Support en aluminium moulé sous pression ADC12 personnalisé pour équipement mécanique

Pour un support structurel, la précision dimensionnelle est primordiale aux points de connexion avec l'assemblage environnant. Les points de montage doivent être alignés, le support supérieur doit se positionner correctement et la structure complète doit rester stable après la coulée et la finition.
Ce support en aluminium moulé sous pression personnalisé est fabriqué en ADC12 selon les dessins 2D et les données CAO 3D fournis par le client. Mesurant environ 130 x 110 x 60 mm, la pièce combine un support circulaire supérieur, plusieurs bras structurels, des sections ouvertes et des pieds de montage en une seule pièce moulée intégrée.
Un outillage de moulage sous pression à haute pression à 2 cavités dédié est développé pour le composant. Le développement de l'outillage prend généralement environ 4 à 6 semaines, suivi d'une coulée d'essai et d'une inspection d'échantillons. Les échantillons sont ensuite évalués dans l'assemblage réel du client avant la mise en production.
Après approbation, les supports en aluminium sont revêtus de poudre, inspectés et préparés pour expédition en Norvège.

Aperçu du projet

Une pièce moulée, plusieurs caractéristiques structurelles

La géométrie de ce support est plus complexe qu'une plaque de montage plate conventionnelle.
Une section supérieure circulaire est reliée à plusieurs bras de support qui s'étendent vers des pieds de montage séparés. Les zones ouvertes entre ces supports réduisent le matériau inutile tout en conservant la forme structurelle définie par la conception du client.
Le moulage sous pression à haute pression permet de former ces caractéristiques comme un composant en aluminium intégré plutôt que de fabriquer la structure à partir de plusieurs pièces individuelles.
Pour les conceptions appropriées, cela peut éliminer des opérations de soudage ou d'assemblage supplémentaires tout en maintenant une relation répétable entre le support supérieur et les interfaces de montage.
Cette relation de position est importante. Un trou de montage peut répondre à son exigence dimensionnelle individuelle, mais le support ne s'assemblera correctement que lorsque les caractéristiques de montage et la zone supportée seront positionnées correctement les unes par rapport aux autres.

DFM avant la découpe de la matrice

Pour un projet de moulage sous pression personnalisé, la fabricabilité doit être examinée avant le début de l'outillage.
Avec cette structure multi-facettes, la DFM ne se limite pas à vérifier si l'aluminium en fusion peut remplir la cavité. Nous considérons également comment la pièce se libérera de la matrice, quelles caractéristiques peuvent nécessiter une usinage secondaire, et comment le support final s'interfacera avec l'équipement du client.
L'examen peut inclure :

• sélection de la ligne de joint ;
• angles de dépouille et direction de libération ;
• épaisseur des parois et des nervures ;
• transitions entre les sections plus épaisses et plus fines ;
• congés et rayons d'angle ;
• disposition des points d'injection, des canaux et des évents ;
• comportement de ventilation et de remplissage ;
• emplacements d'éjection ;
• marge d'usinage sur les interfaces critiques ;
• exigences de revêtement et de masquage.

Ces décisions relient la conception de l'outillage, la stabilité de la coulée, les opérations secondaires et l'assemblage final.
Identifier un problème potentiel au stade de la DFM est considérablement plus pratique que de le corriger une fois la matrice terminée.

ADC12 pour une coulée structurelle complexe

L'ADC12 est un choix courant pour le moulage sous pression d'aluminium à haute pression en raison de sa bonne fluidité et de sa coulabilité.
Ces caractéristiques sont utiles pour un support contenant des nervures, des bossages, des ouvertures et plusieurs sections structurelles qui s'entrecroisent. Le support supérieur et les caractéristiques de montage peuvent être intégrés dans la même coulée, tandis que la géométrie ouverte maintient le matériau inutile hors de la conception.
L'ADC12 est également compatible avec les opérations en aval requises pour ce composant, y compris le tronçonnage, la finition locale, l'usinage secondaire si nécessaire et le revêtement en poudre.
L'alliage lui-même, cependant, n'est qu'une partie de la solution de fabrication. Les transitions de paroi, la dépouille, la conception des nervures, la disposition de l'outillage et le contrôle du processus influencent tous la cohérence de la pièce moulée finie.

