moulage sous pression est l'un des procédés de fabrication les plus populaires aujourd'hui. le procédé de moulage sous pression des métaux est utilisé dans de nombreuses industries. Le moulage sous pression basse pression est un procédé de moulage sous pression des métaux. Il consiste à injecter du métal liquide dans un moule sous basse pression contrôlée. Cette approche présente de nombreux avantages. Elle permet par exemple la fabrication précise de roues à symétrie axiale. C'est l'une des raisons pour lesquelles l'industrie automobile en est l'un des principaux utilisateurs.
Avant de choisir un service de moulage sous pression, vous devez d'abord comprendre le procédé de moulage sous pressionCet article aborde donc en détail le moulage sous pression basse pression. Il explique son fonctionnement, ses avantages et ses inconvénients, ainsi que d'autres options envisageables.
Table des matières
Qu'est-ce que le moulage sous pression à basse pression ?
Dans le moulage sous pression à basse pression, le métal liquide est injecté dans un moule de moulage sous pression sous basse pression. Cette méthode est très précise car la cavité du moule est toujours remplie pendant la solidification. Autrement dit, elle permet de compenser la perte de volume. Parmi les autres avantages, on peut citer la réduction de la formation d'oxyde et de la porosité. De plus, elle assure une meilleure homogénéité du métal en fusion de haut en bas.
Comment fonctionne le moulage sous pression à basse pression ?
En moulage sous pression basse pression, une pression inférieure à la gravité est généralement utilisée pour remplir le moule. Par exemple, le moulage sous pression basse pression utilise généralement une pression comprise entre 20 et 100 kilopascals (2,9-14,5 psi). De plus, ce procédé présente une configuration unique et fait appel à plusieurs équipements, contrairement aux procédés de moulage sous pression traditionnels. Voici une explication de sa configuration et de l'équipement requis.
La première étape du processus consiste à fondre l'alliage métallique dans un four et à le chauffer à la température de coulée appropriée. Par exemple, le point de fusion de l'aluminium se situe entre 710 °C et 720 °C.
Le métal en fusion est ensuite introduit dans le four de maintien situé sous le moule. Ce four fait office de réservoir et maintient le liquide à la température de coulée appropriée.
Le métal en fusion est ensuite introduit sous pression dans le moule via une colonne montante. Le procédé de coulée sous basse pression maintient une basse pression constante. Le métal liquide est ainsi transféré sous pression constante jusqu'à sa solidification complète dans la cavité du moule.
Une fois le métal solidifié, la pression est relâchée et le métal liquide restant est renvoyé au four de maintien via les colonnes montantes pour être réutilisé. Enfin, le moule est laissé refroidir et les pièces moulées sont démoulées.
Avantages du moulage sous pression à basse pression
Le moulage sous pression basse pression (LPDC) offre plusieurs avantages. Il s'agit donc d'une méthode de moulage sous pression pratique dans de nombreux domaines. Voici quelques-uns de ses avantages :
Haute précision
Ce procédé permet de produire des pièces d'une grande précision. En effet, la pression reste basse tout au long du processus de solidification. Ainsi, les cavités du moule sont constamment remplies, compensant ainsi la perte de volume du métal en fusion lors de son refroidissement et de sa solidification. De plus, sa haute précision en fait la méthode idéale pour la production d'objets symétriques en longueur, comme des roues.
Pièces moulées de haute pureté
Les pièces moulées par moulage sous pression basse pression sont très propres. En effet, elles ne contiennent que peu ou pas de scories susceptibles de les salir. De plus, grâce à la configuration de la machine, elles ne produisent que peu de scories. La plupart du temps, les scories se déposent à la surface du métal en cours de refroidissement.
Cependant, comme les colonnes montantes descendent dans le four de maintien, le métal liquide introduit dans la cavité y retourne. C'est pourquoi les pièces moulées sous pression basse pression sont si pures. De plus, la basse pression réduit le risque de pénétration de scories dans le moule.
De plus, le procédé n'entraîne pas d'oxydation du métal en fusion grâce au remplissage continu. La stabilité du métal liquide signifie qu'il ne roule pas, ne heurte pas et n'éclabousse pas pendant le processus. Par conséquent, aucune scorie oxydée ne se forme, ce qui garantit la pureté de la pièce moulée.
