Résistance à la traction ADC12 : cible 400 MPa après T6
Une résistance à la traction de 400 MPa sur l’ADC12 est une cible T6 pour ce châssis de robot, pas un chiffre que la nuance fournit à elle seule. L’ASTM B85 fixe la nuance et sa composition chimique. La norme ne dit pas ce qu’une mise en solution à 490–510 °C fera à une paroi de 1,5 mm. Le choix des matériaux de moulage désigne la nuance ; le four, la teneur en gaz et l’éprouvette donnent le chiffre.
Ce que l’ASTM B85 fixe et ce qu’elle laisse ouvert
L’ASTM B85 est la spécification des pièces moulées sous pression en alliage d’aluminium. Elle liste les nuances, les limites chimiques qui vont avec chacune et les propriétés de traction des éprouvettes coulées à part, quand une nuance en porte. Un certificat B85 répond à une question de composition sur le bain.
La pièce reste en dehors. La norme B85 ne sait pas que la paroi mesure 1,5 mm, que le moule tient une seule cavité, ni que le châssis entre au four T6 une fois les entrées découpées. Ce n’est pas une lacune de la norme : un document de nuance n’est pas un document de procédé. Le plan comble l’écart en réunissant la nuance, le traitement thermique et la méthode de traction sur une seule feuille.
ADC12 et A383 : un alliage, deux noms
L’ADC12 est une nuance japonaise de la JIS H 5302. L’A383 est la nuance ASTM B85 voisine, et les deux décrivent le même alliage de moulage sous pression, riche en silicium et chargé en cuivre. Le nom passe d’un système à l’autre. L’acceptation, non. Chaque norme écrit ses propres limites, si bien qu’un certificat établi selon l’une ne vaut pas pour l’autre.
Un plan qui écrit ADC12 et s’arrête là laisse la base ouverte, et un mouleur peut certifier selon l’un ou l’autre système. Écrivez plutôt la paire : ADC12 selon JIS H 5302, ou A383 selon ASTM B85. La page de l’alliage ADC12 (A383) couvre la nuance que l’usine coule ; le plan choisit toujours la norme.
400 MPa se situe au-dessus de l’état brut de moulage
Les 400 MPa sont une cible écrite après le cycle T6, pas la valeur que porte un châssis ADC12 brut de moulage. Ce n’est pas non plus une constante de la nuance, et aucun certificat ne la fournit. Une commande qui nomme 400 MPa sans le traitement thermique nomme une livraison que l’atelier de moulage ne peut pas produire.
Une cible reste une valeur d’acceptation : il lui faut une méthode à côté. Lue comme une propriété typique, elle ouvre un devis sur l’état brut et un refus sur une éprouvette qui n’a jamais été tirée. Les pièces qui sautent le four portent une cible déclarée plus basse, et le repli sur le T5 change le statut du plan en même temps que la fiche du four.
T6 : mise en solution 490–510 °C, vieillissement 150–170 °C
Le T6 réunit une mise en solution, une trempe et un vieillissement artificiel. La mise en solution se fait à 490–510 °C et le vieillissement à 150–170 °C. L’arithmétique des fenêtres est courte : 510 − 490 = 20, et 20 ÷ 490 ≈ 4 %, si bien qu’un four qui dérive de 25 °C sort de la bande.
Le milieu de trempe, le temps de transfert et le temps de maintien ne sont pas fixés dans la spécification de la pièce. Le cycle se confirme avec l’atelier avant la diffusion du plan. Lisez les deux fenêtres comme un seul réglage. Un vieillissement poussé vers 170 °C échange de la résistance contre de la stabilité. Une mise en solution sous 490 °C laisse les phases riches en cuivre non dissoutes, et le vieillissement n’a plus rien à précipiter. La page du traitement thermique des pièces moulées sous pression en aluminium couvre le mécanisme.
Variable | Valeur | Unité | Preuve |
|---|---|---|---|
Température de mise en solution | 490–510 | °C | Relevé du four, cycle confirmé avec l’atelier |
Température de vieillissement | 150–170 | °C | Relevé du four pour la même charge |
Cible de traction après T6 | 400 | MPa | Éprouvette coulée avec la coulée, tirée selon ASTM B557 |
Paroi au bossage de jonction | 1,5 | mm | Plan, cible de conception |
La teneur en gaz décide si le T6 est possible
Une cloque vient du gaz déjà présent dans la pièce moulée. À 490–510 °C, ce gaz se dilate, la peau s’amollit et une bulle soulève la zone où la paroi est la plus mince. Le four a fait ce qu’on lui demandait ; le remplissage, lui, avait laissé le gaz.
La teneur en gaz commande donc l’accès au T6, et le moulage sous pression sous vide se place avant le four pour cette raison. Une paroi de 1,5 mm remplie à grande vitesse porte plus de gaz qu’une section épaisse, et l’extrémité du remplissage est l’endroit où se voit une jointure froide ou un manque. La cartographie de la porosité de gaz couvre l’emplacement de ces vides.
