Le corps d'un bouton en métal est fabriqué de deux manières possibles, et le choix est décidé lors de la première conversation concernant une nouvelle forme. Un bouton moulé sous pression est formé dans un moule à partir d'alliage fondu, la forme est donc limitée par ce qu'un moule peut libérer. Un bouton embouti en métal est formé à partir d'une feuille plate par découpe et pressage, la forme est donc limitée par ce qu'une feuille peut être pliée.

Les deux procédés aboutissent au même point : une pièce plaquée qui se fixe sur un vêtement, et la différence se manifeste dans le coût d'outillage, le coût unitaire en volume, les détails réalisables et les tolérances. Cet article explique comment fonctionne chaque procédé de formage des boutons et comment choisir entre eux.

1. Deux Procédés dans le Processus de Formage des Boutons

Les deux procédés partent de matériaux différents, ce qui est à l'origine de la plupart de leurs différences. Le moulage commence par un lingot qui est fondu puis injecté dans un moule en acier, le matériau est donc ajouté pour construire une forme. L'emboutissage commence par une bobine de tôle qui est découpée et pressée, le matériau est donc retiré et déplacé pour construire une forme.

Le cycle est court. L'alliage fondu à environ 400 degrés Celsius est injecté, maintenu sous pression pendant 1 à 3 secondes, et la pièce se solidifie avant l'ouverture du moule. Une cavité unique peut effectuer un cycle toutes les 15 à 25 secondes, et un outil à cavités multiples multiplie cette production sans augmentation proportionnelle de la main-d'œuvre.

Trois caractéristiques découlent du processus. Un relief complexe peut être produit en une seule injection, donc un logo ou une surface texturée ne coûte rien de plus que l'outil. L'épaisseur de paroi doit rester dans une plage, car une section épaisse refroidit plus lentement et se rétracte loin de la surface. Et la porosité peut se trouver à l'intérieur de la pièce là où l'alliage ne s'est pas complètement rempli.

La porosité est importante car elle apparaît plus tard. Une pièce avec des vides internes peut se piquer lors du placage ou s'ouvrir lorsqu'une tige est pressée, et ces deux défaillances apparaissent sur une pièce finie plutôt que sur la machine de coulée. Difei Button inspecte une section coupée plutôt que la surface extérieure pour cette raison.

3. Corps de boutons en tôle estampée

Un bouton en métal embouti est produit à partir d'une bobine de tôle qui est progressivement découpée, emboutie et formée. Le laiton et l'acier inoxydable sont les matériaux habituels, avec des épaisseurs d'environ 0.4 à 1.0 mm selon le diamètre et la force que la pièce doit supporter.

Le processus se déroule par étapes. Un flan est découpé dans la bobine, la face est emboutie en un dôme peu profond ou un disque plat, le bord est ébarbé, et la tige ou le point d'attache est formé dans une station ultérieure. Un outil progressif réalise tout cela en une seule passe de la presse, et une presse de 25 à 60 tonnes couvre la plupart des accessoires d'habillement.

Les détails de surface favorisent le moulage. Un logo profond, un bord cordé ou une figure modelée sont simples à réaliser dans un moule et coûteux à emboutir, car chaque caractéristique nécessite sa propre station de formage et le métal doit être suffisamment ductile pour les supporter.

La quantité favorise la voie de l'outillage la moins coûteuse à faible volume et le coût unitaire plus bas à volume élevé. Un outil d'emboutissage pour un simple disque est rentabilisé rapidement, tandis qu'un outil de moulage coûte plus cher mais produit une pièce plus complexe à un prix unitaire plus bas une fois le volume atteint.

La tolérance et la résistance favorisent l'emboutissage lorsque la pièce doit être mince et solide, et le moulage lorsque la pièce doit être épaisse et lourde. Un bouton décoratif lourd qui doit sembler substantiel en main est naturellement moulé, et une rondelle fine ou un œillet est naturellement embouti.

5. L'outillage dans le processus de formage des boutons

L'outillage est la décision unique la plus importante dans le processus de formage des boutons et celle qu'il est le plus difficile de changer. Un moule ou une matrice progressive est fabriqué pour une forme, et changer la forme ensuite signifie usiner un nouvel outil ou modifier un outil existant à un coût rarement récupéré.

Trois questions doivent être posées avant d’usiner un outil. Combien de pièces la forme produira-t-elle au cours de sa vie, puisque un outil a un nombre fini de cycles. La forme changera-t-elle, et si oui, y a-t-il une marge pour modifier l’outil plutôt que de le remplacer. Et qui détient l’outil, car un outil détenu par le fournisseur rend coûteux un changement de fournisseur, tandis qu’un outil détenu par l’acheteur doit être stocké.

