Note de C&O

Ici sera notre vision très personnelle, du procédé de cintrage, issue de prestations réalisées dans des centaines d’ateliers, offrant ce temps long pour posséder le recul nécessaire afin de structurer des arguments, solidement bâtis sur des situations concrètes, toutes vécues. Cette page sera donc, en évolution permanente programmée.

Elle sera mise à jour sans un clavier de bois, présentant donc forcément une opinion bien tranchée, car forgée au pied des cintreuses, sur cinq continents, depuis trois décennies. Ayant traversé les évolutions – peu de révolutions – nous savons lister exhaustivement aujourd’hui, sous des points de vue technique, économique, sociologique et même politique : les avancées technologiques notables, les grands sur-place historiques, voir quelques remarquables régressions …

Le cintrage … et l’Intelligence Artificielle

Notre beau procédé de cintrage s’est toujours passablement démarqué. Les NTIC n’ont pas échappé à cette règle, car une recherche sur la toile suffit, pour n’y comprendre rien. Pardon, pour le coude en cuivre au chalumeau, ou un raccord en acier cintré au sable, c’est effectivement la grande bibliothèque universelle.

Mais pour la très grande majorité des produits cintrés industriels, de moyenne ou de grande série, issus des milliers d’ateliers de cintrage dispersés à travers le monde, il semblerait que la CN du grand algorithme, soit arrêtée sur un blocage-lecture. Ainsi en ce début de troisième millénaire, l’I.A. elle-même s’y perdait, et c’était plutôt rassurant.

On comprend les pauvres couches de silicium, ça n’est pas aussi simple, que le jeu de Go. Comment bien embrasser ensemble, une chaise en aluminium, un échappement en inox, un coude de sanitaire en laiton, un tuyauterie en cuivre du climatiseur, une canalisation en titane d’Ariane ? Et annoncer à la face du monde connecté qu’en gros c’est la même chose, du cintrage à froid par enroulement de produits tubulaires à parois fines …

Alors, une niche industrielle ?

Oui clairement, face à sa méconnaissance générale par le grand public, voir jusqu’aux différents Organismes et acteurs influents, de notre Industrie Nationale.

Non pas du tout, considérant que ce procédé participe à la production de centaines de milliers de références. Par exemple que chaque VL en circulation embarque une vingtaine de ces produits cintrés, de la ligne d’échappement, au remplissage du carburant, en passant certaines fois par des sièges et généralement tous les divers circuits de fluides existants. Les trains ? Pareil ! Les avions ? Aussi ! L’hélicoptère, une fusée, un sous-marin ? Idem ! Tout ce qui roule, vole, circule, flotte, plonge, immerge, est en partie, tributaire du cintrage.

A la Prévert – le talent et la poésie en moins – on ajouterait les chaises de la cuisine et les porte-serviettes, puis le lustre du salon, le bec verseur du lavabo, la canne de l’aspirateur, le guidon du vélo et tous les différents modèles de brouettes, ensuite l’échelle de la piscine, le manche d’une tondeuse, un appareil de musculation, la table de jardin et la poignée du barbecue, mais aussi le chariot et le lit de l’hôpital, chaque caddie de chaque aéroport, un banc public du square et ses jeux pour enfants, une protection d’arbre, un abri, l’éclairage public, la barrière de sécurité, le circuit interne du climatiseur, la main courante du métro, le strapontin du bus, ce vélo électrique dernier cri, tous les télésièges des stations, des poignées en tous genres … Et tant de choses encore, donnant du sens s’il était besoin, à notre slogan sur le versant de la page d’accueil.

  Dernier contact avant le saut. 2 tubes cintrés.

Site officiel de Felix Baumgartner
B to B, only …

Le mot cintrage, ne dit rien, à la grande majorité de la population. Qui n’en sait d’ailleurs pas plus, sur l’emboutissage, ayant pourtant servi à former le capot de son VL ou la carcasse de son lave-linge et celle de son four à micro-ondes. Délaissons donc ici ce grand public et toute tentative de vulgarisation dont il se moque probablement éperdument, abordons plutôt le sujet, entre professionnels, forcément aguerris puisque immergés ensemble dans l’industrie de la métallurgie.

Pour bien parler du cintrage, descendons ensemble dans l’Atelier et rejoignons le 5ème sous-sol … Oui, par l’escalier de secours, il va de soi.

Par où commencer ?

