Sur une planeuse (machine de dressage de tôles), le moteur fait tourner à la même vitesse un grand nombre de rouleaux de petit diamètre via une boîte de distribution à engrenages et fixe la vitesse de ligne. La vitesse se règle par variateur de fréquence ; le bon moteur est donc un moteur asynchrone triphasé 4 pôles apte à l'alimentation par variateur. Sa puissance dépend de la vitesse de ligne et du couple exigé par la tôle la plus épaisse et la plus dure à planer.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques ; il fournit le moteur IEC standard qui entraîne la planeuse, et non la machine, le réducteur ou le variateur. Les modèles par carcasse, puissance et vitesse sont présentés sur la page de vente en ligne des moteurs DRG.

Comment les rouleaux de planage redressent-ils la tôle ?

La tôle déroulée de la bobine passe entre des rouleaux disposés en quinconce en haut et en bas. Côté entrée, les rouleaux supérieurs sont enfoncés davantage ; à chaque rouleau la tôle est fléchie en sens alterné, suffisamment pour dépasser sa limite d'élasticité. Vers la sortie, l'enfoncement diminue et l'amplitude de flexion s'amortit ; la courbure de bobine, les ondulations et les contraintes de rive sont ainsi éliminées.

Plus les rouleaux sont nombreux et de petit diamètre, mieux la tôle mince est planée ; la tôle épaisse demande moins de rouleaux mais de plus grand diamètre. Lorsque tous les rouleaux sont entraînés, la transmission va généralement d'un moteur et d'un réducteur vers une boîte de distribution, puis par cardans vers chaque rouleau. Des petits moteurs séparés ou un volant manuel peuvent aussi servir aux rouleaux d'appui et au réglage de position.

Moteur électrique triphasé gris DRG pour planeuse de tôles

Nature de la charge : un couple fixé par l'épaisseur, pas par la vitesse

Le couple dépensé par les rouleaux pour fléchir plastiquement la tôle dépend surtout de son épaisseur, de sa largeur, de sa limite d'élasticité et de l'entraxe des rouleaux ; il varie peu avec la vitesse de ligne. La charge est donc à couple constant. La puissance, elle, augmente proportionnellement à la vitesse de ligne puisque P = T·n/9550.

La conséquence pratique est la suivante : sur la plupart des lignes, la tôle épaisse et dure est planée à basse vitesse et le moteur tourne à basse fréquence, près du couple nominal. Comme le ventilateur de la carcasse est calé sur l'arbre, l'air de refroidissement diminue à basse vitesse. Le moment le plus dur pour le moteur n'est pas celui où la ligne va le plus vite, mais le long cycle où la tôle épaisse passe lentement.

Exemple : rapport de réduction et puissance moteur à partir de la vitesse de ligne

Les valeurs ci-dessous sont des hypothèses ; les valeurs réelles de couple et de vitesse doivent provenir du catalogue du constructeur de la machine.

  • Hypothèse : diamètre des rouleaux de planage 60 mm, vitesse de ligne maximale 25 m/min, couple total aux rouleaux pour la tôle la plus lourde 450 Nm, rendement du réducteur 0,95.
  • Vitesse des rouleaux : n = v/(π·D) = 25/(π·0,06) ≈ 132,6 tr/min.
  • Rapport du réducteur : avec un moteur 4 pôles à 1460 tr/min, i = 1460/132,6 ≈ 11.
  • Puissance aux rouleaux : 450·132,6/9550 ≈ 6,25 kW ; avec les pertes du réducteur ≈ 6,58 kW. Choix : 7,5 kW, par exemple le DRG-132M-4 (couple nominal 49,1 Nm).

Lorsque le variateur réduit la vitesse sur le même entraînement, les valeurs évoluent ainsi (couple supposé constant à 450 Nm) :

Vitesse de ligneVitesse des rouleauxFréquence moteurPuissance aux rouleaux
25 m/min132,6 tr/min≈ 50 Hz≈ 6,25 kW
20 m/min106,1 tr/min≈ 40 Hz≈ 5,0 kW
12 m/min63,7 tr/min≈ 24 Hz≈ 3,0 kW
6 m/min31,8 tr/min≈ 12 Hz≈ 1,5 kW

La puissance baisse mais pas le couple ; à 12 Hz le moteur absorbe encore un courant proche de la pleine charge alors que son air de refroidissement est réduit. Si la ligne doit traiter longtemps de la tôle épaisse sous 20 Hz, choisir la taille supérieure maintient le moteur à une charge thermique plus faible. Les moteurs DRG standard sont autoventilés (IC411) ; les moteurs à ventilation forcée indépendante ne font pas partie de la gamme standard.

Cliquez pour voir les prix actuels des moteurs électriques et commanderVOIR LES PRIX →

Réglage de vitesse par variateur : paramètres et limites

Sur une planeuse, le variateur remplit trois fonctions : il règle la vitesse de ligne, limite le courant lors d'un démarrage en charge et arrête le moteur par limitation de courant en cas de bourrage de tôle. Pour une charge à couple constant, le variateur doit être réglé en mode couple constant (service sévère) et paramétré avec les valeurs de la plaque du moteur. La commande vectorielle aide à maintenir le couple à basse fréquence. DRG ne vend pas de variateurs ; le moteur est un moteur asynchrone standard apte à l'alimentation par variateur.

