Jeu de dessins d’étrier de tuyau

Choisissez un diamètre de tuyau, inscrivez sur le dessin le fer, les boulons et les jeux s’il vous en faut d’autres, et obtenez un jeu de trois feuilles d’atelier, avec le réglage de la presse plieuse, en PDF et DXF, pour un étrier de tuyau plié d’une seule pièce avec son fichier de coupe, dessiné à partir d’un modèle 3D de l’étrier.

Ce calculateur fonctionne entièrement dans votre navigateur, il a donc besoin de JavaScript. La méthode, les hypothèses et l’exemple résolu ci-dessous se lisent sans lui.

Dimensions

Le générateur s’ouvre en plein écran : vous choisissez le tuyau, l’ajustement, les boulons et la garniture dans la barre et vous inscrivez les autres dimensions sur le dessin. Il a besoin de JavaScript; si vous lisez ceci, il est désactivé ou encore en chargement.

Tuyau NPS 1/2 à 8; ajustement serrage ou guidage; boulons 5/16 à 3/4; garniture aucune, 1/16, 1/8 ou 3/16
Épaisseur du fer plat (0.063 à 0.5 po)
Largeur du fer plat (0.75 à 4 po)
Du trou au bout de la patte (0.25 à 2 po)
Jeu sous les pattes (0 à 0.25 po)
Jeu autour du tuyau (0 à 0.25 po)
Épaisseur de l'acier (0.125 à 2 po)
Cartouche : entreprise, projet, numéro de dessin, conçu / dessiné / vérifié, date

Résultats

Vue d’ensemble : coupe de l’étrier, vues de dessus et de côté, isométrie, détail de la patte et des boulons, nomenclature, trous à percer dans l’acier
Rep. 1 étrier : vues formées avec lignes cachées, développé, tableau de pliage, longueur de coupe
Réglage de la presse plieuse : le développé avec les plis numérotés dans l’ordre, angle et sens, poinçon et matrice, tableau des étapes (angle pour le retour élastique, butée, course)

Le ZIP contient aussi le jeu en PDF et DXF, le DXF de coupe, un manifeste, le script de vérification et un README.

Aperçu

Cliquez sur un nombre bleu du dessin pour le modifier; les résultats qui changent s’allument.

Hypothèses et limites

à lire avant de couper

Lisez ceci avant de couper quoi que ce soit. Ce qui suit décrit exactement ce dont l’outil tient compte et ce dont il ne tient pas compte.

Un étrier d’une seule pièce en fer plat plié sur le tuyau : un arc plié par coups à la presse plieuse autour du tuyau, deux jambes droites et deux pattes boulonnées à travers l’acier de support avec des boulons hexagonaux, des rondelles plates étroites et des écrous hexagonaux. Tuyau d’acier NPS 1/2 à 8 à son diamètre extérieur normalisé. Le fer plat et les boulons de chaque diamètre suivent les étriers robustes des fabricants (Anvil Fig 262, B-Line B2400 et d’autres); vous pouvez les changer tous.
Serrage : l’arc est formé sur le tuyau (ou sur la garniture) et les pattes restent à 0.063 au-dessus de l’acier jusqu’au serrage des écrous, donc le serrage bloque le tuyau. Guidage : 0.063 de jeu sur le pourtour, pattes sur l’acier, donc le tuyau peut glisser.
Chaque trou laisse la place de la rondelle au pli de la patte et reste hors de la matrice pendant le pliage de la patte, et la patte continue au-delà d’au moins la distance au bord du tableau J3.4 de l’AISC 360-16 (1.5 × le boulon sous 1/2 po). Trous de passage à ajustement normal.
L’arc est plié par coups avec un poinçon standard de 88° dans une matrice en V : ses faces planes touchent le tuyau, chaque coin prend le rayon du poinçon, et les coups restent à au moins la moitié de la matrice l’un de l’autre (le plus grand jeu au tuyau est indiqué). L’épaisseur du fer choisit les outils : le rayon du poinçon (aussi le rayon intérieur des plis des pattes) et une matrice en V de 8 × l’épaisseur pour l’acier doux jusqu’à 1/2 (6 × sous 2.5 mm) : un fer plus épais prend une matrice plus large. Les trous sont placés hors de la matrice pendant le pliage des pattes, à au moins 0.7 × la matrice et 3 × l’épaisseur plus le rayon de la ligne de pliage, pour qu’ils ne s’ovalisent pas. Les tailles impossibles sont refusées avec une explication : un fer trop épais pour le tuyau (l’arc s’écarterait de plus de 1/8 du tuyau ou aurait moins de 3 coups), un fer moins large que deux fois son épaisseur, des trous plus petits que l’épaisseur du fer, ou aucun ordre de pliage qui dégage le poinçon et la matrice; les autres vérifications sont dans les questions plus bas. Le développé utilise K selon le rayon intérieur sur l’épaisseur (0.40, 0.44 ou 0.50); faites un pli d’essai et ajustez la longueur de coupe avant de couper une série.
Géométrie et fabrication seulement : l’étrier, les boulons et l’acier ne sont dimensionnés pour aucune charge. Ce n’est pas un support de tuyauterie homologué, et rien n’y est vérifié selon MSS SP-58.
En pouces seulement. Pas de fichier DWG : le DXF du jeu de dessins s’ouvre dans AutoCAD et d’autres logiciels de CAO et peut y être enregistré en DWG.

