Cisailles hydrauliques vs cisailles mécaniques : avantages et inconvénients

En matière de découpe de métaux et de fabrication de tôles, les cisailles sont indispensables car elles permettent une découpe nette, précise et efficace. Il existe deux grands types de cisailles : les cisailles hydrauliques et les cisailles mécaniques.

Les cisailles hydrauliques offrent une force de coupe constante et uniforme, tandis que les cisailles mécaniques sont réputées pour leur vitesse de coupe élevée. Comment choisir la machine la plus adaptée à vos besoins ? Pour ce faire, il est essentiel de connaître les principales différences entre leur fonctionnement, leurs performances et leur coût total de possession.

Cet article aborde les principales différences entre les cisailles hydrauliques et mécaniques , leurs points forts et leurs inconvénients, afin de vous permettre de faire un investissement plus judicieux.

Qu'est-ce qu'une machine à cisailler ?

Une cisaille permet de découper des tôles sans les brûler ni les faire fondre. Son fonctionnement repose sur l'application d'une force de cisaillement importante grâce à deux lames (une fixe et une mobile) qui découpent le matériau de manière nette. Cette machine est largement utilisée dans l'industrie automobile, l'aérospatiale, la fabrication d'électroménager, la construction navale et la métallurgie en général.

Il existe deux types principaux :

• machine de cisaillement hydraulique

• machine de cisaillement mécanique

Qu'est-ce qu'une cisaille hydraulique ?

Une cisaille hydraulique utilise la force des fluides produits par des vérins hydrauliques pour plaquer la lame de coupe mobile contre la lame fixe. Ceci permet d'appliquer une force constante pendant le cycle de coupe, ce qui est particulièrement adapté au travail des métaux épais et résistants.

Caractéristiques principales :

• Fonctionnement fluide et silencieux

• Commande de course réglable

• Protection fiable contre les surcharges

Qu'est-ce qu'une machine de cisaillement mécanique ?

Une cisaille mécanique fonctionne grâce à un volant d'inertie, un vilebrequin et un système d'engrenages. Le volant d'inertie emmagasine l'énergie et la transmet à la lame, ce qui permet d'augmenter la vitesse de coupe et d'obtenir une fréquence de coupe élevée.

Caractéristiques principales :

• vitesse de coupe élevée

• structure mécanique simple

• Course immédiate lors de la pression sur la pédale

Comparaison côte à côte

Comparons maintenant les machines de cisaillement mécaniques et hydrauliques :

Si votre processus exige une découpe à grande vitesse, une cisaille mécanique est la machine qu'il vous faut. En revanche, si vous souhaitez une cisaille capable de travailler efficacement et régulièrement des métaux épais, optez pour une cisaille hydraulique.

Cisaille hydraulique – Avantages et inconvénients

La cisaille hydraulique est plus flexible et plus facile à utiliser. Cependant, elle présente aussi certains inconvénients. Nous listons ci-dessous les points forts et les points faibles de la cisaille hydraulique, afin que vous puissiez déterminer si elle correspond à vos besoins.

Avantages des cisailles hydrauliques

• Force de coupe constante : Le système hydraulique assure une réponse de pression constante pendant la course, ce qui permet des coupes plus nettes (particulièrement utile lors du travail avec des matériaux épais ou solides).

• Excellente polyvalence : les modèles hydrauliques sont capables de traiter une plus grande variété de matériaux tels que l’acier au carbone, l’acier inoxydable et les tôles d’aluminium d’une épaisseur comprise entre 1 mm et 25 mm ou plus.

• Course et écartement de la lame réglables : De nombreux modèles permettent un réglage en temps réel de la longueur de course et de l’écartement de la lame, améliorant ainsi la qualité de coupe et réduisant l’usure.

• Fonctionnement fluide et silencieux : les machines hydrauliques sont plus sûres, plus silencieuses et sans à-coups, ce qui les rend plus adaptées à une utilisation en atelier.

• Encombrement réduit : comparées aux machines mécaniques, les unités hydrauliques occupent souvent moins d'espace grâce à leurs systèmes d'alimentation compacts.

Inconvénients des cisailles hydrauliques

• Vitesse plus lente : les cisailles hydrauliques offrent généralement 10 à 30 coups par minute (SPM), ce qui est faible par rapport aux cisailles mécaniques, ce qui n’est pas souhaitable dans les opérations à volume élevé.

• Coûts d'entretien plus élevés : les vidanges d'huile hydraulique, les joints, les flexibles et les vannes nécessitent des contrôles réguliers. Selon un rapport , l'entretien des systèmes hydrauliques peut coûter de 30 à 40 % de plus sur une période de 5 ans que celui des systèmes mécaniques.

