La fabrication d’aluminium est un processus de fabrication important que vous pouvez utiliser pour fabriquer de nombreuses pièces.
Que vous souhaitiez fabriquer des profilés en aluminium, des boîtiers en aluminium ou des pièces automobiles en aluminium – vous adopterez des techniques efficaces et rentables pour fabriquer de l’aluminium.
Dans ce guide, vous allez apprendre comment fabriquer de l’aluminium en choisissant le bon matériau, le bon alliage et la bonne technique de fabrication, pour n’en citer que quelques-uns.
Ainsi, en tant que fabricant d’aluminium qui souhaite acquérir plus de connaissances dans l’industrie de la métallurgie – ce guide est fait pour vous.
Chapitre 1: Introduction à la Fabrication de l’Aluminium
La fabrication d’aluminium sont des processus ou des techniques que vous pouvez utiliser pour manipuler des tiges, des feuilles, des barres ou des tubes en aluminium pour fabriquer des pièces métalliques utiles.
Cela signifie que vous pouvez couper, plier, assembler et appliquer une finition de surface adaptée pour obtenir des produits en aluminium utiles.
Plus tard, au Chapitre 6, vous en apprendrez davantage sur les différentes techniques de fabrication de l’aluminium. Mais d’abord, regardons différents matériaux en aluminium qui sont adaptés au processus de fabrication.
Chapitre 2: Types de Matériaux en Aluminium à Fabriquer
Le matériau en aluminium se présente sous différentes formes :
- Feuille d’aluminium ou plaque d’aluminium
- Tiges en aluminium
- Tubes en aluminium
- Barres métalliques en aluminium
La meilleure partie, la métallurgie offre des possibilités illimitées pour transformer différents matériaux en aluminium en produits utiles.
Par exemple, vous pouvez :
Fabriquer de la Tôle d’Aluminium
La tôle d’aluminium est une section plate disponible dans des calibres ou des épaisseurs variables. Vous pouvez fabriquer de la tôle d’aluminium pour fabriquer des boîtiers électriques, des sections cylindriques, etc.
Fabriquer des Tiges en Aluminium
Les tiges en aluminium sont des structures métalliques pleines avec des designs de sections transversales variées. Elles sont disponibles sous forme ronde, carrée, rectangulaire, etc.
En fait, elles sont similaires aux barres métalliques en aluminium.
Ainsi, que votre objectif soit de fabriquer des barres en aluminium ou des tiges en aluminium – vous pouvez créer des structures illimitées. De nombreuses sections de machines ou ponts sont fabriquées à partir de tiges et de barres en aluminium.
Fabriquer des Tubes en Aluminium
Les tubes en aluminium sont des sections creuses. Dans la plupart des cas, ils ont des formes cylindriques.
Une fois de plus, vous pouvez fabriquer des tubes en aluminium ou des canalisations en aluminium pour créer différentes structures. Vous pouvez fabriquer des tubes d’échangeurs de chaleur en aluminium, des structures architecturales ou des systèmes de tuyauterie.
En résumé, vous pouvez fabriquer n’importe quel matériau en aluminium. Tout ce dont vous avez besoin est d’adopter une technique appropriée, le bon grade d’alliage d’aluminium et l’équipement de métallurgie.
Gardez cela à l’esprit, avançons d’un pas pour évaluer les différents alliages d’aluminium adaptés au processus de métallurgie.
Chapitre 3: Meilleurs Alliages/Grades d’Aluminium pour la Fabrication Métallique
Que vous choisissiez un alliage d’aluminium pour le processus d’estampage, de soudage ou de pliage, ils doivent répondre à des critères spécifiques.
Ainsi, vous devez connaître les grades d’aluminium de base et leurs utilisations. Cela garantira que vous obteniez des pièces en aluminium de qualité fabriquées.
