L’emboutissage de l’aluminium : Le guide complet

Dans l’estampage de l’aluminium, vous utiliserez des matrices et des poinçons pour transformer des pièces vierges en formes désirées.

L’estampage métallique est une technique de fabrication métallique populaire, pratique et unique. Une raison pour laquelle ce guide explore tout sur l’estampage de l’aluminium.

Que vous souhaitiez choisir le meilleur alliage d’aluminium, la technique d’estampage ou le traitement de surface; vous trouverez toutes les informations que vous recherchez ici.

Choisir un Alliage d’Aluminium pour l’Estampage Métallique

Il existe de nombreux indices de grades d’alliage d’aluminium que vous pouvez utiliser pour l’estampage métallique. Le choix dépendra de vos besoins spécifiques en matière d’application.

En général, la plupart des grades d’aluminium sont un choix parfait pour toutes les opérations d’estampage métallique. Pour comprendre les grades d’aluminium pour tout estampage métallique, regardons le tableau ci-dessous :

Veuillez ne pas vous tromper :

Dans le tableau ci-dessus, cela n’implique pas que ce sont les seuls métaux/d’autres non-métaux d’alliage dans les grades d’aluminium. Bien sûr, il y a aussi d’autres éléments métalliques.

Normalement, les “xxx” sont des chiffres. Par exemple, dans la série 5xxx, nous pouvons avoir de l’aluminium 5052, qui est bon pour l’estampage métallique.

En plus des “xxx”, nous avons également les lettres à l’extrême droite telles que :

• F – il implique un grade d’aluminium fabriqué
• O – ceci est pour un alliage d’aluminium recuit
• H – c’est pour un grade d’aluminium durci par écrouissage
• W – c’est un alliage d’aluminium traité thermiquement en solution
• T – il fait référence à des états de trempe thermique pour les grades d’aluminium

Rappelez-vous, ces informations vous aideront à choisir le parfait aluminium pour l’estampage. En général, il existe de nombreux alliages d’aluminium pour l’estampage. Le choix dépendra des besoins spécifiques en matière d’application.

Voyons quelques grades d’aluminium courants que vous pouvez choisir pour l’estampage métallique :

Vous pouvez toujours explorer d’autres grades pour l’estampage personnalisé de l’aluminium. Ceci est crucial lors de la manipulation d’applications spécialisées.

Pièces en aluminium estampées

Plus de Ressources :

Alliage d’Aluminium – Source : Wikipedia

Types d’Alliage d’Aluminium – Source : IQS Directory
Types of Aluminum – Source: Thomas Net

Avantages des Pièces d’aluminium Estampées

Estamper des pièces en aluminium est populaire en raison de leurs nombreux avantages tels que :

• Finition de surface excellente – les pièces estampées en aluminium ont une bonne finition de surface. De plus, vous pouvez ajouter d’autres options de finition telles que la peinture, le revêtement en poudre, etc.
• Rapport résistance/poids élevé – les pièces sont légères et offrent une bonne résistance. Une raison pour laquelle les pièces estampées en aluminium conviennent à l’industrie aérospatiale
• Conductivité thermique excellente – une propriété qui rend l’aluminium idéal pour les accessoires de cuisine
• Bonne conductivité électrique – vous pouvez utiliser l’aluminium comme conducteur électrique
• Résistance aux basses températures – l’aluminium peut conserver sa résistance et sa résistance à la traction même dans des conditions de basses températures
• Résistance à la corrosion excellente – la couche d’oxyde protège l’aluminium des conditions environnementales difficiles

Outre cela, les pièces en aluminium sont non toxiques, naturellement réfléchissantes et faciles à fabriquer.

Cependant, même si estamper des pièces en aluminium peut être plus coûteux que d’autres alternatives comme l’acier. De plus, souder des pièces en aluminium est un défi car cela nécessite d’autres processus.

Enfin, certaines alliages d’aluminium ne sont pas traitables thermiquement.

En général, l’aluminium présente des propriétés mécaniques, physiques et chimiques souhaitables pour la plupart des applications de fabrication de pièces embouties en tôle.

