L'usinage de pièces moulées sous pression est le processus critique qui permet de combler le fossé entre une pièce métallique brute et un composant industriel de haute précision. Dans cette session, nous vous présentons les étapes de l'usinage de pièces moulées sous pression pour des pièces simples et, en particulier, comment obtenir des angles parfaits entre les faces. Cet article explore les technologies de fabrication et aborde l'aspect pratique de l'usinage des pièces moulées sous pression et la manière dont il s'applique à la production dans le monde réel.
Pour produire des pièces de haute qualité grâce à l'usinage par moulage sous pression, vous avez besoin d'un modèle. C'est le point de départ de tout le processus. Ces modèles peuvent être fabriqués en bois par d'anciens patrons qualifiés ou, de nos jours, il est tout aussi probable que les modèles soient imprimés en 3D pour le prototypage rapide afin de rationaliser le flux de travail de l'usinage par moulage sous pression.
La science du modelage et du rétrécissement
Les modélistes tiennent compte d'un certain degré de rétrécissement des pièces coulées. Si les sections ne sont pas uniformes, elles vont refroidir plus vite et risquent de se déformer. Les modélistes vraiment compétents pouvaient anticiper cela dans leur tête.
Le modèle que vous avez obtenu peut ne pas ressembler exactement à la pièce finie ; il peut présenter une certaine courbure, conçue pour qu'une fois sortie du moule et refroidie, la pièce prenne la forme finie prévue par la conception. Ce guide explore les secrets du métier et explique pourquoi l'usinage par moulage sous pression constitue une avancée majeure par rapport aux méthodes traditionnelles.
Qu'est-ce qu'une pièce moulée usinée ?
En termes simples, les pièces moulées usinées sont le résultat d'un processus de fabrication au cours duquel le métal en fusion est introduit dans un moule, puis affiné à l'aide d'outils de coupe de précision. Au cours du processus, le métal est introduit, la pièce est formée, puis elle est traitée en aval à travers différentes étapes d'usinage du moulage sous pression. Toutefois, une pièce moulée sortira du sable avec une “ébauche”, une légère conicité et généralement une taille légèrement supérieure avec quelques rayons.
L'ébauche est purement destinée à permettre au modèle de sortir du moule. En général, vous avez trois degrés ou quelque chose comme ça, ce qui signifie qu'il sera difficile d'essayer de serrer sur ce point. C'est le premier indice important pour le réglage des pièces coulées : il faut un côté parallèle si le concepteur a bien réfléchi. Si ce n'est pas le cas, le machiniste doit en créer un par le biais de l'usinage du moulage sous pression.
En général, la peau de ces objets est assez dure ; elle est mélangée à du sable, elle est refroidie le plus rapidement et elle se rapproche du fer blanc. C'est pourquoi un usinage spécialisé des pièces moulées est nécessaire pour atteindre les spécifications finales. Selon le North American Die Casting Association (Association nord-américaine du moulage sous pression), L'usinage secondaire est nécessaire pour environ 50% de toutes les pièces moulées sous pression afin de respecter les tolérances fonctionnelles.
Le rôle de l'usinage du moulage sous pression
Lorsque nous parlons d'usinage de pièces moulées sous pression, il s'agit de prendre cette forme brute et de la transformer en quelque chose de fonctionnel. En général, la fonderie l'embellit un peu, mais c'est essentiellement à vous, en tant que machiniste, de faire votre travail. Vous devez nettoyer les faces pour obtenir une surface décente que vous pourrez utiliser comme base pour votre serrage. Que vous travailliez sur un bloc de fixation ou sur un carter de boîte de vitesses complexe, l'objectif est de rendre la première face de référence plane pour que tout le reste puisse suivre.
Gestion des tolérances de moulage et d'usinage
Lorsqu'un nouveau client s'adresse à nous, nous examinons les tolérances, la taille de la pièce et diverses caractéristiques afin de déterminer l'alliage adéquat. L'obtention d'une tolérance serrée pour l'usinage des pièces moulées est souvent une bataille contre les contraintes internes du métal. En raison du processus de coulée, lorsque le métal refroidit, la peau se refroidit d'abord, puis l'intérieur.
Soulagement du stress et égalisation
Si vous pouvez imaginer que le métal en fusion à l'intérieur se contracte, il va essayer de tirer sur la peau. On raconte qu'un certain constructeur de voitures de luxe avait l'habitude de couler ses blocs moteurs et de les mettre à l'arrière dans un paddock pendant une dizaine d'années afin de laisser les contraintes s'égaliser. Il existe également des procédés modernes pour réduire les contraintes sur les pièces coulées, mais dans l'atelier, nous gérons ce problème en procédant à un nettoyage minimal de toutes les faces pendant l'usinage de la pièce moulée sous pression.
