La fabrication est un long processus nécessitant l'efficacité des machines pour augmenter la productivité tout en réduisant les coûts de main-d'œuvre. La tôle est un matériau flexible qui peut être plié, coupé ou étiré pour former la forme souhaitée d'un produit final.
Dans cet esprit, continuez à lire pour en savoir plus sur le marché des équipements de fabrication de tôles et sur les éléments importants à prendre en compte lors de l'approvisionnement de ces machines.
Table des matières
Demande et part de marché des machines de traitement de tôlerie
Facteurs à prendre en compte lors du choix d'une machine de traitement de tôlerie
Types de machines de traitement de tôlerie
Le marché cible des machines de traitement de tôlerie
Réflexions finales
Demande et part de marché des machines de traitement de tôlerie
Le marché pour matériel de fabrication de tôles est de 66 milliards de dollars américains en 2022 et devrait atteindre 103.43 milliards de dollars américains d'ici 2027. On s'attend à ce que la part de marché augmente à un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 9.62 %.
La demande de tôlerie monte en flèche avec une population mondiale croissante et une expansion industrielle. L'Asie-Pacifique est en tête avec la demande d'équipements de fabrication de tôles.
Cette demande est due à un besoin constant d'équipements technologiques intégrant des tôles qui nécessitent cisaillage, découpe, pliage et poinçonnage. Certaines des industries qui alimentent la demande comprennent:
- Industrie aerospatiale
- L’agriculture
- Automobile
- Équipement médical
- Electronique
- Construction et Génie Civil
- Trains à grande vitesse
- La construction navale
Facteurs à prendre en compte lors du choix d'une machine de traitement de tôle
Type de materiau
Certaines machines fonctionnent mieux dans la gamme inférieure d'épaisseurs de tôle de 0.5 mm à 2 mm. D'autres conviennent aux tôles métalliques entre 2 mm et 6 mm. Une feuille de métal est tout métal entre 0.5 mm et 0.6 mm.
Traitement de la longueur et de l'épaisseur, de la rugosité et du niveau de précision
Les feuilles de métal sont disponibles en différentes longueurs, largeurs et épaisseurs. Parfois, une partie du traitement peut inclure la découpe d'une longue tôle en morceaux, le poinçonnage de trous ou son roulage. Si les tôles sont longues, une mise en place de machines dans une ligne de production est l'option préférée.
Les grandes opérations avec peu de variations favorisent les lignes de production automatisées qui ne nécessitent pas la présence de personnes. La responsabilité du travailleur est de surveiller le processus et d'effectuer des contrôles de qualité.
Pour un traitement léger, certains machines à rouler les plaques sont actionnés manuellement. Ils peuvent manipuler des tôles d'une épaisseur de 1.5 mm, d'une largeur de 915 mm et d'une longueur de 1300 mm. Ces machines conviennent à l'arrondissage conique manuel de tôles.
La fabrication de tôles métalliques lourdes implique l'utilisation d'un contrôle numérique par ordinateur (CNC) Machines. Les CNC sont idéales pour des processus précis et rapides sur une longue période afin de répondre aux demandes de production en grande quantité.
Besoins d'achat
Le poids ou la légèreté de la fabrication indiquera le type de machine à tôle nécessaire. Pour les fabrications de tôles métalliques lourdes, les découpeuses laser CNC sont fortement recommandées. La fabrication d'acier à faible teneur en carbone moins exigeante et lente fonctionnera bien avec les machines à tôle manuelles.
Après avoir déterminé le poids ou la légèreté de la fabrication, d'autres facteurs incluent le volume, la variation et la vitesse. Par conséquent, la fabrication de tôles métalliques peut être classée en trois catégories d'automatisation qui informent généralement les besoins d'achat :
- Volume élevé avec un peu de variation: Entièrement automatisé et ne permet pas les opérations manuelles
- Volume moyen avec variation: Automatisé mais permet des opérations manuelles intermittentes
- Faible volume avec forte variation: Permet de nombreuses opérations manuelles, principalement des changements de position.
Tonnage de la machine
Les tôles de 6 mm d'épaisseur entrent dans la catégorie des tôles lourdes. Les machines spécifiques fonctionnent mieux avec une telle épaisseur. Un bon équilibre entre la lourdeur de la fabrication, la vitesse et les quantités de production attendues déterminera le tonnage d'une machine.
Pour les tôles épaisses, les machines automatisées sont efficaces pour améliorer la précision et la qualité de la fabrication. Les machines de tôlerie automatisées essentielles peuvent comporter :
Cisailles Guillotines: Prévalent pour couper des tôles et peut utiliser une alimentation pneumatique ou électrique
Presses plieuses: Généralement utilisé pour former par pliage pour obtenir des bosses sur des tôles ou produire des formes coniques
Poinçon tourelle: Une machine qui perfore avec précision de nombreux trous simultanément sur une feuille. Il est principalement utilisé pour la production à faible volume et permet un réoutillage pour faciliter d'autres types de travail des métaux autres que les tôles.
