Placage électrolytique pour outillages de fonderie sous pression
Introduction
Les outils de moulage sous pression sont exposés en continu aux métaux en fusion, aux environnements à haute pression et aux cycles fréquents d’éjection — des conditions qui accélèrent l’usure et la corrosion. L’électroplacage constitue un traitement de surface pratique pour prolonger la durée de vie des outils tout en améliorant leurs caractéristiques de surface. Ce procédé électrochimique consiste à déposer une fine couche métallique, généralement de nickel ou de chrome, sur la surface d’aciers pour outillage tels que H13, D2 ou acier à outils S7. Le résultat est une surface d’outillage plus lisse, plus durable et résistante à la corrosion, qui permet d’augmenter les volumes de production et d’améliorer la qualité des pièces.
Qu’est-ce que l’électroplacage ?
L’électroplacage est un procédé électrolytique dans lequel une pièce (cathode) est immergée dans un bain électrolytique contenant des ions métalliques, puis revêtue à l’aide d’un courant électrique continu. Les principaux paramètres techniques incluent :
Épaisseur du revêtement : généralement de 5 à 25 microns pour les outils de moulage
Densité de courant : 1 à 6 A/dm², selon le type de métal
Temps de placage : 30 à 90 minutes pour la plupart des applications industrielles
Température du bain : maintenue entre 40°C et 60°C
La couche déposée agit comme une barrière contre l’oxydation et l’usure mécanique, tout en améliorant la lubrification de l’outil et son aspect visuel.
Principaux avantages de l’électroplacage dans les outils de moulage sous pression
Propriété améliorée | Amélioration typique | Impact fonctionnel |
|---|---|---|
Résistance à la corrosion | Protection contre l’humidité et les flux métalliques | Empêche les piqûres et l’oxydation dans le moulage sous pression de l’aluminium et du zinc |
Dureté de surface | Jusqu’à 850 HV avec le chrome dur | Augmente la résistance à l’usure de l’outil et préserve l’intégrité des arêtes |
Lissage de surface | Valeurs Ra aussi faibles que 0,2 µm | Réduit l’adhérence et le brasage des pièces moulées |
Aspect esthétique | Finitions brillantes et uniformes | Améliore la visibilité lors de l’inspection et la propreté des pièces |
Les outils électroplaqués offrent des performances particulièrement élevées dans les pièces moulées à forte exigence visuelle, comme les composants automobiles, où la finition et la propreté des pièces sont essentielles.
Types d’électroplacage utilisés pour l’outillage
Plusieurs options d’électroplacage sont couramment appliquées aux outils de moulage sous pression :
Placage au nickel : offre une bonne résistance à la corrosion et un dépôt uniforme. Convient aux géométries complexes.
Chromage dur : apporte une dureté élevée (jusqu’à 850 HV) et une excellente résistance à l’usure, idéale pour les surfaces de glissement et d’éjection.
Revêtements composites : les matrices en nickel ou en chrome avec des particules incorporées (par ex. SiC, PTFE) offrent une meilleure lubrification ou une meilleure résistance à l’usure pour les moules de production à cycles élevés.
Chez Neway, nous appliquons des solutions de placage sur mesure en fonction de l’alliage de coulée, de la géométrie du moule et des exigences de volume de production.
Application pratique de l’électroplacage dans le moulage sous pression
L’électroplacage est particulièrement efficace sur les noyaux de moule, les cavités, les chambres de coulée et les systèmes d’éjection. Par exemple, les inserts H13 chromés utilisés dans le moulage sous pression d’alliages d’aluminium peuvent résister à des températures supérieures à 700°C tout en réduisant considérablement l’oxydation de surface et le brasage.
Dans la production d’alliages de zinc, les noyaux nickelés aident à prévenir la corrosion galvanique entre le moule et le matériau moulé, prolongeant la durée de vie du moule jusqu’à 50 %. Les outils électroplaqués réduisent également les temps d’arrêt en minimisant les besoins de nettoyage et de polissage.
Intégration à la maintenance des outils et au post-traitement
L’électroplacage doit être intégré à une préparation correcte des outils et à un post-traitement régulier pour atteindre une durabilité maximale. Avant le placage, la rugosité de surface doit être inférieure à Ra 0,4 µm, et les outils doivent être entièrement dégraissés et passivés afin de favoriser l’adhérence.
Après la coulée, les outils avec surfaces électroplaquées présentent moins d’accumulation et ne nécessitent qu’un polissage mineur entre les cycles. Les services d’outillage et de fabrication de moules de Neway incluent le re-revêtement et les contrôles dimensionnels, garantissant que le placage reste intact pendant des milliers de cycles d’injection.
