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Title:
INDUCTION MOULDING DEVICE COMPRISING AN INDUCTOR CONFIGURED TO DEFORM BY INDUCTION A PORTION OF AN ELECTRICALLY CONDUCTIVE PART, AND DEFORMING METHOD IMPLEMENTED BY SUCH A DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/254541
Kind Code:
A1
Abstract:
Said induction moulding device comprises an inductor (14) configured to deform by induction a portion of an electrically conductive part, the inductor (14) comprising a first power terminal (30), a second power terminal (32) and at least one inductive portion (34) electrically connecting the first power terminal (30) and the second power terminal (32), the inductive portion (34) being intended to induce an induced current in the electrically conductive part, the inductive portion (34) extending in a longitudinal direction (L) in which a supply current is intended to flow between the first power terminal (30) and the second power terminal (32), the inductive portion (34) comprising at least one notch (40) defining a narrowing of a cross section of said inductive portion (34) perpendicular to the longitudinal direction (L).

Inventors:
RACINEUX GUILLAUME (FR)
PRIEM DIDIER (FR)
BON EMMANUEL (FR)
SOW CHEIKH (FR)
Application Number:
PCT/EP2020/067048
Publication Date:
December 24, 2020
Filing Date:
June 18, 2020
Export Citation:
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Assignee:
INST DE RECH TECH JULES VERNE (FR)
International Classes:
B21D53/92; B21D26/14
Domestic Patent References:
WO2018134271A12018-07-26
Foreign References:
US3794805A1974-02-26
Attorney, Agent or Firm:
CABINET ALATIS (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Dispositif de formage (1 1 ) par induction, comprenant un inducteur (14) configuré pour déformer par induction une partie (17) d’une pièce électriquement conductrice (2), l’inducteur (14) comprenant une première borne d’alimentation (30), une deuxième borne d’alimentation (32) et au moins une partie inductive (34) connectant électriquement la première borne d’alimentation (30) et la deuxième borne d’alimentation (32), la partie inductive (34) étant destinée à induire un courant induit (h) dans la pièce électriquement conductrice (2),

la partie inductive (34) s’étendant dans une direction longitudinale (L) selon laquelle un courant d’alimentation (lA) est destiné à circuler entre la première borne d’alimentation (30) et la deuxième borne d’alimentation (32),

caractérisé en ce que la partie inductive (34) comprend au moins une encoche (40) définissant un rétrécissement d’une section transversale (ST) de cette partie inductive (34), perpendiculairement à la direction longitudinale (L).

2. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon la revendication 1 , dans lequel chaque partie inductive (34) s’étend longitudinalement entre une première extrémité (36) et une deuxième extrémité (38), et dans lequel :

- la première extrémité (36) est espacée d’une première distance (D1 ) de la deuxième extrémité (38),

- l’encoche (40) est positionnée à une deuxième distance (A) par rapport à la première extrémité (36) ou à la deuxième extrémité (38), la deuxième distance (A) étant inférieure à 20% de la première distance (D1 ).

3. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’encoche (40) s’étend, transversalement à la direction longitudinale (L), sur une profondeur (C) d’au moins 40% d’une dimension transversale (D3) de la partie inductive (34).

4. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la partie inductive (34) comporte au moins deux encoches (40).

5. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon la revendication 4, dans lequel les encoches (40) sont symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan médian (PM) de la partie inductive (34).

6. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la partie inductive (34) a une hauteur (H) s’étendant selon une direction verticale (V) perpendiculaire à une surface supérieure (26) de l’inducteur (14), la surface supérieure (26) étant destinée à supporter la pièce électriquement conductrice (2), la hauteur (H) étant variable selon la direction longitudinale (L).

7. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon la revendication 6, dans lequel la hauteur est variable selon une direction transversale (T) perpendiculaire à la direction longitudinale (L) et à la direction verticale (V). 8. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’inducteur (14) comprend au moins deux parties inductives (34, 34A, 34B, 34C), connectées en série.