Transmettre, comme on aurait tant voulu au départ que l’on nous transmît, si l’on avait pu imaginer ce qu’il fallait savoir …

Faisant d’une lacune universelle originelle, un cas d’école, nous profitons souvent, juste après la dispense d’un module théorique, du moment de détente d’un temps de pause pour questionner nos Stagiaires sur leur propre apprentissage initial ... Le premier jour, que leur a-t-on dit ? Que leur a-t-on donné ? Quel était le principal sujet d’insistance du « formateur » en ces premiers instants lors de la prise de contact avec un équipement industriel automatisé, des outils embarqués, un lot de tubes ? Quel temps d’incubation, a-t-il fallu pour « se sentir » autonome ? Et, si c’était à refaire, par quoi devrait-on commencer ?

Appréciant toujours, lorsque cette toute dernière question appelle une réponse qui égrène quasiment dans l’ordre, les chapitres du module théorique en cours. Car il s’avère, lors de la très grande majorité de ces échanges, que nous ne nous sommes pas beaucoup trompés et que les réponses – bien à l’insu de nos interlocuteurs – sont dramatiques à souhait. Industriellement parlant s’entend, donc rien de bloquant dans notre application, une nouvelle constante métier supplémentaire à intégrer.

Le Langage du cintrage :

Le mot cintre est comme le mot travail, dans les deux cas le verbe qui exprime l’action, désigne aussi son résultat : on travaille, on réalise un travail. On cintre, on réalise un cintre. Les ateliers ajoutent, quelques prépositions, qui font une différence dans les détails des conversations. Il y a le cintrage (à froid, ou sans mandrin), ou du cintrage (en inox, ou sur rayon court), ou de cintrage (le gabarit, ou la fiche d’instructions), énonçant donc à chaque fois le procédé éponyme. On entendra quelquefois, un cintrage, exprimant (maladroitement) un coude, ou un angle quelconque sur un produit tubulaire.

Le terme de produit tubulaire, est un concept pratique qui nous sert beaucoup, permettant en effet d’englober tout ce qui est cintrable. On va ainsi du fil, au tube, en passant par la barre (barreau), on ajoute quelques oblongs, beaucoup de carrés et de rectangles de toutes tailles, enfin tous les profilés aux formes les plus variées déclinées par dizaines. Et comme malgré ces particularismes évidents ça reste de la déformation à froid par cintrage, beaucoup des règles de l’art, sont communes.

Sur un produit tubulaire, via le procédé de cintrage, les cintres, les coudes, les angles, font la géométrie du tube cintré, de la tuyauterie, de la tubulure, de la canalisation …

Ceci étant posé, ajoutons qu’il ne faut jamais aborder le cintrage (tous domaines, tous ateliers, tous produits) sans citer chaque fois 4 paramètres indissociables décrivant le procédé, permettant surtout de savoir de quoi l’on parle. Ces paramètres sont :

  • La Matière (Aluminium, Acier, Inox, Laiton, Cuivre, Titane, Inconel, …) en ajoutant de nombreuses nuances métallurgiques et des traitements divers.
  • Les dimensions du produit tubulaire (le Diamètre pour les tubes et la dimension des flancs sur les profilés, avec dans tous les cas une citation impérative de l’Epaisseur).
  • Le Rayon de cintrage au plan (défini par le Client, ou par les Etudes).

Chacun, peut en effet vérifier, que s’il manque une seule indication, la porte de l’atelier est ouverte aux hypothèses les plus farfelues, toute faisabilité devenant impossible.

A tester sans retenue, dès votre prochaine conversation sur le procédé …

Présentation liminaire, par C&O :

Expliquer, avant toute autre considération, voir insister lourdement, pour dire que le cintrage se compose de : 2 phases distinctes strictement hiérarchisées.

Il y a d’abord : la déformation des dimensions du matériau par usage de sa ductilité, puis ensuite : la réalisation du parcours géométrique en conformité avec le plan.

1ère phase : La déformation concerne d’abord le matériau (un fournisseur ou plusieurs, la désignation de cette matière, son mode d’obtention, ses traitements, puis des lots avec leurs tolérances dimensionnelles), ensuite un équipement de cintrage (une cintreuse en chargement manuel, ou en cellule automatisée) avec ses systèmes embarqués (des plateaux, des supports d’éléments divers, des interfaces, à la diligence des choix technico-économiques du Fournisseur), puis les sept éléments indépendants d’un outil de cintrage complet, intégrant leur montage (réglages, alignements, appuis, ratio d’efforts), la mise au point de la déformation, sa validation par des contrôles (majoritairement empiriques), enfin une sécurisation du bridage de l’ensemble (pour 3 hauteurs compter 15 éléments, sur un seul outil) pour finir par la surveillance continue en temps réel de l’aspect de cette déformation, y joignant quelques éléments d’usure à contrôler à bonne échéance et une nécessaire régularité de la lubrification à assurer.

