Services de moulage sous pression
Pièces de fonderie de précision en aluminium, zinc et magnésium pour les assemblages automobiles, électroniques et industriels. Nous exploitons des lignes de coulée en chambre chaude, en chambre froide et par gravité avec outillage intégré, finition CNC et placage dans notre usine de 25 000 m² à Shenzhen.
Téléchargez votre modèle 3D ou votre plan 2D pour recevoir une analyse DFM et un devis d'outillage sous 24 heures.
- Tolérances de ±0,10 mm sur les formes de fonderie, ±0,30 mm en standard ; plus serrées possibles après finition CNC
- Certifié IATF 16949, ISO 9001 et ISO 14001
- Volumes de 500 pièces prototypes à plus de 500 000 par an
Rejoignez plus de 3000 entreprises qui travaillent avec Yijin Solution
Nos services de moulage sous pression
Nous réalisons la fonderie sous pression de bout en bout sous un même toit. Chaque procédé fonctionne sur des lignes de production dédiées, avec une traçabilité complète de l'alliage en fusion aux pièces finies et contrôlées.
Moulage sous pression à chaud
Les machines à chambre chaude maintiennent les alliages de zinc et de magnésium à l’état fondu dans la machine et poussent le métal dans le moule par un col de cygne, avec des temps de cycle proches de 20 secondes. Idéal pour les pièces en zinc Zamak et les petits composants en magnésium jusqu’à 2 kg. Nous exploitons des presses à chambre chaude de 80 à 400 tonnes.
Moulage sous pression en chambre froide
Les presses à chambre froide traitent l'aluminium, le laiton et les alliages à plus haute température qui corroderaient un col de cygne de chambre chaude. Le métal est versé dans un fourreau froid, puis injecté dans le moule à des pressions d'injection de 70 à 175 MPa. Plage de tonnage standard de 250 à 3 000 tonnes. Indispensable pour tout moulage sous pression de l'aluminium.
Moulage sous pression par gravité
Le moulage par gravité verse des alliages d'aluminium ou de cuivre en fusion dans des moules permanents en acier ou en fonte, sans pression externe. Plus lent que le moulage sous pression, mais préféré pour les pièces à parois épaisses, l'aluminium trempable et les pièces moulées où le contrôle de la porosité compte. Idéal pour les petites et moyennes séries.
Moulage sous pression Outillage
L'atelier de moules intégré conçoit et fabrique les moules en acier à outils H13 et SKD61. Prix des outillages à partir de 8 000 $ pour des moules zinc simples à une empreinte, jusqu'à plus de 80 000 $ pour des outillages aluminium complexes à tiroirs multiples. Durée de vie attendue : 100 000 cycles pour l'aluminium et jusqu'à 1 000 000 de cycles pour le zinc.
Usinage CNC secondaire
Le fraisage et le tournage CNC ajoutent des filetages, alèsent des trous et réalisent des caractéristiques à tolérance serrée qui ne peuvent pas être moulées directement. Tolérances jusqu'à ±0,02 mm sur les surfaces usinées. L'usinage intégré maintient la pièce dans le même système qualité, du moulage au contrôle final.
Revêtement et finition
Thermolaquage, anodisation (Type II et Type III), conversion chromate, peinture liquide et électrodéposition réalisés en interne. Le microbillage et l’ébavurage vibratoire sont standards. Tests de brouillard salin, d’adhérence et d’épaisseur inclus avec les commandes traitées.
De l'idée à la production
Le moulage sous pression s'inscrit dans un cycle de développement produit plus large. Nous accompagnons tout le parcours, du concept initial et de l'analyse DFM jusqu'à la conception de l'outillage, les pièces prototypes, le contrôle premier article et la production à l'échelle. Notre équipe d'ingénieurs travaille avec vous dès le premier fichier CAO pour ajuster l'épaisseur de paroi, la dépouille, le plan de joint et l'alimentation pour la coulabilité. Une fois l'outil validé, la production monte en cadence sur les mêmes presses et le même système de contrôle que votre prototype.
