Les métaux constituent l’essentiel des processus de fabrication, en particulier dans le domaine des moules et de la production de masse. Les métaux ont tous des propriétés différentes qui les rendent plus adaptés à certains usages qu’à d’autres. Ce blog aborde 20 types de métaux, leurs caractéristiques et leurs applications dans le moulage par injection, l’usinage CNC et la fabrication de moules. Que vos projets soient des productions en grande série ou des fabrications sur mesure, la connaissance des propriétés de ces métaux vous aidera à faire des choix éclairés en matière de matériaux.
Les caractéristiques des différents types de matériaux métalliques
1. Acier inoxydable
Quoi qu’il en soit, l’acier inoxydable est un alliage de fer, de chrome et d’autres éléments, ce qui lui confère une résistance remarquable à la corrosion et aux taches. Il est très durable et solide et résiste très bien à l’oxydation et à la rouille, même dans des conditions d’humidité élevée. Il est également assez facile à nettoyer, ce qui le rend idéal pour les applications de sécurité alimentaire. Et comme l’acier inoxydable peut résister à une chaleur extrême et à des environnements à haute pression, il est polyvalent dans de nombreuses industries.
Cet article est consacré aux moules de production à haut volume (dans lesquels des centaines de milliers de pièces sont produites dans un laps de temps donné), en particulier pour les fabricants du secteur de la transformation alimentaire. La résistance à la corrosion de l’acier inoxydable est essentielle pour la fabrication de moules d’injection dans des industries telles que l’agroalimentaire et les secteurs connexes, où la propreté et la robustesse sont nécessaires. L’acier inoxydable est utilisé dans les composants de machines, les outils et même les instruments chirurgicaux.
2. Aluminium
L’aluminium est l’un des métaux les plus couramment utilisés en raison de sa légèreté, de son rapport résistance/poids élevé et de son excellente résistance à la corrosion. En raison de sa facilité d’usinage et de formage, il est couramment utilisé pour les moules dans lesquels les détails et la précision sont primordiaux. Grâce à sa très grande conductivité thermique et électrique, l’aluminium est idéal pour les applications de dissipation de la chaleur.
L’aluminium est un matériau couramment utilisé pour la fabrication de moules destinés aux prototypes et à la production de faibles quantités. Il est relativement peu coûteux et facile à usiner. Les moules en aluminium sont couramment utilisés dans les secteurs de l’automobile, de l’aérospatiale et des biens de consommation, où des composants légers et de haute précision sont nécessaires. Ils sont également utilisés dans la production de produits tels que l’électronique, les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation et les composants nécessitant une dissipation efficace de la chaleur.
3. Acier au carbone
Le matériau d’apport sera de l’acier au carbone, qui est le principal élément d’alliage de l’acier. Il existe également des aciers à faible, moyenne ou forte teneur en carbone, segmentés en fonction de la quantité de carbone contenue dans l’acier. Chacun offre des propriétés différentes en termes de dureté, de ductilité ou de résistance. L’acier au carbone présente une grande durabilité, un faible coût et une bonne résistance à la traction, ce qui en fait la meilleure option pour les applications lourdes.
L’acier au carbone est généralement utilisé pour fabriquer des outils et d’autres pièces à haute résistance. Il est également couramment spécifié pour les moules de grand volume exigeant de la ténacité mais pas la résistance à l’usure élevée des aciers à outils. Les secteurs de l’automobile, de la fabrication et de la construction utilisent aussi régulièrement des moules en acier au carbone.
4. Acier à outils
Il peut être au carbone ou en alliage, et son état trempé est couramment utilisé pour les outils, d’où le nom d’acier à outils. Ses propriétés mécaniques sont souvent améliorées par un traitement thermique. Il est spécialement conçu pour les outils de formage, les matrices et les moules, où la résistance à l’usure, la ténacité et la capacité de maintien de la pression pour les arêtes vives sont importantes. De plus, en raison de sa résistance à la fatigue thermique, c’est un excellent matériau pour les moules qui subissent différents cycles de chauffage et de refroidissement.
Les aciers à outils sont essentiels pour former des pièces dans les moules, notamment pour le moulage par injection, le moulage sous pression et l’emboutissage. Les nuances d’acier à outils comprennent D2, H13 et A2, qui sont couramment utilisées dans les secteurs de l’automobile, de l’aérospatiale et de la fabrication de précision, où la durabilité et la précision sont de la plus haute importance.