Voici les grades d’aluminium expliqués :
| Type de Grade d’Alliage d’Aluminium | Description |
| Alliages d’aluminium 1-xxx | · Aluminium avec une teneur de 99% – il s’agit en fait d’aluminium pur · Faible résistance · Point de fusion bas rendant la soudure légèrement difficile · Connu pour son excellente conductivité électrique · Résistance à la corrosion supérieure · Propriétés de formabilité excellentes · Ne convient pas au traitement thermique |
| Alliages d’aluminium 2-xxx | · Le cuivre est l’élément d’alliage principal · La résistance à la corrosion est légèrement réduite, nécessitant ainsi un revêtement ou de la peinture après la fabrication · Excellente résistance · Dureté supérieure · Formabilité médiocre · Facile à usiner · Nécessite un traitement thermique |
| Alliages d’aluminium 3-xxx | · Le manganèse est l’élément d’alliage principal · Excellente résistance à la corrosion · Résistance thermique supérieure · Il est formable · Une résistance modérée bien qu’il soit 20% plus fort que la série d’aluminium 1xxx · L’alliage est soudable · Pas adapté pour le traitement thermique |
| Alliages d’aluminium 4-xxx | · Parfait pour le matériau de remplissage lors du soudage · Caractérisé par un point de fusion bas · Le silicium est un élément d’alliage majeur · Soudable · Formable |
| Alliages d’aluminium 5-xxx | · Ne convient pas pour le traitement thermique · Résistance à la traction supérieure · Facile à souder · Résistance à la corrosion excellente · Haute résistance, variant entre 18ksi et 51ksi · Le manganèse est un élément d’alliage clé · Alliage formable et soudable |
| Alliages d’aluminium 6-xxx | · Résistance exceptionnelle à la corrosion · Résistance à la traction élevée variant entre 18ksi et 58ksi · Le silicone et le manganèse sont les principaux éléments d’alliage |
| Alliages d’aluminium 7-xxx | · Le zinc est l’élément d’alliage principal · La plus grande résistance à la traction de tous les grades d’aluminium · La résistance varie entre 32ksi et 88ksi · Facile à usiner · Faible résistance à la corrosion par rapport aux autres grades d’aluminium · Soudable |
| Alliages d’aluminium 8-xxx | · Connu pour sa formabilité exceptionnelle |
Comme vous pouvez le voir, ces grades d’alliage d’aluminium ont des propriétés différentes. Cela rend les grades d’aluminium adaptés à des applications spécifiques comme vous le verrez plus tard au Chapitre 7.
Encore une fois, il convient de noter que la classification ci-dessus est une catégorie générale. Par exemple, dans:
Chapitre 4 : Avantages des Fabrications en Aluminium
En ce qui concerne la fabrication de métaux, l’aluminium reste un matériau fonctionnel et populaire.
D’autres métaux pour la fabrication incluent :
- Fabrication de tôles en acier inoxydable
- Fabrication de tôles de cuivre
- Fabrication de tôles d’acier
- Fabrication de tôles galvanisées
- Fabrication de tôles en titane
- Fabrication de tôles de laiton
- Fabrication de métal en bronze
- Fabrication d’acier doux
La popularité de l’aluminium dans la fabrication de métaux est due aux nombreux avantages qu’il offre. En fait, presque toutes les industries dépendent des pièces fabriquées en aluminium.
Voici pourquoi vous devriez envisager de fabriquer de l’aluminium :
1. De Nombreuses Alliages d’Aluminium Sont Disponibles
Il existe de nombreux alliages d’aluminium disponibles pour n’importe quel processus de fabrication.
Peu importe si vous souhaitez un alliage d’aluminium avec la plus grande résistance, d’excellentes propriétés de soudage, ou une meilleure résistance à la traction.
Il existe un alliage qui répondra à vos exigences spécifiques d’application.
2. L’Aluminium est un Matériau Durable
L’aluminium est un matériau durable qui peut vous servir pendant de nombreuses années. En fait, l’aluminium conservera sa résistance mécanique et physique. C’est-à-dire, tant que la pièce en aluminium fabriquée reste fonctionnelle.
3. L’Aluminium a un Rapport Poids/Resistance Élevé
La densité de l’aluminium est d’environ un tiers de celle de l’acier. Par conséquent, l’aluminium est un choix parfait dans des applications où le poids est une préoccupation majeure.
Rappelez-vous, le rapport résistance/poids est une propriété matérielle importante lors de la fabrication de pièces en aluminium pour l’industrie aérospatiale. Cela joue un rôle significatif dans les économies de coûts.
Les séries 2xxx et 7xxx sont des alliages populaires dans l’industrie aérospatiale.
Bien que l’aluminium pur n’ait pas une grande résistance, l’alliage le rend possible d’obtenir de meilleures qualités.
4. Dans des Conditions de Travail Extrêmement Froides, l’Aluminium Conserve une Résistance Élevée à la Traction
À des températures extrêmement basses, la résistance à la traction de l’aluminium restera la même. En fait, il existe des recherches suggérant que la résistance à la traction tend à augmenter.
Ce n’est pas le cas de certains grades d’acier dont la résistance à la traction diminue à des températures extrêmement basses.
De plus, lorsque la température diminue, ils conserveront toujours la ténacité souhaitée.
La résistance à la traction de l’aluminium pur est de 90 MPa. Cependant, lorsque vous ajoutez des éléments d’alliage associés à un traitement thermique, vous pouvez augmenter la résistance à la traction à 690 MPa.
5. L’Aluminium Possède des Propriétés de Résistance à la Corrosion Supérieures
Chaque fois que vous exposez la surface en aluminium à l’oxygène, une couche d’oxyde se formera. La couche d’oxyde protégera l’aluminium de la corrosion.
Bien que l’aluminium soit résistant à la plupart des alcalis, cela ne s’applique pas à tous les acides.
Encore une fois, le degré de résistance à la corrosion varie parmi les différents grades d’aluminium.
