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La conception de pièces automobiles moulées sous pression nécessite un équilibre méticuleux entre quatre aspects : sélection des matériaux, optimisation structurelle, traitement thermique et traitement de surface, pour obtenir une unité de haute résistance et usinabilité.
Application d'alliages à haute résistance : la sélection d'alliages d'aluminium contenant des quantités appropriées de silicium (Si) ou de magnésium (Mg) (tels que ADC12, A380) améliore la résistance à la traction et la dureté du matériau, répondant ainsi aux normes de sécurité automobile.
Faible tendance à la fissuration à chaud : l'optimisation de la teneur en silicium réduit le retrait du matériau, minimisant ainsi le risque de fissuration à chaud pendant le moulage et améliorant la qualité globale du moulage.
Résistance à la corrosion améliorée : l'ajout de zinc (Zn) ou de cuivre (Cu) à l'alliage améliore la résistance à la corrosion de l'alliage d'aluminium, prolongeant ainsi la durée de vie des pièces.
Uniformité de l'épaisseur de paroi : grâce à une conception d'angle de dépouille raisonnable, le contrôle du rapport entre l'épaisseur de paroi maximale et minimale de la pièce (il est recommandé d'être compris entre 1,8) évite les déformations et les fissures causées par des contraintes thermiques inégales.
Optimisation de la répartition des contraintes : les nervures de renforcement ou les renforts structurels sont conçus aux points de contrainte critiques pour résister aux charges d'impact et de vibration dans l'environnement de travail, améliorant ainsi la résistance.
Conception du système de refroidissement : la simulation par analyse par éléments finis (FEA) est utilisée pour organiser rationnellement les trous et les canaux de refroidissement, garantissant une répartition uniforme de la température dans la pièce moulée et réduisant les contraintes résiduelles.
Traitement thermique T6 : le traitement en solution et le vieillissement artificiel améliorent considérablement la résistance et la dureté de l'alliage d'aluminium.
Soulagement des contraintes : un recuit à basse température est effectué après le formage pour réduire les contraintes internes et empêcher la déformation de la pièce moulée lors d'un traitement ou d'une utilisation ultérieurs.
Contrôle des paramètres de traitement thermique : un contrôle strict des taux de chauffage et de refroidissement ainsi que des temps de maintien garantit l'uniformité et la répétabilité du traitement thermique.
Durcissement de surface : les processus d'anodisation ou d'anodisation dure sont utilisés pour améliorer la dureté de surface et la résistance à l'usure des pièces, adaptés aux applications à forte usure telles que les composants de moteur.
Usinage de précision : pour les dimensions critiques nécessitant une résistance élevée, l'usinage secondaire est effectué à l'aide d'un centre d'usinage CNC de haute précision pour garantir la précision dimensionnelle et la qualité de la surface.
Lubrification et élimination des résidus : une quantité appropriée d'agent de démoulage est ajoutée pendant le processus de moulage sous pression pour réduire l'adhérence du moule, améliorer la finition de surface de la pièce moulée et réduire la quantité de travaux de meulage ultérieurs.
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