Les pièces moulées en aluminium sont produites dans toute une gamme d'alliages, ce qui démontre une grande polyvalence dans les caractéristiques qui peuvent être obtenues. Plus de 100 compositions sont enregistrées auprès de l'Association de l'aluminium et plus de 300 alliages sont utilisés dans le monde entier. Les propriétés affichées par ces alliages, sans tenir compte des capacités étendues de la matrice métallique et d'autres structures composites, sont les suivantes :
Résistance à la traction, ksi (MPa) 10-72 (70-505)
Limite d'élasticité, ksi (MPa) 3-65 (20-455)
Élongation, % <1-30
Dureté, HB 30-150
Conductivité électrique, % IACS 18-60
Conductivité thermique, Btu - in./h - ft 2 -°Fat77°F (W/m-Kat25°C) 660-1155 (85-175)
Limite de fatigue, ksi (MPa) 8-21 (55-145)
Coefficient de dilatation thermique linéaire à 20-100 °C 9,8-13,7 [1] 10-6/°F (17,6-24,7) [1] 10-6/°C)
Résistance au cisaillement, ksi (MPa) 6-46 (42-325)
Module d'élasticité, 106 psi (GPa) 9,5-11,2 (65-80)
Gravité spécifique 2,57-2,95
La capacité à produire des pièces de forme quasi-nette avec une précision dimensionnelle, un état de surface contrôlé, des géométries complexes, y compris des passages internes, et des propriétés conformes aux exigences techniques spécifiées, représente des avantages significatifs en termes de fabrication.
- Dans de nombreux cas, des assemblages soudés ou assemblés à plusieurs composants peuvent être remplacés par une seule pièce moulée.
- Les exigences en matière d'usinage sont réduites.
- Les pièces moulées en aluminium présentent des variations contrôlées de la finition à l'état brut.
- Les contrastes entre les finitions brutes et les finitions usinées peuvent être soulignés pour créer des effets cosmétiques agréables.
- Les besoins en capitaux sont généralement inférieurs à ceux des produits corroyés.
- L'outillage peut aller de simples modèles à des matrices complexes en acier à outils, en fonction des exigences du produit et du volume de production.
- Les pièces bimétalliques liées métallurgiquement ou mécaniquement peuvent être coulées en routine.
- Les pièces en aluminium sont régulièrement moulées par tous les procédés connus, offrant un large éventail de volumes, de productivité, de qualité, de mécanisation et de capacités spécialisées.
- La plupart des alliages de fonderie d'aluminium présentent des caractéristiques de solidification compatibles avec les exigences des fonderies pour la production de pièces de qualité.
- De nombreux alliages de fonderie d'aluminium présentent une excellente fluidité pour la coulée de sections minces et de détails fine.
- Les alliages de fonderie d'aluminium fondent à des températures relativement basses.
- Les processus de moulage de l'aluminium peuvent être fortement automatisés.
De nombreuses limitations s'appliquent. Les sections très fines peuvent ne pas être coulées. Il existe des limites pratiques en termes de taille pour des procédés de moulage spécifiques. Le comportement de solidification de certains alliages empêche le moulage dans des configurations techniques difficiles ou dans des procédés de moulage spécifiques. Le processus de moulage est plus simple et moins coûteux que les processus de production de pièces forgées, d'extrusions et de produits laminés.
Cependant, la solidification de formes géométriques complexes, comme d'autres options de fabrication, peut entraîner des discontinuités de surface et des caractéristiques de microstructure interne de qualité variable qui affectent les propriétés et les performances.
Les pièces moulées en alliage d'aluminium peuvent présenter les propriétés de traction de la plupart des pièces forgées, des extrusions et des tôles laminées. Comme les produits corroyés sont normalement caractérisés par des structures de grain finalement recristallisées avec une anisotropie spécifique et des caractéristiques microstructurales hautement texturées, la ductilité dans les directions longitudinales est généralement plus grande que dans les pièces moulées qui contiennent des structures de grain plus grossières. Inversement, la structure de grain typiquement uniaxiale et l'absence d'anisotropie dans les structures moulées ne posent pas aux ingénieurs concepteurs les défis associés aux limitations des propriétés transversales.
Nous espérons que ces informations vous seront utiles. Si vous avez un projet qui nécessite un moule de coulée sous pression en aluminium ou un outillage, n'hésitez pas à nous contacter,