6. Les Alliages d’Aluminium Présentent une Conductivité Thermique Supérieure
Les séries 3xxx en aluminium sont populaires pour les systèmes d’échangeurs de chaleur. Bien sûr, cela est dû à une meilleure conductivité thermique.
En fait, sa conductivité thermique est trois fois supérieure à celle de la plupart des alliages d’acier.
7. L’Aluminium est Sûr et Non-Toxique
Même à des températures élevées, l’aluminium ne libère aucune substance toxique. Cela explique pourquoi l’aluminium est un matériau parfait pour la plupart des ustensiles de cuisine.
De plus, il est imperméable et inodore.
8. L’Aluminium a une Meilleure Conductivité Électrique
L’alliage d’aluminium 1350 est populaire pour sa bonne conductivité électrique. Même s’il n’égale pas la conductivité du cuivre recuit, il peut toujours servir de conducteur électrique.
9. L’Aluminium est Naturellement Réfléchissant
L’aluminium peut réfléchir environ 80 % de la lumière visible. Il en va de même pour l’énergie radiante.
10. Facile à Former et à Fabriquer
Bien que certains grades d’aluminium ne soient pas facilement déformables, la plupart des grades présentent d’excellentes propriétés d’usinage et de fabrication.
Certains grades sont parfaits pour le travail à froid tandis que d’autres sont traitables thermiquement.
En plus de cela, la fabrication de l’aluminium est rentable.
De plus, vous pouvez également recycler l’aluminium. En fait, près de 75% des produits en aluminium aux États-Unis sont fabriqués à partir de matériaux recyclés. Cela fait de l’aluminium un métal durable.
Il est clair qu’il y a de nombreuses raisons pour lesquelles vous devriez envisager de fabriquer des pièces en aluminium.
Chapitre 5 : Limitations de la Fabrication de l’Aluminium
Bien que les pièces en aluminium fabriquées présentent de nombreux avantages, il existe certaines limitations. Par conséquent, même lors du processus de fabrication de l’aluminium, il est important de noter ce qui suit :
1. Parfois l’Aluminium Peut Être Plus Cher que l’Acier
Lorsque vous comparez l’acier qui a la même résistance que l’aluminium, ce dernier est légèrement plus cher. Par conséquent, il peut ne pas être un choix parfait dans certaines applications de fabrication de métaux.
2. Souder de l’Aluminium Peut ne pas Être Facile et Direct
Lorsqu’il s’agit de souder certains grades d’aluminium, le processus peut s’avérer difficile. Par exemple :
- Il peut brûler en raison d’un point de fusion bas – certains grades d’aluminium ont un point de fusion bas
- L’expansion thermique élevée peut également rendre la soudure d’aluminium un processus difficile
- Parfois, l’aluminium fondu peut absorber de l’hydrogène ce qui le rendra poreux après solidification. Encore une fois, la nature poreuse peut rendre l’aluminium difficile à souder.
- La couche d’oxyde sur l’aluminium peut nécessiter un nettoyage avant et pendant la soudure. Cela rendra le processus fastidieux.
En dehors de cela, dans une situation où la résistance est une exigence clé, l’acier est un choix parfait.
Pourtant, les avantages de l’aluminium compensent les limitatio
Mais, même avant de penser aux techniques de fabrication, vous devriez :
Concevoir des pièces en aluminium pour la fabrication
Vous devriez choisir le logiciel approprié pour concevoir les pièces en aluminium. Il existe de nombreux logiciels de conception tels que :
- Fusion 360
- KeyCreator
- Inventor
- Solid Edge
- SolidWorks, etc.
Utilisez ces outils pour concevoir les pièces en aluminium.
Si vous ne pouvez pas trouver des fabricants d’aluminium près de chez vous pour concevoir les pièces en aluminium, KDM est là pour aider. Notre équipe concevra toutes les pièces en aluminium gratuitement.
Choisir le grade d’aluminium pour la fabrication
Une fois la conception terminée, vous choisirez un grade d’aluminium adapté. Plus tôt dans le chapitre 2, nous avons souligné les différents grades d’alliages d’aluminium. Assurez-vous donc de choisir un matériau en alliage d’aluminium adapté au processus de fabrication.
Encore une fois, votre fabricant d’aluminium devrait vous aider à choisir un grade d’aluminium parfait pour le processus de fabrication.
Maintenant, avec ces deux éléments en tête, explorons les différentes techniques de fabrication de l’aluminium.
6.1. Découpe de l’aluminium
Pour fabriquer de l’aluminium, vous couperez les pièces dont vous avez besoin pour les processus ultérieurs. Avec les avancées technologiques, il existe de nombreux outils et équipements que vous pouvez utiliser pour couper de l’aluminium.