Pour les travaux légers, les tôlières manuelles sont parfaitement adaptées. Ils conviennent à une production en petite quantité et à faible cadence.
Matériel de qualité
Différentes qualités de tôles conviennent à des fabrications spécifiques. Les différents composants du métal déterminent sa qualité, ses avantages et ses inconvénients, ainsi que son aptitude aux fabrications.
Par exemple, acier inoxydable se décline en trois catégories, principalement :
Austénitique: Facile à former, non magnétique et contient de grandes quantités de chrome et de nickel. Il est bien connu pour sa résistance à la corrosion.
Martensitique: Il a différents niveaux de dureté, peut être traité thermiquement et résiste à la corrosion.
Ferritique: Il a des propriétés magnétiques, contient beaucoup de chrome et ne convient pas au traitement thermique mais est très résistant à la corrosion.
Les machines conçues pour les fabrications en acier inoxydable sont les mieux adaptées pour produire des produits fabriqués à partir de celui-ci. Les tôles en acier inoxydable sont idéales pour produire des articles nécessitant une résistance élevée à la corrosion.
Le même principe s'applique aux tôles à haute teneur en carbone et à faible teneur en carbone. L'acier à haute teneur en carbone contient 0.6 à 2.5 % de carbone, tandis que l'acier à faible teneur en carbone contient au maximum 0.2 % de carbone.
Les tôles à haute teneur en carbone conviennent aux produits qui nécessitent une durabilité et une résistance élevée au gauchissement dans des conditions difficiles. De plus, les feuilles ont besoin d'un revêtement car elles sont sujettes à la corrosion.
Les tôles à faible teneur en carbone sont faciles à fabriquer et se corrodent facilement. Ainsi, pour le meilleur résultat, les machines à tôle en carbone sont les mieux adaptées à la fabrication.
Types de machines de processus de fabrication de tôles
Les machines de fabrication de tôles sont de différents types qui conviennent à des opérations spécifiques comme la découpe, le pliage, le laminage, etc. Elles ont chacune leurs avantages et inconvénients respectifs, qui déterminent leur utilisation idéale. Lisez la suite pour un aperçu des principaux types.
Presses plieuses hydrauliques
Presse plieuse hydraulique les machines plient la tôle à plusieurs reprises pour former une forme ou un dessin souhaité. Deux facteurs définissent la presses plieuses hydrauliques; leur longueur de flexion et la capacité du poinçon à plier le métal.
Avantages
- Ils sont plus flexibles que les électriques et offrent une polyvalence en termes de programmation.
- Le gaspillage de matière est minime.
- Ils offrent des options d'automatisation manuelle, semi et complète.
Inconvénients
- Sujet aux fuites.
- Des températures élevées dans les chambres hydrauliques provoquent une oxydation du fluide hydraulique, affectant la lubrification du système.
- Ils manquent de vitesse.
- Ils consomment beaucoup d'énergie.
Cisailles à poutre pivotante
Les machine à cisailler est utilisé pour couper des tôles en utilisant des lames supérieure et inférieure avec un mouvement de pivotement. Lors de la découpe de la tôle, la lame supérieure s'éloigne de la lame inférieure pour éviter les frottements l'une contre l'autre.
Avantages
- Convient à une utilisation industrielle lourde où une production en grande quantité est attendue.
- Très précis pour la découpe de tôles.
- Les mécaniques peuvent fonctionner toute la journée. Idéal pour les installations industrielles.
Inconvénients
- Pas idéal pour les types de métaux plus difficiles.
- Pas idéal pour les coupes nettes. Il laisse des bavures sur les bords coupés.
- Susceptible de provoquer des déformations sur de longues tôles.
Monteurs de charpentes métalliques
Une machine de ferronnier combine plusieurs machines pour plier, poinçonner, cisailler, couper et d'autres fonctions conçues pour la tôle. Les ferronniers sont polyvalents et peuvent remplir plusieurs fonctions simultanément.
Avantages
- Il est polyvalent : il peut cisailler, percer des trous, former, plier et entailler.
- Typiquement léger.
- Utilise moins d'espace en raison de sa polyvalence.
- Réduit la main-d'œuvre et les heures-personnes nécessaires à chaque étape du processus. Un individu peut mener différents processus.
Inconvénients
- Il n'est pas adapté à une utilisation industrielle lourde.
- Lors du réoutillage, certaines configurations réduisent la quantité de fret.
- Il a des limites quant au tonnage auquel il peut être soumis.
