Quel niveau de précision peut-on atteindre avec des pièces moulées en sable usinées ?

Limites Inhérentes et Capacités de Post-Traitement

Bien que le processus de moulage au sable présente généralement des tolérances comprises entre ±0,5 mm et ±1,5 mm selon la taille de la pièce, l’intégration du post-usinage permet d’atteindre un niveau de précision nettement supérieur. La pièce moulée au sable agit comme un « ébauche presque nette », ensuite finie avec précision sur des équipements CNC. Cette approche hybride permet aux composants moulés au sable de répondre à des exigences de précision généralement réservées à des procédés tels que l’usinage CNC complet à partir d’un bloc massif.

Tolérances Atteignables sur les Caractéristiques Critiques

Pour les caractéristiques critiques telles que les alésages, les surfaces d’appui et les trous filetés, les pièces moulées puis usinées peuvent atteindre de manière constante des tolérances standard d’usinage : Dimensions linéaires : Classes IT10 à IT12, permettant des tolérances serrées jusqu’à ±0,05 mm sur des zones contrôlées. Diamètres & Alésages : Les ajustements H7 à H9 sont facilement atteignables, garantissant des montages précis par serrage ou glissement. État de surface : La rugosité « brute de moulage » typique de 6,3–25 µm Ra peut être améliorée à 1,6–3,2 µm Ra, voire mieux, grâce au fraisage, tournage ou rectification — essentiel pour les surfaces d’étanchéité ou les composants en mouvement.

Application Stratégique dans la Conception de la Pièce

La clé d'une haute précision réside dans la phase de conception pour le moulage. Les ingénieurs spécifient stratégiquement une surépaisseur d’usinage — un supplément de matière ajouté aux surfaces critiques — sur le plan de la pièce. Lors du post-usinage, cette matière est retirée avec précision, établissant une structure de référence nouvelle et précise pour atteindre les dimensions finales. Cette méthode est bien plus économique que l’usinage intégral d’une pièce dans un bloc métallique, surtout pour les composants de grande taille.

Comparaison avec d’Autres Procédés

Cette combinaison rend le moulage au sable compétitif pour les pièces volumineuses et complexes nécessitant des zones localisées à haute précision. Un usinage intégral d’un bloc massif garantirait des tolérances IT7–IT9 sur l’ensemble, mais avec un coût considérable en matière et en temps. De même, le moulage sous pression de l’aluminium peut offrir de meilleures tolérances brutes (±0,2 mm), mais il est limité par la taille de la pièce et le choix d’alliage. L’approche hybride moulage au sable + usinage offre un équilibre supérieur entre flexibilité de conception, choix de matériaux et précision ciblée pour des volumes faibles à moyens.