Examinons les techniques de découpe de l’aluminium courantes :
| Technique de découpe d’aluminium | Fonctionnement de la technique de découpe d’aluminium | Avantages du processus de découpe d’aluminium | Limitations de la technique de découpe d’aluminium |
| Découpe à jet d’eau d’aluminium | · Un jet d’eau avec un matériau abrasif découpe le matériau en aluminium | · Garantit une haute précision · Produit une coupe excellente · Aucun dommage thermique à l’aluminium · Coupe de l’aluminium avec différentes épaisseurs | · Le processus de découpe est lent · Le coût initial de la configuration est élevé · La coupe d’un aluminium très épais réduit la précision |
| Découpe laser d’aluminium | · Un faisceau laser de haute puissance coupe précisément le matériau en aluminium dans la forme que vous désirez. · Si vous utilisez une découpeuse laser au carbone (IV), vous devriez enduire l’aluminium en raison de sa nature réfléchissante. Cela protégera la machine laser de tout dommage. · Le CO2 peut avoir un coût opérationnel élevé. De plus, il ne peut découper plus de 3 mm d’aluminium épais. · Le laser à fibre est une option parfaite pour la découpe de l’aluminium | · Processus très efficace · Connu pour un haut degré de précision · Facile à contrôler le processus de découpe · Processus rapide · L’aluminium n’aura pas de contrainte mécanique induite | · Pas adapté aux surfaces d’aluminium fortement réfléchissantes · Vous pouvez avoir besoin d’une usinage secondaire |
| Découpe de l’aluminium à la cisaille | · Un outil commun pour couper des feuilles d’aluminium | · Adapté pour les petits projets · Ne nécessite pas d’électricité · Ne cause pas de contrainte thermique | · Peut couper uniquement des feuilles d’aluminium minces |
| Découpe au plasma de feuilles d’aluminium | · Un jet de plasma étroit coupe le matériau en aluminium · Normalement, les machines ionisent un courant de gaz à 20 000°C. Par conséquent, le courant de gaz à températures et vitesses élevées coupe la feuille d’aluminium. | · Processus de découpe simple · Peut couper des matériaux en aluminium épais et minces | · Il pourrait y avoir accumulation de laitier en raison de l’accumulation de chaleur élevée · Bien que vous puissiez couper de l’aluminium épais, le processus peut être difficile |
| Utilisation d’une scie pour couper de l’aluminium | · Les scies circulaires sont adaptées pour des coupes droites sur de l’aluminium. · Une scie à métaux peut couper à la fois des barres et des tiges d’aluminium, cependant, elle est adaptée pour des longueurs courtes · Les scies sauteuses peuvent facilement réaliser des coupes courbes dans le matériau en aluminium · Les scies de table sont adaptées pour des coupes à bord droit · Les scies à ruban sont idéales pour des matériaux en aluminium épais | · Solution de découpe d’aluminium abordable · Idéal pour les matériaux en aluminium aussi bien épais que minces tant que vous choisissez une lame de scie adaptée | · Les découpes d’aluminium nécessitent un traitement supplémentaire · Les scies manuelles sont lourdes à manipuler et peuvent entraîner des découpes inconsistantes |
Cependant, il existe d’autres façons de couper des sections en aluminium telles que :
- Perçage de l’aluminium – Un foret standard HSS ou un foret en cobalt peut percer des trous dans des feuilles d’aluminium.
- Fraisage de l’aluminium – une fraise rotative retirera les sections d’aluminium indésirables. La vitesse de fraisage doit être élevée pour obtenir une finition de surface de qualité.
- Meulage de l’aluminium – C’est une technique abrasive qui enlève une section indésirable de la surface de l’aluminium. Le matériau abrasif est toujours en mouvement rotatif. Vous pouvez utiliser cette technique comme une opération de finition.
- Tournage de l’aluminium – c’est une technique d’usinage que vous pouvez utiliser pour créer des formes cylindriques. Alors que la pièce tourne sur une machine à tour, l’outil de coupe enlève les sections non désirées.
- Poinçonnage de l’aluminium – pendant le processus, vous utiliserez une matrice et un poinçon pour créer des trous dans le matériau en aluminium. Bien que nous considérions cela comme une opération de découpe, vous pouvez également utiliser la technique pour fabriquer d’autres pièces et composants en aluminium.
- Estampage de l’aluminium – le processus est similaire au poinçonnage de l’aluminium. Il coupe une section dans la tôle d’aluminium.
En résumé, il existe de nombreuses techniques de découpe de l’aluminium. C’est à vous de choisir les techniques de découpe qui répondent aux exigences spécifiques de vos pièces en aluminium fabriquées.
Ressources supplémentaires:
Découpe de l’aluminium – Source : KDMFAB
Découpe au laser de tôle métallique – Source : KDMFAB
Découpe de feuilles d’aluminium – Source : CNC Masters
Découpe au plasma de l’aluminium – Source : HYPERTHERM
Découpe à l’eau sous pression de l’aluminium – Source : TECHNI Waterjet
6.2. Formage du métal en aluminium
Lors de la fabrication de l’aluminium, vous appliquerez une force mécanique pour déformer le matériau dans une forme et un design appropriés. C’est cette déformation que nous appelons le processus de formage du métal.