9. Dispositif de formage (1 1 ) par induction selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant :

- un support (16) configuré pour maintenir l’inducteur (14), et

- une matrice (12) destinée à former une butée pour la pièce électriquement conductrice (2).

10. Procédé de déformation d’une partie d’une pièce électriquement conductrice (2), le procédé étant mis en oeuvre par un dispositif de formage (1 1 ) par induction comprenant un inducteur (14) configuré pour déformer par induction une partie (17) d’une pièce électriquement conductrice (2), l’inducteur (14) comprenant une première borne d’alimentation (30), une deuxième borne d’alimentation (32) et au moins une partie inductive (34) connectant électriquement la première borne d’alimentation (30) et la deuxième borne d’alimentation (32), la partie inductive (34) s’étendant dans une direction longitudinale (L) selon laquelle un courant d’alimentation (lA) circule entre la première borne d’alimentation (30) et la deuxième borne d’alimentation (32), la partie inductive (34) comprenant au moins une encoche (40) définissant un rétrécissement d’une section transversale de cette partie inductive (34), perpendiculairement à la direction longitudinale (L),

le procédé comprenant :

- une étape d’alimentation de la partie inductive (34) par un courant d’alimentation (lA) ;

- une étape de génération d’un champ électromagnétique par le courant d’alimentation (lA) circulant dans la partie inductive (34) ;

- une étape d’induction d’un courant induit (h) dans la pièce électriquement conductrice (2) par le champ électromagnétique, et

- une étape de déformation de la partie (17) de la pièce électriquement conductrice (2) selon une force du champ électromagnétique.

Description:
DISPOSITIF DE FORMAGE PAR INDUCTION COMPRENANT UN INDUCTEUR CONFIGURE POUR DEFORMER

PAR

INDUCTION UNE PARTIE D'UNE PIECE ELECTRIQUEMENT CONDUCTRICE ET PROCEDE DE

DEFORMATION MIS EN OEUVRE PAR UN TEL DISPOSITIF

La présente invention concerne un dispositif de formage par induction comprenant un inducteur configuré pour déformer par induction une partie d’une pièce électriquement conductrice. La présente invention concerne également un procédé de déformation de la partie de la pièce.

Plus particulièrement, la présente invention concerne le domaine du magnétoformage, notamment du formage de pièces pour le domaine aéronautique.

On connaît déjà, dans l’état de la technique, des dispositifs de formage pour la déformation de pièces, telles que des tôles. De tels dispositifs sont configurés pour mettre en oeuvre un procédé d’élasto-formage, par exemple un procédé Guérin.

Ces dispositifs de formage comprennent par exemple une matrice et un bloc de caoutchouc. Ces dispositifs sont configurés pour déformer la pièce par une force mécanique appliquée sur la pièce lors d’un rapprochement du bloc de caoutchouc et de la matrice.

Pour augmenter la rapidité de formage des pièces et ainsi la fréquence de production, des dispositifs de formage par induction sont connus. Ces dispositifs comprennent un inducteur dans lequel un courant est destiné à circuler afin de générer un champ électromagnétique. Le champ électromagnétique est destiné à induire un courant dans une partie d’une pièce électriquement de sorte que des forces de Lorentz sont générées. Ces forces de Lorentz sont susceptibles de déformer la partie de la pièce électriquement conductrice. La partie est par exemple un bord tombé de la pièce électriquement conductrice.

Cependant, la forme ainsi obtenue des bords tombés de la pièce électriquement conductrice n’est pas entièrement satisfaisante, notamment à cause de déformations inhomogènes de ce bord tombé. Par exemple, les dispositifs précités sont susceptibles de déformer certaines parties du bord tombé moins que d’autres parties de ce bord tombé.

Un but de l’invention est donc proposer un dispositif de formage permettant d’obtenir une meilleure déformation de pièces électriquement conductrices, tout en maintenant un temps de formage court.

À cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de formage par induction, comprenant un inducteur configuré pour déformer par induction une partie d’une pièce électriquement conductrice, l’inducteur comprenant une première borne d’alimentation, une deuxième borne d’alimentation et au moins une partie inductive connectant électriquement la première borne d’alimentation et la deuxième borne d’alimentation, la partie inductive étant destinée à induire un courant induit dans la pièce électriquement conductrice,

la partie inductive s’étendant dans une direction longitudinale selon laquelle un courant d’alimentation est destiné à circuler entre la première borne d’alimentation et la deuxième borne d’alimentation, la partie inductive comprenant au moins une encoche définissant un rétrécissement d’une section transversale de cette partie inductive, perpendiculairement à la direction longitudinale.

Le dispositif de formage selon l’invention permet d’adapter la distribution d’un courant induit dans la pièce électriquement conductrice. En effet, les encoches permettent par exemple d’augmenter l’intensité du courant dans les extrémités de la partie inductive et ainsi d’induire une quantité élevée de courant dans des extrémités d’un bord à déformer de la pièce électriquement conductrice. Ainsi, lors d’une déformation de la pièce, les extrémités du bord sont déformées de manière homogène par rapport à une partie centrale du bord à déformer Par ailleurs, grâce au formage par induction, la durée de formage est très courte.

Ainsi le dispositif de formage permet d’obtenir une meilleure déformation de pièces électriquement conductrices, tout en maintenant le temps de formage court.

Le dispositif de formage selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :

- chaque partie inductive s’étend longitudinalement entre une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité étant espacée d’une première distance de la deuxième extrémité, l’encoche étant positionnée à une deuxième distance par rapport à la première extrémité ou à la deuxième extrémité, la deuxième distance étant inférieure à 20% de la première distance ;

- l’encoche s’étend, transversalement à la direction longitudinale, sur une profondeur d’au moins 40% d’une dimension transversale de la partie inductive ;

- la partie inductive comporte au moins deux encoches ;

- les encoches sont symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan médian de la partie inductive ;

- la partie inductive a une hauteur s’étendant selon une direction verticale perpendiculaire à une surface supérieure de l’inducteur, la surface supérieure étant destinée à supporter la pièce électriquement conductrice, la hauteur étant variable selon la direction longitudinale ;

- la hauteur est variable selon une direction transversale perpendiculaire à la direction longitudinale et à la direction verticale ;

- l’inducteur comprend au moins deux parties inductives, connectées en série ;

- le dispositif de formage par induction comprend :

+ un support configuré pour maintenir l’inducteur, et

+ une matrice destinée à former une butée pour la pièce électriquement conductrice.

L’invention a également pour objet un procédé de déformation d’une partie d’une pièce électriquement conductrice, le procédé étant mis en oeuvre par un dispositif de formage par induction comprenant un inducteur configuré pour déformer par induction une partie d’une pièce électriquement conductrice, l’inducteur comprenant une première borne d’alimentation, une deuxième borne d’alimentation et au moins une partie inductive connectant électriquement la première borne d’alimentation et la deuxième borne d’alimentation, la partie inductive s’étendant dans une direction longitudinale selon laquelle un courant d’alimentation circule entre la première borne d’alimentation et la deuxième borne d’alimentation, la partie inductive comprenant au moins une encoche définissant un rétrécissement d’une section transversale de cette partie inductive, perpendiculairement à la direction longitudinale, le procédé comprenant : - une étape d’alimentation de la partie inductive par un courant d’alimentation ;

- une étape de génération d’un champ électromagnétique par le courant d’alimentation circulant dans la partie inductive ;

- une étape d’induction d’un courant induit dans la pièce électriquement conductrice par le champ électromagnétique, et - une étape de déformation de la partie de la pièce électriquement conductrice selon une force du champ électromagnétique.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, parmi lesquels :

- [Fig 1] est une représentation schématique d’un système de formage comprenant un dispositif de formage ;

- [Fig 2] est une représentation schématique en perspective d’une partie du système de formage de la figure 1 montrant le principe de formage par induction d’une partie d’une pièce électriquement conductrice ;

