La pièce
Matériau : cuivre C11000 ETP en 3 mm, choisi pour la conductivité plutôt que pour les propriétés mécaniques. Un support qui maintient et positionne deux barres, avec un décrochement formé pour dégager un composant voisin et deux faces de connexion parcourues par le courant.
Le plan spécifiait un rayon intérieur de 1 mm pour correspondre au support acier qu'il remplace. Ce rayon est atteignable en acier doux en 3 mm et ne l'est pas en cuivre une fois le matériau écroui par une opération précédente.
Pourquoi le rayon a dû changer
Le cuivre recuit est extrêmement formable ; le même cuivre après une coupe, un poinçonnage et un pliage ne l'est plus, car la déformation a déjà consommé une grande partie de sa ductilité. La rupture apparaît comme une fissure amorcée sur l'extérieur du deuxième pli, souvent à l'arête coupée, où une bavure joue le rôle d'entaille.
Le changement a consisté à ouvrir le rayon du deuxième pli et à spécifier l'ébavurage des arêtes coupées avant formage. Les deux sont bon marché au stade de la conception. Découvrir des fissures à la presse ne l'est pas, car les pièces ont déjà consommé matière et temps machine.
Formage et traitement de surface
Les faces de contact sont la partie de la conception facile à manquer. Revêtir une surface de contact paraît soigné et est électriquement pire : la liaison repose sur un contact métal nu, et une surface revêtue est un autre matériau avec un autre comportement sous effort de serrage. Le plan définit donc les zones masquées, et le contrôle vérifie qu'elles sont nues.
| Décision | Raison |
|---|---|
| Ébavurer les arêtes coupées avant formage | Supprime l'entaille où les fissures s'amorcent |
| Ouvrir le rayon des plis suivants | Tient compte de l'écrouissage des opérations précédentes |
| Former avant revêtement | Revêtir une pièce formée est normal ; former une pièce revêtue fissure le dépôt |
| Masquer les faces de contact | Une liaison revêtue a une résistance supérieure et peut se desserrer ; le cuivre nu est la surface de contact |
| Étamer le reste | Empêche l'oxydation de surface qui accroît la résistance avec le temps |
| Indiquer le sens de laminage aux pliages | Plier en travers du sens de laminage est ce que le cuivre tolère le moins |
Contrôle
Le contrôle a porté sur la géométrie des plis, l'absence de fissure aux arêtes formées, l'épaisseur de dépôt sur les zones revêtues et — explicitement — le fait que les zones de contact soient du cuivre nu sans transfert de dépôt. Le dernier contrôle est celui qui compte électriquement ; c'est un contrôle visuel par rapport à une zone définie, pas dimensionnel.
Le cuivre étant un matériau sensible à l'approvisionnement, des certificats matière liés au numéro de coulée ont été fournis avec la commande, comme pour toute pièce dont le client spécifie la nuance.
Ce qui se transpose
- Ne copiez pas les rayons d'une pièce acier sur du cuivre. L'écrouissage change la réponse entre le premier et le deuxième pli.
- Ébavurez avant formage là où le matériau est sensible à la fissuration ; la bavure est l'amorce de fissure.
- Définissez les zones masquées sur le plan. Les surfaces de contact doivent rester nues, et c'est une décision de conception.
- Formez d'abord, revêtez ensuite. Former une pièce revêtue endommage le dépôt à chaque pli.