Pièces automobiles en zinc moulé sous pression pour véhicules haute performance

Dans la fabrication automobile, il est important de disposer de précision, de composants solides et d'un bon rapport coût-efficacité pour produire des pièces de haute performance. Le moulage sous pression du zinc permet de répondre à ces exigences de manière fiable. De nombreux fabricants utilisent aujourd'hui le moulage sous pression du zinc pour les pièces automobiles afin d'obtenir des pièces résistantes, de taille exacte et protégées contre la corrosion.

Parce qu'ils se coulent bien, les alliages de zinc conviennent parfaitement à la production automobile à grande échelle. Grâce à leur facilité de fusion et à leur bonne fluidité, ces alliages peuvent être formés à l'intérieur de moules détaillés avec une grande précision. Le moulage d'alliages de zinc est essentiel pour la fabrication de pièces en zinc moulées sous pression dans les automobiles, telles que les boîtiers de serrures, les supports, les poignées de porte et de nombreux accessoires sous le capot. Outre la puissance mécanique qu'elles requièrent, ces pièces doivent également résister aux changements de température, aux vibrations et aux influences extérieures.

Le procédé de moulage sous pression de l'alliage de zinc auto offrant une meilleure finition, les fabricants peuvent également réduire ou supprimer la nécessité d'opérations de finition supplémentaires telles que l'usinage ou le polissage. De plus, le zinc peut être utilisé avec de nombreux types de placage et de revêtement, ce qui augmente l'utilité et l'attrait des pièces. Les alliages de zinc étant recyclables, leur fabrication s'inscrit parfaitement dans le cadre de l'évolution de l'industrie vers l'éco-efficacité.

Les sections suivantes sont consacrées à la compréhension des principales caractéristiques, des faiblesses, des domaines d'application et des sujets connexes de la moulage sous pression du zinc dans l'industrie automobile, soulignant la tendance à un intérêt accru pour le moulage sous pression du zinc pour la mobilité en examinant une série d'études de cas d'alliages de zinc pour l'automobile.

Qu'est-ce que le moulage sous pression du zinc ? 

L'alliage de zinc est injecté à haute pression dans un moule en acier afin de fabriquer des pièces métalliques précises. moulage sous pression du zinc. L'EBM est particulièrement appréciée parce qu'elle permet de produire des pièces complexes avec une stabilité et une douceur de qualité supérieure, ainsi que des ajustements exacts.

Quelles sont les caractéristiques importantes de la coulée sous pression du zinc ?

1. Lors de l'injection à haute pression, le zinc fondu est introduit rapidement dans un moule précis à haute pression, de sorte que chaque partie du moule est remplie.

2. Le zinc refroidit et durcit très rapidement, ce qui explique que le procédé soit adapté à la fabrication en série.

3. Fabriquées en acier durci, les matrices sont conçues pour de nombreuses utilisations et conviennent donc à la production de grandes quantités.

Pourquoi le zinc ?

En raison de ses propriétés, le zinc est fréquemment utilisé dans le moulage sous pression.

• Facile de remplir des formes ou des moulages avec une forme parfaite
• La température de fusion est d'environ 380°C, ce qui facilite la fusion par rapport à l'aluminium ou à l'acier.
• La précision du module comprend très peu d'écart
• Ne craint pas la corrosion dans les environnements automobiles et industriels
• Il est facile à plaquer et à finir, avec des options de chrome, de nickel et de peinture.
• Le zinc est un matériau qui ne perd pas sa qualité lorsqu'il est recyclé

Alliages de zinc : Qu'est-ce qui les rend uniques ?

Les alliages de zinc présentent d'importantes caractéristiques mécaniques et physiques nécessaires aux bonnes performances de l'automobile. Ces caractéristiques sont les suivantes

• Un matériau solide par rapport à son poids
• Grande résistance à l'usure et à la rouille
• Meilleur flux de chaleur et d'énergie que tout autre matériau
• Le produit ne se déplace pas lorsqu'il est doté d'une grande stabilité dimensionnelle.
• Le matériau présente une forte résistance aux chocs.

