Simulateur de rendement acier
Choisissez la matière de départ (lingot conique conventionnel, billette de coulée continue, barre forgée ou laminée), saisissez les pièces à forger et le taux de réduction. Le simulateur indique où couper, combien de lingots ou de barres utiliser, la réduction de chaque coupe et le rendement en %.
Calcul à volume constant. Les cotes des pièces sont des cotes de forgeage (surépaisseur d'usinage déjà incluse). Calamine et chutes d'extrémité issues des tableaux du calculateur de forgeage libre. Résultat indicatif : le plan de découpe définitif est confirmé par notre bureau d'études à la commande.
Plan de découpe
Cotes à partir du gros bout. Couleurs = articles.
| Lingot ou barre | Article | Position de la coupe | Longueur | Section au petit bout | Poids de la coupe | Opération | Réduction | Statut |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| – | ||||||||
Lingots standard
Dimensions de lingots conventionnels du Grupo Steel (tableau révisé le 21/03/2024). Le simulateur coupe le corps (A) du gros bout (C) au petit bout (F) et utilise le poids utile du tableau, qui exclut déjà la masselotte (B) et les angles arrondis. Pour un autre lingot, choisissez "Personnalisé" et saisissez les extrémités et la hauteur utile.
| Calibre | Forme | Corps A | Masselotte B | Gros bout C | Moyenne D | Petit bout F | Poids brut | Poids utile | Lingots par coulée |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Q500 | Carré | 1 260 | 190 | 503 | 467 | 422 | 2 375 | 2 000 | 6 |
| Q500L | Carré | 1 400 | 190 | 512 | 471 | 422 | 2 650 | 2 250 | 5 |
| Q505 | Carré | 1 710 | 215 | 515 | 463 | 410 | 3 370 | 2 850 | 4 |
| Q600 | Carré | 1 220 | 130 | 610 | 573 | 535 | 3 600 | 3 000 | 4 |
| Q620 | Carré | 1 280 | 150 | 620 | 585 | 550 | 3 900 | 3 300 | 4 |
| Q690 | Carré | 1 040 | 180 | 690 | 665 | 640 | 4 200 | 3 500 | 3 |
| Q800 | Carré | 1 200 | 190 | 836 | 808 | 770 | 6 450 | 5 450 | 2 |
| Q800L | Carré | 1 320 | 220 | 845 | 812 | 770 | 7 785 | 6 600 | 2 |
| Q840 | Carré | 2 100 | 260 | 903 | 843 | 782 | 10 520 | 8 900 | 1 |
| Q840L | Carré | 2 360 | 250 | 903 | 843 | 782 | 11 650 | 9 900 | 1 |
| R780R | Rond | 1 220 | 257 | 793 | 716 | 650 | 4 790 | 4 100 | 3 |
| R780 | Rond | 1 470 | 210 | 826 | 736 | 650 | 5 680 | 4 800 | 2 |
| R1100 | Rond | 1 800 | 310 | 1 180 | 1 100 | 980 | 15 100 | 12 800 | 1 |
Carré : cote sur plats ; rond : diamètre. Poids à ± 5 %, comme dans le tableau du fabricant.
Règles de la matière de départ
| Origine | Formes | Conicité | Retassure centrale ? |
|---|---|---|---|
| Coulé : coulée conventionnelle (lingot) | Rond, Carré, Hexagonal, Octogonal | Oui | Facultatif : écarte un rond jusqu'à 70 mm au centre |
| Coulé : coulée continue (billette) | Rond, Carré, Hexagonal | Non | Facultatif : écarte un rond jusqu'à 70 mm au centre |
| Forgé | Rond, Carré | Non | Sans objet |
| Laminé | Rond, Carré | Non | Sans objet |
Formules utilisées
| Grandeur | Mode de calcul | Remarque |
|---|---|---|
| Section utile | A(x) − aire de la retassure centrale | A(x) = k × d(x)² : k = π/4 (rond), 1 (carré), √3/2 (hexagonal), 2(√2 − 1) (octogonal) ; d = diamètre ou cote sur plats. |
| Cote le long du lingot | d(x) = d₁ + (d₂ − d₁) × x ÷ H | x mesuré à partir du gros bout ; section constante pour les billettes et les barres. |
| Volume de départ par pièce | V forgé × (1 + calamine + chutes d'extrémité) + bouchon de poinçonnage | Mêmes tableaux que le calculateur de forgeage libre. |
| Longueur de coupe | L tel que l'intégrale de la section utile de x à x + L = volume de départ | Plus 3 mm de trait de scie par coupe. |
| Réduction à l'étirage | section utile au petit bout de la coupe ÷ section forgée | Approche prudente : le petit bout de la coupe a la plus petite section. |
| Réduction au refoulement | longueur de coupe ÷ hauteur forgée | Disques, anneaux et pièces dont la section est supérieure à celle de départ. |
| Rendement | poids des pièces forgées ÷ poids des lingots ou barres utilisés | Également affiché sans le reste du dernier lingot ou de la dernière barre. |
Pour une seule pièce, avec surépaisseur d'usinage et élancement, utilisez le calculateur de forgeage libre. Pour le poids des barres et des pièces, le calculateur de poids. Pour le service, voir le forgeage libre et les normes de forgés et d'essais.
Questions fréquentes
Comment calcule-t-on le rendement d'un lingot pour le forgeage ?
Additionnez le volume de chaque pièce forgée, ajoutez la calamine, les chutes d'extrémité et le bouchon de poinçonnage, puis divisez par la section utile du lingot pour obtenir la longueur de coupe. Le rendement est le poids des pièces forgées divisé par le poids des lingots ou barres utilisés. Le simulateur le fait pièce par pièce, avec la conicité du lingot, la retassure centrale et le trait de scie.
Pourquoi un lingot conventionnel est-il conique ?
Le lingot est coulé dans une lingotière et doit être conique pour être démoulé. La section varie donc sur la hauteur : au petit bout, le même poids exige une coupe plus longue et la réduction est plus faible. Le simulateur coupe à partir du gros bout et calcule chaque coupe avec la section réelle du tronçon.
Qu'est-ce qu'une retassure centrale et combien de matière perd-on ?
C'est la zone centrale du lingot coulé, avec retrait et porosité, qui ne peut pas être utilisée dans la pièce. Quand il y a une retassure centrale, le simulateur écarte un rond de diamètre jusqu'à 70 mm au centre, sur toute la longueur : cette matière ne compte ni pour le volume de la pièce ni pour la réduction.
Quel taux de réduction faut-il utiliser ?
La valeur par défaut est 3:1, la réduction minimale usuelle pour refermer la porosité et affiner le grain de la matière coulée. Les pièces critiques peuvent exiger 4:1 ou plus, selon la norme ou la spécification du client. La réduction de chaque coupe est la section de départ utile divisée par la section forgée (étirage) ou la longueur de coupe divisée par la hauteur forgée (refoulement).
Quelle est la différence entre la coulée conventionnelle et la coulée continue ?
Un lingot conventionnel est conique et peut être rond, carré, hexagonal ou octogonal. Une billette de coulée continue a une section constante (ronde, carrée ou hexagonale) et est coupée à la longueur nécessaire. Les barres forgées ou laminées, rondes ou carrées, ont aussi une section constante.
Quelles pertes le simulateur inclut-il ?
Retassure centrale (quand elle existe), calamine et chutes d'extrémité issues des mêmes tableaux que le calculateur de forgeage libre, bouchon de poinçonnage dans les anneaux et les tubes, 3 mm de trait de scie par coupe et le reste du dernier lingot ou de la dernière barre.