5. Laiton
Le laiton – un alliage de cuivre et de zinc – présente un mélange unique de solidité, de résistance à la corrosion et d’attrait esthétique. Il présente une bonne usinabilité, une grande conductivité électrique et une résistance à la rouille et à la corrosion. Le laiton est également reconnu pour sa finition dorée, ce qui en fait un matériau recherché pour des applications décoratives et fonctionnelles.
Le laiton est largement utilisé dans la fabrication de moules composés pour les pièces qui nécessitent des dessins complexes et une bonne résistance à l’usure. Les utilisations les plus courantes du cuivre sont les connecteurs électriques, les raccords et les composants dans les secteurs de l’automobile et de l’électronique, ainsi que les boîtiers décoratifs pour le câblage dans la bijouterie, la plomberie et la quincaillerie.
6. Cuivre
Le cuivre est un métal ductile et malléable qui présente une conductivité thermique et électrique élevée. Il présente également une excellente résistance à la corrosion et aux effets de l’humidité, de l’air et de certains acides. Il est facile à former et à souder, ce qui fait du cuivre un bon matériau pour de nombreuses applications de fabrication. Associé à sa teinte brun-rouge et à ses propriétés antimicrobiennes naturelles, le bambou est intéressant pour des applications spécifiques liées à la santé.
Le cuivre est souvent utilisé dans les pièces électriques, les échangeurs de chaleur et les moules de précision qui nécessitent une conduction thermique rapide. Le cuivre est également utilisé pour ses propriétés de dissipation rapide de la chaleur, ce qui est utile dans des secteurs comme l’électronique et l’automobile, où il est vital de pouvoir refroidir rapidement.
7. Le bronze
Le bronze est un alliage de cuivre et d’étain qui résiste mieux à la corrosion que les autres, en particulier en milieu marin. Il est plus robuste et plus dur que le cuivre pur, mais reste extrêmement facile à usiner. En outre, le bronze présente une excellente résistance à l’usure et un faible coefficient de frottement, ce qui explique qu’il soit utilisé dans les pièces mobiles appelées à fonctionner pendant une longue période.
Le bronze est utilisé dans les applications à forte usure, comme les roulements, les engrenages et les coussinets. Il est également utilisé dans la fabrication de moules pour produire des pièces de haute performance qui sont soumises à une abrasion constante ou qui doivent supporter des conditions environnementales extrêmes. Le bronze est souvent utilisé dans l’aérospatiale, l’automobile et l’industrie.
8. Titane
Le titane est un métal robuste doté d’une résistance spécifique élevée et d’une excellente résistance à la corrosion et à la dégradation à haute température. Il possède l’un des meilleurs rapports résistance/poids parmi les métaux, ce qui le rend idéal pour les applications sensibles au poids. Sa faible densité le rend utile dans les applications aérospatiales. En revanche, sa grande résistance à la corrosion par l’eau salée et les produits chimiques le rend utile dans un grand nombre d’industries où l’exposition à des conditions difficiles est courante.
Utilisé dans l’aérospatiale, la médecine et la fabrication de produits de haute performance. Le titane est utilisé pour la fabrication de moules en présence de températures et de pressions élevées, comme dans la production de composants aérospatiaux, d’appareils médicaux et d’autres pièces automobiles de haute performance. Le titane est particulièrement utile pour les moules qui nécessitent une résistance sans le poids d’un matériau excédentaire.
9. Nickel
Le nickel est un élément métallique inodore, blanc argenté, qui présente une grande ductilité, une résistance à la corrosion et une stabilité à haute température. Son point de fusion élevé lui permet d’être utilisé dans des environnements à forte chaleur. Les alliages de nickel sont réputés pour leur résistance à l’oxydation et à l’usure et pour leur capacité à fonctionner dans des environnements industriels extrêmes.
Le nickel est couramment utilisé dans les applications de fabrication de moules et d’outillage soumises à de fortes contraintes et à des températures élevées. Cette forme d’usinage additif est fréquemment utilisée dans les secteurs de l’aérospatiale, de la chimie et de l’énergie lorsqu’il s’agit de créer des moules et des outils capables de résister à une usure importante et à des températures élevées. Le nickel est également essentiel à la production de pièces résistantes à la corrosion pour les applications marines et chimiques.