Capacités de fabrication en fonderie sous pression
Ces spécifications s'appliquent à l'ensemble de nos lignes de production de fonderie sous pression. Des tolérances plus serrées et des enveloppes de pièces plus grandes sont disponibles sur demande, après validation technique.
| Fonctionnalité | Description |
|---|---|
| Tolérance de précision | ±0,10 mm |
| Tolérance standard | ±0,30 mm |
| Délai standard | Moule + échantillons : 25–35 jours ; grande série : 7–15 jours |
| Taille maximale des pièces | 400 × 400 × 200 mm |
Matériaux de moulage sous pression
Nous coulons les alliages listés ci-dessous. Chaque coulée est vérifiée par analyse spectrographique, avec certificats de matière et traçabilité des lots sur chaque commande.
Alliages d'aluminium
| Type | Common Notes |
| Aluminium d'usage général | A380, ADC12, A383 |
| Pièces à parois minces et pièces fluides | A360, A413 |
| Aluminium trempant | A356, A357 |
Alliages de zinc et Zamak
| Type | Common Notes |
| Zamak standard | Zamak 3 (ASTM AG40A), Zamak 5, Zamak 7 |
| Série ZA (haute résistance) | ZA-8, ZA-12, ZA-27 |
| Zinc spécial | ACuZinc5, EZAC |
Alliages de magnésium
| Type | Common Notes |
| Magnésium d'usage général | AZ91D, AM60B |
| Magnésium ductile | AM50A, AM20 |
| Magnésium haute température | AS21, AE42 |
Alliages à base de cuivre
| Type | Common Notes |
| Laiton de fonderie | C85400, C85800 (YBSC2, YBSC6) |
| Laiton rouge au plomb | C83600, C84400 |
| Bronze de fonderie | C90300, C95400 (bronze aluminium) |
Finitions de surface de fonderie sous pression
Nous appliquons les traitements de surface en interne pour maîtriser la qualité et les délais. Chaque traitement ci-dessous améliore la résistance à la corrosion, l'aspect et la tenue à l'usure de la pièce moulée.
Finition de la surface
SPÉCIFICATIONS
Brut de coulée et grenaillage
Les pièces sortent de la presse avec les bavures et les carottes déjà retirées. Elles sont ensuite microbillées à l’aide de billes en acier ou en céramique, ce qui produit une surface mate uniforme, élimine tout agent démoulant résiduel et ouvre les pores de la pièce moulée pour améliorer l’adhérence du revêtement. C’est le traitement standard des pièces moulées en aluminium et en zinc non traitées.
Revêtement par poudre
La poudre est appliquée par voie électrostatique et polymérisée dans un four à 180–200 °C. Le revêtement obtenu a une épaisseur de 60 à 120 microns et offre une résistance au brouillard salin de 500 à 1 000 heures. Les couleurs sont disponibles en RAL, Pantone et sur mesure. Couramment utilisé sur les supports automobiles, les boîtiers d'appareils et les composants d'éclairage.
Anodisation
Conversion chromate
Un procédé de passivation chimique appliqué aux pièces moulées en zinc et en aluminium, disponible en finitions jaune, incolore et bleue. Les formulations de chromate trivalent sont conformes RoHS et constituent le choix standard pour les applications automobiles et électroniques. Le revêtement fait moins de 2 microns d'épaisseur, ce qui préserve la précision dimensionnelle. Il améliore également l'adhérence de la peinture et offre une résistance au brouillard salin de 96 à 240 heures.
Placage électrolytique
Dépôts décoratifs et fonctionnels, notamment chrome brillant, nickel satiné, cuivrage et étain. Courants sur les pièces en Zamak pour la robinetterie, les garnitures automobiles et la quincaillerie grand public. Épaisseur de dépôt de 5 à 30 microns selon l’application. Conforme aux normes ASTM B456 pour le chrome décoratif et ASTM B633 pour le zinc.
Peinture liquide et CED
Étude de cas
Les capacités d’usinage de précision de Yijin Solution ont résolu notre goulot d’étranglement des six derniers mois. La stabilité dimensionnelle de ±0,001 mm et un délai de 2,4 semaines ont augmenté la capacité de notre équipement de gravure de 30 %, et la régularité du revêtement DLC a directement prolongé la durée de vie de l’électrode.
⚑ Défi
Vextron avait besoin de porte-électrodes de précision en aluminium 7075-T6 avec une tolérance de ±0,001 mm et un revêtement DLC uniforme pour des équipements de gravure au plasma. Les fournisseurs précédents plafonnaient à ±0,003 mm, avec 8 % de taux de défauts, une épaisseur de revêtement irrégulière et des délais de 12 semaines qui bloquaient la ligne d’assemblage.
