Introduction au moulage sous pression : questions fréquemment posées

Le procédé de moulage sous pression peut présenter des avantages significatifs par rapport à d'autres procédés de fabrication — comme l'usinage et l'emboutissage — entraînant d'importantes économies sur le prix des pièces et le coût global de production. Avec la moulage, vous pouvez créer des formes de filet complexes, incluant des caractéristiques internes et externes complexes avec des angles de tirage minimes — minimisant ainsi les opérations secondaires. Mais comme pour tout processus de production, il y a beaucoup à apprendre avant de décider quel procédé conviendrait le mieux à votre composant.

En janvier 2021, Form Technologies a organisé la première édition de la série de webinaires Metal Solutions – EU. Ce webinaire, Introduction à la Moulage sous Pression de Précision, présenté par l'équipe européenne Dynacast, vise à guider nos clients sur la manière de tirer parti des avantages de la coulée sous pression. Nos webinaires offrent aux participants l'opportunité de poser à nos experts de vraies questions sur le processus de moulage sous pression lors de notre séance de questions-réponses en direct. Découvrez ci-dessous quelques-unes des questions les plus fréquemment posées.

Quelle est l'épaisseur minimale de paroi pour les composants moulés sous pression ?

L'épaisseur minimale de paroi que nous pouvons atteindre dépend de la géométrie et de la conception de la pièce, mais dans un scénario idéal, Dynacast peut couler des parois en aluminium aussi fines que 0,3 mm. En général, une épaisseur minimale de paroi de 0,5 mm à 1,0 mm est conseillée pour maintenir une haute résistance.

Quelle est l'épaisseur idéale des parois pour la fonte sous pression ?

Il n'existe pas d'épaisseur de paroi idéale pour un composant de métal sous pression. Il est plutôt extrêmement important de maintenir une épaisseur de paroi constante et de réduire le poids lorsque cela est possible pour un composant solide et économique. La meilleure façon d'y parvenir est de concevoir des emplacements de grilles et de débordement optimisés dans votre conception de pièces afin d'éviter la porosité inutile et de maintenir la résistance.

Quelle est la tolérance la plus stricte que le Dynacast peut maintenir ?

Dynacast est fier de maintenir les tolérances les plus serrées de l'industrie, mais, tout comme pour l'épaisseur des parois, cette tolérance dépend largement de la géométrie des pièces. Pour les tolérances les plus exactes, généralement entre ±0,001 » et ±0,002 » est possible pour le zinc, tandis que l'aluminium peut tenir entre ±0,002 » et ±0,004 ».

Cependant, même si une tolérance de ±0,001" est possible avec Dynacast, les fabricants doivent veiller à éviter les coûts d'ingénierie inutiles dans la conception. Trop souvent, les entreprises exigent des tolérances strictes et des angles de tirage minimes lorsque ces caractéristiques ne sont pas nécessaires pour maximiser la performance des pièces. En conséquence, leurs castings échouent.

Adoptez plutôt une approche plus holistique de votre design. Avec l'aide de nos ingénieurs en coulée sous pression, déterminez les dimensions non critiques de votre composant afin de permettre des zones de tolérance plus souples. En plus de prolonger la durée de vie de votre outil puisque les géométries exactes s'usent moins, permettre des zones de tolérance facilite également la planification de l'empilement de tolérances de l'ensemble de votre composant. Cela vous aidera à éviter l'usinage et les opérations secondaires autant que possible, afin que votre conception fonctionne pour vous permettre de tirer le meilleur parti du processus de moulage sous pression.

Quels métaux moulés sous pression sont écologiques à utiliser et à produire ?