10. Zinc
C’est un métal mou et malléable qui offre une bonne résistance à la corrosion – une caractéristique positive lorsqu’il est utilisé dans des applications exposées à l’humidité et aux éléments atmosphériques. Il peut être coulé et moulé facilement, ce qui démontre son utilité pour le moulage sous pression. Le point de fusion relativement bas du zinc permet des cycles de production rapides.
Parmi les exemples de pièces en zinc moulées sous pression, on peut citer l’aluminium moulé sous pression, qui est utilisé dans le moulage sous pression pour fabriquer des pièces de moteur, des connecteurs électriques et des produits de consommation. C’est pourquoi le zamak ou les alliages de zinc sont largement utilisés pour les moules de production de masse. Il trouve de nombreuses applications dans les secteurs de l’automobile, de l’électronique et de la construction.
11. Molybdène
Le molybdène est un métal dense qui possède d’excellentes propriétés anticorrosives et conserve sa dureté à des températures de travail très élevées. L’utilisation importante d’aciers alliés et de superalliages augmente considérablement la résistance à la chaleur et à l’usure du produit final. Il présente également une résistance à la fatigue et une endurance dans des environnements soumis à de fortes contraintes.
Le molybdène est principalement utilisé dans les secteurs de l’aérospatiale, de l’automobile et de l’énergie pour les composants qui nécessitent une chaleur et une résistance extrêmes. Il est fréquemment utilisé dans la fabrication de moules pour les composants qui doivent résister à des températures élevées ou à des environnements corrosifs, tels que les pales de turbines, les éléments chauffants et les machines lourdes.
12. Tungstène
Le tungstène, l’un des métaux les plus lourds ou ayant le point de fusion le plus élevé, est extrêmement résistant à la chaleur et à l’usure. Il est très dur et dense, ce qui lui confère une large gamme d’applications nécessitant une résistance élevée à l’usure et à la température. Le tungstène est également résistant à la corrosion mais peut être cassant dans certaines conditions.
Le tungstène est largement utilisé dans la fabrication de moules à haute performance, d’outils de coupe et de pièces résistantes à l’usure, en particulier dans les secteurs de l’aérospatiale, de l’armée et de la machinerie lourde. Il convient aux applications de fabrication de moules à forte usure et à haute température, où les métaux conventionnels s’useraient tout simplement trop vite.
13. Inconel
L’inconel est une série de superalliages à base de nickel et de chrome. Il se renforce avec l’exposition à la chaleur et est très résistant à l’oxydation, ce qui le rend très productif dans les environnements de chaleur extrême, de haute pression et de corrosion. L’Inconel conserve également une résistance élevée à des températures élevées.
Les industries qui emploient l’Inconel sont notamment l’aérospatiale, le traitement chimique et la production d’énergie. Il est couramment utilisé dans la fabrication de moules pour produire des pièces qui doivent fonctionner dans des environnements à haute température, comme les pales de turbines de moteurs, les systèmes d’échappement et d’autres pièces exigeantes.
14. Acier rapide (HSS)
L’acier rapide est une catégorie d’acier à outils conçu pour conserver sa dureté et son tranchant lorsqu’il est utilisé à des températures élevées. Il est particulièrement connu pour sa rapidité et son efficacité de coupe et est souvent utilisé dans les outils de coupe et de façonnage et les moules de haute performance.
L’acier rapide est largement utilisé pour la fabrication de moules de précision, ainsi que pour les outils de coupe, les forets et les machines-outils. C’est le meilleur choix pour l’automobile, l’aérospatiale, la métallurgie et la fabrication lorsque vous devez accélérer l’usinage CNC.
15. Fonte
La fonte est un matériau métallique robuste composé de fer, de carbone et de silicium. Grâce à ses bonnes propriétés de moulage, elle est utilisée pour les formes complexes. La fonte est également très résistante à l’usure et à la déformation, mais elle peut se briser en cas d’impact.
Les moules en fonte sont utilisés pour fabriquer des pièces nécessitant une grande solidité et une grande résistance à l’usure, telles que des pièces de machines lourdes, des blocs moteurs et des tuyaux. L’automobile, la construction et la fabrication de machines sont des industries courantes qui utilisent la fonte.