✓ Solution
Yijin a déployé un protocole en quatre étapes associant l'usinage cinq axes DMG MORI à la micro-découpe PCD, un montage sur mesure à vide et à broches, et un cycle d'ébauche, de vieillissement et de finition pour la relaxation des contraintes. Un procédé de revêtement DLC propriétaire maintenait la déviation du film dans ±0,2 μm tandis que le contrôle CMM Zeiss vérifiait chaque lot.
La maîtrise de la précision à ±0,003 mm et la technologie de détente des contraintes à basse température de Yijin ont complètement résolu nos problèmes. Près de 800 pièces livrées affichent un taux de conformité de 100 % au contrôle et ne présentent aucune déformation dans l'environnement spatial simulé de -180 °C à +150 °C.
⚑ Défi
Thales Alenia Space avait besoin de pièces de tôlerie aéronautique tenues à ±0,005 mm pour résister au vide, aux températures extrêmes et aux radiations. Les fournisseurs précédents plafonnaient à ±0,01 mm avec des rendements inférieurs à 85 %, entraînant des reprises, des défaillances par déformation et 30 % de dépassements de planning.
✓ Solution
Yijin a déployé l'usinage 5 axes, le formage sur moule souple visqueux pour le titane et la relaxation des contraintes à l'azote liquide, soutenus par un contrôle qualité AS9100D et des paramètres optimisés par IA. Le système a stabilisé des tolérances de ±0,003 mm sur des composants en titane et en aluminium 7075.
Les capacités d’usinage de précision de Yijin Solution ont résolu notre goulot d’étranglement des six derniers mois. La stabilité dimensionnelle de ±0,001 mm et un délai de 2,4 semaines ont augmenté la capacité de notre équipement de gravure de 30 %, et la régularité du revêtement DLC a directement prolongé la durée de vie de l’électrode.
⚑ Défi
Vextron avait besoin de porte-électrodes de précision en aluminium 7075-T6 avec une tolérance de ±0,001 mm et un revêtement DLC uniforme pour des équipements de gravure au plasma. Les fournisseurs précédents plafonnaient à ±0,003 mm, avec 8 % de taux de défauts, une épaisseur de revêtement irrégulière et des délais de 12 semaines qui bloquaient la ligne d’assemblage.
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⚑ Défi
Thales Alenia Space avait besoin de pièces de tôlerie aéronautique tenues à ±0,005 mm pour résister au vide, aux températures extrêmes et aux radiations. Les fournisseurs précédents plafonnaient à ±0,01 mm avec des rendements inférieurs à 85 %, entraînant des reprises, des défaillances par déformation et 30 % de dépassements de planning.
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⚑ Défi
Vextron avait besoin de porte-électrodes de précision en aluminium 7075-T6 avec une tolérance de ±0,001 mm et un revêtement DLC uniforme pour des équipements de gravure au plasma. Les fournisseurs précédents plafonnaient à ±0,003 mm, avec 8 % de taux de défauts, une épaisseur de revêtement irrégulière et des délais de 12 semaines qui bloquaient la ligne d’assemblage.
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⚑ Défi
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Lancer votre premier projet de fonderie sous pression
Nous simplifions le passage du modèle 3D à la pièce moulée livrée. Suivez ces quatre étapes pour lancer votre projet de moulage sous pression.
Obtenir un devis
Téléchargez votre modèle 3D, votre plan 2D ou une pièce échantillon. Recevez un devis outillage et prix unitaire sous 24 heures.
Production
Notre équipe d'ingénierie réalise une analyse DFM, puis fabrique la matrice. Les premières pièces sont contrôlées avant le lancement de la production complète.
Contrôle de la qualité
Chaque lot est contrôlé par rapport à votre plan à l'aide d'un contrôle tridimensionnel (CMM), d'une radiographie pour la porosité interne sur les pièces critiques et d'essais mécaniques lorsque cela est spécifié.
Livraison
Les pièces moulées sont livrées avec les rapports de contrôle dimensionnel, les certificats matière et, le cas échéant, les résultats de brouillard salin et de dureté. Le fret aérien express est disponible pour les premiers articles et les commandes urgentes.
Fonderie sous pression de Yijin Solution
Nous exploitons une usine de plus de 25 000 m² à Shenzhen, en Chine. Le site abrite des lignes de fonderie sous pression à chambre chaude et à chambre froide de 80 à 3 000 tonnes, un atelier de moules intégré avec fraisage CNC et EDM pour l'outillage, et 281 instruments de contrôle dont CMM, rayons X et spectromètres. Les pièces moulées passent de la coulée à l'ébavurage, à la finition CNC et au placage sans quitter l'usine.