Encore une fois, la technique ou la méthode de formage de l’aluminium dépendra de la forme dont vous avez besoin.
Voici quelques techniques que vous pouvez envisager :
Le processus de pliage de l’aluminium
Le pliage aide à déformer le matériau en aluminium dans des formes pratiquement illimitées.
La plupart des grades d’aluminium sont formables. Par conséquent, vous pouvez plier de l’aluminium en utilisant des machines simples.
Avant de plier de l’aluminium, prenez en compte :
- Capacité d’étirement de l’aluminium (allongement)
- Épaisseur de l’aluminium
- Rayon de pliage et longueur
- Tolérance de pliage
- Ligne de pliage
- Retour élastique possible
- Tolérance possible lors du pliage
- Facteur K
Une fois que vous connaissez tous ces éléments, vous pouvez plier de l’aluminium facilement. Parmi les principales méthodes que vous pouvez utiliser pour plier de l’aluminium figurent :
Techniques de pliage de l’aluminium pour la fabrication de pièces en aluminium
- Pliage de l’aluminium à l’aide d’une machine à plier – en utilisant un système de poinçon et de matrice, la machine façonne l’aluminium en formes adaptées.
- Roulage d’aluminium – contrairement à la machine à plier, ici les rouleaux transforment les matériaux en aluminium en formes courbes.
- Utilisation d’un vérin et d’une butée pour plier l’aluminium – comme son nom l’indique, à travers l’action du vérin et de la butée, la machine transforme l’aluminium en formes adaptées.
- Utilisation d’outils à main pour plier l’aluminium – il existe de nombreux outils à main que vous pouvez utiliser pour plier l’aluminium. Cependant, ce processus est très lent.
- Formage d’aluminium étiré – ici, vous étirerez et plierez simultanément le matériau en aluminium. La presse d’étirage utilise des matrices pour former l’aluminium en formes adaptées.
- Pliage d’aluminium par compression – en utilisant un système de poinçon et de matrice, la machine plie l’aluminium selon des configurations souhaitées.
- Pliage de l’aluminium à l’aide de la technique de pliage rotatif – en utilisant une matrice et un mandrin, la machine de pliage rotatif applique une force qui transforme le matériau en aluminium en formes requises.
- Utilisation de trois rouleaux pour plier l’aluminium – une fois l’aluminium positionné, les trois rouleaux sont activés pour transformer l’aluminium en formes adaptées.
Dans la plupart des cas, ce sont des techniques populaires que vous pouvez utiliser pour plier des tubes, des feuilles ou des tiges en aluminium. Cependant, à travers d’autres actions ou processus, vous pouvez plier ou déformer de l’aluminium.
Jetons un œil à d’autres techniques que vous pouvez utiliser pour déformer l’aluminium :
| Technique ou méthode de formage de l’aluminium | Description |
| Emboutissage profond de l’aluminium | · Dans l’emboutissage profond de l’aluminium, vous utiliserez un poinçon et une matrice pour former la tôle. Une combinaison de poinçon et de matrice tire la tôle en aluminium radialement pour former une configuration adaptée. |
| Estampage de l’aluminium | · En utilisant une matrice, vous transformerez l’aluminium en différentes formes et designs. Idéalement, le processus donne une certaine forme à la surface en aluminium selon le design. |
| Filage de l’aluminium | · C’est une technique de fabrication qui forme des feuilles d’aluminium pour créer des formes axialement symétriques. |
| Hydroformage de l’aluminium | · L’hydroformage produit des pièces en aluminium structurellement solides avec des designs complexes. · Contrairement à d’autres processus de formage de l’aluminium, il utilise un fluide hydraulique sous pression pour façonner l’aluminium. · Selon les besoins de votre projet, vous pouvez opter pour l’hydroformage de tôles en aluminium ou l’hydroformage de tubes en aluminium |
| Frise de feuille d’aluminium | · Avec le frisage de feuille d’aluminium, vous pouvez former des bords robustes sur une surface plane. |
En résumé, en fonction de la pièce en aluminium fabriquée, il existe une technique idéale qui répond à vos spécifications uniques et exigences.
Au cas où vous souhaiteriez travailler avec un fabricant d’aluminium qui comprend les exigences de votre projet – KDM est là pour vous aider.