16. Acier forgé
Les deux sont fabriqués en chauffant l’acier à son point de fusion et en le versant dans un moule pour qu’il prenne, mais l’acier forgé est fabriqué en appliquant de la chaleur et de la pression pour fléchir l’acier, le durcissant pour qu’il soit plus résistant que l’acier moulé. Il est donc résistant à la fatigue et aux contraintes et présente une grande résistance à la traction. L’acier forgé peut supporter des forces extrêmes et est idéal pour les composants soumis à des charges ou à des contraintes élevées.
Il est utilisé dans des applications soumises à de fortes contraintes, telles que la fabrication d’outils, de moules et de pièces pour les machines et les équipements lourds. Sa résilience le rend bien adapté aux moules des industries automobile et aérospatiale.
17. Duralumine
Le duralumin est un alliage léger qui ajoute du cuivre à l’aluminium, ce qui le rend plus solide que l’aluminium pur. Il est beaucoup plus résistant à la corrosion et extrêmement durable, mais il est plus léger que la plupart des autres métaux. Il est donc très apprécié pour les applications sensibles au poids sans sacrifier la solidité.
Le duralumin est couramment utilisé par les ingénieurs de l’aérospatiale et de l’armée pour les dispositifs opérationnels et l’honnêteté structurelle. Dans la fabrication de moules, il est utilisé pour les moules légers qui nécessitent une grande résistance, comme les moules pour l’électronique grand public et les composants automobiles.
18. Acier inoxydable 17-4 PH
17-4 PH, acier inoxydable 17-4 PH est un acier de noblesse durcissant par précipitation qui offre des propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion supérieures, combinées à une grande facilité d’usinage. Il était souvent utilisé dans des applications exigeantes en raison de sa solidité et de sa résistance à la corrosion.
Largement utilisé pour la fatigue et la manipulation d’environnements extrêmes, l’acier inoxydable 17-4 PH est utilisé dans l’aérospatiale, le traitement chimique et les applications de moulage à haute contrainte. Il est fréquemment choisi pour les moules de précision et la fabrication de matrices.
19. Acier allié
L‘acier allié incorpore des éléments d’alliage supplémentaires tels que le chrome, le nickel ou le vanadium afin d’améliorer encore ses propriétés mécaniques. Ces éléments augmentent la trempabilité, la ténacité et la résistance à la corrosion et à l’usure de l’acier. Ils sont réputés pour être adaptés aux contraintes élevées, aux conditions extrêmes et à une myriade d’applications techniques.
Lorsqu’il n’est pas conseillé d’utiliser des aciers à haute résistance pour les moules à usage intensif, il est préférable d’utiliser des aciers alliés. Cela est particulièrement vrai lorsque les outils et les moules sont soumis à de lourdes charges, comme dans les secteurs de la construction, de l’automobile et de l’aérospatiale.
20. Acier sans plomb
L’acier sans plomb est un substitut écologique à l’acier conventionnel contenant du plomb. Il possède en grande partie les mêmes propriétés mécaniques (résistance, dureté, ténacité, etc.), mais il est beaucoup plus sûr et plus durable que l’acier ordinaire.
L’acier sans plomb est utilisé dans de nombreuses activités industrielles, telles que les composants automobiles, la conception de moules, les machines, etc. Il est particulièrement utile pour les projets qui nécessitent un renforcement de la législation environnementale.