- [Fig 3] est une représentation schématique en perspective du dispositif de formage selon un premier mode de réalisation ;

- [Fig 4] est une représentation schématique en coupe du dispositif de formage de la figure 3 selon un plan l-l ;

- [Fig 5] est une représentation schématique en perspective d’une pièce déformée par le dispositif de formage de la figure 3 ; - [Fig 6] est une représentation schématique en perspective du dispositif de formage selon un deuxième mode de réalisation ;

- [Fig 7] est une représentation schématique en perspective d’une pièce déformée par le dispositif de formage de la figure 6 ;

- [Fig 8] est une représentation schématique en perspective du dispositif de formage selon un troisième mode de réalisation ;

- [Fig 9] est une représentation schématique en perspective d’une pièce déformée par le dispositif de formage de la figure 8 ; - [Fig 10] est une représentation schématique en perspective du dispositif de formage selon un quatrième mode de réalisation, et

- [Fig 1 1] est une représentation schématique en perspective d’une pièce déformée par le dispositif de formage de la figure 10. On a représenté, sur la figure 1 , un système de formage 1 destiné à déformer une pièce électriquement conductrice 2. Le système de formage 1 comprend une source d’alimentation électrique 10 et un dispositif de formage 1 1 comprenant une matrice 12, un inducteur 14 et un support 16 configuré pour supporter l’inducteur 14.

Le dispositif de formage 1 1 est configuré pour déformer par induction une partie 17 de la pièce 2 suivant la direction de la flèche 18. Selon l’exemple de la figure 1 , le dispositif de formage 1 1 est configuré pour rabattre par induction la partie 17 vers la matrice 12.

Selon un exemple, l’inducteur 14 est mis en place à l’intérieur d’un support (non représenté) ajusté à la forme de l’inducteur 14. Cela permet d’éviter une quelconque déformation de l’inducteur 14 lors de son utilisation. Le principe de formage par induction est schématiquement représenté sur la figure 2 montrant un exemple de l’inducteur 14 sur lequel est disposée la pièce électriquement conductrice 2. L’inducteur 14 est susceptible de transporter un courant d’alimentation l A selon une direction longitudinale L. Lors des changements de direction et d’intensité du courant d’alimentation l A , un champ électromagnétique est généré. Le champ électromagnétique impose, de manière connue en soi, une force de Lorentz F sur la pièce électriquement conductrice 2.

En particulier, comme cela est visible sur la figure 2, des changements du courant d’alimentation l A sont susceptibles de générer un champ magnétique B, notamment variable dans le temps. Le champ magnétique B est susceptible d’induire un courant induit h dans la pièce électriquement conductrice 2, ce qui génère la force de Lorentz F susceptible de déformer la pièce électriquement conductrice 2 selon la direction de cette force de Lorentz F. Comme cela est visible sur la figure 2, la direction de la force de Lorentz F en un point défini est perpendiculaire à la direction du champ magnétique B en ce point défini et perpendiculaire à la direction du courant induit h en ce point défini.

En particulier, la répartition des forces de Lorentz F dans la pièce électriquement conductrice 2 dépend directement de la circulation des courants induits h dans la pièce électriquement conductrice 2 et donc notamment de la géométrie de l'inducteur 14.

En se référant à nouveau à la figure 1 , la source d’alimentation électrique 10 est configurée pour générer le courant d’alimentation l A . Par exemple, la source d’alimentation électrique 10 est une source de courant configurée pour générer un courant variable au cours du temps. En particulier, l’alimentation électrique 10 est configurée pour générer un courant sinusoïdal, notamment un courant sinusoïdal avec un amortissement exponentiel.

La source d’alimentation électrique 10 est notamment configurée pour générer des courants présentant un gradient fort, tel qu’une décharge de l’énergie d’un joule en 1 ps. La source d’alimentation 10 comprend par exemple une capacité (non représentée) destinée à être déchargée lors de l’induction du courant d’alimentation l A .

L’alimentation électrique 10 comprend une première connexion d’alimentation 20 et une deuxième connexion d’alimentation 22 connectées électriquement à l’inducteur 14.