En raison de ces propriétés, les alliages de zinc sont couramment utilisés pour les supports, les boîtiers, les poignées, les éléments de serrure et les pièces de finition à l'intérieur et à l'extérieur d'une voiture.

L'un des principaux avantages du moulage sous pression de pièces automobiles en zinc est qu'il est possible d'intégrer de nombreuses fonctions utiles dans une seule pièce détaillée, ce qui rend l'assemblage moins nécessaire et réduit le coût du produit.

Qu'est-ce que le processus de moulage sous pression ?

Dans le domaine du moulage sous pression, le moule ou la matrice contient du métal en fusion qui est pressé sous haute pression. Pour chaque pièce, un moule est fabriqué afin de garantir une production rapide, identique et précise. Les pièces les plus importantes du moulage sous pression du zinc sont les suivantes :

• Serrer, c'est organiser la matrice et fermer le moule.
• Injection - Pompage de l'alliage de zinc fondu à un rythme rapide et à haute pression.
• Permettre aux produits fondus de se solidifier alors qu'ils se trouvent encore à l'intérieur de la filière
• Retrait de la fonte
• Réduire les déchets et perfectionner la forme du composant

Ces étapes font l'objet d'une grande attention afin de garantir la qualité des pièces automobiles en zinc moulé.

Le procédé de coulée sous pression du zinc et ses caractéristiques

Raisons d'utiliser les alliages de zinc

Excellente coulabilité

Les alliages de zinc sont appréciés pour leur excellente capacité à être coulés. Le zinc fondant à basse température et ayant une grande fluidité, il remplit parfaitement les formes complexes des moules. C'est pourquoi les alliages de zinc conviennent le mieux aux conceptions précises, comme celles des pièces automobiles moulées sous pression en zinc, pour lesquelles il est important d'obtenir des détails et des formes cohérents. Les sections à parois minces et les formes complexes, disponibles avec une porosité minimale, sont très recherchées dans la production de masse.

Des niveaux élevés de correspondance précise

Grâce aux alliages de zinc, il est très facile pour les fabricants d'obtenir des dimensions précises. Cela est très important dans des secteurs tels que l'automobile et l'électronique, car les composants doivent être précis et ne pas varier. Comme les composants en zinc moulé sous pression ne nécessitent généralement pas de post-usinage, les coûts de fabrication sont réduits. Grâce à leur constance, les alliages de zinc contribuent à maintenir une qualité élevée et des produits fiables tout au long d'une production massive.

Superbe finition de surface

Les alliages de zinc sont précieux parce que leur finition de surface supérieure peut être obtenue directement pendant le moulage. L'état de surface naturel des pièces permet de réduire les besoins en opérations de finition. Le polissage, la peinture ou le chromage ou le nickelage des pièces en alliage de zinc sont faciles, de sorte qu'elles conviennent bien dans les endroits où l'aspect et les performances sont importants. Dans les biens de consommation et les intérieurs automobiles, des éléments tels que les poignées et les boutons bénéficient grandement de ce type de revêtement.

Bonnes performances en matière de résistance mécanique et de ténacité

Les alliages de zinc allient une grande solidité, une résistance élevée au pliage et à la rupture, et une tendance limitée à la malléabilité. C'est pourquoi nous utilisons des métaux dotés de ces propriétés partout où se produisent des contraintes mécaniques ou une forte usure. Parce qu'ils résistent aux chocs, les composants en alliage de zinc sont solides et durent longtemps. En raison de leur solidité, la plupart des pièces structurelles et fonctionnelles, telles que les supports, les boîtiers et les pièces de verrouillage, sont fabriquées en plastique.

