Ces matériaux sont divers types de métaux ainsi que diverses formulations de plastiques utilisés dans la fabrication, y compris le moulage par injection, l’usinage CNC et autres.
Chaque type de métal présente des caractéristiques distinctes qui influencent son application dans la fabrication de moules, les processus d’usinage et la production de masse. Supposons que vous envisagiez d’utiliser des métaux pour le moulage par injection ou l’usinage CNC. Dans ce cas, cet article analysera leurs propriétés, leurs différences et leurs utilisations, pour finalement vous donner des informations sur la manière de tirer le meilleur parti de votre fabrication.
1. Quelle est l’importance du choix du bon type de métal ?
Il est essentiel de sélectionner le bon type de métal pour le moulage par injection et l’usinage CNC afin de fabriquer des produits de haute qualité, durables et rentables. Le métal est disponible s’il répond à certains critères tels que la solidité, l’usinabilité, la résistance à la corrosion, la conductivité thermique, etc. Connaître les aspects uniques des différents types de métaux permet d’obtenir de meilleurs résultats dans la production de prototypes et de masse.
Les moules pour le moulage par injection sont fabriqués dans des métaux durs et durables qui peuvent résister à des températures élevées, à la pression et à l’usure. L ‘acier à outils et l’aluminium figurent parmi les matériaux les plus courants.
Ces processus sont fondamentalement différents, alors que l’usinage CNC consiste à enlever de la matière pour façonner des pièces à partir d’une pièce. Selon le type de métal choisi pour l’usinage CNC, la précision, le coût et la vitesse offerts par le processus de fabrication peuvent varier de manière significative.
2. Les 5 types de métaux les plus courants utilisés dans le moulage par injection et l’usinage CNC
A. Acier (y compris l’acier à outils)
- Caractéristiques : L’acier est le type de métal le plus utilisé dans le moulage par injection et l’usinage CNC en raison de sa solidité, de sa durabilité et de sa résistance à l’usure et à la corrosion. Les aciers à outils, en particulier, sont conçus pour des applications à haute performance.
- Acier au carbone : Solide mais sensible à la corrosion.
- Acier allié : Ajoute des éléments tels que le chrome pour améliorer la solidité et la résistance à la corrosion.
- Acier à outils : Spécialement conçu pour les outils de coupe, de façonnage et de moulage en raison de sa dureté et de sa résistance aux températures élevées.
- Applications : L’acier est fréquemment utilisé pour les moules dans le moulage par injection et l’usinage CNC, en particulier dans les secteurs de l’automobile, de l’aérospatiale et de l’industrie. Les aciers à outils comme le P20 et le H13 sont souvent choisis pour les moules à haute performance.
B. Aluminium
- Caractéristiques : L’aluminium est léger, résistant à la corrosion et possède une bonne conductivité thermique, ce qui en fait un choix populaire pour une variété d’applications de fabrication. Il est facile à usiner et rentable.
- Aluminium 6061 : Un métal polyvalent et de haute qualité, couramment utilisé dans l’usinage CNC.
- Aluminium 7075 : Connu pour son rapport résistance/poids, il est idéal pour les applications aérospatiales et militaires.
- Applications : L’aluminium est utilisé à la fois pour le moulage par injection et l’usinage CNC. Les moules d’injection en aluminium offrent des délais d’exécution rapides pour la production de faibles volumes, tandis que l’usinage CNC utilise souvent l’aluminium pour des pièces de haute précision dans les secteurs de l’électronique, de l’automobile et de l’aérospatiale.
C. Titane
- Caractéristiques : Le titane est un métal léger, résistant à la corrosion et doté d’une résistance exceptionnelle, ce qui le rend idéal pour les applications soumises à de fortes contraintes. Il est utilisé lorsque la solidité et le faible poids sont essentiels.
- Titane de grade 5 : L’alliage de titane le plus couramment utilisé, offrant une excellente solidité et résistance à la fatigue.
- Applications : Le titane est principalement utilisé dans l’usinage CNC pour les composants aérospatiaux, médicaux et militaires. Son coût élevé limite son utilisation dans le moulage par injection, mais il reste pertinent pour les pièces spécialisées à haute performance.
D. Cuivre et alliages de cuivre
- Caractéristiques : Le cuivre est très conducteur et résistant à la corrosion, ce qui le rend essentiel dans les applications électriques. Les alliages de cuivre, comme le laiton et le bronze, offrent une résistance et une polyvalence accrues.
- Laiton : Il offre une bonne usinabilité et une bonne résistance à la corrosion. Il est souvent utilisé pour les pièces de décoration et de plomberie.
- Cuivre au béryllium : Connu pour sa résistance et sa conductivité électrique, il est idéal pour les connecteurs et les composants électriques.
- Applications : Les alliages de cuivre sont couramment utilisés dans l’usinage CNC pour les composants électriques, les échangeurs de chaleur et les connecteurs. Dans le moulage par injection, les alliages de cuivre sont utilisés pour les pièces nécessitant une excellente conductivité et une résistance à la corrosion.
