Les alliages d'aluminium moulables s'adaptent à différentes méthodes de moulage en fonction de la fluidité, du comportement de solidification, de la réponse au traitement thermique, du type d'outillage et du volume de production. A380, ADC12 et A413 sont des choix courants pour le moulage sous pression à haute pression d'aluminium. A356-T6, 356 et les matériaux de type 319 sont plus souvent discutés pour le moulage en sable, le moulage par gravité ou le moulage en coquille où le traitement thermique, les sections plus épaisses ou le comportement structurel peuvent être importants.
L'acheteur ne doit pas choisir l'alliage avant de choisir l'orientation du procédé. Un boîtier de production à paroi mince peut convenir au moulage sous pression à haute pression. Un support structurel plus grand peut convenir au moulage en sable ou au moulage par gravité. Une pièce nécessitant un traitement thermique peut nécessiter une voie de moulage qui supporte cet état du matériau. L'alliage et la méthode de moulage doivent être sélectionnés ensemble.
Le volume compte également. Le moulage sous pression à haute pression nécessite un investissement en outillage et convient à une production répétée. Le moulage en sable peut être meilleur pour des volumes plus faibles ou des pièces plus grandes. Le moulage en coquille peut soutenir la répétabilité pour des géométries sélectionnées. La bonne voie dépend à la fois des exigences techniques et commerciales.
Pour l'adéquation des procédés, les acheteurs peuvent comparer les alliages d'aluminium utilisés dans le moulage sous pression à haute pression et les matériaux qui fonctionnent le mieux pour le moulage en sable à faible volume.
Méthode de moulage | Orientation de l'alliage | Type de pièce typique |
|---|---|---|
Moulage sous pression à haute pression | A380, ADC12, A413 | Boîtiers à paroi mince, couvercles, supports et pièces de production |
Moulage en sable | Orientations A356-T6, 356, 319 | Pièces plus grandes, volumes plus faibles, caractéristiques de noyau et pièces moulées structurelles |
Moulage par gravité | Alliages 356/A356 et apparentés | Pièces nécessitant une meilleure direction mécanique que des prototypes bruts |
Moulage en coquille | A356 et alliages de fonderie sélectionnés | Pièces répétables à volume modéré avec une géométrie appropriée |
Les alliages de type A380, ADC12 et A413 conviennent le mieux lorsque la pièce nécessite un remplissage à haute pression, des parois minces, une production répétée et une bonne économie d'outillage. Ces alliages sont courants pour les boîtiers en aluminium, les couvercles, les boîtiers électroniques, les composants d'éclairage et les supports industriels. L'acheteur doit toujours confirmer les exigences d'usinage et de finition de surface.
Les alliages de moulage sous pression peuvent ne pas convenir lorsque l'acheteur s'attend à des propriétés structurelles traitées thermiquement ou à une anodisation décorative similaire à l'aluminium corroyé. La peinture ou le revêtement en poudre peuvent être plus réalistes pour de nombreuses pièces moulées sous pression.
Le A356-T6 et les alliages de fonderie apparentés peuvent convenir aux pièces plus grandes, aux composants structurels ou aux programmes à faible volume où le traitement thermique et les sections plus épaisses sont importants. Le moulage en sable peut gérer des formes et des noyaux plus grands mais peut nécessiter plus d'usinage et de finition de surface. Le moulage par gravité ou le moulage en coquille peut offrir une meilleure répétabilité pour des formes sélectionnées.
Les acheteurs doivent discuter de la surépaisseur d'usinage, de la rugosité de surface, du traitement thermique, de la tolérance dimensionnelle et de l'inspection avant de choisir ces voies. Un matériau choisi pour sa résistance nécessite toujours un plan de fabrication capable de fournir les dimensions finales.
Les acheteurs doivent fournir le dessin, l'objectif de matériau, la quantité, la finition, la tolérance et l'application. Le fournisseur peut alors recommander si le moulage sous pression d'aluminium, le moulage en sable, le moulage par gravité ou une autre voie est pratique. La recommandation doit expliquer pourquoi l'alliage et le procédé conviennent à la pièce.
Neway peut aider à comparer les méthodes de moulage via le moulage sous pression d'aluminium et l'examen du moulage métallique. Une recommandation solide doit relier le choix de l'alliage à la fonction de la pièce, à la quantité et aux exigences de la pièce finie.
Considérons deux pièces en aluminium. Un boîtier de commande à paroi mince avec nervures, bossages et revêtement en poudre peut convenir au moulage sous pression à haute pression avec A380 ou ADC12 car la pièce nécessite un remplissage rapide et une production répétée. Un bras structurel plus épais avec des exigences de charge et des patins de montage usinés peut convenir au A356-T6 par moulage en sable ou en coquille car le traitement thermique et le comportement structurel sont plus importants que le remplissage à paroi mince.
Les deux pièces utilisent des alliages d'aluminium moulables, mais la méthode appropriée est différente. Si l'acheteur choisit uniquement en fonction de la popularité du matériau, une pièce peut devenir trop chère et l'autre peut ne pas répondre aux exigences de performance. La méthode doit suivre la fonction de la pièce.
Avant de choisir le moulage sous pression, le moulage en sable ou le moulage par gravité, les acheteurs doivent demander combien de pièces sont nécessaires, si la conception est stable, quelles surfaces sont usinées, si un traitement thermique est requis, quelle finition est attendue et quel niveau de tolérance est nécessaire. Ces réponses aident le fournisseur à filtrer les alliages de manière réaliste.
Pour les pièces qui peuvent passer du prototype à la production, l'acheteur doit également demander si la première voie peut être transférée à la voie future. Un prototype en moulage en sable peut prouver la forme mais peut ne pas prouver le comportement du moulage sous pression à haute pression.
Après avoir sélectionné la méthode, les acheteurs doivent enregistrer pourquoi cette méthode a été choisie. L'enregistrement peut indiquer que le moulage sous pression a été choisi pour les parois minces et le volume de production, le moulage en sable pour le faible volume et la taille, ou le moulage en coquille pour la répétabilité. Il doit également enregistrer l'alliage approuvé et tout usinage ou finition requis.
Cet enregistrement évite toute confusion ultérieure lorsqu'un acheteur demande une réduction des coûts ou des commandes répétées. Si le procédé change, l'alliage et le plan de validation doivent être revus à nouveau.
L'enregistrement doit également nommer la révision de dessin approuvée, la finition et le niveau d'inspection.
Cela permet de garder les décisions d'approvisionnement ultérieures sous contrôle.