Comment choisir entre moulage sous pression en aluminium, zinc et cuivre pour mon application ?
La sélection du matériau optimal pour le moulage sous pression dépend des exigences fonctionnelles, des contraintes budgétaires et du volume de production. Ce guide fournit une comparaison technique et un cadre décisionnel basés sur les normes industrielles (par ex. NADCA, ASTM) ainsi que sur notre base de données des matériaux de moulage sous pression.
1. Comparaison des propriétés clés des matériaux
Propriété | Aluminium (ex. A380) | Zinc (ex. Zamak 5) | Copper (ex. Brass 360) |
|---|---|---|---|
Densité (g/cm³) | 2.6–2.8 | 6.6–7.1 | 8.4–8.7 |
Résistance à la traction (MPa) | 310–325 | 280–328 | 340–550 |
Conductivité thermique (W/m·K) | 96–140 | 110–116 | 109–121 |
Conductivité électrique (% IACS) | 28–35 | 27–30 | 25–28 (Laiton) / 85–100 (Cuivre pur) |
Résistance à la corrosion | Excellente (avec anodisation) | Bonne (avec passivation) | Mauvaise (sujette à l’oxydation) |
Durée de vie du moule (cycles) | 100,000–500,000 | 500,000–1,000,000+ | 50,000–100,000 |
Coût relatif des pièces | 1.0x | 0.8x | 2.5–3.5x |
2. Recommandations selon l’application
Moulage sous pression en aluminium
Choisissez le moulage sous pression en aluminium pour :
Composants légers pour l'automobile ou l'aérospatiale (60 % plus légers que le zinc/cuivre).
Applications à haute température (jusqu’à 150–200°C), telles que les dissipateurs thermiques LED.
Pièces à parois fines (≥1,5 mm) nécessitant une haute résolution des détails.
Moulage sous pression en zinc
Choisissez le moulage sous pression en zinc pour :
Composants de haute précision comme les connecteurs USB-C (tolérance ±0,025 mm).
Production à haut volume (>50 000 unités/mois) avec des temps de cycle rapides (15 s/pièce).
Finitions décoratives via chromage.
Moulage sous pression en cuivre
Choisissez le moulage sous pression en cuivre pour :
Composants électriques/thermiques tels que les contacts de disjoncteurs (>85 % IACS).
Blindage EMI dans les équipements 5G (30 dB supérieur à l’aluminium).
Engrenages résistants à l'usure utilisant des alliages comme Brass 464.
3. Stratégies d’optimisation des coûts
Tests de prototypes : Validez les matériaux à l’aide de services de prototypage rapide.
Solutions hybrides : Combinez des structures en aluminium avec des inserts en cuivre pour améliorer la conductivité.
Recyclabilité : Priorisez l’aluminium (95 % recyclable) ou le zinc (60 % d’énergie de refusion en moins par rapport au cuivre).
4. Pièges courants et solutions
Négliger le poids dans des applications à haute résistance : Utilisez l’alliage d’aluminium A413 avec nervures de renforcement au lieu du cuivre.
Défaillance des composants en zinc à l'extérieur : Appliquez un revêtement en poudre pour une résistance accrue à la corrosion (>1 000 h au brouillard salin).
5. Processus décisionnel
Définir les exigences fonctionnelles (résistance, conductivité, température).
Évaluer le volume de production et le budget.
Tester les prototypes via usinage CNC ou impression 3D.
Sélectionner le matériau et le procédé optimal.
Prochaines étapes
Soumettez les détails de votre projet via notre formulaire de consultation en ingénierie pour une recommandation de matériau personnalisée.