Propriétés chimiques des métaux utilisés dans les moules à injection
| Type de métal | Avantages | Fourchette de prix approximative (par kg) | Applications industrielles | Propriétés chimiques |
| Acier inoxydable (par exemple 420, 440C, H13) | – Excellente résistance à la corrosion – Grande durabilité – Conserve sa dureté à haute température – Idéal pour les moules de haute précision et de grand volume | $8 – $15 | Automobile, médecine, biens de consommation Utilisé pour produire des moules durables et de haute précision avec une excellente résistance à la corrosion. | Composition : Fer (Fe), Chrome (Cr) (12-18%), Nickel (Ni) (6-10%), Molybdène (Mo) (2-3%). Propriétés : Résistance élevée à la corrosion, propriétés magnétiques, bonne soudabilité et possibilité de durcissement par traitement thermique. |
| Aluminium (par exemple, 7075, 6061) | – Léger – Excellente conductivité thermique – Rentable pour les prototypes et les moules de faible volume – Facile à usiner | $4 – $7 | Moulage de prototypes, électronique grand public, automobile Préféré pour un outillage rapide et peu coûteux, en particulier pour le prototypage et la production en petite série. | Composition : Aluminium (Al) (90-98%), Silicium (Si) (0,4-0,8%), Magnésium (Mg) (1,2-1,8%), Cuivre (Cu) (0,2-0,4%). Propriétés : Légèreté, conductivité thermique élevée, résistance à la corrosion et rapport résistance/poids élevé. |
| Acier au carbone (par exemple, 1045, P20) | – Résistance élevée à la traction – Rentable – Bonne résistance à l’usure – Convient aux moules de faible à moyen volume | $2 – $5 | Fabrication générale, emballage, automobile Courant dans la production de masse et les applications de faible à moyen volume. | Composition : Fer (Fe), Carbone (C) (0,45%), Manganèse (Mn) (0,6-0,9%), Silicium (Si) (0,1-0,4%). Propriétés : Haute résistance, résistance à la corrosion relativement faible, peut être traité thermiquement pour obtenir une dureté supplémentaire. |
| Acier à outils (par exemple, H13, D2, S7) | – Excellente résistance à l’usure – Maintien de la dureté à haute température – Idéal pour les moules et les outils de haute précision | $12 – $25 | Automobile, aérospatiale, appareils médicaux Utilisé pour les moules durables et de haute précision qui requièrent robustesse et résistance à la chaleur et à l’usure. | Composition : Fer (Fe), carbone (C) (0,5-1,5 %), chrome (Cr) (5-12 %), vanadium (V) (0,5-2 %), molybdène (Mo) (0,3-2 %). Propriétés : Dureté élevée, résistance à l’usure et ténacité, en particulier après traitement thermique. |
| Laiton (par exemple, C36000) | – Excellente usinabilité – Bonne résistance à la corrosion – Finition esthétique – Idéal pour les petits moules complexes | $7 – $12 | Biens de consommation, articles de décoration, composants électriques Idéal pour les moules nécessitant des détails complexes et des finitions lisses, comme dans l’électronique et les produits décoratifs. | Composition : Cuivre (Cu) (60-90%), Zinc (Zn) (10-40%), Petites quantités de Plomb (Pb) pour l’usinabilité. Propriétés : Haute usinabilité, résistance à la corrosion, bonne conductivité et couleur dorée attrayante. |
| Cuivre (par exemple, C10100) | – Excellente conductivité thermique – Bonne résistance à la corrosion – Haute usinabilité | $8 – $15 | Électronique, automobile, aérospatiale Utilisé pour les moules qui nécessitent une dissipation rapide de la chaleur, en particulier pour le moulage de haute précision des composants électroniques. | Composition : Cuivre (Cu) (pur à 99,9 %). Propriétés : Conductivité thermique et électrique supérieure, résistance à la corrosion, excellente usinabilité. |
| Bronze (par exemple, C93200) | – Haute résistance à l’usure – Faible frottement – Excellente résistance à la corrosion | $8 – $18 | Aérospatiale, automobile, équipement industriel Fréquemment utilisées dans des applications de haute performance nécessitant une résistance supérieure à l’usure et un faible frottement. | Composition : Cuivre (Cu) (85-90%), Etain (Sn) (5-7%), Plomb (Pb) (5-7%). Propriétés : Haute résistance mécanique, bonne résistance à la corrosion et faibles propriétés de frottement. |
| Alliages de nickel (par exemple, Inconel 718) | – Haute résistance à l’oxydation et à la chaleur – Excellente résistance aux températures élevées | $50 – $120 | Aérospatiale, production d’énergie, applications à haute température Utilisé dans les moules exposés à des environnements à forte contrainte et à haute température, comme dans les industries aérospatiale et de production d’énergie. | Composition : Nickel (Ni) (50-60%), Chrome (Cr) (17-21%), Fer (Fe), Molybdène (Mo) (3-5%), Titane (Ti) (0.9-1.3%). Propriétés : Résistance exceptionnelle à haute température, résistance à l’oxydation et à la corrosion. |