Résistance à la corrosion

Grâce à la formation d'une couche d'oxyde de zinc, les alliages de zinc ne se corrodent pas facilement. L'effet protecteur de cette couche s'accroît lorsqu'elle est recouverte d'un revêtement ou d'un placage. Comme les conditions d'assemblage des véhicules modernes incluent l'humidité, le sel et les changements de température, les pièces doivent résister à la corrosion. La longévité des alliages de zinc fait qu'ils sont très prisés pour les composants extérieurs et les composants du moteur.

Facile à fondre et assez efficace

Comme les alliages de zinc fondent à une température aussi basse que 380°C (716°F), ils consomment moins d'énergie que l'aluminium ou l'acier lors de la transformation. Parce qu'il fond à une température plus basse, le plastique à haute température de moulage exerce moins de contraintes sur l'outillage, ce qui permet de maintenir les matrices et les moules en service beaucoup plus longtemps. Par conséquent, l'entreprise peut produire plus sans dépenser beaucoup et utilise ses ressources plus efficacement au fil du temps, surtout lorsqu'elle produit beaucoup.

Problèmes liés à l'utilisation des alliages de zinc

Plus lourd que l'aluminium

Même si les alliages de zinc sont solides, ils sont à la fois plus denses et plus lourds que, par exemple, l'aluminium et le magnésium. La réduction du poids est très importante dans l'aérospatiale et les véhicules électriques, ce qui peut entraver l'applicabilité des plastiques. Dans de nombreux cas, le poids ne joue qu'un rôle mineur, sauf lorsqu'il s'agit d'applications à forte charge.

Mauvaises capacités à des températures élevées

Les alliages de zinc ne doivent pas être utilisés pour des applications où la température de fonctionnement est élevée. Le zinc perd sa résistance et sa forme dès que la température dépasse 100°C (212°F). C'est pourquoi les alliages de zinc ne sont généralement pas utilisés dans les zones d'un véhicule qui génèrent de la chaleur. Les ingénieurs doivent évaluer la chaleur autour de la pièce avant de choisir le zinc pour la fabriquer.

Création de l'outillage et début de la production

Bien que le moulage sous pression du zinc soit économique pour les commandes importantes, l'investissement initial dans l'outillage nécessaire au processus est assez élevé. Cette technologie n'est pas nécessaire si vous ne souhaitez produire qu'un petit nombre de prototypes. Mais dès que les machines sont prêtes, le coût par pièce est très raisonnable. Ceux qui utilisent des pièces automobiles en zinc moulé sous pression sont en mesure de maintenir les coûts à un niveau bas grâce à des économies d'échelle.

Le risque d'une dérive incontrôlée

La déformation causée par une force constante ou le fluage est plus évidente dans les alliages de zinc que dans l'acier ou l'aluminium. En raison de contraintes régulières ou de températures élevées, les pièces en zinc peuvent se déformer après une longue période. La prise en compte de cette caractéristique est importante pour les ingénieurs, principalement dans les applications qui doivent supporter des charges.

Un aperçu des réglementations environnementales et gouvernementales

Le zinc peut être entièrement recyclé, bien que les formules contenant du plomb ou du cadmium soient désormais soumises à certaines restrictions environnementales. Bien que les problèmes soient résolus avec les alliages actuels, les fabricants doivent toujours se conformer à la directive RoHS et à la directive REACH lorsqu'ils utilisent ces alliages dans l'Union européenne ou sur les marchés mondiaux. Pour être plus respectueux de l'environnement, des efforts particuliers sont nécessaires en matière de manipulation et de recyclage.

La coulée de zinc est utilisée dans les automobiles

Supports structurels

Des supports de qualité sont montés par moulage de zinc sous pression dans les véhicules. Tous ces composants portent des tableaux de bord, des systèmes de direction et des unités de chauffage, de ventilation et de climatisation. Les alliages de zinc étant à la fois solides et stables, ils fonctionnent mieux dans les pièces exposées à de nombreux chocs et vibrations.