Plus de ressources :
Pliage de l’aluminium 101 – Source: KDM
Facteurs à prendre en compte lors du pliage de pièces en tôle – Source: KDM
Pièces de pliage de tôle – Source: KDM
Filage de métal – Source: IQS Directory
Embouteillage de tôle – Source: KDM
Estampage de l’aluminium – Source: KDM
Hydroformage – Source: KDM
6.3. Assemblage de pièces en aluminium fabriquées
À ce stade, il est important de noter que toutes les pièces en aluminium fabriquées ne nécessitent pas d’assemblage ou de montage. Cela dit :
- Parfois, la fabrication de pièces en aluminium peut se terminer en une seule étape. Autrement dit, une fois la découpe de l’aluminium effectuée, vous obtenez un produit final.
- De même, certaines pièces en aluminium fabriquées peuvent être prêtes à l’emploi après le pliage. Ou, vous pouvez combiner la découpe et le pliage pour obtenir les pièces finales lors de la fabrication d’aluminium.
Cependant, parfois vous pourriez avoir besoin d’assembler différentes pièces. Quelques options courantes en matière d’assemblage de pièces en aluminium fabriquées comprennent :
Soudage de pièces en aluminium fabriquées
Bien que le soudage reste une technique populaire une fois que vous avez fabriqué des pièces en aluminium, il existe certains défis auxquels vous devrez faire face.
Prenons par exemple :
- Couche d’oxyde – vous devriez enlever la couche d’oxyde avant de souder l’aluminium. Veillez à ce que la couche d’oxyde ne se forme pas avant que le processus de soudage de l’aluminium ne soit complet. En même temps, cela devient un défi car l’aluminium forme une couche d’oxyde protectrice lorsqu’il est exposé à l’oxygène externe.
- Gestion de la conductivité thermique de l’aluminium – vous appliquerez de la chaleur à un rythme élevé.
- Le faible point de fusion de l’aluminium peut poser problème – veillez à ne pas surchauffer l’aluminium lors du soudage pour éviter que la section ne fonde.
- Effets sur les propriétés mécaniques – pour certaines nuances d’aluminium, le soudage peut compromettre les propriétés mécaniques. Par conséquent, cela peut nécessiter un traitement thermique.
Voici quelques techniques courantes de soudage de l’aluminium :
| Technique de Soudage de l’Aluminium | Description |
| Soudage par fusion de l’aluminium | · Pour des épaisseurs légères variant entre 0,8 et 12,5 mm, vous pouvez utiliser la technique de soudage à l’aluminium TIG · Avec le soudage TIG, vous pouvez souder des tuyaux en aluminium, des feuilles d’aluminium pour les systèmes de conduits, etc. · Le soudage TIG à l’aluminium est parfait pour les soudures en bout, les joints à recouvrement et les bouts · Le soudage MIG à l’aluminium est connu pour sa capacité de pénétration en profondeur · De plus, le soudage MIG à l’aluminium est plus rapide que le soudage TIG à l’aluminium · Chaque fois que vous choisissez un matériau de remplissage lors du soudage à l’aluminium TIG et du soudage MIG à l’aluminium, vous pouvez considérer les alliages suivants : alliages aluminium-silicium, aluminium pur ou alliages aluminium-magnésium · Remarque : Avec le soudage TIG et le soudage MIG, la couche d’oxyde sur le matériau d’aluminium est électroniquement retirée. |
| Soudage par résistance de l’aluminium | · Convient aux alliages d’aluminium à haute résistance et traitables thermiquement · Bien que cette technique de soudage puisse être une option économique en comparaison avec le soudage par fusion de l’aluminium, elle n’est pas adaptée à toutes les applications. · En ce qui concerne le soudage par résistance à l’aluminium, vous pouvez choisir le soudage par points, le soudage par points ou le soudage par sertissage. |
| Soudage par friction de l’aluminium | · Lorsqu’il s’agit de souder des pièces en aluminium fabriquées avec des métaux dissimilaires, le soudage par friction offre la solution parfaite. · Le soudage par friction malaxage est devenu populaire récemment. · La technique résout le problème associé à une zone fragile. Le phénomène de zone fragile est courant lors du soudage par fusion de l’aluminium. |
Remarque : Souder de l’aluminium à d’autres métaux dissimilaires tels que l’acier est un grand défi. Normalement, cela est dû à la variation de :
- La conductivité thermique
- Les points de fusion
En conséquence, vous pouvez avoir besoin de joints de transition structurels. Ceux-ci sont des bandes bimétalliques.
Outre le soudage de l’aluminium, d’autres techniques réalisables que vous pouvez utiliser pour assembler de l’aluminium comprennent :
- Brasage de l’aluminium – vous utilisez un four, une torche et un trempage lors du brasage de pièces en aluminium fabriquées. Pendant le processus de brasage, vous devez contrôler la température en tenant compte du faible point de fusion de l’aluminium.
- Assembler des pièces en aluminium fabriquées avec des rivets – il existe de nombreux rivets que vous pouvez utiliser pour assembler des pièces en aluminium. Selon le type d’assemblage, vous pouvez utiliser des rivets pleins, des rivets aveugles, des rivets fendus ou des rivets tubulaires. Dans la plupart des cas, les rivets en aluminium sont fabriqués à partir des grades 6061, 7075, 5052, 2017A ou 2024.