2ème phase : La géométrie et son contrôle, qui concernent : le programme de la Commande Numérique, puis selon les installations sur le site, soit une mesure au marbre (cales, réglet, trusquin), soit à l’aide d’un gabarit (ou maquette, ou outillage), soit enfin par une mesure 3D avec un appareil connexe.

Bilan : Laissant envisager dès ce stade, les compétences requises et les moyens à mettre en œuvre, à chacune de ses deux étapes pour le moins distinctes …

Car idéalement nous souhaiterions, via cette littérature au parfum de lubrifiant, qu’un chercheur(se) de Cintreur cesse de placer d’évanescentes « compétences numériques » en tête de gondole de l’annonce pour ce poste.

En effet, on acquiert la connaissance d’une nouvelle CN (ou d’un mesureur 3D), comme on change de smartphone, c’est l’affaire de quelques jours pour entrer des valeurs numériques dans des masques de saisies déjà prédigérés par le Fournisseur. Par contre, pour produire certaines déformations via le procédé – suivant des rapports établis entre les dimensions du produit tubulaire et le rayon de cintrage – ça peut prendre certaines fois, le plus naturellement du monde, plusieurs jours, et toutes compétences bien étalées, et toutes journées amplement remplies.

Mais, nous le verrons régulièrement dans cette page aux accents dissonants du marketing ambiant, on n’a pas vraiment été toujours bien aidé, par des décisions industrielles au cadre économique indépassable dans un environnement métallurgique, ô combien novateur et tout aussi exigeant, où notre antique procédé relève bien des challenges …

Définition du cintrage, par C&O :

Ainsi pourrait-on définir mieux encore, l’étape initiale de la déformation :

Procédé métallurgique de transformation à froid par déformation (sans copeaux), permettant d’obtenir sur un produit tubulaire (tubes et profilés), un ou plusieurs angles dans 2 ou 3 plans, via les séquences automatisées d’un moyen industriel (cintreuse), pouvant supporter jusqu’à 7 éléments mécaniques indépendants et dissociés possédant tous une relation avec les dimensions interne ou externe du produit œuvrant de concert en de multiples interactions et composant tous ensemble, un outil de cintrage. C’est la « ductilité » du matériau qui permet de contraindre l’enroulement du produit tubulaire sur une forme cylindrique, au rayon défini (au plan). Des rapports cruciaux, entre les dimensions du produit et la valeur de ce rayon, structurent toute la mise en œuvre.

Pour aborder la seconde étape consécutive, visant la production d’une géométrie :

On parle d’un « S » ou d’un « U » pour 2 cintres « à plat » (dans un même plan), ou de « cintrage 3D » pour envisager les différents plans d’intersections composant la géométrie. La réalisation d’un produit cintré industriel nécessite donc en amont, sa cotation sur un plan, via des valeurs cartésiennes inscrites dans un repère orthonormé (type X, Y, Z). Celle-ci, transformées par le calcul en « coordonnées de cintrage », deviennent ainsi des L, R, A (Longueurs, Rotations, Angles), puis sont ensuite ajustées en Y, B, C (soit les L, R, A précédents, corrigés des compensations nécessaires). Le Rayon de cintrage, complète obligatoirement, la définition du parcours géométrique. Les extrémités du produit, souvent ouvragées, sont généralement intégrées dans la géométrie finale du produit.

On ajoutera, qu’on peut considérer quasiment universellement, seulement deux types de produits cintrés :
– soit des pièces de structures : châssis, support, berceau, dossier de siège, arceau, poignées, …
– soit des canalisations : aptes à transporter des fluides, liquides ou gazeux, BP ou HP.

La faisabilité, par C&O :

On va s’enquérir ensuite, de la « nature des extrémités » du produit tubulaire à cintrer. Celles-ci impactant très souvent le procédé, soit par un besoin d’adjoindre une « sur-longueur » pour augmenter une prise en mors sur l’avant ou alors pour s’extraire d’une interférence envisagée sur l’arrière, soit par la nécessité d’intégrer un composant d’extrémité (des dizaines de formages, une douille, un banjo, un écrou, …).

Puis, on recherche « la longueur droite minimale », composante naturelle de la géométrie du produit dont l’impact sur le procédé est immense, pouvant mener à des solutions « multi-hauteurs + mors de formes », pas à la portée du premier Fabricant venu. Cette longueur minimale doit concentrer beaucoup d’attentions, car tout glissement éventuel engendré, qu’il soit conséquent ou très ténu reste préjudiciable (aspect et géométrie) – et ce, même chez les jusqu’au-boutistes du « glissement contrôlé » (tu parles, Charles !), desperados de l’extrados, sans foi ni loi, mais surtout sans compétence démontrée pour œuvrer justement à cet endroit.

