Quels sont les défauts courants du moulage sous pression ?

En tant que fournisseur de moulage sous pression, j'ai été témoin des défis liés à la production de pièces moulées sous pression de haute qualité. Le moulage sous pression est un processus de fabrication qui consiste à forcer du métal en fusion sous haute pression dans une cavité de moule. Bien qu'il s'agisse d'une méthode efficace et rentable pour produire des formes complexes, elle n'est pas sans défauts. Dans ce blog, j'explorerai certains des défauts de moulage sous pression les plus courants, leurs causes et comment les éviter.

1. Porosité

La porosité est l’un des défauts les plus répandus lors du moulage sous pression. Il fait référence à la présence de petits trous ou vides dans la pièce moulée. Il existe deux principaux types de porosité : la porosité aux gaz et la porosité par retrait.

La porosité du gaz se produit lorsque du gaz est piégé à l'intérieur du métal en fusion pendant le processus de coulée. Cela peut se produire pour plusieurs raisons. Par exemple, si le métal en fusion n’est pas correctement dégazé avant d’être injecté dans le moule, il peut contenir des gaz dissous comme de l’hydrogène. À mesure que le métal refroidit et se solidifie, ces gaz sortent de la solution et forment des bulles. Une autre cause pourrait être une mauvaise ventilation du moule. Si le moule ne dispose pas d’aérations adéquates, le gaz ne peut pas s’échapper, ce qui entraîne une porosité gazeuse.

La porosité de retrait, quant à elle, est causée par la contraction du métal lorsqu'il refroidit et se solidifie. Lorsque le métal en fusion dans les sections les plus épaisses de la pièce refroidit plus lentement que dans les sections les plus minces, il se peut qu'il ne contienne pas suffisamment de métal en fusion pour remplir l'espace créé par le retrait. Il en résulte une porosité de retrait.

Pour prévenir la porosité, nous pouvons prendre plusieurs mesures. Pour la porosité des gaz, nous assurons un bon dégazage du métal en fusion. Nous concevons également le moule avec suffisamment d’aérations pour permettre au gaz de s’échapper. Dans le cas de porosité de retrait, on peut utiliser des techniques telles que l'ajout de contremarches au moule. Les colonnes montantes sont des sections supplémentaires du moule qui fournissent du métal en fusion supplémentaire à la pièce lors de son refroidissement, compensant ainsi le retrait.

2. Arrêts à froid

Les fermetures à froid sont un autre défaut courant dans le moulage sous pression. Ils apparaissent sous forme de lignes ou de coutures visibles sur la surface de la pièce moulée. Les fermetures à froid se produisent lorsque deux flux de métal en fusion se rencontrent dans la cavité du moule mais ne fusionnent pas complètement.

Cela peut se produire si le métal en fusion n’est pas suffisamment chaud lorsqu’il est injecté dans le moule. Un flux de métal à basse température peut commencer à se solidifier avant de pouvoir fusionner avec d'autres flux, entraînant un arrêt à froid. Une autre cause pourrait être une vitesse d’injection lente. Si le métal est injecté trop lentement, il peut refroidir et former une peau solide avant de remplir toute la cavité du moule.

Pour éviter les arrêts à froid, nous contrôlons soigneusement la température du métal en fusion. Nous utilisons des techniques de préchauffage pour garantir que le métal est à la température optimale pour la coulée. Nous ajustons également la vitesse d'injection pour garantir que le métal remplisse la cavité du moule rapidement et uniformément.

3. Flasher

Le flash est l'excès de métal qui se forme sur les bords de la pièce moulée. Cela se produit lorsque le métal en fusion s'échappe de la cavité du moule à travers la ligne de joint ou d'autres espaces dans le moule.

La principale cause de flash est un mauvais serrage du moule. Si les moitiés du moule ne sont pas suffisamment serrées, le métal en fusion sous haute pression peut s'infiltrer. L'usure du moule au fil du temps peut également provoquer la formation d'espaces, conduisant à des bavures. De plus, si la pression d’injection est trop élevée, elle peut forcer le métal à sortir du moule.

Pour éviter les flashs, nous inspectons et entretenons régulièrement nos moules. Nous veillons à ce que la force de serrage du moule soit suffisante pour maintenir les moitiés du moule ensemble pendant le processus de coulée. Nous optimisons également la pression d'injection pour éviter une force excessive sur le moule.

4. Fissures

Les fissures dans les pièces moulées sous pression peuvent constituer un défaut grave. Il existe deux principaux types de fissures : les fissures à chaud et les fissures à froid.

Des fissures chaudes se produisent pendant le processus de solidification. Ils sont causés par les contraintes internes élevées qui se développent lorsque le métal refroidit et se contracte. Si le métal n’est pas capable de se déformer librement pour soulager ces contraintes, des fissures chaudes peuvent se former. Cela peut être dû à une teneur élevée en alliage ou à une vitesse de refroidissement rapide.

En revanche, les fissures à froid se développent après la solidification complète de la pièce. Elles peuvent être causées par des facteurs tels que des contraintes mécaniques lors de la manipulation ou de l'usinage, ou des contraintes résiduelles dans la pièce.

Pour éviter les fissures, nous contrôlons la vitesse de refroidissement de la pièce moulée. Nous utilisons des techniques telles que le refroidissement contrôlé dans un four pour garantir un processus de refroidissement lent et uniforme. Nous minimisons également les contraintes mécaniques lors des opérations de manutention et d’usinage.

5. Défauts de surface

Les défauts de surface des pièces moulées sous pression peuvent inclure des rugosités, des cloques et des inclusions.

La rugosité de la surface peut être causée par une surface de moule rugueuse. Si la cavité du moule a une mauvaise finition, elle sera transférée à la surface de la pièce moulée. Les ampoules sont de petites zones surélevées à la surface de la pièce. Ils peuvent être causés par un gaz emprisonné juste sous la surface du métal ou par un traitement thermique inapproprié. Les inclusions sont des matières étrangères telles que du sable, de l'oxyde ou des scories qui sont incrustées dans la pièce moulée. Ils peuvent être introduits lors du processus de fusion ou de coulée.

Pour remédier aux défauts de surface, nous maintenons une finition de haute qualité sur nos moules. Nous utilisons des techniques de fusion et de coulée appropriées pour éviter les inclusions. Pour les blisters, nous optimisons le processus de traitement thermique afin de garantir que le gaz ne soit pas emprisonné dans la pièce.

D'après notre expérience en tant que fournisseur de moulage sous pression, la compréhension de ces défauts courants est cruciale pour produire des pièces moulées sous pression de haute qualité. Nous proposons une large gamme de produits moulés sous pression, notammentMoulage sous pression du boîtier du moteur,Boîtiers moulés sous pression, etPièces de moulage sous pression en aluminium. Notre équipe d'experts travaille constamment à l'amélioration de nos processus pour minimiser ces défauts et répondre aux normes de qualité les plus élevées.

Si vous êtes à la recherche de pièces moulées sous pression de haute qualité, nous vous invitons à nous contacter pour un achat et des discussions ultérieures. Nous nous engageons à vous fournir les meilleures solutions pour vos besoins en matière de moulage sous pression.

Références

• Campbell, J. (2003). Moulages. Butterworth-Heinemann.
• Flemings, MC (1974). Traitement de solidification. McGraw-Colline.
• Davis, JR (éd.). (2008). Aluminium et alliages d'aluminium. ASM International.