La matrice 12 du dispositif de formage 1 1 est configurée pour former une butée pour la pièce électriquement conductrice 2, notamment lors de la déformation de la partie 17 de la pièce électriquement conductrice 2. La matrice 12 est par exemple un bloc métallique. La matrice 12 comprend notamment un côté fonctionnel 24 adapté à recevoir la partie 17 déformée de la pièce électriquement conductrice 2.

L’inducteur 14 est configuré pour être alimenté par le courant d’alimentation l A de l’alimentation électrique 10. L’inducteur 14 présente, selon des modes de réalisations, différentes géométries (décrites ci-dessous). L’inducteur comprend, par exemple, au moins 90% d’acier.

Le support 16 supporte l’inducteur 14. Le support 16, connu en soi, peut être formé par tout dispositif apte à maintenir l’inducteur 14.

Un premier mode de réalisation de l’inducteur 14 est représenté sur les figures 3 et 4.

Pour l’inducteur 14, on définit une direction longitudinale L, selon laquelle le courant d’alimentation l A est susceptible à circuler. On définit également une direction verticale V perpendiculaire à une surface supérieure 26 de l’inducteur 14, la surface supérieure 26 étant destinée à supporter la pièce électriquement conductrice 2. La direction verticale V est perpendiculaire à la direction longitudinale L. On définit également une direction transversale T perpendiculaire à la direction longitudinale L et perpendiculaire à la direction verticale V.

L’inducteur 14 comprend une première borne d’alimentation 30, une deuxième borne d’alimentation 32 et au moins une partie inductive 34 connectant électriquement la première borne d’alimentation 30 et la deuxième borne d’alimentation 32.

La première borne d’alimentation 30 est connectée électriquement à la première connexion d’alimentation 20 et la deuxième borne d’alimentation 32 est connectée électriquement à la deuxième connexion d’alimentation 22.

La partie inductive 34 est notamment destinée à induire le courant induit h dans la pièce électriquement conductrice 2. La partie inductive 34 s’étend dans la direction longitudinale L selon laquelle le courant d’alimentation l A est destiné à circuler entre la première borne d’alimentation 30 et la deuxième borne d’alimentation 32. Notamment, la partie inductive 34 s’étend longitudinalement entre une première extrémité 36 et une deuxième extrémité 38 (visible en particulier sur la figure 4). La première extrémité 36 est espacée d’une première distance D1 de la deuxième extrémité 38 selon la direction longitudinale L.

La partie inductive 34 comprend au moins une encoche 40. Selon les exemples des figures, chaque partie inductive 34 comprend deux encoches 40.

Selon des variantes, non représentées, la partie inductive 34 inductive comprend un seule encoche 40 ou plus de deux encoches.

Chaque encoche 40 définit un rétrécissement d’une section transversale ST (visible en particulier sur la figure 4) de la partie inductive 34. La section transversale ST est perpendiculaire à la direction longitudinale L et s’étend notamment selon la direction transversale T.

Plus particulièrement, chaque encoche 40 s’étend, suivant la direction verticale V, sur au moins 90% d’une hauteur H (visible en particulier sur la figure 3) de la partie inductive 34 s’étendant selon la direction verticale V. Dans les exemples des figures 3, 4, 6, 8, et 10, chaque encoche 40 s’étend sur l’ensemble de la hauteur H.

La figure 4 est une vue en coupe selon un plan l-l s’étendant selon la direction longitudinale L et la direction transversale T.

Comme visible en particulier sur la figure 4, chaque encoche 40 est positionnée à une deuxième distance A par rapport à la première extrémité 36 ou la deuxième extrémité 38 de la partie inductive 34. La deuxième distance A est par exemple inférieure à 20% de la première distance D1 , préférablement inférieure à 10% et encore plus préférablement sensiblement égale à 8%.

Chaque encoche 40 s’étend, selon la direction longitudinale L, sur une largeur B (visible en particulier sur la figure 4). La largeur B est par exemple supérieure à 50% de la deuxième distance A.