E. Acier inoxydable
- Caractéristiques : L’acier inoxydable est connu pour sa grande résistance à la corrosion, sa solidité et sa durabilité. Il s’agit d’un type de métal polyvalent qui peut supporter des températures extrêmes et qui est très résistant à la rouille et à la corrosion.
- Acier inoxydable 304 : Couramment utilisé pour sa bonne résistance à la corrosion et sa facilité de mise en forme.
- Acier inoxydable 316 : Connu pour sa résistance supérieure à la corrosion, il est idéal pour les industries médicales et alimentaires.
- Applications : L’acier inoxydable est utilisé dans le moulage par injection et l’usinage CNC pour créer des pièces durables dans des secteurs tels que le médical, l’alimentaire et l’automobile.
3. Principales différences entre les types de métaux pour le moulage par injection et l’usinage CNC
| Propertya | Moulage par injection des métaux | Usinage CNC des métaux |
| La force | Élevée (en particulier l’acier à outils) | Variable (acier, aluminium) |
| Conductivité thermique | Important pour la dissipation de la chaleur | Crucial pour la vitesse d’usinage |
| Résistance à la corrosion | Vital pour la longévité des moules | Important pour la longévité et la précision |
| Usinabilité | Modéré (surtout pour les moules en acier) | Haut (aluminium, laiton, acier inoxydable) |
| Coût | Plus élevé pour les aciers à outils | Varie selon le choix du métal (l’aluminium est moins cher) |
Moulage par injection : Les aciers à outils sont idéaux lorsque la durée de vie de l’outillage est importante en raison de leur résistance à l’usure ; l’aluminium est également utilisé pour les séries de production plus courtes.
Les matériaux couramment utilisés dans l’usinage CNC sont, entre autres, les suivants : L’aluminium, le laiton, l’acier inoxydable, le cuivre et d’autres métaux. Ces matériaux présentent l’avantage d’être faciles à usiner et d’avoir une grande variété d’applications (électronique, aérospatiale, etc.).
4. Problèmes courants liés à la sélection du bon type de métal pour la fabrication
- Résistance à la corrosion : Choisir le bon matériau métallique résistant à la corrosion signifie qu’il n’y aura pas de problèmes en aval, le moule ou la pièce usinée étant censé durer.
- L’usinage : Certains types de métaux, comme l’aluminium, sont beaucoup plus faciles à usiner et leur production prend donc moins de temps et d’argent que d’autres. En revanche, les métaux plus résistants, comme le titane, prennent plus de temps et nécessitent des outils plus spécialisés.
- Matériaux : Les métaux plus performants (par exemple, le titane, les aciers à outils spéciaux) peuvent augmenter le coût de production. Les fabricants doivent mettre en balance les performances des matériaux et les budgets.
- Résistance à l’usure : Pour les applications soumises à de fortes contraintes, telles que les moules dans le moulage par injection, des matériaux tels que l’acier à outils sont essentiels pour réduire l’usure et augmenter la durée de vie.
5. Questions fréquemment posées
1. Quel type de métal convient le mieux au moulage par injection ?
Les matériaux couramment utilisés dans le moulage par injection comprennent les aciers à outils, P20 et H13 étant les plus courants en raison de leur grande solidité, de leur résistance à l’usure et de leur résistance à la température.
2. Capable de faire de l’usinage CNC sur de l’aluminium ?
En effet, l’aluminium est largement utilisé dans l’usinage CNC en raison de sa bonne usinabilité, de son rapport résistance/poids élevé et de son prix abordable, en particulier dans les secteurs de l’aérospatiale et de l’automobile.
3. Quels sont les avantages du titane pour l’usinage CNC ?
Le titane est connu pour son rapport poids/résistance élevé et sa résistance à la corrosion. Il est donc couramment utilisé dans l’aérospatiale, l’armée et les composants médicaux. Il est donc couramment utilisé dans l’aérospatiale, l’armée et les composants médicaux. Cependant, il est plus cher que d’autres matériaux.
4. Quel type de métal convient le mieux à mon projet de fabrication ?
Le type de métal le plus approprié varie en fonction des exigences de résistance, du besoin de résistance à la corrosion de la pièce, du budget et de la question de savoir si le métal doit résister à des contraintes ou être capable de conserver des détails fins.
5. Usinage CNC – Quel est le métal le moins cher ?
L’usinage CNC est souvent l’option la moins coûteuse par pièce – la bonne résistance, l’usinabilité et le faible poids des composants font de l’aluminium un choix de premier ordre pour de nombreuses applications.
Conclusion :
Chez BFY Mold, nous sommes spécialisés dans la fabrication de moules, le moulage par injection et l’usinage CNC. Notre équipe d’experts veille à ce que le type de métal sélectionné pour votre projet corresponde à vos besoins en termes de durabilité, de précision et de rentabilité. Grâce à nos installations de production internes, y compris l’usinage CNC et le traitement par étincelage, nous pouvons fournir des solutions de haute qualité pour la production de masse, la production à la demande et les projets personnalisés.
