Moulage sous Pression Haute Pression : Procédé, Matériaux et Applications

Le moulage sous pression haute pression est un procédé de fabrication où le métal en fusion est poussé par un piston dans une cavité scellée à haute pression et haute vitesse. Le moule est maintenu fermé par compression jusqu'à ce que le métal refroidisse et se solidifie. Ce procédé permet de créer n'importe quoi, d'un simple fixateur robuste à un bloc moteur. Le processus de moulage sous pression peut transformer du métal en fusion en pièce solide en quelques secondes.

Les métaux les plus couramment utilisés dans le moulage sous pression haute pression sont l'aluminium, le zinc et le magnésium, mais l'acier, le cuivre et le plomb peuvent également être utilisés.

Comment ces métaux passent-ils de l'état liquide à un objet que vous utilisez au quotidien ? Examinons le procédé.

Le procédé de moulage sous pression haute pression

Le procédé se compose de quatre étapes principales :

• Préparation du moule. Cette première étape cruciale conditionne le produit fini. En appliquant un lubrifiant à l'intérieur du moule, le fabricant régule la température et crée un film entre le moule et le métal en fusion. Cela permet un démoulage facile. Après lubrification, le moule est fermé et scellé.
• Injection. C'est l'étape où le métal en fusion est injecté dans le moule. Le métal est injecté à une pression comprise entre 1 500 et 25 000 PSI. Le moule maintient cette pression jusqu'à la solidification du métal.
• Éjection. Cette étape consiste à éjecter la pièce solidifiée du moule, grâce aux goupilles d'éjection intégrées au moule.
• Dégrenaillage. L'étape finale sépare la pièce des excédents de métal (bavures, canaux d'alimentation). C'est le nettoyage du moule pour sa réutilisation.

Moulage sous pression haute pression — systèmes à chambre chaude et chambre froide

Deux systèmes distincts peuvent être utilisés :

• Systèmes à chambre chaude
• Systèmes à chambre froide

Le procédé de base est identique, mais avec quelques différences.

Chambre chaude

Les métaux comme le zinc, le magnésium et le plomb nécessitent la méthode à chambre chaude. Leur point de fusion est plus bas que ceux utilisés en chambre froide. Le système d'injection horizontal est immergé dans le métal en fusion. Quand le piston est actionné, il force le métal du fourneau dans le moule.

C'est la méthode la plus rapide, car il n'y a pas à loucher le métal hors du fourneau. Elle utilise aussi moins de pression, dans la gamme 1 000 – 5 000 PSI.

Chambre froide

La méthode à chambre froide est utilisée pour l'aluminium, le cuivre et le magnésium (qui peut servir aux deux), qui fondent à plus haute température. Le métal en fusion doit être louché dans une ouverture reliée au moule. Un piston pousse ensuite le métal dans le moule. Ce procédé prend plus de temps à cause de l'étape de versement supplémentaire, mais permet d'utiliser un système d'injection horizontal ou vertical.

Avantages du moulage sous pression haute pression

Le moulage sous pression haute pression présente d'énormes avantages sur les autres formes de moulage sous pression. D'abord, le temps de production est plus court, les autres méthodes s'appuyant sur la gravité et non la pression pour remplir le moule.

La pièce moulée a une bonne finition en sortie de moule. Et les moules sont extrêmement durables, réduisant le coût unitaire puisque de nouveaux moules sont rarement nécessaires.

Le moulage sous pression haute pression est une méthode de production courante pour les composants métalliques. Il offre une plus grande liberté de conception que les autres procédés de fabrication métallique et permet de créer des formes complexes et intriquées. Pour plus d'informations, contactez l'équipe KI Casting dès aujourd'hui.