Au-delà de 50 Hz, le moteur entre dans la zone à puissance constante et le couple diminue en proportion inverse. Cette zone peut servir à augmenter la vitesse de ligne sur tôle mince, mais les limites de vitesse des cardans, des engrenages de distribution et des roulements de rouleaux sont à vérifier auprès du constructeur. Pour les longs câbles entre variateur et moteur, vous pouvez contrôler la section et la chute de tension avec le calculateur de section de câble moteur.

Synchronisation avec la dérouleuse et la ligne de coupe

La planeuse ne travaille pas seule : elle est précédée d'une dérouleuse et généralement suivie d'un amenage et d'une cisaille. La charge de la dérouleuse varie à mesure que le diamètre de la bobine diminue, tandis que celle de la planeuse dépend de l'épaisseur de tôle. Les besoins moteur de ces deux machines sont donc différents. Le calcul du diamètre et le contrôle de traction côté dérouleuse sont traités dans notre article sur le choix du moteur et du variateur de dérouleuse.

Les vitesses sont en général synchronisées par une fosse de boucle entre la planeuse et l'amenage de la cisaille : un capteur mesurant la flèche de la tôle fournit une consigne de vitesse au variateur de la planeuse. Pendant que l'amenage fonctionne en marche-arrêt, la planeuse continue de tourner ; le moteur principal travaille ainsi à vitesse stable réglable plutôt qu'avec des démarrages fréquents. Sur les lignes compactes sans boucle, la planeuse fonctionne aussi en marche-arrêt et le moteur subit un démarrage en charge par cycle ; il faut en tenir compte séparément dans le choix du moteur.

Montage, dimensions de raccordement et environnement

Sur l'entraînement d'une planeuse, le moteur est le plus souvent monté en B5 à bride sur l'entrée du réducteur, ou posé sur le bâti par ses pattes B3, relié au réducteur par un accouplement. Relevez les dimensions de bride et d'arbre avant de déposer l'ancien moteur. Selon le catalogue B5 de DRG, la carcasse 112M a un diamètre extérieur de bride de 250 mm, un centrage de 180 mm et un arbre de 28×60 mm ; la 132M 300 mm, 230 mm, arbre 38×80 mm ; la 160M/160L 350 mm, 250 mm, arbre 42×110 mm. La cote de la petite bride B14 est confirmée à la commande.

Sur les lignes de tôle, le moteur reçoit de la poussière de tôle huileuse, du brouillard d'huile de lubrification et parfois des bavures de coupe. La protection IP55 convient à cet environnement ; garder propres le capot de ventilateur et les ailettes est particulièrement important pour un moteur fonctionnant à basse fréquence. Des moteurs adaptés à ce type d'entraînement de ligne figurent aussi sur la page moteurs électriques à usage général.

Points à vérifier avant de remplacer le moteur

  • Plaque du moteur : kW, vitesse, tension ; à partir de 4 kW, bobinage 400/690 V couplé en triangle sur un réseau 400 V.
  • Plaque et réglages du variateur : courant nominal, paramètres moteur, fréquences minimale et maximale.
  • Épaisseur de tôle pour laquelle la ligne tourne le plus lentement et durée passée à cette vitesse.
  • Rapport du réducteur et liaison d'entrée (bride B5, pattes B3, accouplement).
  • Fonctionnement de la planeuse en continu ou en marche-arrêt ; présence d'un capteur de boucle.
  • Nombre et diamètre des rouleaux, épaisseur et largeur de la tôle la plus épaisse (selon la plaque de la machine).

Moteurs DRG pour planeuses de tôles

Ces modèles 4 pôles couvrent la plage de puissance des entraînements de rouleaux à vitesse variable, des lignes de tôle mince aux planeuses traitant des tôles d'épaisseur moyenne.

Cliquez pour voir les prix actuels et commander ces moteursVOIR LES PRIX →

Moteur de planeuse : questions fréquentes

Un variateur est-il indispensable sur une planeuse de tôles ?

Il n'est pas obligatoire, mais en pratique il équipe presque toutes les lignes pour adapter la vitesse à l'épaisseur, adoucir les démarrages en charge et synchroniser la planeuse avec la dérouleuse et l'unité de coupe.

Pourquoi le moteur de planeuse chauffe-t-il à basse vitesse ?

Quand une tôle épaisse passe lentement, le moteur travaille près du couple nominal, mais le ventilateur calé sur l'arbre ralentit et le refroidissement diminue. Sur les lignes restant longtemps à basse fréquence, il faut choisir la taille supérieure et garder le capot de ventilateur propre.

Quelle puissance pour le moteur d'une machine de dressage ?

La vitesse de ligne ainsi que l'épaisseur, la largeur et la nuance de la tôle la déterminent ; quelques kW pour les lignes de tôle mince, plusieurs dizaines de kW pour les planeuses de tôles fortes. En remplacement, partez de la puissance et de la vitesse inscrites sur la plaque de la machine.

Peut-on augmenter la vitesse de ligne en dépassant 50 Hz ?

C'est possible dans une certaine mesure pour le moteur, mais le couple diminue et ne suffit plus pour la tôle épaisse. Faites confirmer par le constructeur les limites de vitesse du réducteur, des cardans et des roulements de rouleaux.

Pour déterminer le moteur adapté, envoyez la photo de la plaque du moteur, sa puissance, sa vitesse, son montage (pattes ou bride), la dimension d'arbre ainsi que l'épaisseur de tôle et la vitesse de la ligne via WhatsApp, ou demandez une offre par la liste de devis. Téléphone : +90 (542) 666 11 11 · e-mail : info@drgmotor.com · page contact. Tous les modèles sont dans la boutique en ligne.