Bonne formabilité
Lorsque le remplissage est effectué à basse pression, le métal liquide s'écoule mieux et est donc plus facile à façonner. moulages Les pièces ainsi fabriquées présentent une surface lisse et une forme nette. Grâce à sa facilité de mise en forme, le procédé de moulage sous pression basse pression est généralement le plus adapté à la fabrication de pièces moulées aux formes complexes.
Cristallisation
Comme le métal liquide se solidifie sous pression, la pièce moulée cristallise et forme une structure dense. De ce fait, les pièces moulées ainsi obtenues sont très robustes et peuvent être utilisées pour la fabrication de pièces exigeant une telle robustesse.
Inconvénients du moulage sous pression à basse pression
Bien que le procédé de moulage sous pression basse pression soit idéal pour obtenir des résultats précis, comme tout procédé, il présente également des inconvénients. Examinons-les :
Longs cycles de coulée
L'un des inconvénients du moulage sous pression basse pression est la faible pression, qui entraîne des temps de cycle longs. Cela signifie que seul un petit nombre de pièces peut être produit, et le coût est élevé. Cela signifie également que le procédé est peu adapté à la production de grandes quantités de pièces.
Pièces métalliques corrodées
Les pièces métalliques des équipements étant en contact permanent avec le métal en fusion, les moules en aluminium peuvent se corroder. Cela peut entraîner des coûts de maintenance très élevés, notamment dans les grandes installations de fabrication. De plus, les composants métalliques des équipements peuvent se mélanger au métal liquide et en modifier les propriétés.
Ne convient pas aux pièces à parois minces
Ce procédé permet de produire des pièces moulées dont l'épaisseur de paroi est d'au moins 3 mm. Il ne permet donc pas de produire des pièces à parois minces comme les procédé de moulage sous pression à haute pression .
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Pourquoi choisir Yonglihao Machinery ?
Si votre projet exige précision, pureté et excellentes propriétés des matériaux, le procédé de moulage basse pression est votre premier choix. Bien que le moulage basse pression soit long, choisir le procédé adapté requiert des connaissances et une expérience approfondies. Il est donc judicieux de faire appel à un professionnel sans tarder.
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La différence entre le moulage sous pression à haute et basse pression
Selon la complexité de la pièce, la quantité et le budget de production, le moulage sous pression basse et haute pression peut être utilisé dans différentes situations. Les différences entre les deux procédés de moulage sous pression sont expliquées en détail ci-dessous. Vous comprendrez alors pourquoi le moulage sous pression basse pression est supérieur au moulage sous pression haute pression.
Temps de cycle
La coulée basse pression fonctionne à des pressions comprises entre 0,7 et 1 bar. La coulée haute pression, quant à elle, utilise des pressions élevées (souvent supérieures à 1 000 bar). Le temps de cycle est donc plus long pour la coulée basse pression que pour la coulée haute pression. Le procédé de coulée basse pression est donc mieux adapté aux petites séries, tandis que le procédé de coulée haute pression est plus adapté aux grandes séries.
Force de la pièce
Les pièces moulées basse pression sont très résistantes. En effet, elles se solidifient sous pression constante sur une longue période, ce qui donne une pièce compacte et dense. La coulée haute pression étant plus courte, la pression est plus élevée. C'est pourquoi les pièces moulées basse pression sont nettement plus résistantes que celles moulées haute pression. Bien entendu, les pièces fabriquées par moulage sous pression haute pression sont également très résistantes.
Qualité des pièces moulées
Les pièces moulées basse pression sont de meilleure qualité que celles moulées haute pression. En effet, le métal en fusion est injecté en continu dans la cavité du moule jusqu'à sa solidification. Cela compense la perte de volume due au retrait.
De plus, les pièces moulées sous basse pression contiennent moins de scories. Elles sont donc plus pures et exemptes de pores. En revanche, les pièces moulées sous haute pression peuvent contenir des pores en raison de la pression élevée. De plus, les scories produites peuvent pénétrer dans le moule métallique.
Frais
En raison des machines nécessaires, les coûts d'exploitation et d'achat du moulage sous pression haute pression sont plus élevés que ceux du moulage sous pression basse pression. En revanche, la vitesse de traitement élevée du moulage sous pression haute pression se traduit par un coût des pièces inférieur.
Épaisseur de paroi
Le moulage sous pression basse pression est la méthode idéale pour la fabrication de pièces épaisses. Cependant, il ne convient pas à la fabrication de pièces à parois minces d'une épaisseur inférieure à 3 mm. En revanche, le moulage sous pression haute pression permet de fabriquer des pièces d'une épaisseur inférieure à 0,40 mm.