- Boulons, vis et écrous pour assembler des pièces en aluminium fabriquées – il s’agit de joints mécaniques courants dans le processus d’assemblage de l’aluminium. Avec des fixations mécaniques, vous pouvez facilement assembler et désassembler de tels joints.
- Utilisation d’adhésif pour assembler des pièces en aluminium – dans la plupart des cas, vous pouvez utiliser de l’adhésif aux côtés d’autres mécanismes d’assemblage. Encore une fois, la surface doit être suffisante pour former un joint solide.
Après la fabrication du métal en aluminium et le processus d’assemblage ultérieur, votre pièce est presque prête pour toutes les applications. Parfois, l’application de finitions de surface améliorera la qualité des pièces en aluminium.
Cela nous amène à une autre section vitale – les techniques de finition de surface pour les pièces en aluminium.
Plus de ressources :
Rivets pour assemblage métallique – Source: KDM
Techniques d’assemblage métallique – Source: KDM
Soudage de l’aluminium – Source: KDM
6.4. Techniques de finition de surface en aluminium fabriqué
Après le processus de fabrication de l’aluminium, il est maintenant temps d’appliquer une finition de surface appropriée. À l’heure actuelle, il existe de nombreuses finitions de surface en aluminium qui améliorent considérablement la qualité des pièces.
Par exemple, les finitions de surface sur les pièces en aluminium permettront de :
- Améliorer les propriétés de résistance à l’abrasion
- Augmenter la dureté de la surface
- Améliorer l’apparence
- Protéger la surface en aluminium
Selon l’endroit où vous prévoyez d’utiliser l’aluminium fabriqué, vous pouvez envisager :
Anodisation de l’aluminium
L’anodisation est un processus électrochimique que vous utiliserez pour ajouter une couche protectrice sur les pièces en aluminium après la fabrication. Le meilleur, vous pouvez anodiser pratiquement tous les alliages d’aluminium.
De plus, vous pouvez obtenir de nombreuses couleurs vibrantes, selon les exigences de fabrication d’aluminium personnalisées.
Finition de l’aluminium en utilisant la technologie de sublimation
Elle est également appelée finition effet bois. Au cours de ce processus, vous pouvez transférer des motifs de bois sur les pièces en aluminium.
Bien que ce ne soit jamais une finition de surface courante, de nombreuses entreprises de fabrication d’aluminium adoptent la technologie.
Traitement préalable de la surface des pièces en aluminium
Il existe deux technologies courantes :
- Gravure de l’aluminium
- Nettoyage de l’aluminium à l’aide de solutions acides ou alcalines
Vous pouvez appliquer un revêtement qui aide à l’adhérence de la poudre ou de la peinture. En conséquence, vous obtiendrez des pièces en aluminium avec une résistance à la corrosion améliorée.
Finitions mécaniques sur l’aluminium
Comme son nom l’indique, vous utiliserez des moyens mécaniques pour modifier la surface du matériau en aluminium. Certaines techniques courantes comprennent :
- Rectification de l’aluminium
- Ponçage de l’aluminium
- Polissage de l’aluminium
- Lustrage de l’aluminium
- Sablage de l’aluminium
- Sablage de perles en aluminium
Généralement, ces processus améliorent la qualité des pièces en aluminium. Parfois, ils peuvent poser les bases pour d’autres finitions cosmétiques sur la surface en aluminium.
Revêtement en poudre d’aluminium
Pendant le revêtement en poudre d’aluminium, vous appliquerez la poudre sèche à l’aide d’un pistolet électrostatique. Ensuite, vous ferez cuire la surface en aluminium puis la laisserez durcir.
Bien que le revêtement en poudre d’aluminium offre une meilleure finition et protection, ils ne sont pas aussi durables que l’aluminium anodisé.
Étroitement liés à cela sont les revêtements en polyvinylidène fluoré (PVDF). Il s’agit de revêtements de résine avec une excellente résistance à la corrosion.
Peinture de l’aluminium
Vous pouvez appliquer de la peinture liquide sur les pièces en aluminium après la fabrication. La finition de surface est populaire en raison des options de couleur polyvalentes et illimitées.
Cependant, certaines peintures liquides peuvent contenir des COV. Les COV peuvent ne pas être respectueux de l’environnement.
Anodisation de l’aluminium
L’anodisation est populaire en ce qui concerne la passivation de l’aluminium. Bien que ce soit une alternative abordable à l’anodisation, la finition de l’aluminium n’est pas résistante à l’usure.
Le plus important, il a de meilleures propriétés électriques. Par conséquent, il convient à certaines applications.