La preuve arrive en deux morceaux. Une éprouvette coulée avec la même coulée et tirée selon ASTM B557 renseigne sur le bain et sur la charge du four. Une radiographie ou un scan CT situe le vide. Ni l’une ni l’autre ne transforme une pièce gazée en pièce saine, et un lot qui cloque revient au remplissage, pas à un maintien plus long.
Paroi de 1,5 mm : ce que l’alliage apporte et ce qu’il coûte
L’ADC12 remplit une section mince par sa teneur en silicium et par sa fluidité, et 1,5 mm est la cible de conception sur ce châssis. L’alliage apporte le remplissage. Il n’apporte pas la fenêtre de procédé : une cavité, l’assistance au vide et un trop-plein à l’extrémité de la paroi, là où le métal arrive en dernier et le plus froid.
Le coût apparaît dans ce que la paroi ne peut pas faire. Une paroi de 1,5 mm brute de moulage n’est ni une référence ni une portée. La face de jonction s’usine après le dressage du châssis : la paroi porte la charge et tient sa forme pendant que la portée se coupe ailleurs. La discussion sur l’épaisseur de paroi mince part d’un boîtier ; un châssis porteur ajoute le cycle T6 et l’étape d’usinage.
Exigence | Cible | Unité | Tenue par |
|---|---|---|---|
Traction après T6 | 400 | MPa | Traitement thermique et éprouvette de la même coulée |
Épaisseur de paroi | 1,5 | mm | Remplissage sous vide en une seule cavité |
Face d’assemblage | ±0,02 | mm | Dressage, puis CNC |
Film MAO | à mesurer | µm | Jauge d’épaisseur de film, masques sur les ajustements |
La déformation de trempe face au ±0,02 mm
La trempe refroidit d’abord une paroi de 1,5 mm et le bossage de jonction en dernier. Cet écart est une déformation, et elle tombe sur la face qui doit tenir ±0,02 mm. Une cible de traction plus haute n’arrête pas le mouvement, parce que la trempe qui donne la résistance donne aussi le mouvement.
Le dressage se place entre le T6 et la CNC pour cette raison. Il ramène le châssis dans une enveloppe usinable et laisse des contraintes résiduelles que la fraise libère une seconde fois. La portée se coupe donc après le dressage, et la référence vient d’une face usinée, pas de la paroi brute de moulage.
MAO sur ADC12 : silicium, film, ajustement
L’anodisation par arc (MAO) construit son film à partir de la matrice d’aluminium, sans sous-couche électrodéposée, et le film pousse à la fois dans la surface et au-dessus d’elle. L’ADC12 porte des particules de silicium qui ne participent pas au film : le revêtement suit la matrice entre elles et peut se lire irrégulier sur une même face. L’épaisseur de film reste à mesurer, aucun chiffre en µm n’apparaît donc ici.
La conséquence sur l’ajustement est courte. Une face d’assemblage tenue à ±0,02 mm qui reçoit le film ne tient plus ±0,02 mm. Masquez les filets, les ajustements, les plots de masse et les références avant l’anodisation par arc, et inscrivez cette liste de masquage sur le plan. Un oubli ressort à l’assemblage, pas à la ligne de revêtement.
Liquide de coupe et humidité : ce que le film doit tenir
Le châssis travaille dans l’automatisation industrielle, au contact du liquide de coupe et de l’humidité. Le film doit y résister, et un résultat au brouillard salin est la façon habituelle de l’argumenter. La norme et la durée restent à fixer contre l’épaisseur mesurée. Le plan porte l’exigence et laisse le chiffre ouvert jusqu’à ce que l’atelier de revêtement en rende un. Un nombre d’heures écrit tôt fabrique un refus plus tard, parce que l’essai mesure alors une spécification que personne n’a validée.
Quand l’ADC12 perd contre l’acier soudé ou l’A356
Deux alternatives bordent cette route : une structure en acier soudé et l’A356 en coulée par gravité. L’acier gagne quand le châssis est un ensemble de plaques et de tubes qu’un atelier de soudure monte sans outillage. Le coût, c’est la masse, les zones affectées thermiquement et une référence qui ne correspond plus à un plan de pièce moulée.
L’A356 gagne quand la pièce a besoin d’un résultat T6 et peut porter des sections plus épaisses. La coulée par gravité laisse moins de gaz dans le métal, et l’alliage répond au traitement avec plus de marge. Le coût, c’est le temps de cycle et la tolérance brute de moulage. L’ADC12 tient la paroi de 1,5 mm et le volume, et il perd quand la teneur en gaz ne peut pas être tenue ou quand la section doit grossir. Une étude de cas HPDC en ADC12 montre la route quand elle tient, et la page du traitement thermique A356-T6 pose l’autre côté.
Questions fréquentes