Nous servons des clients en Amérique du Nord, en Europe et en Asie-Pacifique. Chaque commande est livrée avec des rapports de contrôle dimensionnel complets, des certificats matière et, le cas échéant, des résultats d'essais de porosité, de dureté et de brouillard salin. Pour les projets nécessitant une documentation PPAP automobile, la production est réalisée sous le système de management de la qualité IATF 16949 avec des dossiers de soumission de niveau 3.
Galerie de pièces moulées sous pression
Notre usine de Shenzhen a produit des pièces de fonderie sous pression pour des clients de l’automobile, de l’électronique, de l’éclairage et des équipements industriels. Chaque projet présenté a été pris en charge depuis la conception de l’outillage et le contrôle premier article jusqu’à la production, la finition et l’expédition, dans le cadre de notre système de management de la qualité.
Industries que nous servons
Couvercles de bacs de batteries de véhicules électriques, flasques de moteur, boîtiers d'onduleurs et enceintes de bornes de recharge en aluminium A380 et A356. Alliages trempables disponibles pour les composants structurels de batteries.
Boîtiers de LED, têtes de lampadaires et corps de luminaires architecturaux en aluminium à paroi mince A413, avec finition thermolaquée ou anodisée. Conçus pour la dissipation thermique et l’intégration d’un boîtier IP65.
Supports et boîtiers en magnésium AZ91D pour l'avionique, les châssis de drones et les composants intérieurs où l'allègement est primordial. Pièces moulées livrées avec certificats matière et traçabilité.
Carters de transmission, supports moteur, couvercles de poulie et nœuds structurels en aluminium A380. Production IATF 16949 avec documentation PPAP niveau 3 sur demande.
Boîtiers en zinc et en aluminium, dissipateurs thermiques et coques de connecteurs pour les appareils audio, informatique et domotique. Moulage sous pression du zinc à parois minces jusqu'à 0,5 mm avec options de placage décoratif.
Boîtiers et corps structurels pour instruments de diagnostic et chariots chirurgicaux en aluminium A356. Pièces livrées avec des finitions passivées ou peintes compatibles avec les protocoles de nettoyage clinique.
Carters de pompe, carters de réducteur et corps de vanne en aluminium A380 et laiton C85400. Pièces de fonderie étanches à la pression disponibles avec imprégnation sous vide pour les applications hydrauliques et pneumatiques.
Carters de moteur, corps de pompe et châssis structurels pour machines à laver, unités de climatisation et petits appareils de cuisine. Outillage aluminium et zinc de grande série amorti sur des programmes de plus de 100 000 unités.
Boîtiers d'antennes 5G, dissipateurs thermiques de stations de base et enceintes de fibre optique en aluminium à paroi mince. Les fixations intégrées au moulage réduisent l'usinage secondaire et le temps d'assemblage.
Pourquoi choisir Yijin Solution pour la fonderie sous pression
Nous maîtrisons chaque étape du moulage sous pression, de la conception de l’outillage au moulage, à l’ébavurage, à la finition CNC et au revêtement. Cette intégration verticale signifie des délais plus courts, une qualité constante d’une série à l’autre et un prix direct d’usine, sans marge de courtier.
MMC, rayons X, spectromètres et bancs d'essais mécaniques vérifient chaque lot critique. Les formes de fonderie tiennent ±0,05 mm, les formes usinées tiennent ±0,02 mm, et les rapports de contrôle premier article sont systématiques sur tous les nouveaux programmes.
Outillage en 25 à 35 jours, premiers articles sous 3 à 7 jours après validation de l'outillage, et expéditions de série en 2 à 4 semaines. Chambre chaude, chambre froide, usinage et traitement de surface opèrent sous un même toit, sans transfert entre fournisseurs.
Des séries de 500 pièces aux programmes de production de 500 000 pièces ou plus par an, chaque commande passe sur les mêmes presses et suit les mêmes standards de contrôle. Le volume ne change pas les points de contrôle qualité.
Vos pièces moulées de prototype sortent de la même empreinte et de la même presse que vos pièces de série. Aucune requalification, aucun nouveau fournisseur à intégrer et aucune variation de procédé lorsque vous passez du pilote au volume.
