Moulage sous pression : avantages clés et inconvénients expliqués

Publié le 14 décembre 2018 | Par Victoria, Chef de projet WayKen

Le moulage sous pression est l'un des procédés de fonderie métallique les plus polyvalents et prolifiques, caractérisé par l'utilisation d'une cavité de moule pour appliquer une haute pression au métal fondu. Les caractéristiques du processus de moulage sous pression contribuent à concevoir des pièces de moulage sous pression pour répondre aux exigences du processus. Examinons maintenant les avantages et inconvénients du moulage sous pression, et la comparaison des pièces traitées par d'autres méthodes de fabrication.

1. Avantages du moulage sous pression

• Haute efficacité de production — Le processus de production est facile à mécaniser et automatiser. En général, la machine de moulage sous pression à chambre froide moule 50 à 90 fois par heure. La machine à chambre chaude moule 400 à 900 fois par heure.
• Excellente précision dimensionnelle et surfaces de fonderie lisses — La classe de tolérance générale des pièces de moulage sous pression est IT13~IT15 selon GB/T 1800-2009, et la précision supérieure peut atteindre IT10~W 1 1. La finition de surface (Ra) est de 3,2~1,6 μm, et localement jusqu'à 0,8 μm. Grâce à la haute précision dimensionnelle et la haute finition de surface des pièces moulées, les pièces moins exigeantes peuvent être utilisées directement, évitant l'usinage ou le réduisant, améliorant l'utilisation de l'alliage et économisant beaucoup de coûts d'usinage.
• Propriétés mécaniques élevées des pièces moulées — La fonte métallique refroidit rapidement dans le moulage sous pression et cristallise sous pression, de sorte qu'une couche de grains cristallins près de la surface de la pièce est fine et compacte. La résistance et la dureté sont toutes deux élevées.
• Moulage de pièces complexes à parois minces — Les pièces moulées peuvent avoir des formes complexes, l'épaisseur de paroi de la pièce peut être plus petite simultanément, comparé aux pièces de fonderie en sable et en moule métallique. L'épaisseur de paroi minimale des pièces en alliage d'aluminium est de 0,5 mm. L'épaisseur de paroi minimale des pièces en alliage de zinc peut atteindre 0,3 mm.
• Pièces d'autres matériaux peuvent être incorporées dans les pièces moulées — Des fixations complexes ou des inserts peuvent être inclus dans le composant final. Cela économise des coûts précieux de matériaux et de traitement. Les formes complexes de pièces peuvent être obtenues et la performance des pièces améliorée. De plus, le travail d'assemblage est réduit.
• Économique et facile pour la production de masse — Des pièces de moulage sous pression durables et dimensionnellement stables peuvent être obtenues avec des formes spécifiées, donc aucun usinage ou moins d'usinage n'est requis.
• Variété de textures de surface — Les pièces de moulage sous pression peuvent avoir de nombreuses techniques de finition et surfaces. Le processus est capable d'atteindre des surfaces de pièces lisses ou texturées.

2. Inconvénients du moulage sous pression

• Porosité facilement générée dans les pièces moulées — Comme la fonte métallique remplit la cavité du moule à une vitesse très élevée pendant le moulage sous pression, ainsi que le matériau du moule n'a pas de perméabilité au gaz. Les pièces produites par les méthodes générales de moulage sous pression produisent facilement des cavités de gaz. En raison de la présence de cavités de gaz, les pièces ne peuvent pas être renforcées par traitement thermique et utilisées à haute température. En même temps, la surépaisseur d'usinage des pièces ne doit pas être trop grande, sinon la couche durcie sur la surface des pièces sera enlevée, exposant la surface des pièces.
• Non adapté à la production en petites séries — Le type de moulage sous pression est compliqué et coûteux, donc il est généralement seulement adapté à la production en grandes séries. Ce n'est pas économique pour la production à petite échelle.
• Faible durée de vie du moule lors du moulage d'alliages à haut point de fusion — Certains métaux (comme les alliages de cuivre) ont un point de fusion élevé et ont des exigences élevées pour la résistance à la déformation thermique et la résistance à la fatigue thermique des matériaux de moulage sous pression, la durée de vie des moules est relativement faible. Actuellement, les matériaux de moulage sous pression sont principalement les alliages d'aluminium, d'aluminium-zinc, de magnésium, etc. Les métaux ferreux sont rarement traités par moulage sous pression.
• Investissement en capital important — Les machines de fonderie requises, les moules et l'équipement connexe sont très coûteux, comparés à la plupart des autres procédés de fonderie. En conséquence, pour rendre le moulage sous pression économique, la production en grande série est indispensable.

3. Les avantages uniques du moulage sous pression

Comparées aux pièces traitées par d'autres méthodes de fabrication, les pièces de moulage sous pression ont leurs avantages uniques :

• Comparées aux pièces en tôle, la forme de la pièce de moulage sous pression peut être plus complexe, l'épaisseur de paroi de la pièce peut varier. Une pièce moulée sous pression peut remplacer plusieurs pièces en tôle, simplifiant la structure du produit.
• Comparées aux pièces moulées par injection plastique, les pièces de moulage sous pression sont plus résistantes, plus dures, plus stables dimensionnellement, plus résistantes à la chaleur et bien supérieures aux plastiques en termes de performance et de coût. De plus, les pièces moulées sous pression sont hautement durables sous charge et complètement résistantes aux UV, aux intempéries et à la fissuration sous contrainte en présence de divers agents. Le cycle de production pour produire des pièces de moulage sous pression est beaucoup plus rapide que pour produire des pièces moulées par injection plastique. Néanmoins, les plastiques peuvent être moins chers sur une base de volume unitaire et peuvent avoir des propriétés de couleur inhérentes qui tendent à éliminer la finition, sont sensibles à la température, et sont de bons isolants électriques.
• Comparées aux pièces de fonderie en sable, les pièces de moulage sous pression nécessitent moins de traitement. Les pièces moulées sous pression ont des parois plus minces, peuvent être maintenues dans des tolérances plus serrées, ont une efficacité de production plus élevée car elles sont produites dans les moules. La surface est plus lisse et le coût de main-d'œuvre est plus bas. D'un autre côté, les pièces en fonderie sable peuvent être faites de métaux ferreux et de nombreux alliages non-ferreux qui ne conviennent pas au moulage sous pression. La taille maximale peut être plus grande, le coût d'outillage est généralement plus bas, et c'est plus économique pour produire une petite quantité de pièces.
• Comparées aux pièces usinées, les pièces de moulage sous pression ont un poids plus léger et un coût de traitement plus bas.

En conclusion

C'est grâce aux avantages et avantages uniques des pièces de moulage sous pression ci-dessus que les produits de moulage sous pression sont maintenant de plus en plus largement utilisés. Ils jouent un rôle important dans de nombreux produits tels que les ordinateurs portables, téléphones portables, appareils photo, automobiles et motos. Parmi ces produits, les pièces de moulage sous pression apparaissent devant les consommateurs comme des produits à la mode, écologiques, humanisés et innovants, et les consommateurs approuvent également hautement de tels produits. Avec le développement de la technologie de moulage sous pression, les pièces de moulage sous pression seront certainement plus largement utilisées.

Ce qui précède sont les avantages et inconvénients du moulage sous pression, j'espère que cela sera utile. WayKen offre non seulement le service de moulage sous pression pour répondre à vos projets de production de masse, mais est aussi bon dans le moulage par injection rapide. Nous vous encourageons à nous contacter pour un devis gratuit à info@waykenrm.com et nous vous donnerons des services professionnels pour votre prochain projet.