Plus de Ressources :

Estampage du Métal – Source: Instructables

Estampage de l’Aluminium – Source: Stamping Journal

Types d’Opérations et Techniques d’Estampage de l’Aluminium

L’estampage de métal est un terme général que nous utilisons pour désigner de nombreuses techniques de fabrication. Vous pouvez utiliser ces techniques d’estampage pour transformer la tôle d’aluminium en n’importe quelle forme.

Parmi les techniques principales pour estamper l’aluminium, on retrouve :

Découpe de l’Aluminium

Pendant le processus de découpe, vous utiliserez des outils d’estampage de métal appropriés pour découper une section dans la tôle d’aluminium.

Les matrices sont les systèmes d’outillage populaires dans les opérations de découpe de l’aluminium. Idéalement, l’opération de découpe retire le dessin souhaité de la pièce.

Généralement, la découpe de l’aluminium et le poinçonnage de l’aluminium sont presque identiques. Cependant, il est important de noter que le processus de poinçonnage retire la partie indésirable de la tôle d’aluminium.

Perçage de l’Aluminium

Le perçage de l’aluminium utilise à la fois les poinçons et les matrices pour former des formes souhaitées sur la tôle d’aluminium. Pendant le perçage de métal, vous créerez des trous ou des encoches sur des feuilles d’aluminium vierges.

Monnayage de l’Aluminium

Le monnayage est une technique de pliage de l’aluminium. Ici, vous placerez une tôle entre le poinçon et la matrice, puis appliquerez une force raisonnable pour estamper la tôle d’aluminium.

Il est également important de noter que le pliage de l’aluminium est également une technique d’estampage de l’aluminium. Vous pouvez transformer l’aluminium en formes L, V ou U, selon les exigences d’estampage de métal.

Étirage Profond de l’Aluminium

Le dessin profond aide à former de profondes dépressions sur la surface de l’aluminium. Vous appliquerez une force de tension raisonnable pour pousser l’aluminium dans la cavité.

Bien que l’étirage puisse être un défi lors du dessin profond de l’aluminium, la plupart des fabricants essaient de minimiser ses effets autant que possible.

Estampage de l’aluminium

Dans le processus d’estampage, vous formerez un motif en creux ou en relief sur une surface en aluminium. Vous presserez un système d’outillage avec le motif souhaité sur la surface en aluminium.

Flanger l’aluminium

Vous utiliserez un outil d’estampage de métal spécialisé pour introduire soit une aile, soit un évasement sur la surface en aluminium.

Maintenant, quelle que soit la technique d’estampage de métal d’aluminium que vous choisissez, vous pouvez effectuer le processus une fois ou plusieurs fois. Cela nous amène à une autre partie importante de l’estampage de matériaux aluminium – les opérations d’estampage de métal.

Lors de l’estampage de métal aluminium, vous pouvez choisir ces 4 opérations d’estampage :

1. Estampage Progressif des Découpes d’Aluminium

Dans l’estampage progressif des découpes d’aluminium, il y a une série de matrices effectuant différentes opérations.

C’est-à-dire que lorsque vous introduisez de l’aluminium dans la machine d’estampage, elle effectuera une opération spécifique sur la pièce en aluminium. Ensuite, la même section se déplacera vers la prochaine station de matrice/poinçon pour une autre opération d’estampage de métal.

C’est un processus séquentiel où la même partie se déplacera vers la prochaine station. Habituellement, la dernière matrice/poinçon séparera le produit final des rebuts.

Normalement, l’estampage progressif des découpes d’aluminium se caractérise par :

• Dans la plupart des cas, l’aluminium que vous souhaitez estamper se déplace horizontalement sur le système d’outillage de matrice d’estampage
• Une technique d’estampage parfaite pour la production à long terme
• Les matrices d’estampage durent plus longtemps
• C’est un processus hautement reproductible

2. Estampage de l’Aluminium avec Matrices de Transfert

Comme son nom l’indique, l’estampage avec matrices de transfert implique le transport de la pièce en aluminium d’une station d’estampage à une autre mécaniquement. C’est-à-dire que vous pouvez utiliser un système robotisé ou un tapis roulant.