Chaque encoche 40 s’étend par exemple, selon la direction transversale T, sur une profondeur C (visible en particulier sur la figure 4) d’au moins 40% d’une dimension transversale D3 de la partie inductive 34, préférablement d’au moins 50% et encore plus préférablement sensiblement égale à 60% de la dimension transversale D3. Par « dimension transversale », il est entendu la dimension maximale de la partie inductrice 34.

Par exemple, l’encoche 40 présente un fond 42 ayant une surface présentant, dans le plan l-l une section de cercle ayant un radian R1 (non représenté). Le radian R1 est par exemple sensiblement égal à 2,5 mm.

L’encoche 40 présente par exemple un chanfrein 44 formant, dans le plan l-l, un angle a avec la direction transversale T, le chanfrein 44 connectant le fond 42 de l’encoche 40 avec un bord intérieur 46 de la partie inductive 34. L’angle a est compris entre 100 degrés et 150 degrés, de préférence sensiblement égal à 135 degrés.

Selon l’exemple des figures 3 et 4, les encoches 40 sont symétriques l’une de l’autre par rapport à un plan médian PM de la partie inductive 34. Le plan médian PM est un plan s’étendant selon les directions transversale T et verticale V, et éloigné d’une même distance de la première extrémité 36 et de la deuxième extrémité 38. Selon l’exemple des figure 3 et 4, la deuxième distance A de l’encoche 40, la largeur B et la profondeur C de l’encoche 40 sont choisies comme suit :

A = 8,75 mm ;

B = 5,5 mm, et

C = 9 mm.

Un tel choix des paramètres A, B et C permet notamment d’obtenir un bord tombé homogène de la pièce électriquement conductrice. Par « bord tombé homogène », il est entendu un bord présentant un angle de pliage b (visible en particulier sur la figure 5) sensiblement constant suivant la direction longitudinale L.

Un deuxième mode de réalisation de l’inducteur 14 est représenté sur la figure 6, un troisième mode de réalisation de l’inducteur 14 sur la figure 8, et un quatrième mode de réalisation sur la figure 10.

Les éléments identiques entre le chaque mode de réalisation et le premier mode de réalisation ne sont pas décrits à nouveau. Seules les différences par rapport au premier mode de réalisation sont mises en évidence ci-après. Les éléments identiques sont désignés par les mêmes références que dans le premier mode de réalisation.

Selon le deuxième mode de réalisation (visible sur la figure 6), l’inducteur 14 comprend deux parties inductives 34. Chaque partie inductive 34 comprend deux encoches 40. Les deux parties inductives 34 sont connectées en série entre la première borne d’alimentation 30 et la deuxième borne d’alimentation 32.

La pièce électriquement conductrice 2 représentée sur la figure 7 est déformée par l’inducteur 14 de la figure 6. Cette pièce électriquement conductrice 2 comprend deux parties 17 déformées par induction qui sont notamment agencées en série selon la direction longitudinale L.

Selon le troisième mode de réalisation (visible sur la figure 8), la partie inductive 34 présente, dans un plan s’étendant selon la direction longitudinale L et la direction transversale T, une courbe connectant la première borne d’alimentation 30 et la deuxième borne d’alimentation 32.

Par « courbe », on comprend une ligne dépourvue de portion droite.

La courbe est par exemple dépourvue de point d’inflexion et elle est continûment dérivable. Par « continûment dérivable », on comprend que, lorsqu’on considère la courbe dans le plan comme une fonction mathématique, cette fonction est dérivable en tout point, la dérivée étant elle-même continue.