Le résultat est une aide à la planification et à la fabrication. Il vous appartient de vérifier les dimensions, les tolérances et le comportement du matériau avant la production — avis complet.

Exemple résolu

L’exemple : tuyau NPS 2 (ext. 2.375), serrage, fer plat 3/16 × 1-1/4, deux boulons 3/8-16 à travers un acier de 3/8. L’arc est fait de cinq coups de 36° avec un poinçon R 0.125 dans une matrice en V de 1.500, à 0.816 d’intervalle, le plus grand jeu au tuyau 0.055. L’étrier fait 6.375 de long et 2.500 de haut, trous Ø13/32 à 5.250 c/c, leurs bords à 1.079 des lignes de pliage des pattes (au moins 0.7 × la matrice de 1.500 = 1.050); son développé fait 9.709 de long avec les lignes de pliage à 1.845 (patte), de 3.222 à 6.487 (les coups) et 7.864 (patte); il pèse 0.64 lb. Presse plieuse : les pattes d’abord, puis les coups de l’extérieur vers le centre, pliés à 87.9° et 142.4° pour le retour élastique, chaque étape dégageant le poinçon et la matrice d’au moins 0.036. Son fichier de coupe passe les 22 vérifications du script (résultat).

Méthode

L’étrier est un modèle solide construit dans votre navigateur : son profil plié avec les vrais rayons intérieurs de l’arc et des plis des pattes, extrudé à la largeur du fer et percé; le tuyau, les boulons, les rondelles et les écrous sont modélisés selon leurs dimensions normalisées. Les vues sont des projections en lignes cachées de ces solides, la coupe A-A les traverse, et le développé vient du même profil et est vérifié par rapport au volume de l’étrier.

Chaque feuille est une seule liste de lignes, d’arcs, de textes et de tableaux; l’écran, le PDF et le DXF sont écrits à partir d’elle. Comment il a été construit et vérifié : l’étude de cas. Pour d’autres pièces pliées, le configurateur de développé d’un pli; pour les intersections de tuyaux, les gabarits de coupe de tuyau.

