Tracer une boîte ou un plateau en tôle à la main

1. Calculer un pli

Les quatre plis sont à 90° avec le même rayon intérieur R, la même épaisseur T et le même facteur K. Ici R = 2 mm, T = 2 mm, K = 0.33 :

• Retrait extérieur = R + T = 4.00 mm (FAA, p. 4-59).
• Valeur de pliage = π/2 × (R + K × T) = π/2 × (2 + 0.33 × 2) = 4.18 mm.
• Déduction de pliage = 2 × retrait − valeur de pliage = 3.82 mm.

Le facteur K se prend de préférence sur un pli d’essai fait sur votre propre presse — voir comment trouver votre facteur K à partir d’un pli d’essai. Les mêmes relations pour un pli simple se trouvent dans calculer la longueur à plat d’une pièce pliée.

2. Dimensionner le flan, dans chaque sens

Dans la longueur : 300 + 50 + 50 − 2 × 3.82 = 392.36 mm. Dans la largeur : 200 + 50 + 50 − 2 × 3.82 = 292.36 mm. La règle de la largeur développée de la FAA — les parties planes plus la valeur de pliage de chaque pli (p. 4-66) — donne le même résultat : 46.00 + 292.00 + 46.00 + 2 × 4.18 = 392.36 mm. La FAA forme une boîte « de la même façon que le profilé en U » (p. 4-71); appliquer la règle dans les deux sens est notre lecture de ce passage.

Vérifiez à la manière de la FAA : la largeur développée doit sortir plus petite que la somme des dimensions extérieures; si elle est plus grande, le calcul est faux (p. 4-66). Ici 392.36 est inférieur à 400 et 292.36 inférieur à 300.

3. Marquer les lignes de pliage

La partie droite de chaque aile est la hauteur moins le retrait : 50 − 4.00 = 46.00 mm. Mesurez depuis chacun des quatre bords du flan :

• ligne de tangence extérieure (côté aile) à 46.00 mm,
• axe du pli à 46.00 + 4.18/2 = 48.09 mm,
• ligne de tangence intérieure (côté fond) à 46.00 + 4.18 = 50.18 mm.

Pour aligner la tôle dans une plieuse manuelle à barre à rayon, la FAA trace une ligne de visée dans la zone de pliage, à un rayon de pli de la ligne de tangence qui passe sous la barre, et la place directement sous le bord de la barre à rayon (p. 4-66). Pour un bac, le fond est la partie sous le serre-flan — les côtés déjà pliés passent entre les doigts (p. 4-72) — donc, selon notre lecture, c’est la ligne de tangence intérieure, et la ligne de visée est à 50.18 − 2.00 = 48.18 mm du bord.

4. Découper les coins

Là où deux plis se rejoignent dans un coin, il faut enlever de la matière pour faire place aux ailes (FAA, p. 4-71) : si les deux zones de pliage se chevauchaient, une contrainte de compression s’accumulerait dans le coin et pourrait fissurer la pièce (p. 4-72). La FAA demande que les trous de dégagement dépassent de 1/32 à 1/16 po les lignes de tangence intérieures du pli, pour tolérer une erreur de pliage (p. 4-72). Cette page applique la même marge à une entaille carrée : depuis chaque coin, 50.18 + 0.79 (1/32 po) = 50.97 mm dans chaque sens.

Après le pliage, le coin est ouvert : chaque aile s’arrête à R + T + 1/32 po = 4.79 mm du coin extérieur, ce qui laisse un jeu de R + 1/32 po = 2.79 mm entre le bout d’une aile et la face intérieure de la suivante.

La méthode de traçage propre à la FAA trouve l’intersection des lignes de tangence intérieures, s’éloigne le long de la bissectrice du rayon du trou et perce à cet endroit — de sorte que le bord du trou touche l’intersection — puis découpe le reste du coin, ce qui laisse aussi un coin ouvert (p. 4-72). Sur la même page, elle considère aussi comme une bonne pratique de centrer le trou sur l’intersection. Pour le diamètre, elle donne environ deux fois le rayon de pli (p. 4-71), ou — la « méthode la plus courante » — le rayon de pli, avec un minimum qui dépend de l’épaisseur : 1/8 po pour la tôle d’alliage d’aluminium jusqu’à 0.064 po (p. 4-72). Une entaille carrée évite d’avoir à choisir.

5. Plier

Dans une plieuse à boîtes et à bacs (plieuse à doigts), pliez d’abord deux côtés opposés. Réglez ensuite les doigts pour que les côtés déjà pliés remontent dans les espaces entre eux lorsque le tablier se relève pour les deux autres côtés (FAA, p. 4-71–4-72).

Un coin soudé, fermé

Pour un coin qui sera soudé, la FAA veut des ailes qui se touchent : « La longueur de l’aile doit être plus courte d’une épaisseur de matériau que la longueur finie de la pièce, de sorte que seuls les intérieurs des ailes se touchent » (p. 4-72). Cela demande une découpe de coin différente de celle du coin ouvert ci-dessus; ni cette page ni l’outil ne la tracent.

Erreurs courantes

• Additionner les ailes sans les déductions de pliage : 400 × 300 mm au lieu de 392.36 × 292.36 mm, soit 7.64 mm de trop dans chaque sens.
• Entailler seulement jusqu’aux axes des plis (48.09 mm) : les trois quarts du chevauchement des deux zones de pliage restent dans le coin, où la FAA avertit qu’il peut se fissurer (p. 4-72).
• Tracer la ligne de visée au milieu du pli au lieu d’à un rayon de la ligne de tangence sous la barre (FAA, p. 4-66). Dans cet exemple, les deux ne sont qu’à 0.09 mm l’une de l’autre; avec un rayon intérieur de 10 mm dans la même tôle, elles sont à 1.63 mm.
• Prendre des cotes intérieures pour des cotes extérieures. À partir d’une dimension intérieure, ajoutez deux épaisseurs à la longueur et à la largeur, et une épaisseur à une hauteur mesurée depuis la face intérieure du fond.

Le lien avec l’outil

Le calculateur de flan de boîte et de bac prend la dimension extérieure, l’épaisseur, le rayon intérieur et le facteur K et trace ce flan — contour, entailles carrées de coin et les quatre axes de pliage — en DXF. Les nombres de cet exemple ont été produits par son code lors de la construction de la page.

Sources

1. FAA-H-8083-31B, Aviation Maintenance Technician Handbook – Airframe (2023), Ch. 4: setback in a 90° bend (p. 4-59); total developed width and sight line (p. 4-66); folding a box like the U-channel, relief holes, layout method, welded corners (pp. 4-71–4-72); public domain
2. Dassault Systèmes, SOLIDWORKS 2024 Help, “K-Factor”: BA = π(R + KT)A/180
3. Dassault Systèmes, SOLIDWORKS 2024 Help, “Bend Allowance and Bend Deduction”