Cependant, l’estampage avec matrices de transfert d’aluminium est similaire à l’estampage progressif des matrices. La seule différence intervient lorsque la section souhaitée est retirée de la feuille d’aluminium.

C’est-à-dire qu’au cours de la première station, vous estamperez l’aluminium et séparerez simultanément la section. Ensuite, vous transporterez mécaniquement la section vers la prochaine station d’estampage.

Généralement, l’estampage avec matrices de transfert est adapté pour les pièces en aluminium très grandes.

3. Estampage à Quatre Glissières d’Aluminium

Parfois, vous pouvez désigner le processus comme un processus d’estampage à plusieurs glissières d’aluminium.

Si vous envisagez d’estamper des pièces en aluminium complexes, alors l’estampage à quatre glissières est un choix parfait pour vous. Il estampillera l’aluminium à l’aide de quatre outils coulissants. En conséquence, il soumet l’aluminium à de multiples déformations.

Selon la configuration de la machine, cette opération d’estampage de la tôle d’aluminium peut être peu coûteuse et idéale pour la fabrication de métaux à grande échelle.

4. Découpe Fine de l’Aluminium

La découpe fine de l’aluminium est également appelée découpe fine des bords en aluminium. Elle produit des pièces estampées en aluminium avec une grande précision. Les bords sont généralement très lisses.

Dans les quatre opérations, vous pouvez découper, poinçonner, découper ou poinçonner de l’aluminium. La technique dépendra de la pièce finale que vous souhaitez.

Plus de Ressources :
Pièces en tôle emboutie – Source: KDMFAB

Comprendre l’emboutissage métallique – Source: Thomas Net

Emboutissage profond de tôle métallique – Source: KDMFAB

Estampage – Source: Wikipedia

Estampage Rapide – Source: KDMFAB

Technologies d’estampage de métaux – Source: IQS Directory

Industries Utilisant des Pièces en Aluminium Embouties

Aujourd’hui, de nombreuses industries utilisent des pièces embouties en aluminium pour de nombreuses applications. Par exemple, vous trouverez des pièces embouties en aluminium dans:

• Industrie aérospatiale
• Industrie automobile
• Industrie maritime
• Industrie médicale
• Industrie électrique et électronique
• Industrie de l’éclairage
• Industrie de la construction

Applications de l’Estampage de l’Aluminium

Pièces embouties en aluminium

L’estampage de l’aluminium a des applications pratiques dans presque toutes les industries. Prenons par exemple:

• Aluminium 1100 – articles plats, pièces décoratives, pièces anodisées, pièces tournées en aluminium, etc.
• Aluminium 2024 – pièces d’avion, pièces de machine, etc.
• Aluminium 3003 – équipements de cuisine, pièces de manutention de produits chimiques, etc.
• Aluminium 5052 – pièces d’appareils électroménagers, équipements de cuisson, pièces d’avion, etc.
• Aluminium 6061 – pièces structurelles, châssis d’automobile, etc.
• Aluminium 6063 – structures architecturales
• Aluminium 7075 – pièces de machine, pièces d’avion, etc.

Comme vous pouvez le constater, il existe un grade d’alliage pour l’estampage personnalisé de l’aluminium. Par conséquent, une fois que vous avez les pièces spécifiques que vous voulez, il est plus facile de choisir l’aluminium correct pour l’estampage.

Il existe de nombreuses pièces embouties en aluminium telles que des connecteurs, des entretoises, des raccords, des supports, des boîtiers, des fiches, des dissipateurs thermiques, des sections de panneaux, des colliers, des plateaux, etc.

Problèmes Courants avec les Pièces en Aluminium Embouties

Processus d’estampage de tôle d’aluminium

Lors de l’estampage de l’aluminium, vous pouvez parfois rencontrer quelques défis qui peuvent affecter le processus de fabrication métallique.