La pièce électriquement conductrice 2 représentée sur la figure 9 est déformée par l’inducteur 14 de la figure 8. La pièce électriquement conductrice 2 comprend la partie 17 déformée par induction présentant une courbe dans le plan s’étendant selon la direction longitudinale L et la direction transversale T. Selon le quatrième mode de réalisation (visible sur la figure 10), la hauteur H de la partie inductive 34 est variable selon la direction longitudinale L. Par exemple, la partie inductive 34 comporte une première hauteur H1 et une deuxième hauteur H2, la deuxième hauteur H2 étant strictement inférieure à la première hauteur H1 . Notamment, la partie inductive 34 comporte la deuxième hauteur H2 dans une zone centrale de la partie inductive 34 et la première hauteur H1 dans des zones proches de la première extrémité 36 et de la deuxième extrémité 38 de la partie inductive 34.

Le fait de diminuer la hauteur H dans la zone centrale de la partie inductive 34 permet d’augmenter le courant induit h dans la partie correspondante de la pièce électriquement conductrice 2.

La pièce électriquement conductrice 2 représentée sur la figure 1 1 est déformée par l’inducteur 14 de la figure 10. La partie 17 de cette pièce électriquement conductrice 2 présente une courbe.

Selon un autre exemple, non représenté, la hauteur H est variable selon la direction transversale T.

Selon un autre exemple, non représenté, la hauteur est variable selon la direction transversale T et selon la direction longitudinale L.

Comme visible dans l’exemple de la figure 3, l’inducteur 14 présente des sections transversales S1 (parallèles au plan V,T) et des sections longitudinales S2 (parallèles au plan V,L).

Chaque section transversale S1 présente quatre bords B1 , B2, B3 et B4. Chaque section longitudinale présente également quatre bords, non référencés pour des raisons de visibilité.

Il est à noter que le courant d’alimentation l A circule dans une peau de l’inducteur 14. Par exemple, le courant d’alimentation l A circulant à travers la section transversale S1 circule sur les quatre bords B1 , B2, B3 et B4 de la section transversale S1 .

Les efforts sur la largeur, selon la direction transversale T, appliqués à la pièce électriquement conductrice 2, dépendent de la forme de la section transversale S1 . De même, les efforts sur la longueur, selon la direction longitudinale L, appliqués à la pièce électriquement conductrice 2, dépendent de la forme de la section longitudinale S2.

En faisant varier les sections transversales S1 et/ou les sections longitudinales S2, la répartition des efforts appliqués sur la pièce électriquement conductrice 2 est modifiée. Par ailleurs la variation de la distance des bords B1 , B2, B3 et B4 à la pièce électriquement conductrice 2 permettent de varier l’effort appliqué sur la pièce électriquement conductrice 2.

Par exemple, si la pièce électriquement conductrice 2 présente une épaisseur importante (vue selon la direction verticale V lorsque la pièce électriquement conductrice 2 n’est pas déformée), on choisira des sections transversales S1 adaptées pour induire des efforts appropriés pour une déformation de la pièce électriquement conductrice 2.

Par exemple, lorsque la pièce électriquement conductrice 2 est positionnée au-dessus de l’inducteur 14 de la figure 3 parallèlement au plan l-l, une extrémité de la pièce électriquement conductrice 2 est située au-dessus du bord B3, et une zone de pliage de la pièce électriquement conductrice 2 est située au-dessus du bord B1 . La section transversale S1 est choisie pour induire un effort plus élevé dans l’extrémité de la pièce électriquement conductrice 2 par rapport à l’effort induit dans la zone de pliage de la pièce électriquement conductrice 2, comme cela est décrit dans les exemples de variations qui suivent.

Selon un premier exemple, le bord B2 de la section transversale S1 est parallèle au plan l-l. Le bord B4 forme un angle supérieur à 0 degrés et inférieur à 90 degrés avec un plan parallèle au plan l-l de manière que la distance entre le bord B2 et le bord B4 diminue en suivant le sens positif de la direction transversale V. Le bord B4 présente ainsi une distance plus élevée à la zone de pliage de la pièce électriquement conductrice 2 par rapport à la distance du bord B4 à l’extrémité de la pièce électriquement conductrice 2. Le champ magnétique en un point dépend de la distance à la source, la source étant le courant passant à travers les bords B1 à B4. Du fait de la distance variable du bord B4 à la pièce électriquement conductrice 2, le champ magnétique dans l’extrémité de la pièce électriquement conductrice 2 est augmenté. Ainsi, un effort plus élevé est induit dans l’extrémité par rapport à un effort induit dans le zone de pliage.