Pour finir, un « angle maximal » à produire, qui attire nécessairement notre attention. Fronçant un petit peu le sourcil au delà de 90°, non pas que cela devienne beaucoup plus difficile mais par soucis nombreux d’interférences possibles (mors/tube/efface-plis), de montage particulier (interface spécifique), de bridage difficile (accessibilité), de lignes de programme supplémentaires (décomposition, démoulage), de sécurité (cas du bras de cintrage à 140°), enfin de qualification et de surveillance accrue, sur le train des coupelles par exemple.

Nous sommes dès lors renseignés, sur les moyens à mettre en œuvre … Pardon, mais c’est de cintrage dont il est ici question, donc comme dans la langue française, s’attendre à une multitude d’exceptions s’opposant à cette simplicité précédemment énumérée, comme dans le cas d’un tube double-paroi, ou d’un cintrage en mode empty-bending, ou d’une bride soudée, ou d’un piquage rapporté, ou d’une capacité brasée, ou de toutes autres verrues (aux fonctions industrielles) sur des produits tubulaires (majoritairement automobile) occupant bien le service Méthode-Usine du Fabricant sous-traitant.

Dès que possible, seront traités d’autres sujets majeurs, comme :

Les domaines utilisant le cintrage, de l’aéronautique à l’automobile en passant par le mobilier, leur approche, leurs moyens, leurs méthodes, leurs Acteurs, permettant au-delà de ce comparatif entre des Entreprises très diverses et de toutes tailles, d’introduire surtout une différence notable entre les produits cintrés (matière, dimensions, spécificités), de restituer ainsi les incidences immenses de la seule épaisseur sur ces produits en tous genres.

Les équipements de cintrage, un historique des évolutions sur trois décennies et quelques explications claires sur celles-ci …

Aussi un ciblage, de lacunes persistantes, ayant pour seul avantage de démontrer l’œcuménisme du traitement de certains mécanismes, entre toutes les grandes marques.

Enfin, l’emblématique software (la commande numérique). D’une antique Cybelec, jusqu’à la puissance d’une 840D ! Rappeler surtout qu’entre les deux, on est passé d’un équipement pneumatique avec ses 3 axes simplement « révolutionnaires », à un moyen numérique entièrement électrique animant jusqu’à 15 axes. Entre les deux ? Trente petites années, d’équipements mus par une énergie hydraulique, jamais prise en défaut de tricher.

La Cybelec a pâti de ses cassettes, mais c’était déjà de l’informatique, fusse-t-il taillé au silex. Comprenne, qui se souvient comment on renommait un fichier sous Windows 3.1 …

La sinumerik 840D autorise toutes les folies numériques, voir certains développements judicieux – jamais développés par manque de volonté de produire de la R&D « dans les deux camps ».

Aujourd’hui, est définitivement clôturée cette mode incroyable – démarche intellectuelle probablement issue des seventies bourrées de hippies – d’accéder sans manière ni aucune réserve, au code ISO ! Fini ! Foin des MPF, des SPF, des Paramètres R, vendus avec acharnement comme beaucoup trop compliqués et impossibles à gérer – par les lobbys, de la conceptualisation, du marketing et du placement de produit, ayant tous en commun d’être sûrs de n’avoir jamais à mettre les mains sur un changement de hauteur dans une zone d’interférence. L’heure est donc à l’interface « homme-machine » (juste avant le « machine-machine » où l’on a pas fini de rire). Le Cintreur a probablement été jugé trop c. pour intégrer qu’un paramètre nommé R0 était associé au Diamètre du tube. Alors, il a aujourd’hui un splendide masque de saisie (vert, bleu, rouge) pour entrer cette valeur qu’il insérait depuis 20 ans dans ce R0 sans la moindre couleur. L’essentiel, c’est que ça occupe du monde et vraiment pas qu’un peu. Il est seulement dommage qu’avec tout ce temps passé, on ait quelquefois le sentiment que certains interfaces semblent littéralement signifier : développé par l’homme loin de la machine, pour l’homme sur la machine

Les éléments d’un outil de cintrage, une conception originelle offrant très rarement la garantie d’être judicieuse et pertinente, des interfaces traités depuis Mathusalem par dessus la jambe, maltraités au quotidien, donc forcément défectueux, puis un montage nécessitant une méthode unique sans la moindre improvisation, jusqu’à la surveillance des usures très accessibles. On s’accordera aussi sur leur appellation, même si l’aspect culturel territorial de celles-ci – par exemple, lorsque le Rayon de cintrage s’appelle la « Tourte » – mériterait quelquefois, une A.O.P …

Les armes indispensables (outillages et instrumentation) utiles et nécessaires à un poste de travail en cintrage.

             … je te dirais, qui tu es.

 

Le Cintreur, Opérateur, Régleur, ou Ajusteur ?