Aluminium A380, A356, A413, ADC12, zinc Zamak 3 et ZA-27, magnésium AZ91D et alliages à base de cuivre coulés sous un même toit. Chaque coulée est livrée avec une analyse spectrographique et des certificats de matière.
L'outillage est facturé directement depuis l'usine, sans marge d'intermédiaire. Avant toute découpe, notre bureau d'études examine votre plan pour identifier les modifications de conception susceptibles de réduire le nombre d'empreintes, le temps de cycle ou le coût par pièce.
FAQ sur la coulée sous pression
Questions fréquentes sur les procédés de moulage sous pression, les matériaux et notre système de production.
1. Comment choisir le bon alliage pour ma pièce moulée sous pression ?
Le choix de l'alliage dépend de la température de service, de la charge structurelle, de l'objectif de poids et des exigences de finition.
L'aluminium A380 est la référence pour la plupart des coulées sous pression générales. Il combine une bonne coulabilité, une résistance à la traction de 320 MPa et un faible coût. L'A356 est traitable thermiquement (revenu T6) pour une résistance supérieure dans les pièces structurelles. L'A413 est privilégié pour les parois minces et les pièces étanches à la pression.
Le Zamak 3 est la référence du secteur pour les petites pièces de précision où l'état de surface et le détail fin comptent. Son faible point de fusion permet un procédé en chambre chaude avec des temps de cycle proches de 20 secondes. Le ZA-27 offre une résistance à la traction supérieure (425 MPa) et de meilleures performances en coussinet.
Le magnésium AZ91D est spécifié lorsque le poids est critique. Avec une densité de 1,8 g/cm³, il est 33 pour cent plus léger que l'aluminium, avec un bon rapport rigidité-poids pour l'aéronautique et les boîtiers d'électronique portable.
Si vous ne savez pas quel alliage spécifier, notre équipe d'ingénieurs peut recommander l'option adaptée lors de l'analyse DFM, en fonction des contraintes de charge, de température et de finition de votre pièce.
2. Quelle est la différence entre la coulée sous pression en chambre chaude et en chambre froide ?
La coulée sous pression en chambre chaude et en chambre froide diffèrent par la manière dont le métal en fusion atteint le moule et par les alliages que chacune peut traiter.
Les machines à chambre chaude maintiennent l'alliage en fusion dans un creuset intégré à la presse. Un col de cygne immergé dans le bain injecte le métal dans le moule à chaque cycle. Cela permet des cycles courts de 10 à 30 secondes, mais restreint le procédé aux alliages à bas point de fusion qui ne corrodent pas le col de cygne en acier. Le zinc, le Zamak et certains alliages de magnésium sont moulés sur machines à chambre chaude.
Les machines à chambre froide font fondre l'alliage dans un four séparé. À chaque cycle, un opérateur ou un robot verse une dose de métal dans la chemise d'injection froide, qui est ensuite poussée dans le moule sous des pressions de 70 à 175 MPa. L'étape de transfert supplémentaire allonge les temps de cycle (30 à 90 secondes), mais elle permet d'utiliser des alliages à point de fusion plus élevé comme l'aluminium et le laiton, qui attaqueraient le col de cygne d'une chambre chaude.
Le moulage sous pression de l'aluminium se fait toujours en chambre froide. Le zinc et le magnésium peuvent être coulés sur l'un ou l'autre type, selon la taille de la pièce et le volume de production.
3. Les pièces en fonte sous pression peuvent-elles être usinées, plaquées ou finies ?
Oui. La plupart des pièces moulées sous pression nécessitent au moins une opération secondaire avant expédition.
L’usinage CNC est l’étape la plus courante après la coulée. Les caractéristiques telles que les trous taraudés, les surfaces d’étanchéité et les alésages de roulement tiennent ±0,02 mm après usinage, contre ±0,05 mm sur les caractéristiques brutes de coulée. Les références d’usinage doivent être moulées dans la pièce lors de la conception de l’outillage.
Le placage et la peinture sont appliqués pour la corrosion et l'aspect. La peinture poudre, l'anodisation (aluminium uniquement), la conversion chromate, le chromage et la peinture liquide sont tous disponibles en interne. La peinture poudre offre de 500 à 1 000 heures de brouillard salin sur aluminium.
L'imprégnation sous vide est disponible pour les pièces moulées étanches à la pression utilisées en hydraulique, en pneumatique et pour la manutention de fluides. Ce procédé comble la microporosité avec un produit d'étanchéité polymérisé à l'intérieur de la pièce.