Rouleaux de plaque
A machine à rouler les plaques plie la tôle en formes cylindriques ou coniques. La tôle glisse entre deux, trois ou quatre rouleaux pour produire le design envisagé.
Avantages
- Facilite le roulement du cône.
- Plie avec précision les formes difficiles.
- Facile à utiliser.
Inconvénients
- Il peut produire des problèmes de déviation lorsque l'effort de laminage soumis à une pièce est important.
- Ils sont plus chers que les autres machines à tôle.
Machines à couper
A machine de découpe est utilisé pour couper la tôle avec précision. Certaines machines de découpe utilisent des lasers, du plasma ou des jets d'eau. Chacun fonctionne mieux pour des types spécifiques de tôle.
Avantages
- Ils sont précis et précis.
- Ils ne s'usent pas puisqu'il n'y a pas de contact de surface.
- Ils consomment moins d'énergie.
- Ils ont de faibles coûts d'entretien.
Inconvénients
- Ils ont besoin d'experts pour les faire fonctionner.
- Ils sont limités à une certaine épaisseur de métal.
- Ils produisent des fumées et des gaz nocifs.
- Ils peuvent provoquer l'évaporation de certains matériaux à cause de la chaleur intense.
Machines de découpe plasma
Machines de découpe plasma utiliser un gaz intensément chauffé et un processus appelé la méthode de coupe thermique.
Lors du processus de découpe, un plasma à haute température entre en contact avec le métal et le fait fondre tandis que le gaz à grande vitesse expulse le métal en fusion. Découpeurs plasma sont propices à la découpe de plaques épaisses.
Avantages
- Capable de couper du métal de 150 mm d'épaisseur.
- Ils offrent la meilleure qualité de coupe sur les métaux de 50 mm.
- Ils sont abordables pour faire des coupes sur du métal de taille moyenne.
- C'est la meilleure fraise pour l'aluminium et l'acier inoxydable de taille moyenne.
Inconvénients
- Ils ne produisent pas de coupes nettes sur des feuilles de métal plus minces.
- Le trait de scie est plus large que la découpe laser.
- Ils laissent derrière eux de plus grandes zones affectées par la chaleur (HAZ) sur la pièce que les découpeuses laser.
Machines de découpe laser
Les Machine de découpe au laser est largement utilisé pour la coupe de précision. Il dispose d'un faisceau laser hautement concentré pour effectuer des coupes nettes et précises avec moins de bavures ou de gravures laissées sur les pièces.
La machine utilise la CNC et l'optique laser qui contrôlent l'intensité du laser nécessaire pour une conception spécifique. Ils viennent dans des capacités variables qui indiqueront s'ils conviendront à une utilisation à petite ou à grande échelle.
Avantages
- Offre de la flexibilité : Il n'est pas nécessaire de réoutiller lorsque vous travaillez avec différentes tailles de métal.
- Ils offrent des coupes très précises par rapport aux autres méthodes utilisant la coupe thermique.
- Ils garantissent une coupe à grande vitesse pour les coupes complexes.
- Ils sont hautement automatisés et réduisent considérablement la main-d'œuvre.
- La découpe est sans contact, évitant tout frottement sur la tôle.
Inconvénients
- Ils produisent des gaz et des fumées nocives à cause du métal en fusion.
- Ils peuvent provoquer l'évaporation de certaines pièces.
- Les coûts de réétalonnage sont élevés s'il est nécessaire de les adapter pour éviter l'évaporation lors de la coupe des pièces.
Le marché cible des machines de fabrication de tôles
Les fabricants de machines à tôle sont disponibles en différentes tailles et peuvent être sélectionnés selon que l'utilisateur souhaite plier, rouler, couper ou percer des trous. La machine de ferronnier est pratique en raison de sa polyvalence pour une utilisation industrielle moins exigeante. C'est idéal puisque plus d'une personne peut l'utiliser simultanément pour effectuer différentes tâches dans un minimum d'espace.
À plus grande échelle, l'industrie automobile utilise des machines de découpe, de pliage et de poinçonnage pour un usage industriel intensif. L'Allemagne est en tête de la demande d'équipements de tôlerie en Europe en raison de sa robuste industrie automobile et de ses machines auxiliaires.
Les économies émergentes comme l'Inde, l'Indonésie, la Chine et les Philippines, ainsi que des économies plus développées comme le Japon et la Corée du Sud, ont contribué à la demande de machines de fabrication de tôles. Il est prévu que le CAGR sera de 3.9 % jusqu'en 2024.
Réflexions finales
La demande de machines de fabrication de tôles devrait augmenter chaque année. Une population mondiale en constante augmentation signifie que davantage d'équipements de fabrication de métaux sont nécessaires pour répondre à la demande de produits fabriqués à partir de tôles.