Dans la plupart des cas, le processus d’estampage de l’aluminium implique:

1. Conception de la pièce – vous devez concevoir les pièces en aluminium que vous souhaitez estamper.
2. Choisir un grade d’alliage d’aluminium approprié pour le processus d’estampage
3. Concevoir l’outillage pour le processus d’estampage – aujourd’hui, la plupart des entreprises optent pour la conception d’outillage en interne
4. Choisir une machine fiable d’estampage de l’aluminium pour fabriquer les pièces
5. Vérifier la qualité des pièces en aluminium estampées
6. Appliquer une finition de surface ou un revêtement sur les pièces en aluminium estampées

À chaque étape, vous rencontrerez certains défis. Si vous n’adoptez pas de solution appropriée, le coût des pièces en aluminium estampées peut ne pas être soutenable.

Prenez en compte les éventuels défis et les solutions.

Accumulation d’Oxyde d’Aluminium

L’oxyde pose problème lorsque vous souhaitez souder des pièces embouties en aluminium.

D’ordinaire, l’aluminium forme une couche d’oxyde qui protège le matériau de la corrosion. Lorsque cette couche d’oxyde se forme, il devient difficile de souder le matériau en aluminium.

Usure Accélérée de l’Outillage d’Estampage

L’usure de l’outillage est principalement due au frottement pendant le processus d’estampage du métal en aluminium. Avec le temps, vous remarquerez:

• Une perte progressive de matériau d’outillage
• Des dommages visibles sur l’outillage d’estampage

Parmi les principaux facteurs contribuant à l’usure de l’outil de poinçonnage et de l’outillage d’estampage, on retrouve:

• Type de matériau pour l’outillage
• Résistance de la tôle en aluminium (le matériau que vous estampez)
• Finition de surface sur l’outillage
• Type de lubrifiant
• Température de travail
• Vitesse de glissement

Vous pouvez contrôler ces paramètres pour garantir que votre outil vous serve longtemps. Cependant, parfois, le remplacement de l’outillage d’estampage métallique peut être la seule option.

Problèmes de Perforation dans l’Aluminium

C’est un défi majeur lors du poinçonnage de trous dans des matériaux en aluminium. Par exemple, vous obtiendrez des trous avec une finition excellente dans les séries d’aluminium 5000 et 6000.

Cependant, pour les séries d’aluminium 3000 et 4000, il y a de fortes chances de rétrécissement. Bien sûr, c’est dû à la nature douce de ces grades d’aluminium pour l’estampage.

Par conséquent, vous devez adopter une tolérance de matrice raisonnable. De plus, vous pouvez utiliser un poinçon avec une conception plate et un bord tranchant. Le poinçon ne doit pas avoir d’angle de cisaillement.

Par conséquent, chaque fois que vous perforerez de l’aluminium, assurez-vous d’avoir une tolérance de jeu poinçon-matrice raisonnable. La tolérance dépendra de:

• Les grades d’alliage d’aluminium pour l’estampage
• Résistance à la traction de l’aluminium
• Épaisseur de la tôle d’aluminium

Problème d’Abrasage lors de la Perforation de l’Aluminium

L’aluminium a tendance à coller sur le système d’outillage pendant le dessin, le perçage, le rognage ou la perforation. Par conséquent, cela provoque de l’abrasage.

L’abrasage fait référence à l’accumulation de matériau en aluminium sur le système d’outillage (en particulier le poinçon).

Avec le temps, l’accumulation de matériau en aluminium provoquera une usure par adhérence et une inconsistance des pièces. Par conséquent, vous devriez envisager de réduire le coefficient de frottement.

En plus de ces problèmes, vous pouvez rencontrer d’autres problèmes tels que des plis, des fissures, un retour élastique, des surfaces irrégulières et un amincissement excessif.

Capacité de KDM dans les Pièces en Aluminium Embouties

KDM est votre fournisseur de confiance de solutions d’estampage personnalisé en aluminium en Chine. Grâce à nos connaissances et notre expérience étendues dans l’estampage de l’aluminium, nous pouvons répondre à tous vos besoins en matière d’estampage métallique.

Que vous recherchiez des tolérances serrées, la conception d’outillage interne, le développement de prototypes ou des pièces en aluminium estampées à grande échelle ; vous pouvez compter sur KDM.