Si vous passez tout ce temps à rendre une face parfaitement plate et lisse et que vous passez ensuite à la face suivante, la pièce risque de se tordre un peu parce que vous avez enlevé de la matière ici et que vous n'en avez pas enlevé là. En effectuant une passe d'ébauche sur les trois faces, puis en revenant une fois que la pièce moulée a eu le temps de “comprendre où elle en est”, vous pouvez maintenir une bien meilleure tolérance d'usinage de la pièce moulée. C'est essentiel pour les pièces de haute précision. moulage sous pression de l'aluminium projets.
Facteurs influençant le coût de l'usinage de la fonte
Si vous voulez réduire les coûts d'usinage de vos pièces de fonderie, vous devez faire preuve d'intelligence quant à la quantité de matière que vous enlevez. La conception de la pièce moulée doit permettre d'enlever trois millimètres (un huitième de pouce) ou quelque chose comme cela si l'on veut obtenir une bonne surface d'usinage.
| Défi | Impact sur le coût de la coulée et de l'usinage | Solution |
| Angles d'ébauche | Élevé (serrage difficile) | Concevoir des bandes de serrage parallèles dans le modèle. |
| Points durs | Élevé (bris d'outil) | Utiliser des fraises en carbure et des vitesses de surface plus faibles. |
| Porosité/Voïdes | Très élevé (pièces mises au rebut) | Utilisation moulage sous vide pour garantir la densité. |
| Temps de préparation | Moyen | Utilisez des cornières et des niveaux pour trouver rapidement les points de référence. |
La fonte grise, en particulier, est un matériau assez salissant. Il est conseillé de passer l'aspirateur sur place pour ramasser les copeaux afin d'éviter l'usure des machines. À diecastingschina.com, Nous aidons nos clients à minimiser les coûts d'usinage des pièces moulées en optimisant la géométrie “telle que moulée” afin de réduire le nombre de réglages CNC nécessaires pour l'usinage des pièces moulées sous pression.
Usinage du moulage sous pression pour le remplacement et la réparation
Il arrive que nous ayons une pièce de fonderie cassée, peut-être à la suite d'une casse accidentelle sur le lieu de travail où un morceau s'est détaché. Dans ce cas, nous pouvons être amenés à utiliser un échantillon d'une pièce identique pour obtenir un très bon schéma de perçage. Lorsque vous percez ces pièces moulées usinées, vous devez être prêt à faire face à l'inattendu. Vous pouvez rencontrer un point dur qui commence à émousser votre nouvelle mèche.
Si vous rencontrez un point dur sur la face, vous devrez peut-être utiliser un foret à goujure droite en carbure. Ce n'était certainement pas prévu, mais le carbure coupera là où l'acier rapide ne fait que s'entrechoquer. Si la pièce coulée est si dure qu'elle détruit les forets, il se peut qu'elle ait été démoulée trop rapidement. En général, ce type de pièces moulées doit durcir et tremper dans le moule pendant environ 24 heures pour éviter qu'elles ne deviennent dures à l'extérieur. Si elles deviennent dures, il peut être nécessaire de les recuire.
La méthode de réparation par brasage
Si une pièce de fonte se brise pendant le forage en raison d'une paroi mince et d'une pression élevée, vous pouvez tenter de la sauver en la braisant. Vous construisez le métal, vous l'enveloppez dans une couverture en fibre de verre avec des tuiles isolantes et vous le laissez reposer toute la nuit pour qu'il refroidisse lentement. Ce refroidissement lent permet de recuire la pièce, ce qui facilite l'usinage ultérieur de la face. Au diecastingschina.com, Pour éviter ces défaillances, nous nous efforçons d'assurer une bonne gestion thermique lors de la première coulée.
Réglages techniques : Les astuces du machiniste
La principale astuce pour l'usinage des surfaces sur les pièces moulées usinées consiste à mettre la pièce de niveau. Le banc d'une machine n'est pas toujours parfaitement plat, c'est pourquoi vous pouvez utiliser un niveau réglable pour régler les choses.
- Faces de référence: Choisissez une face, peut-être celle dont la paroi est la plus fine, comme point de référence. Nettoyez-la afin d'obtenir une surface décente pour le serrage.