| Alliages de zinc (par exemple, Zamak) | – Faible point de fusion – Grande fluidité pour les moules détaillés – Rentable pour la production de masse | $3 – $5 | Automobile, électronique grand public, produits ménagers Idéal pour les applications de moulage à grand volume et à faible coût avec des formes détaillées et complexes. | Composition : Zinc (Zn) (95-99%), Aluminium (Al) (0.5-4%), Cuivre (Cu) (0.5%), Magnésium (Mg) (0.03%). Propriétés : Point de fusion bas, excellente fluidité, bonne résistance à la corrosion. |
| Acier forgé (par exemple, 4140) | – Haute ténacité – Excellente résistance à la fatigue – Idéal pour les applications soumises à de fortes contraintes | $6 – $12 | Automobile, machines lourdes, militaire Souvent utilisé dans les moules exposés à des contraintes et à des pressions importantes. | Composition : Fer (Fe), Carbone (C) (0,38-0,43%), Chrome (Cr) (0,8-1,1%), Molybdène (Mo) (0,15-0,25%), Manganèse (Mn) (0,75-1,0%). Propriétés : Ténacité élevée, bonne résistance à la fatigue et dureté. |
| Acier allié (par exemple, 4340) | – Dureté et ténacité accrues – Résistant à la corrosion – Convient aux outils et aux moules à usage intensif | $6 – $10 | Automobile, aérospatiale, militaire Utilisé dans la fabrication de moules pour des applications nécessitant une grande solidité et une résistance à l’usure. | Composition : Fer (Fe), Carbone (C) (0,38-0,43%), Chrome (Cr) (0,7-0,9%), Nickel (Ni) (1,6-2,0%), Molybdène (Mo) (0,2-0,3%). Propriétés : Haute résistance à la traction, bonne résistance aux chocs, excellente résistance à l’usure. |
Explication des propriétés chimiques :
Le fer (Fe) : Principal élément de la plupart des métaux, il en assure la solidité et la durabilité.
Chrome (Cr) : Augmente la résistance à la corrosion, la dureté et la résistance à l’usure. Contient une couche de passivation (couramment observée dans l’acier inoxydable).
Nickel (Ni) : Il assure la solidité, la robustesse et la résistance à la corrosion. Il est couramment utilisé dans les alliages haute température tels que l’INCONEL.
Cuivre (Cu) : Bien connu pour sa grande conductivité thermique et électrique, il est utilisé dans certains moules à haute conductivité.
Léger, résistant à la corrosion, bonne conductivité thermique. Se retrouve dans les structures à parois minces telles que le 6061.
Étain (Sn) : Utilisé dans le bronze ; ajoute une résistance à la corrosion et améliore la solidité.
Molybdène (Mo) : Améliore la résistance à la température et à l’usure de l’acier.
Magnésium (Mg) : Augmente le rapport résistance/poids et est utilisé dans des alliages tels que le zinc et l’aluminium.
Choix courants des types de métaux dans la transformation et la production
Plusieurs éléments doivent être pris en compte pour choisir le meilleur type de métal pour votre processus de fabrication de moules:
Robustesse requise :
- Pour les moules lourds, l’acier à outils, l’acier allié ou l’acier rapide sont généralement choisis en raison de leur résistance et de leur ténacité sous forte pression.
Résistance à la corrosion :
- Des matériaux tels que l’acier inoxydable, le bronze et l’Inconel sont généralement choisis lorsque le moule est exposé à des environnements agressifs.
Résistance à la chaleur :
- Le titane, le tungstène et le molybdène sont de bons matériaux pour les applications dans les moules à haute température.
Usinabilité :
- Les métaux tels que l’aluminium, le laiton et le cuivre sont également fréquemment utilisés car ils sont faciles à usiner et à façonner.
Considérations relatives aux coûts :
- Le zinc, l’aluminium et l’acier sans plomb sont de bons choix pour les volumes plus importants, lorsque vous avez besoin de performances mais d’une structure de coûts moins élevée.
Résumé des types de métaux les plus courants pour le moulage
- Pour le prototypage et la production de faibles volumes: L’aluminium est le matériau le plus rentable, offrant une excellente usinabilité et une bonne conductivité thermique. Il est couramment utilisé pour les prototypes et la production de faibles volumes, en particulier dans les secteurs de l’automobile, de l’électronique et des biens de consommation.