Décidez des exigences de finition lors de l'analyse DFM. Certaines finitions nécessitent des points d'accroche dédiés ou des zones témoins non esthétiques, moins coûteux à intégrer dès la conception qu'à ajouter ensuite.
4. Quels matériaux peuvent être utilisés pour la fonderie sous pression ?
Les alliages de fonderie sous pression se répartissent en quatre grandes familles : aluminium, zinc, magnésium et alliages à base de cuivre.
Les alliages d'aluminium constituent l'essentiel de la production de moulage sous pression. L'A380 est la référence pour les pièces courantes. Les A356 et A357 sont trempables pour les applications structurelles. L'ADC12 est l'équivalent japonais largement utilisé dans l'automobile. L'A413 est un alliage de moulage fluide pour les parois minces.
Les alliages de zinc incluent le Zamak 3, le Zamak 5 et le Zamak 7 pour les pièces de précision courantes, et la série ZA (ZA-8, ZA-12, ZA-27) lorsqu'une résistance à la traction plus élevée ou une meilleure résistance à l'usure est nécessaire.
Le magnésium AZ91D est le magnésium moulé sous pression le plus courant. Les AM60B et AM50A offrent une meilleure ductilité pour les pièces soumises aux chocs, comme les armatures de volant.
Les alliages à base de cuivre (laiton C85400, bronze d'aluminium C95400) sont généralement coulés par gravité plutôt qu'en moule sous pression, et sont spécifiés pour la robinetterie, le matériel marin et les pièces architecturales décoratives.
Le choix de l'alliage doit correspondre à la charge mécanique de la pièce, à son environnement de fonctionnement, aux exigences de finition et au volume de production visé. Notre analyse DFM peut recommander le meilleur alliage pour votre application avant le début de la conception de l'outillage.
5. Quelles sont les plages typiques de dimensions et de poids des pièces moulées sous pression ?
Nous coulons des pièces de 10 g à 15 kg brutes de coulée, sur des machines allant de 80 à 3 000 tonnes de force de fermeture.
Les petites pièces de moins de 100 g, comme les boîtiers de connecteurs et la quincaillerie de précision, sont produites sur des presses à chambre chaude pour zinc (80 à 250 tonnes). Les temps de cycle avoisinent 20 secondes, ce qui fait de ces machines la solution la plus économique pour les petites pièces en grande série.
Les pièces de taille moyenne, de 100 g à 5 kg, notamment les fixations automobiles, les boîtiers d'appareils et les enveloppes électroniques, sont produites sur des presses à chambre froide aluminium de 400 à 1 200 tonnes. C'est là que se situe la majorité des programmes de production.
Les grandes pièces de fonderie structurelles de 5 à 15 kg, telles que les carters de transmission et les composants de batterie pour véhicules électriques, sont produites sur des machines à chambre froide de 1 600 à 3 000 tonnes. L'épaisseur de paroi et le choix de l'alliage deviennent les facteurs limitants au-delà de 10 kg.
L'épaisseur de paroi détermine les besoins en tonnage. Les parois minces exigent des vitesses et des pressions de remplissage plus élevées : la presse doit donc disposer d'une capacité suffisante en surface projetée. Précisez tôt la taille, le poids et l'épaisseur de paroi pour que nous puissions choisir la bonne machine lors du devis.
6. Quelles considérations de conception comptent le plus pour la fonderie sous pression ?
Cinq choix de conception influencent la coulabilité, la durée de vie de l'outil et le coût unitaire plus que tout autre.
L'épaisseur de paroi doit être uniforme sur toute la pièce. Visez 1,5 à 3 mm pour la plupart des pièces moulées en aluminium et 0,8 à 2 mm pour le zinc. Des parois irrégulières provoquent une solidification différentielle, source de retassures et de porosités internes.
Des dépouilles sont nécessaires pour l’éjection. Minimum 1 degré pour le zinc, 1,5 degré pour l’aluminium et 2 à 3 degrés pour les noyaux profonds ou les géométries complexes. Une dépouille insuffisante augmente la force d’éjection et réduit la durée de vie de l’outil.
Les congés et les rayons réduisent les concentrations de contraintes dans les angles. Rayon intérieur minimal de 0,5 mm pour le zinc et de 1 mm pour l'aluminium. Les angles intérieurs vifs créent des points chauds lors de la solidification et l'amorçage de fissures sous charge.