- Montage de la plaque d'angle: Montez une fraise à surfacer au carbure et utilisez une plaque d'angle pour tout fixer. Si la pièce se tord lorsque la fraise frappe, il peut être nécessaire d'ajouter une deuxième plaque d'angle.
- Vitesse de la surface: Gardez à l'esprit que la vitesse de surface recommandée pour la fonte grise est environ la moitié de celle de l'acier, ajustez donc vos vitesses en conséquence.
- Écaillage: La fonte est forte en compression et faible en tension. Lorsque vous faites fonctionner votre cutter, faites-le en le travail. Si vous l'exécutez sortir Si vous n'effectuez pas une grande partie du travail, vous aurez tendance à l'écailler et à l'épaufrer sur le bord.
Parallélisme et concordance des angles
Une fois qu'un bloc a été usiné et l'autre non, il se peut que les angles ne correspondent pas. Pour les faire coïncider, prenez celui que vous considérez comme “bon” et posez-le sur l'autre. Il se peut que vous deviez rehausser l'angle arrière à l'aide de cales pour ne pas trop l'enlever, mais comme les angles sont égaux, les surfaces deviennent parallèles.
Si vous voulez être très pointilleux et obtenir une meilleure précision qu'avec un rapporteur standard, vous pouvez placer un bloc sinusoïdal sur l'instrument et le faire suivre d'un indicateur. Utilisez des cales pour le soulever légèrement jusqu'à ce qu'il soit plat. Vous savez alors que l'angle correspond exactement à ce que la conception prévoyait par rapport à la course de la fraise. C'est grâce à ce niveau de précision que nous garantissons une tolérance élevée pour l'usinage des pièces moulées dans les montages industriels.
Approvisionnement en pièces moulées usinées de Chine
Pour les fabricants mondiaux, s'approvisionner auprès de moulage sous pression de l'aluminium La présence d'experts en Chine offre un avantage considérable. Les installations modernes utilisent le moulage sous vide piloté par l'IA pour s'assurer que la “viande” interne du métal est solide. Cela est essentiel pour l'usinage des pièces moulées sous pression, car l'usinage d'une poche de gaz ou d'un “vide” peut entraîner la mise au rebut de la pièce.
L'usinage moderne de la fonte sous pression en Chine utilise des fraises à surfacer en carbure spécialisées. Gardez à l'esprit que la vitesse de surface recommandée pour la fonte grise est environ la moitié de celle de l'acier ; ajustez donc vos vitesses en conséquence pour vos opérations d'usinage de moulage sous pression. À l'adresse diecastingschina.com, Nous fournissons l'expérience technique nécessaire pour naviguer dans ces configurations complexes et vous aider à tirer le meilleur parti de chaque projet d'usinage de pièces moulées sous pression.
Processus à valeur ajoutée et assurance qualité
Au-delà de la coupe initiale, l'usinage des pièces moulées comporte de nombreuses étapes :
- Usinage CNC en interne: Des simples stations de perçage/tapage aux travaux complexes à 5 axes.
- Essai d'étanchéité: Nous injectons de l'air dans la pièce et mesurons la décroissance pour confirmer l'absence de fuite.
- Traitements de surface: De l'ébavurage vibratoire à la protection anticorrosion de haut niveau.
Nous procédons à un calibrage sur mesure et à une radiographie des pièces pour nous assurer qu'il n'y a pas de micro-vides. Si une pièce présente de minuscules trous, nous pouvons procéder à l'imprégnation de résine, ce qui permet de combler les vides et de répondre à l'exigence d'étanchéité. Notre objectif est de faciliter la conception afin que le produit final soit à la fois durable et rentable.
Pourquoi un partenariat pour les pièces moulées usinées ?
Au cours de cette session, nous avons discuté de la manière dont les modèles sont fabriqués, de l'importance de la dépouille et de la manière de maîtriser l'usinage des pièces moulées sous pression pour les pièces simples et complexes. Nous aimons travailler avec ces pièces et parler aux clients de leurs nouvelles applications d'usinage de pièces moulées sous pression. Si une pièce n'est pas adaptée à l'usinage sous pression, nous vous aiderons à trouver le processus de fabrication qui convient à votre pièce.
Chez The Die Casting, nous fournissons l'expérience technique nécessaire pour la quantité toujours croissante de pièces électroniques et mécaniques dans le monde d'aujourd'hui. Que vous ayez besoin d'une pièce structurelle complexe ou d'un usinage de moulage sous pression en grande quantité, nous vous donnerons un avis honnête et vous aiderons à trouver la solution idéale pour votre pièce.