Au fil des ans, KDM a adopté diverses techniques d’estampage de métaux, de finitions de surface et de procédures d’inspection de la qualité. Nous garantissons la qualité et des prix compétitifs sur toutes les pièces en aluminium fabriquées.

Questions Fréquemment Posées sur l’Estampage de l’Aluminium

1. Qu’est-ce que l’estampage de l’aluminium?

L’estampage de l’aluminium est une technique de fabrication métallique où vous utilisez des matrices pour créer des formes et des motifs sur de la tôle métallique.

2. L’aluminium est-il bon pour l’estampage?

Oui.

L’aluminium présente une bonne usinabilité et une bonne résistance. Vous pouvez facilement transformer l’aluminium en toutes formes et designs.

Vous pouvez estamper facilement des pièces en aluminium.

3. Comment choisissez-vous un alliage d’aluminium pour l’estampage de métaux?

Lors du choix de plaques d’estampage en aluminium, il est important de prendre en compte les aspects clés suivants:

• Application pratique – cela inclut les pièces et applications en aluminium
• Résistance
• Degré de résistance à la corrosion
• Niveau de formabilité
• Facilité de l’usinage et de la soudure
• Tout autre traitement requis tel que le traitement thermique
• Finition de surface possible comme la peinture, le revêtement en poudre, etc.
• Disponibilité du matériau en aluminium

4. Pouvez-vous anodiser une tôle d’aluminium estampée?

Oui.

Pour les environnements fortement corrosifs, il est important d’anodiser les pièces estampées en aluminium. L’anodisation de l’aluminium améliorera considérablement les propriétés de résistance à la corrosion.

Bien sûr, ceci peut être combiné avec la revêtement en poudre et la peinture des pièces en aluminium estampées si nécessaire.

5. Y a-t-il des lubrifiants spécifiques pour l’estampage de l’aluminium?

Oui, il existe des lubrifiants spécifiques que vous pouvez utiliser lors de l’estampage de métaux en aluminium. Bien qu’il existe de nombreuses marques disponibles, vous devriez tenir compte des propriétés suivantes:

• Sans huile
• Entièrement synthétique
• Si possible, choisissez un lubrifiant adapté à l’estampage léger et intensif

6. Y a-t-il des presses d’estampage spécifiques pour fabriquer de l’aluminium?

En fonction de votre opération d’estampage, vous pouvez choisir:

• Presses d’estampage mécaniques
• Presses d’estampage hydrauliques
• Presses d’estampage servo-mécaniques

Les trois fonctionnent bien lors de l’estampage de l’aluminium.

7. Y a-t-il des matrices spécialisées pour l’estampage de l’aluminium?

L’aluminium est un métal facile à estamper en raison de ses propriétés de résistance mécanique, d’usinabilité et de formabilité. En fait, vous pouvez utiliser des matrices normales telles que l’acier au carbone ordinaire. Bien sûr, il existe aussi d’autres matériaux.

Encore une fois, en ce qui concerne la configuration de l’outillage d’estampage métallique en aluminium, vous pouvez choisir:

Matrice à une seule station pour l’estampage de l’aluminium

Normalement, il existe deux configurations – à savoir, les matrices combinées et les matrices composites.

Avec les matrices composites, vous pouvez couper le multicoupe d’aluminium en une seule opération. D’autre part, les matrices combinées peuvent effectuer des opérations de coupe et de non coupe en un seul coup.

Estampage de l’aluminium à l’aide de matrices multi-stations

Ils sont adaptés aux applications où vous souhaitez fabriquer de l’aluminium séquentiellement. Ils sont parfaits pour les procédés d’estampage progressif et de transfert.

Conclusion

L’estampage de l’aluminium est une technique polyvalente de fabrication métallique qui implique de nombreuses opérations et techniques. Le meilleur, c’est que vous pouvez fabriquer des centaines de pièces selon vos besoins de production.

Chez KDM, nous vous aidons à obtenir des pièces en aluminium estampées de haute qualité et précises – contactez-nous pour toute demande .