Sécurité des serrures de portes

Le moulage sous pression du zinc est souvent utilisé pour créer des serrures de porte, des verrous et des actionneurs. Ces produits doivent être robustes, offrir des performances précises et résister à l'usure. Parce que le zinc peut être travaillé dans des formes qui répondent à des tolérances étroites avec une finition lisse, il fournit des performances fiables pendant longtemps.

Poignées et commandes à l'intérieur

Les alliages de zinc sont la norme pour les poignées, les boutons et les garnitures dans les cuisines et les salles de bains. Toutes les pièces utilisées doivent être à la fois esthétiques et durables. Les pièces de zinc moulées sous pression offrant les caractéristiques nécessaires, elles peuvent être revêtues de chrome ou de nickel pour obtenir un aspect texturé attrayant.

Boîtiers électroniques et de capteurs

Un grand nombre de composants de boîtiers de capteurs et d'unités de contrôle sont moulés en zinc. Grâce au zinc, la protection contre les interférences électromagnétiques est fiable et les produits électroniques sensibles sont protégés de la poussière et de l'humidité. Il est également doté de filetages et de fonctions avancées.

Composants sous le capot

Dans de nombreux cas, vous trouverez des pièces en zinc moulé sous pression comme des bouchons de carburant, des soupapes et des bases de montage dans le compartiment moteur d'un véhicule. Les particules d'un matériau électronique ne doivent pas se corroder, résister à une certaine chaleur et supporter des contraintes, ce que les alliages de zinc font bien.

Mécanismes de sécurité

Ce sont les propriétés du zinc qui permettent aux ancrages des ceintures de sécurité et aux éléments de verrouillage d'être solides et précis. Si le zinc est si fiable, c'est en partie parce que ces composants doivent passer des contrôles de sécurité difficiles et continuer à fonctionner sans défaillance au fil du temps.

Contenu du système CVC

Les mouvements et les actionneurs de flux d'air dans le domaine du chauffage, de la ventilation et de la climatisation des automobiles sont fabriqués à l'aide de zinc moulé sous pression. La constance du moulage du zinc garantit la précision de l'ajustement et la fiabilité du mouvement.

Finition extérieure

Le zinc est un matériau populaire pour la fabrication de logos, de plaques d'identification et de garnitures extérieures de véhicules, selon la méthode du moulage sous pression. Les sculpteurs doivent faire en sorte que ces pièces soient détaillées et conçues pour résister aux intempéries. Il est facile de réaliser des formes nettes avec le zinc en utilisant des finitions qui restent belles pendant longtemps.

Pièces automobiles en zinc moulé sous pression Facteurs de conception

De nombreux facteurs doivent être pris en compte par les ingénieurs lorsqu'ils fabriquent des pièces pour le moulage sous pression du zinc, afin de garantir la réussite du processus.

• Le fait de créer des parois de même épaisseur permet d'éviter les déformations et d'améliorer le mouvement du métal fondu.
• Avec les angles de dépouille, il est facile de démouler vos pièces.
• Les angles vifs ne sont pas utilisés dans la conception afin d'éviter les contraintes élevées et d'améliorer la longévité de la pièce.
• Les tolérances peuvent être maintenues très serrées, mais cela nécessite un outillage soigné et un processus de contrôle approfondi.

Lors du formage de pièces pour les voitures, ces concepts sont nécessaires car les pièces doivent résister à des conditions mécaniques et thermiques difficiles.

Conception et fabrication d'outils et de moules en zinc

Lorsque l'on utilise du zinc moulé sous pression, il est essentiel de choisir correctement les outils. La production impliquant une forte pression physique, le moule doit être conçu pour résister à chaque cycle. Les matériaux de moulage en acier sont souvent choisis parce qu'ils résistent bien à la chaleur et à l'usure.

Le coût de l'outillage est élevé, mais il est justifié par sa longue durée de vie et sa productivité élevée. Un outillage de qualité permet d'améliorer les caractéristiques classiques des composants fabriqués à partir d'alliages de zinc automobile.