- Pour les applications de haute précision et à haute température : L’acier à outils (par exemple, H13, D2) et l’acier inoxydable sont les choix les plus courants. Ces matériaux sont couramment utilisés dans les secteurs de l’aérospatiale, de l’automobile et des appareils médicaux pour fabriquer des moules durables et de haute précision qui résistent à des utilisations répétées et à des températures élevées.
- Pour les moules à forte usure et résistants aux contraintes : Les alliages de nickel (par exemple, l’Inconel 718) et l’acier forgé sont souvent choisis pour les moules qui doivent résister à une usure extrême, à la fatigue et à des températures élevées, comme dans les secteurs de l’aérospatiale et de la production d’énergie.
- Pour les moules détaillés à grand volume : Les alliages de zinc (par exemple, le Zamak) sont largement utilisés pour les moules de production de masse qui nécessitent une finition détaillée, en particulier dans les secteurs de l’automobile, de l’électronique grand public et des produits ménagers.
10 questions fréquemment posées sur les types de sélection des métaux
Q1 : Quels sont les matériaux métalliques que vous envisagez d’utiliser pour la fabrication des moules ?
- Évaluer la solidité, la résistance à la corrosion, l’usinabilité, la résistance à la chaleur et le coût. L’application exige de la métallurgie, où l’outillage soumis à de fortes contraintes utilisera des métaux tels que l’acier à outils ou des moules résistants à la corrosion pour l’acier inoxydable.
Q2 : Le moulage par injection est-il possible avec l’aluminium ?
- L’aluminium est couramment utilisé dans le moulage par injection en tant que matériau léger, usinable et à température modérée.
Q3 : Quel est le meilleur métal pour fabriquer des moules destinés à résister à des températures élevées ?
- En raison de leur résistance thermique, le titane, l’Inconel et le tungstène sont d’excellents candidats pour les moules à haute température.
Q4 : Le cuivre peut-il servir de moule ?
- Oui, le cuivre est également utilisé dans l’outillage, comme les électrodes, où la conductivité thermique est importante, ce qui le rend approprié pour les moules destinés à l’électronique et aux pièces de précision.
Q5 : Pour les moules de production de masse, quel est le métal le moins coûteux ?
- Le zinc et l’aluminium sont les métaux les plus économiques sur le plan commercial ; ils sont utilisés dans de nombreux procédés, notamment le moulage sous pression et le moulage par injection.
Q6 : Quel est le meilleur matériau utilisé pour les moules d’injection de haute précision ?
- Les aciers à outils, tels que H13 et D2, sont considérés comme les plus appropriés pour les moules de haute précision car ils sont durs à haute température et résistants à l’usure.
Q7 : Quel est le métal le plus économique pour les moules de production de faible volume ?
- L’aluminium est le matériau bon marché de prédilection pour la production de faibles volumes en raison de son coût, mais il est aussi relativement facile à usiner.
Q8 : Bien que le laiton soit plus résistant que de nombreux matériaux, il doit être évité dans les applications soumises à de fortes contraintes.
- Le laiton ne se prête pas bien aux applications soumises à de fortes contraintes. Il convient mieux aux moules à faible usure, décoratifs et complexes qu’aux moules soumis à de fortes contraintes.
Q9 : Pour quelle raison le zinc devrait-il être conservé dans des moules à grand volume ?
- C’est pourquoi le zinc est utilisé dans les moules de production à grand volume en raison de son faible point de fusion, de sa bonne fluidité et de la reproduction élevée des détails, ce qui permet des cycles de production rapides et rentables.
Q10 : Quel matériau convient aux moules pour l’aérospatiale ?
- Les alliages de nickel (Inconel) et les aciers à outils à haute performance sont d’excellents candidats pour les moules aérospatiaux en raison de leur dureté à haute température, de leur solidité et de leur résistance aux contraintes extrêmes.
À propos de BFY Mold
Chez BFY Mold, nous fournissons des services de moulage par injection et de fabrication de moules de haute qualité. Notre usine propose des services de production en série, de production à la demande, d’usinage CNC et d’étincelage de miroirs, garantissant ainsi la précision et la fiabilité de chaque projet. Que vous ayez besoin d’une fabrication de moules sur mesure ou d’une production en grande quantité, nous sommes équipés pour vous fournir des solutions rentables et performantes pour vos besoins de fabrication.