• Sensibilité à la température : les performances peuvent diminuer si l'huile hydraulique surchauffe, en particulier dans les environnements tropicaux dépourvus de systèmes de refroidissement adéquats.

Machine de cisaillement mécanique – Avantages et inconvénients

Elle est rapide, puissante et idéale pour les travaux à haut volume. Mais comme toute machine, elle présente aussi quelques inconvénients. Voici un aperçu de ses points forts et de ses limites.

Avantages des cisailles mécaniques

• Vitesse de coupe élevée : les machines mécaniques peuvent atteindre jusqu’à 80 à 100 coups par minute, ce qui les rend idéales pour les chaînes de production de masse.

• Coûts d'exploitation réduits : Ces machines comportent moins de composants complexes, ce qui signifie des coûts d'entretien courant inférieurs, notamment dans les environnements d'ateliers secs.

• Conception simple : les opérateurs peuvent les apprendre et les dépanner plus facilement que les systèmes hydrauliques.

• Idéal pour les tôles minces : Si votre usine traite principalement de l'acier ou de l'aluminium de faible épaisseur (moins de 6 mm), les cisailles mécaniques offrent d'excellents avantages en termes de temps de cycle.

Inconvénients des cisailles mécaniques

• Plage d'épaisseur limitée : Ces machines peinent à usiner des matériaux épais ou à haute résistance à la traction. Une machine mécanique conçue pour une épaisseur de 6 mm peut ne pas convenir à l'acier inoxydable de même épaisseur.

• Manque de contrôle précis : l’écartement et la course de la lame sont généralement fixes, ce qui peut réduire la précision de coupe sur des lots de matériaux mixtes.

• Augmentation du bruit et des vibrations : Le fonctionnement mécanique génère des mouvements bruyants et brusques, pouvant entraîner des niveaux de bruit plus élevés et une fatigue potentielle pour les opérateurs.

• Exigences en matière d'espace : Ces machines nécessitent souvent plus d'espace d'installation en raison des systèmes de volant d'inertie et des composants d'entraînement.
  
  

Quand choisir l'hydraulique plutôt que la mécanique ?

Si vous recherchez une précision de coupe optimale, une grande flexibilité dans le traitement des matériaux et une sécurité d'utilisation maximale, une cisaille hydraulique est le meilleur choix.

Les cisailles hydrauliques représentent plus de 42 % du marché mondial des machines de cisaillement grâce à leur haut niveau de précision et de puissance.

Choisissez l'hydraulique lorsque :

• Vous travaillez avec des matériaux épais ou à haute résistance.

• Vous avez besoin de longueurs de course et d'écartements de lames variables.

• Votre production comprend des lots personnalisés ou de faible à moyenne envergure.

• Votre atelier accorde une grande importance à la réduction de la fatigue des opérateurs et du bruit.

Bien que les coûts initiaux et d'entretien puissent être plus élevés, la flexibilité et la qualité des coupes en valent la peine à long terme.

Quand choisir un système mécanique plutôt qu'hydraulique ?

Le cisaillement mécanique est très efficace si votre chaîne de production est axée sur un débit élevé et nécessite principalement des matériaux uniformes.

Les cisailles mécaniques fonctionnent à une vitesse de 60 à 100 coupes par minute, tandis que les machines hydrauliques fonctionnent à 20 à 30 coupes par minute ; par conséquent, dans les applications à grand volume, la cisaille mécanique est nettement préférée.

Choisissez un modèle mécanique lorsque :

• Vous gérez des productions de tôlerie à grande vitesse et en grand volume.

• L'épaisseur des matériaux est constante et inférieure à 6 mm.

• Vous travaillez dans un environnement de maintenance où le budget est un facteur déterminant.

Les cisailles mécaniques excellent dans les environnements à grande vitesse, à faible variabilité et à volumes élevés, par exemple les lignes de profilage à rouleaux et les composants métalliques à bas coût.

Conclusion

Les cisailles hydrauliques et mécaniques sont toutes deux indispensables à la fabrication des métaux. Si les systèmes mécaniques sont rapides et économiques pour les applications légères, les cisailles hydrauliques offrent la polyvalence, le contrôle et la puissance nécessaires à la production de précision moderne.

Il ne s'agit pas seulement de savoir lequel est « meilleur », mais celui qui correspond le mieux à vos objectifs de production spécifiques, à vos matériaux et à la dynamique de votre usine.

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