Finition de la surface et traitement ultérieur

De nombreuses pièces en zinc nécessitent une série d'opérations de finition afin d'améliorer leur aspect, leur résistance à la corrosion et leur fonctionnement. Les étapes habituelles sont les suivantes :

• Tronçonnage, lissage et même ponçage
• Le grenaillage ou l'ébarbage est un procédé manuel utile.
• Dans la figure 2, la réactivité va des éléments de placage au zinc, au chrome et au nickel.
• Revêtement par poudre ou peinture

Pour tous les composants qui sont vus ou touchés, comme les pièces sous le capot, la qualité de la surface détermine réellement l'opinion des clients sur le véhicule. Le post-traitement permet d'obtenir la qualité requise en termes de forme et de fonction pour le moulage sous pression d'alliages de zinc destinés à l'automobile.

Test de durée d'utilisation du produit

Chaque pièce fabriquée en zinc au cours du processus de moulage sous pression de l'automobile est examinée de près pour déterminer ses performances et sa durée de vie. En général, les tests effectués sont les suivants :

• Essais dans un environnement de brouillard salin
• Essai de machines sous contrainte mécanique
• Mise à température de la batterie
• Le personnel est soumis à des tests de fatigue.

Les alliages de zinc étant résistants, les pièces raffinées issues du moulage sous pression sont conçues pour fonctionner parfaitement à des températures chaudes ou froides et dans des environnements en contact avec des produits chimiques.

Avantages pour la nature et l'économie

Le moulage sous pression du zinc s'effectue dans le respect des limites techniques tout en protégeant l'environnement. Le zinc est un excellent produit recyclable, car il ne perd aucune de ses propriétés. Les déchets de fabrication du zinc ont un potentiel de rentabilité et le zinc peut être traité en utilisant moins d'énergie que la plupart des autres métaux.

L'argent et les déchets sont économisés parce qu'il n'est pratiquement plus nécessaire d'usiner les composants. Contrairement à d'autres méthodes, le moulage sous pression de pièces automobiles en zinc permet aux producteurs d'économiser de l'argent et du temps pour la fabrication d'une seule pièce.

Améliorations dans le domaine de la coulée sous pression du zinc

Les dernières avancées en matière de matériaux et de technologie des procédés augmentent les possibilités du moulage sous pression du zinc. Les innovations comprennent :

• Alliages d'une excellente fluidité permettant de créer des pièces plus fines et des formes plus détaillées
• Des systèmes de production qui fonctionnent sans personnel et fournissent les mêmes résultats
• Les capteurs et l'électronique ont été combinés dans un boîtier en zinc.

Ces améliorations permettent d'élargir les applications du moulage sous pression d'alliages de zinc pour l'automobile dans l'électronique automobile, les pièces de véhicules électriques et la construction légère.

Les défis du moulage sous pression du zinc dans le domaine de l'automobile

Toutefois, le moulage sous pression du zinc pose quelques problèmes.

• Une société MAG doit couvrir des frais d'outillage élevés en fabriquant de nombreux articles à partir du même moule.
• Comme le poids dépasse largement celui de l'aluminium, le titane est surtout utilisé lorsqu'il est important d'avoir peu de poids.
• Les conditions dans le moteur font qu'il est difficile d'y utiliser l'électronique.

Le choix du moulage sous pression du zinc pour les pièces automobiles exige que les fabricants prennent en compte ses limites et ses avantages pour cette application.

Moyens de vérifier et d'assurer la qualité

Une bonne qualité des pièces en zinc moulé sous pression est obtenue en contrôlant toutes les étapes clés et en effectuant des inspections complètes. Les principaux moyens d'y parvenir sont les suivants :

• L'utilisation des rayons X pour trouver des cellules fermées à l'intérieur.
• La MMT est utilisée pour confirmer la taille des produits.
• Il est nécessaire d'effectuer des contrôles visuels et tactiles avec la surface поверхность.
• Stimuler la contrainte par la dureté et la déformation par la résistance à la traction.