Dimensions des pièces
Le moulage sous pression basse pression permet de fabriquer des pièces de toutes tailles. Il est notamment utilisé pour la production de meubles et d'éléments architecturaux Art déco. Ce procédé permet de réaliser des designs complexes, riches en détails et cohérents. Il constitue donc un choix judicieux pour les applications où l'esthétique est primordiale.
Le moulage sous pression, en revanche, ne permet de produire que de petites pièces. La taille des pièces produites par ce procédé dépend de la pression fournie par l'équipement.
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Procédés alternatifs au moulage sous pression à basse pression
Le moulage sous pression basse pression présente de nombreux avantages, mais il arrive qu'il soit impossible à utiliser. Nous présentons donc quelques procédés alternatifs et les comparons au moulage sous pression basse pression.
Coulée par gravité
Lors du procédé de coulée par gravité, le métal en fusion est versé dans le moule par gravité. Ce procédé est également appelé coulée en moule permanent. Il peut être utilisé pour les alliages de métaux non ferreux tels que le zinc, l'aluminium, le cuivre, le magnésium et le bronze.
L'un des avantages du moulage par gravité par rapport au moulage basse pression est sa capacité à être utilisé pour une large gamme de matériaux. Le moulage basse pression est plus adapté à l'aluminium. C'est pourquoi on l'appelle aussi « moulage sous pression de l'aluminium ».
moulage à la cire perdue
Le moulage à la cire perdue, ou moulage de précision, est une méthode issue de l'ancienne méthode de moulage à la cire perdue. Un modèle en cire reproduisant la forme du produit fini peut être créé grâce à des méthodes telles que le moulage par injection ou l'impression 3D.
L'épaisseur de la barbotine céramique doit être contrôlée avant son immersion dans la cire pour la création du moule. Une fois la cire prise, le moule est chauffé, puis retiré pour former une coque métallique. Le métal liquide est ensuite coulé dans le moule selon l'ordre indiqué.
Le moule en cire étant fabriqué à l'aide de méthodes de fabrication précises comme l'impression 3D, le moulage à la cire perdue est plus précis que le moulage à basse pression. De plus, la céramique ne se dilate pas.
moulage au sable
Le moulage au sable est le procédé de moulage le plus couramment utilisé par les fonderies. La pratique habituelle consiste à fabriquer un moule avec du sable, de l'argile et de l'eau. Le moule est ensuite rempli de métal en fusion et brisé une fois terminé. différence entre le moulage sous pression et le moulage au sable Il s'agit du type de métal utilisé. Pour le traitement de métaux à haute température, la coulée basse pression n'est pas efficace, tandis que le procédé de coulée au sable est plus adapté.
Résumé
Avec le moulage sous pression basse pression, il suffit d'injecter du métal en fusion dans un moule sous basse pression. Le processus est très court. Ce procédé est très précis pour la fabrication de pièces moulées aux formes complexes. Il permet également de produire des pièces pures avec un matériau de haute qualité. C'est donc le procédé de référence dans de nombreux domaines. Cet article décrit son principe de fonctionnement, ses avantages et inconvénients, ainsi que d'autres options.
Si vous avez encore des questions sur le processus de moulage sous pression à basse pression, vous devez nous contacter. Yonglihao Machinery peut répondre à vos questions et répondre à vos besoins de moulage sous pression.
FAQ
Pourquoi l’aluminium est-il adapté au moulage sous pression ?
L'aluminium est le matériau le plus couramment utilisé pour le moulage sous pression en raison de sa légèreté. Les pièces moulées en aluminium sont légères, mais présentent une résistance mécanique élevée. De plus, les procédés de traitement de surface sont plus nombreux pour ces pièces. Elles sont donc plus esthétiques que les autres matériaux non ferreux.
Quels sont les différents types de procédés de moulage sous pression ?
Il existe deux types de moulage sous pression : le moulage sous haute pression et le moulage sous basse pression. La configuration des deux procédés est identique. Cependant, leur fonctionnement et leurs propriétés diffèrent. Ils peuvent donc être utilisés dans des situations différentes.
Le moulage sous pression haute pression est plus polyvalent et convient à la production de grandes quantités de pièces. Le moulage sous pression basse pression, quant à lui, est plus précis et permet de fabriquer des pièces à symétrie axiale.