Coulée d'essai avant approbation de la production

L'achèvement de l'outillage est suivi d'une coulée d'essai, et non d'une production immédiate.
Les premières coulées nous permettent d'évaluer l'outil réel et le composant résultant. L'état de la coulée, les dimensions principales, les caractéristiques de montage et autres exigences définies par le dessin sont vérifiés avant que les échantillons ne soient soumis à l'évaluation du client.
Le client vérifie ensuite le support dans l'assemblage correspondant.
Ceci est particulièrement utile pour un composant structurel avec plusieurs interfaces fonctionnelles. L'inspection dimensionnelle confirme si les caractéristiques spécifiées répondent au dessin ; la vérification d'assemblage confirme si ces caractéristiques fonctionnent ensemble dans l'équipement réel.
Si un ajustement est nécessaire, il peut être traité pendant la phase de validation avant que le processus ne soit libéré pour la production.
Le chemin de développement est :
Examen du dessin → DFM → Conception de l'outillage → Fabrication de l'outillage → Coulée d'essai → Inspection des échantillons → Vérification d'assemblage → Approbation du client → Production

Contrôler les interfaces fonctionnelles, pas toutes les surfaces de la même manière

Toutes les dimensions d'un support moulé sous pression ne nécessitent pas la même approche de fabrication.
Les caractéristiques qui positionnent, supportent ou fixent le support méritent généralement la plus grande attention. Les surfaces extérieures non critiques peuvent rester à l'état brut de coulée lorsque le dessin le permet, tandis que les caractéristiques fonctionnelles plus précises peuvent être contrôlées séparément.
Lorsque le moulage sous pression seul ne peut pas répondre de manière fiable à l'exigence spécifiée, l'usinage CNC secondaire peut être appliqué à des caractéristiques sélectionnées telles que :

• trous de montage ;
• alésages de localisation ;
• surfaces d'accouplement ;
• caractéristiques filetées ;
• interfaces d'alignement.

Cela évite d'ajouter des opérations d'usinage là où elles n'apportent aucun bénéfice fonctionnel.
En pratique, le moulage sous pression crée la forme structurelle ; l'usinage CNC est utilisé uniquement lorsque l'assemblage nécessite une précision supplémentaire.

Revêtement en poudre d'un support tridimensionnel

Le support final reçoit un revêtement en poudre selon les spécifications de finition du client.
Contrairement à une simple pièce moulée plate, cette pièce contient des zones en retrait, des fenêtres ouvertes, des transitions internes et plusieurs bras de support. La préparation de surface et le revêtement doivent donc tenir compte de la géométrie tridimensionnelle complète.
Avant le revêtement en poudre, la pièce moulée est préparée selon le processus de finition spécifié. Les zones qui doivent rester sans revêtement - telles que les interfaces de précision, les trous filetés ou les surfaces de contact définies - peuvent être masquées selon le dessin.
Les pièces finies sont vérifiées pour la couverture du revêtement, l'état de surface visible et la qualité du masquage avant l'emballage.

D'un échantillon approuvé à une production répétée

Pour les équipes d'achat, un nouveau projet de moulage sous pression implique plus que l'achat du premier jeu de pièces. L'outillage et le processus de fabrication doivent également supporter les futures commandes répétées.
Une fois que les pièces d'essai ont passé l'inspection et la vérification d'assemblage, le dessin approuvé, les exigences de l'échantillon et le processus établi deviennent la base de la production ultérieure.
La voie de fabrication peut alors rester cohérente sur le moulage sous pression, le tronçonnage, l'usinage secondaire requis, le revêtement en poudre et l'inspection.
C'est l'une des raisons pour lesquelles la validation des échantillons est importante : elle crée une transition claire du développement du produit à un processus d'approvisionnement répétable.

Moulage sous pression d'aluminium personnalisé à partir de dessins clients

Nous fabriquons des composants en aluminium moulé sous pression personnalisés basés sur des dessins 2D et des fichiers CAO 3D du client, avec un outillage développé spécifiquement pour chaque pièce non standard.
Les projets peuvent impliquer des supports, des bases de montage, des cadres structurels, des supports de machines, des boîtiers d'équipement et d'autres pièces moulées en aluminium personnalisées.
Selon le composant, la portée peut inclure l'examen DFM, l'outillage de moulage sous pression, la coulée d'essai, la validation des échantillons, le moulage sous pression à haute pression, l'usinage CNC secondaire, le revêtement en poudre et l'inspection finale.
La voie de fabrication est définie autour du dessin plutôt que de forcer chaque composant à travers le même processus.

Du dessin à une pièce moulée prête pour la production

Pour un support structurel, la question la plus importante n'est pas de savoir si une matrice peut reproduire sa forme générale. La pièce moulée finie doit se positionner correctement, s'assembler avec les composants environnants et rester pratique à fabriquer de manière répétée.
C'est pourquoi le projet est validé par étapes : examiner le dessin, développer l'outillage, produire des coulées d'essai, inspecter les caractéristiques fonctionnelles, vérifier l'assemblage, puis libérer la production
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