Tous les matériaux moulés sous pression que nous utilisons, aluminium, zinc et magnésium , sont écologiques car ils sont recyclés. Chez Dynacast, nos usines fonctionnent en boucle fermée, utilisant des capacités avancées de refusion pour réutiliser tout excès de métal extrait de nos systèmes de conduit dans les matrices. Après avoir récupéré l'excédent de métal, Dynacast vérifie la composition chimique avec des spectromètres pour s'assurer qu'ils conservent les propriétés physiques et mécaniques des métaux nouvellement obtenus.

En termes de production, l'aluminium est le plus respectueux de l'environnement parmi tous les métaux de la coulée sous pression. L'aluminium est 100 % recyclable, et 75 % de tout l'aluminium jamais produit est encore utilisé aujourd'hui. Puisque l'aluminium peut être recyclé encore et encore sans détérioration de ses propriétés mécaniques ou physiques, il peut servir les mêmes applications avec le même niveau de performance que l'aluminium primaire extrait directement du minerai de bauxite — tout en ayant un impact positif sur l'environnement et vos résultats financiers.

Les propriétés physiques et mécaniques de l'aluminium en font le choix idéal pour des pièces pouvant être utilisées dans presque tous les secteurs, y compris l'aérospatiale, la défense, l'électronique grand public, la santé, l'automobile, et bien plus encore.

Quels sont les avantages de la fonte sous pression par rapport à l'usinage par vis ?

Les avantages de la moulée sous pression sont largement liés à la rapidité de production et à l'économie totale de prix des pièces. Les machines à glissières multiples de Dynacast peuvent être conçues avec plusieurs cavités et permettent à nos ingénieurs de couler rapidement des pièces extrêmement complexes. Nos machines de coulage à glissières multiples fonctionnent à des vitesses allant jusqu'à 75 cycles par minute, délivrant 4 500 tirs par heure. Dans un outil à deux cavités, cela signifie 9 000 pièces par heure.

Un temps de cycle plus court contribue à une réduction du coût global par pièce. De plus, les outils moulés sous pression garantissent une complexité inégalée des géométries internes et externes, ce qui réduit les opérations secondaires associées à la moulée sous pression. Avec le coulage sous pression à glissières multiples, vous pouvez couler des géométries complexes qui devraient autrement être fabriquées à partir de deux pièces ou plus et assemblées selon d'autres procédés.

Bien que l'usinage par vis offre un coût initial d'outillage plus bas, la fonte sous pression compense largement cela par les économies globales de prix de la pièce. Sur une pièce idéale (petite, de grande volume, et pouvant être coulée en zinc), l'outil est remboursé intégralement entre 10 et 14 mois de production. Chaque pièce produite après cela est un gain pour votre résultat net.

Avez-vous des matériaux résistants à la corrosion sans traitement de surface ?

Le niveau de résistance environnementale proposé dépend du matériau et des exigences de votre projet. Le zinc, par exemple, est relativement autorésistant comparé aux alliages d'aluminium, mais vous obtiendrez un peu d'oxyde de zinc ou de rouille blanche. Cependant, si vous avez besoin d'un haut niveau de résistance environnementale pour votre composant moulé sous pression, nous recommandons d'utiliser l'un de nos traitements de surface — des traitements et revêtements offrant une résistance à la corrosion, des finitions à haute brillance, de la peinture, et plus encore.

Comment déterminer si la moulage sous pression est rentable par rapport à d'autres procédés de fabrication ?

La rentabilité du processus de moulage sous pression doit être évaluée au cas par cas. Il existe de nombreux cas où la conversion à la moulée sous pression à partir de l'usinage à vis, l'usinage à partir de l'usinage à la masse, de l'emboutissage et de la soudure aboutit à de meilleures performances des pièces et à un meilleur coût à la production à grande échelle. Cependant, nous vous invitons à contacter un ingénieur pour déterminer si la conversion à la coulée sous pression est la meilleure solution pour vous.

Fort de plus de 80 ans d'expérience, Dynacast apporte constamment de la valeur grâce à une expertise en ingénierie, des opérations efficaces et des systèmes avancés de planification de qualité.