Le placement du plan de joint détermine où se forment les bavures et quelles surfaces peuvent recevoir une finition esthétique. Placez le plan de joint sur des surfaces non fonctionnelles et à l'écart des faces d'étanchéité ou des surfaces esthétiques de type A.
La conception des seuils et des canaux d'alimentation contrôle la façon dont le métal en fusion remplit le moule. Ces éléments sont conçus lors de la conception de l'outillage, pas par le concepteur de la pièce, mais la géométrie de la pièce influence le nombre de seuils nécessaires et leur emplacement.
Notre analyse DFM couvre ces cinq points avant le début de la coupe.
7. Quelle est la précision dimensionnelle des pièces moulées sous pression ?
La précision dimensionnelle de la fonderie sous pression dépend de l'emplacement des formes, de l'alliage et du fait que la pièce soit usinée ou non après coulée.
Les caractéristiques brutes de coulée du même côté du plan de joint tiennent ±0,05 mm sur les dimensions jusqu'à 25 mm, et ±0,1 mm sur les dimensions plus grandes jusqu'à 150 mm. Ce sont les tolérances brutes de coulée les plus serrées que vous pouvez obtenir sans usinage.
Les cotes de croisement de plan de joint, qui traversent la ligne de séparation du moule, ajoutent la tolérance de plan de joint à la tolérance de base. Comptez ±0,15 mm sur les cotes de croisement de plan de joint. L'ajustement du moule et la tolérance de bavure y contribuent tous les deux.
Les formes usinées remplacent les tolérances de fonderie par des tolérances d'usinage : ±0,02 mm sur les diamètres, ±0,05 mm sur les longueurs et un état de surface jusqu'à Ra 0,8 micromètre. Les formes nécessitant des ajustements serrés, des surfaces d'étanchéité ou des trous taraudés doivent toujours être usinées.
Les filets coulés directement dans une pièce moulée sous pression sont rares. Utilisez des inserts filetés, taraudez les filets après coulée ou concevez pour des vis autotaraudeuses. Les filets coulés directement ne sont viables que sur le zinc et uniquement lorsqu'un ajustement de classe 2B est acceptable.
Identifiez les cotes critiques sur votre plan afin qu'elles puissent être examinées pour la coulabilité ou la surépaisseur d'usinage avant la découpe de l'outil. Sur-spécifier chaque cote augmente le coût de l'outillage sans améliorer les performances de la pièce.
8. Quels procédés de fabrication par moulage sous pression sont disponibles ?
Les pièces moulées sous pression passent généralement par sept étapes de process, de la conception à l'expédition.
Conception et fabrication d'outillage : Moules en acier à outils H13 ou SKD61 avec canaux de refroidissement, éjecteurs et tiroirs. Monocavité pour les prototypes et les petites séries, multicavité pour la production.
Coulée en chambre chaude : Pièces en zinc et en magnésium jusqu'à environ 2 kg. Cycles proches de 20 secondes. Coût unitaire le plus bas pour les petites pièces de précision en grande série.
Coulée en chambre froide : Aluminium, laiton et alliages à point de fusion plus élevé. Cycles de 30 à 90 secondes. Nécessaire pour la plupart des pièces moulées sous pression automobiles et industrielles.
Ébavurage et détourage : Les matrices de découpe hydrauliques éliminent les carottes et les canaux. L'ébavurage vibratoire élimine les bavures de plan de joint. L'ébavurage manuel pour les géométries complexes.
Usinage CNC : Fraisage et tournage pour les filetages, les surfaces d'étanchéité et les caractéristiques à tolérance serrée. Intégrés à la coulée sur la même fiche de suivi et le même système qualité.
Traitement de surface : Thermolaquage, anodisation (aluminium), conversion chromate, électrodéposition et peinture liquide. Réalisés en interne selon le même système qualité que la fonderie.
Contrôle et essais : Contrôle dimensionnel par MMT, radiographie pour la porosité interne des pièces critiques, vérification de la composition des alliages par spectrographie et essais mécaniques (traction, dureté, brouillard salin) lorsque cela est spécifié.
Un partenaire de fonderie sous pression à service complet réunit ces sept étapes sous un même toit, ce qui supprime la charge de coordination liée à la gestion de différents ateliers d'outillage, fonderies, ateliers d'usinage et entreprises de traitement de surface.
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