Un chiffre de durée de vie de l’outil mérite d’être inscrit dans l’accord. Un moule en acier trempé pour une pièce moulée fournit généralement 100 000 cycles ou plus avant une révision majeure, tandis qu’une matrice progressive pour une pièce emboutie se mesure en coups de presse et peut dépasser ce chiffre sur une forme simple. Ni l’un ni l’autre de ces chiffres n’est une garantie, et les deux dépendent de l’alliage et de l’entretien.

Lorsqu’une forme est susceptible d’être révisée, il vaut la peine de réaliser le premier outil avec une plaquette de face amovible afin que le détail puisse être modifié sans remplacer le corps. Cette seule décision a évité à de nombreux programmes le coût d’un réoutillage complet.

6. Finition de surface après un essai de moulage sous pression

7. Tolérances et retour élastique des boutons estampés

Un bouton estampé présente une tolérance de diamètre plus serrée qu'un bouton moulé, car l'outil détermine directement le contour, plutôt que par l'intermédiaire d'un moule à retrait. Les diamètres peuvent être maintenus entre environ 0.05 et 0.10 mm sur une matrice bien entretenue.

Le retour élastique est la principale source de variation. Après le relâchement de la presse, la tôle subit un léger retour élastique, si bien qu'une surface formée se redresse légèrement et que le dôme fini est moins bombé que l'outil. L'effet augmente avec la résistance du matériau et l'étroitesse du rayon de courbure.

Trois moyens de contrôle permettent de la maîtriser. Prévoyez un excès de courbure dans l'outil correspondant au retour élastique attendu, afin que la pièce libérée atteigne la cote. Conservez la bobine d'un seul fournisseur et d'un même état métallurgique, car un changement d'état métallurgique modifie la récupération. Et contrôlez les premières pièces de chaque bobine, car une nouvelle bobine peut se situer à un point différent de la bande de tolérance.

La tolérance d'épaisseur est tout aussi importante que le diamètre sur une pièce estampée. Une bobine plus mince de 0.05 mm par rapport à la valeur nominale réduit la paroi du bouton fini, et sur une petite pièce, cette différence représente une part significative du matériau total. Difei Button vérifie les premières pièces de chaque nouvelle bobine par rapport à la cote de l'outil afin qu'un changement de bobine ne passe pas inaperçu.

8. Planification d'un processus de formage de boutons pour une nouvelle forme

Planifier une nouvelle forme est une séquence de décisions plutôt qu'un choix unique, et obtenir le bon ordre évite la plupart des coûts. La séquence va de la fonction de la pièce au matériau, puis à la gamme, puis à l'outillage, et enfin à la finition.

La fonction vient en premier parce qu'elle élimine rapidement les options. Une pièce qui doit supporter une force de traction, résister à la corrosion sur un marché humide et rester mince exclura plusieurs combinaisons de matériaux et de gammes avant même qu'un dessin ne soit réalisé.

La décision de la gamme suit, et il vaut la peine de tester un échantillon physique de chaque gamme lorsque les deux sont viables. Un échantillon moulé et un échantillon embouti de la même forme nominale se perçoivent différemment au toucher, et un acheteur qui a tenu les deux prend une décision plus rapide que celui qui a vu deux dessins.

L'outillage est devisé en fonction d'une forme fixe et d'un volume déclaré, et il doit être devisé avec le délai de livraison de l'échantillon. Difei Button (Guangzhou) Co Ltd fournit un bouton moulé sous pression et un échantillon de bouton embouti à partir du même dessin lorsque les deux gammes sont disponibles, de sorte que la comparaison se fait sur des objets plutôt que sur des descriptions.

9.3 Pourquoi la porosité est-elle importante dans le processus de formage des boutons ?

La porosité est un vide laissé à l'intérieur d'une pièce coulée lorsque l'alliage ne l'a pas remplie complètement, et elle est invisible de l'extérieur. Elle compte car elle se manifeste plus tard, pas à la machine de coulée. Un vide sous la surface peut se piquer lors du placage, former des cloques lorsque la pièce finie chauffe, ou s'ouvrir lorsqu'une tige est pressée dans le corps. C'est pourquoi une pièce coulée nécessite une préparation plus longue avant placage qu'une pièce emboutie, et pourquoi une section coupée mérite d'être inspectée avant l'approbation d'un nouveau moule.

9.4 Quelle tolérance peut-on maintenir pour un bouton d'estampage ?

Une matrice d'emboutissage contrôle directement le contour plutôt que par un moule rétractable, donc un diamètre peut être maintenu à environ 0,05 à 0,10 mm sur un outil bien entretenu. La principale variation provient du retour élastique, car la tôle se détend légèrement lorsque la presse la relâche. Le fait de sur-cintrer l'outil, de garder la bobine d'un seul fournisseur et d'une seule trempe, et de vérifier ensemble les premières pièces de chaque nouvelle bobine permettent de maintenir la pièce finie aux cotes, et un contrôle d'épaisseur compte autant qu'un contrôle de diamètre car 0,05 mm de paroi manquante représente une part réelle sur un bouton de 10 mm.