et matière. 0,17 € par pièce (cadence de 40 coups par minute, matière optimisée en bande).

Total. 0,22 € contre 2,00 € : gain de 712 k€ par an.

Seuil. En dessous d'environ 15 000 pièces par an, le laser et le pliage restent plus économiques.

5. À vous de jouer : coût par pièce

Comparez le coût par pièce (€) selon le volume annuel.

6. Ce qu'il faut retenir

  • Outil dédié coûteux, cadence très élevée.
  • Rentable à partir de volumes importants.
  • Comparer le coût par pièce, amortissement de l'outil compris.

Mise en œuvre

Acteurs
Méthodes, outilleur, achats
Durée
Conception et mise au point de l'outil : plusieurs mois
Livrables
Outil validé, pièces conformes
  1. Justifier par le volumeComparez l'amortissement de l'outil aux coûts de la tôlerie pliée-soudée.
  2. Choisir la matièreNuance emboutissable (DC04, DC06).
  3. Simuler et concevoirSimulation de formage, conception de l'outil (progressif, transfert).
  4. Mettre au pointEssais, corrections, validation dimensionnelle.

Exemple d'application

Carter de 2 mm à 50 000 pièces par an : outil progressif amorti en 18 mois, coût unitaire de 0,80 € contre 6 € en tôlerie pliée-soudée.

Points de vigilance

  • Lancer un outil d'emboutissage pour une petite série