Polissage brillant de l’aluminium
Vous pouvez utiliser la technologie de polissage brillant pour éliminer les oxydes des surfaces en aluminium. De plus, vous pouvez utiliser le polissage brillant pour :
- Éliminer les bavures
- Éliminer les défauts de surface
- Créer certaines textures de surface
- Créer des finitions de surface brillantes ou mates sur l’aluminium
Comme vous pouvez le voir, il existe de nombreuses options de finitions de surface que vous pouvez envisager après la fabrication de l’aluminium. Le choix dépendra de l’application, de l’esthétique et du niveau de protection.
Une fois que vous avez appliqué la finition de surface, l’inspection de la qualité est un processus important avant d’utiliser les produits. Vous devez vérifier les propriétés mécaniques, thermiques, électriques, chimiques et physiques.
Si possible, assurez-vous que les fabrications de pièces en aluminium respectent les normes de qualité établies.
Plus de ressources :
Traitements de surface métalliques – Source: KDM
Finitions de surface en aluminium – Source: Gabrian
Finition en tôle métallique – Source: KDM
Chapitre 7 : Applications des pièces en aluminium fabriquées
Une fois que vous savez comment fabriquer de l’aluminium, vous pouvez fabriquer pratiquement n’importe quelle pièce. La fabrication d’aluminium joue un rôle essentiel dans de nombreuses industries.
Listons quelques applications pratiques.
| Fabrication en aluminium dans diverses industries | Exemples de pièces en aluminium fabriquées |
| Industrie HVAC | · Systèmes d’échangeur de chaleur en particulier la série 3xxx · Fabrication de dissipateurs de chaleur · Systèmes de climatisation |
| Appareil électroménager | · Ustensiles de cuisine, en particulier la série 3xxx · Structure de réfrigérateur |
| Industrie navale | · La plupart des équipements marins sont fabriqués à partir de la série 5xxx · Cela peut inclure des systèmes de tuyauterie, des pièces d’échange de chaleur, etc. |
| Industrie de la décoration | · Plaque en aluminium · Lettres en aluminium personnalisées |
| Industrie architecturale | · Cadres de fenêtres en aluminium · Escaliers en aluminium · Profilés en aluminium pour la construction · Trappes d’accès en aluminium · Couvercles de regard en aluminium · La série 4xxx est courante dans la plupart des applications architecturales · Cadres de fenêtres |
| Industrie électrique et électronique | · Boîtier électrique en aluminium · Boîtier de jonction en aluminium · La série 5xxx est la meilleure pour la fabrication de composants électroniques · Conducteurs électriques |
| Machines industrielles | · Panneaux avant en aluminium pour les machines · Plaques de montage en aluminium · La série 1xxx est utilisée pour fabriquer des pièces et des composants dans l’industrie agroalimentaire |
| Industrie médicale | · Dispositifs médicaux en aluminium |
| Industrie aérospatiale | · La série 2xxx est utilisée pour fabriquer des pièces et des composants d’avion tels que des raccords, etc. · La série 7xxx est utilisée pour fabriquer des structures d’avions, des équipements hydrauliques |
| Industrie de la transformation alimentaire | · La série 5xxx est utilisée pour fabriquer des boîtes dans l’industrie de la transformation alimentaire, des réservoirs de stockage |
| Industrie automobile | · Fabrication de pièces et de composants de véhicules automobiles |
Vous pouvez parler à un fabricant d’aluminium de confiance tel que KDM, nous vous dirons si le matériau est adapté à vos applications.
Chapitre 8: Capacité de KDM en Fabrication d’Aluminium
Avec des années d’expérience dans l’industrie de la fabrication d’aluminium, KDM vous aidera à :
- Concevoir
- Choisir un grade d’alliage d’aluminium adapté
- Adopter une technique de fabrication rentable
En investissant dans des techniques de fabrication précises, rapides et de haute technologie, KDM offre une capacité illimitée dans la fabrication de pièces en aluminium. Que vous souhaitiez de grandes ou de petites pièces en aluminium, KDM sert le marché mondial avec des pièces fabriquées de haute qualité.
Nos ingénieurs collaboreront avec votre équipe, pour respecter des tolérances et des délais stricts. Même pour les petites entreprises, KDM vous proposera une solution parfaite.
Notre fabrication d’aluminium OEM et personnalisée offrent des solutions diverses pour tous nos clients. De plus, le contrôle qualité de KDM commence dès le choix d’alliages d’aluminium de haute qualité, jusqu’au test de la qualité des pièces fabriquées.
De plus, KDM propose des prix compétitifs pour toutes les pièces en aluminium fabriquées – contactez-nous maintenant pour les meilleures offres.
Conclusion
En bref, la fabrication d’aluminium est un processus systématique qui nécessite de connaître la conception de votre pièce, de choisir le grade d’alliage, d’adopter une technique de fabrication rentable et d’appliquer la bonne finition.
La fabrication d’aluminium est un moyen efficace et polyvalent de fabriquer des pièces et des composants.