Selon un deuxième exemple, le bord B4 est parallèle au plan l-l. Le bord B2 forme un angle supérieur à 0 degrés et inférieur à 90 degrés avec un plan parallèle au plan l-l de manière que la distance entre le bord B2 et le bord B4 diminue en suivant le sens positif de la direction transversale V. Ainsi, comme dans le premier exemple, un effort plus élevé est induit dans l’extrémité par rapport à un effort induit dans le zone de pliage de la pièce électriquement conductrice 2.

D’autres exemples de formes de la section transversale S1 et de la section longitudinale S2 sont envisageables, ainsi qu’une combinaison du premier et deuxième exemple.

Selon des variantes, l’inducteur 14 comprend une des combinaisons quelconques des modes de réalisations présentés lorsqu’elles sont techniquement possibles.

Un procédé de déformation de la partie 17 de la pièce électriquement conductrice 2 va être à présent décrit.

Le procédé est mis en oeuvre par le dispositif de formage 1 1 .

Le procédé comprend une étape d’alimentation, une étape de génération d’un champ électromagnétique, une étape d’induction et une étape de déformation.

Lors de l’étape d’alimentation, la partie inductive 34 est alimentée par la source d’alimentation 10 générant le courant d’alimentation l A . Le courant d’alimentation l A circule ainsi dans la partie inductive 34 entre la première borne d’alimentation 30 et la deuxième borne d’alimentation 32.

Lors de l’étape de génération, par des changements de direction et d’intensité du courant d’alimentation l A , le champ électromagnétique est généré.

Lors de l’étape d’induction, le champ électromagnétique, et notamment le champ magnétique B, induit le courant induit h dans la pièce électriquement conductrice 2.

Lors de l’étape de déformation, le courant induit h génère la force de Lorentz F. La pièce électriquement conductrice 2 est ainsi déformée selon la direction de la flèche 18 (visible sur la figure 1 ). A la fin du procédé, la pièce électriquement conductrice 2 comprenant la ou les parties 17 déformées, est obtenu, comme par exemple représenté sur les figures 5, 7, 9, et 1 1.

Le dispositif de formage 1 1 présente plusieurs avantages.

Le dispositif de formage 1 1 tel que décrit ci-dessus permet d’obtenir une meilleure déformation de pièces électriquement conductrices et de maintenir le temps de formage court.

En effet, grâce aux encoches 40, le courant induit h dans la pièce électriquement conductrice 2 est mieux reparti. En particulier, le courant induit h dans des extrémités des parties 17 déformées, ou des bords tombés, est augmenté, ce qui permet de déformer également ces extrémités.

En particulier, l’inducteur 14 présentant les encoches 40 permet d’induire des efforts dans des coins de la pièce électriquement conductrice 2.

Le choix des paramètres de deuxième distance A de l’encoche 40, de largeur B et de profondeur C de l’encoche 40 permet notamment d’influencer une répartition du courant induit h dans la pièce électriquement conductrice 2 de manière à obtenir une répartition optimisée. Par exemple, une augmentation de la profondeur C permet d’augmenter le courant induit h dans les extrémités de la pièce électriquement conductrice 2.

Une réduction de la deuxième distance A permet également d’augmenter le courant induit h dans des extrémités 48 (visible en particulier sur la figure 7) de la partie 17 de la pièce électriquement conductrice 2.

En conséquence, grâce aux inducteurs 14 tels que décrits, il est possible d’obtenir une grande variété de pièces 2 déformées selon les formes des inducteurs 14, et d’obtenir en particulier des bords uniformes.

En outre, le dispositif de formage 1 1 est facilement adaptable, par exemple selon une épaisseur de la pièce électriquement conductrice 2 ou selon une conductivité de la pièce électriquement conductrice 2, afin d’obtenir une répartition du courant induit h souhaité.