La discipline en matière de contrôle de la qualité aide les fournisseurs de "pièces automobiles en zinc moulé sous pression" à répondre aux exigences des fabricants d'équipements d'origine et à conserver toutes les certifications requises.

Le moulage sous pression du zinc et les perspectives de l'industrie automobile

L'évolution de l'industrie automobile vers les voitures électriques et les systèmes avancés et bien reliés est de bon augure pour le moulage sous pression du zinc. La combinaison de la résistance, de la précision et de la conductivité du zinc permettra la construction de boîtiers de capteurs, d'unités de contrôle et de connecteurs.

Grâce à de nouveaux alliages et à des développements en matière de moulage, les performances du moulage sous pression d'alliages de zinc pour l'automobile sont appelées à augmenter et à rester en phase avec l'évolution de l'industrie automobile.

Conclusion

Zinc moulage sous pression est essentiel à la façon dont les voitures sont construites aujourd'hui. De nombreuses pièces de véhicules sont fabriquées à l'aide de la technologie des composites en raison de leurs excellentes performances mécaniques, de leur faible coût et de leur facilité de conception. Le processus permet de fabriquer de nombreuses pièces qui répondent toutes à des règles strictes en matière de qualité, de sécurité et de performance. La production efficace de composants fiables et exacts est rendue possible pour les ingénieurs et les fabricants grâce au moulage sous pression de pièces automobiles en zinc. Le moulage sous pression du zinc s'est avéré utile à la fois pour la quincaillerie extérieure, les pièces intérieures et les supports de base. La demande de véhicules innovants, équilibrés et efficaces stimule la croissance du moulage sous pression de pièces automobiles en zinc. Une combinaison de techniques passées et présentes rend le moulage sous pression d'alliages de zinc automobile important pour la conception des futurs véhicules.

FAQ 

1. Quels sont les processus automobiles facilités par le moulage sous pression du zinc ?

Les usines automatisées utilisent le moulage sous pression du zinc pour fabriquer des pièces précises et durables telles que des serrures de porte, des supports, des poignées intérieures et des logements pour les capteurs. Le zinc est solide, ne se corrode pas facilement et offre une bonne surface pour les applications qui nécessitent de la solidité ou une bonne présentation.

2. Pourquoi les fabricants de pièces moulées sous pression ont-ils choisi le zinc comme matériau principal plutôt que d'autres matériaux ?

Le zinc s'écoule bien, peut être refroidi sans se fissurer et convient à l'utilisation de petits détails dans une pièce conçue. Le zinc permet de réaliser des pièces très détaillées et, comme de nombreuses pièces sont nécessaires, ce procédé est moins onéreux que l'aluminium ou le magnésium pour les travaux de grande envergure.

3. Les pièces en zinc moulé sous pression peuvent-elles être utilisées en toute sécurité dans des composants destinés à résister aux risques ?

Oui. Les excellentes qualités mécaniques et de résistance aux chocs des alliages de zinc permettent de les utiliser dans d'importants systèmes de sécurité, notamment les ancrages des ceintures de sécurité et les serrures, à condition qu'ils soient correctement fabriqués et contrôlés.

4. Pouvez-vous trouver des pièces en zinc moulé sous pression utilisées sur les composants du moteur ?

Cependant, certaines choses ne peuvent pas être faites avec le zinc pour l'instant. Dans le compartiment moteur, le zinc assure la fiabilité des pièces telles que les composants de carburant et les fixations en cas de chaleur modérée, mais il n'est pas assez solide pour être utilisé avec des pièces de moteur embuées.

5. Les pièces en zinc moulé sous pression sont-elles respectueuses de l'environnement ?

Le zinc peut être recyclé dans son intégralité et sa transformation consomme beaucoup moins d'énergie que celle de nombreux autres métaux. Ce qui reste du moulage dans la construction automobile peut être réutilisé, ce qui le rend important pour le développement durable.