Comment cet outil est vérifié

Le fichier de coupe est vérifié par un script Python distinct qui utilise ezdxf, une bibliothèque DXF indépendante : la longueur du développé et chaque ligne de pliage, coups compris, recalculées à partir des données avec la valeur de pliage classique, chaque coin dans l’ordre, les deux trous et leur diamètre, rien d’autre sur le calque de coupe, les calques de pliage, le métal autour des trous et le poids. Le script est dans chaque ZIP; un test montre qu’il échoue sur une ligne de pliage déplacée, une ligne de coupe en trop, un trou en trop, un mauvais diamètre de trou ou une mauvaise longueur de coupe.
Le modèle 3D du navigateur a été comparé à un modèle CadQuery (OpenCascade) indépendant à cinq jeux de données de NPS 1/2 à 8, avec et sans garniture : volumes de l’étrier et de la garniture à 0.05 % près et chaque dimension dérivée égale. À chaque diamètre de tuyau, le développé multiplié par la section du fer égale le volume du solide à 0.01 % près.
Les chiffres de la presse plieuse viennent d’un modèle de poutre élastoplastique de la barre sur les épaules de la matrice; un modèle par éléments finis CalculiX des mêmes plis a donné le même retour élastique à 0.02° près sur cinq plis du fer 1/8 au fer 1/4 et une course de 4 à 12 % plus courte : la feuille donne la course comme une estimation à régler par un pli d’essai. L’ordre de pliage est vérifié étape par étape par rapport au poinçon, au coulisseau, à la matrice et au tablier.
Les 13 diamètres de tuyau, en serrage et en guidage, avec et sans garniture, ont été dessinés en anglais et en français sans texte sur une ligne; les tests les redessinent à chaque modification. Le jeu d’exemple de cette page est la sortie même du générateur; un test échoue s’il diffère d’un seul octet.

La méthode, les rapports et la limite de responsabilité sont sur la page Vérification.

Questions

Que contient le téléchargement?

Un ZIP : le jeu de trois feuilles en PDF et en DXF (les mêmes feuilles), le DXF de coupe de l’étrier (1:1 en pouces, lignes de pliage sur leurs propres calques), un manifeste avec les données saisies, le développé, les trous, les plis et le poids, un script Python qui vérifie le fichier de coupe, et un README.

Que montrent les trois feuilles?

Feuille 1 : l’étrier sur le tuyau coupé par son milieu, les vues de dessus et de côté, une isométrie, un détail de la patte avec le jeu et le boulonnage, la nomenclature et les trous à percer dans votre acier. Feuille 2 : l’étrier seul, formé, avec les lignes cachées, son développé avec les lignes de pliage mesurées depuis l’extrémité gauche, le tableau de pliage et la longueur de coupe. Feuille 3 : le réglage de la presse plieuse — le développé avec chaque ligne de pliage numérotée dans l’ordre, l’angle et le sens, le poinçon et la matrice, et un tableau des étapes avec l’angle à donner pour le retour élastique, la butée et la course du coulisseau.

Serrage ou guidage?

Serrage quand l’étrier doit tenir le tuyau : les pattes restent hautes et les boulons tirent l’étrier sur le tuyau. Guidage quand le tuyau doit bouger, par exemple en se réchauffant : l’étrier laisse du jeu tout autour. Les deux jeux se changent sur le dessin.

Mes dimensions sont-elles envoyées quelque part?

Non. Le modèle, le dessin et le ZIP sont faits dans votre navigateur. Le site compte qu’un dessin a été fait ou téléchargé; jamais les dimensions ni le cartouche. Les dimensions ne sont envoyées que si vous envoyez un signalement « Une erreur? » et cochez la case pour les joindre.

Pourquoi refuse-t-il certaines dimensions?

Un fer trop épais pour un petit tuyau ne laisse aucune partie droite aux jambes, ou demande une matrice si large que l’arc serait trop grossier. Un fer moins large que deux fois son épaisseur, des trous plus petits que l’épaisseur du fer, une rondelle plus large que le fer, trop peu de métal à côté des trous, un trou plus près du bout que la distance ci-dessus, ou un étrier qu’aucun ordre de pliage ne peut faire sans toucher le poinçon ou la matrice sont aussi refusés, avec la raison.

Il manque une option?

Une autre référence, un décalage, une tolérance d’atelier, une tout autre forme — dites ce que cet outil ne couvre pas encore. Les demandes décident de ce qui sera construit ensuite, et un signalement de résultat faux passe avant toute nouveauté.

Demander une option

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