"Dessin de fabrication de tôle est un processus précieux pour fabriquer des produits d’utilisation finale. La précision du dessin de l'aluminium garantit une production fluide, une utilisation efficace des matériaux et des pièces standard de haute qualité.
L'aluminium est un matériau extraordinaire largement utilisé dans le application du processus de dessin. Cela permet la production de pièces solides et légères. De plus, l’aluminium est réutilisable et légèrement plus léger que l’acier, environ trois fois. Les pièces en aluminium embouti gagnent en popularité car elles sont solides, légères et recyclables.
- l'aluminium est fragile et le métal le moins cher.
- haute résistance aux chocs et à la rouille.
- excellent rapport résistance/poids
Ces caractéristiques particulières rendent l’aluminium idéal pour les industries aérospatiale, automobile et médicale. Ce guide se concentrera sur l'aluminium dessin de tôlerie procédé, les techniques utilisées, les secteurs qui utilisent le procédé, les avantages du tréfilage et les inconvénients du procédé.
Qu’est-ce que l’emboutissage profond de l’aluminium ?
Pièce d'emboutissage profond en aluminium
L'étirage de l'aluminium consiste à transformer une feuille en une forme creuse, telle qu'une coupelle à couronne ouverte. Cela permet de créer des formes précises, telles que cylindriques et carrées, avec un minimum de gaspillage de matériaux. L'emboutissage profond donne des produits exempts de joints, donc difficiles à corroder et faciles à entretenir. Il convient aux applications où un degré élevé de précision des dimensions et de la finition de surface est souhaité. Cependant, le processus doit être précis pour éviter les plis et garantir la meilleure qualité du produit.
Ce processus est généralement effectué à température ambiante et est appelé processus de travail à froid. Cependant, cela peut être effectué à une température plus élevée pour les câbles de plus grand diamètre, ce qui facilite cette opération.
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Processus d'emboutissage profond en aluminium
Processus d'emboutissage profond de l'aluminium
Le tréfilage de l'aluminium fonctionne à travers des matrices de section transversale décroissantes pour produire des câbles flexibles. Ces matrices peuvent être fabriquées à partir de matériaux en diamant et en carbure de tungstène, qui sont les plus populaires sur le marché. Les étapes impliquées sont les suivantes :
- Nettoyage
La première étape consiste à ébavurer la matière aluminium. Cela garantit que la matrice d'étirage et la pièce ne sont pas abîmées. Le grenaillage ou la gravure chimique peuvent également nettoyer la surface et éliminer les calamines.
- Lubrification
Les lubrifiants minimisent la friction entre la surface en aluminium et la matrice lors de l'étirage à froid. Les huiles et les phosphates comptent parmi les exemples de lubrifiants les plus connus.
- Pointant
Avant le processus d'étirage proprement dit, l'épaisseur du brut est d'abord diminuée à une extrémité grâce à un processus appelé pointage. Cela permet aux feuilles d'aluminium de passer à travers la filière d'étirage. Le pointage peut être effectué de trois manières : techniques de pliage, de roulage ou de sertissage.
- Processus de dessin
Dans le processus d'étirage de l'aluminium, une extrémité du stock d'aluminium est placée dans une poignée qui le maintient en place tandis que l'autre est passée dans une matrice. C'est ce qu'on appelle l'étirage, et le processus consiste à tirer le stock à travers une matrice, ce qui le rend plus fin et plus long. Le tréfilage améliore la vitesse d'usinage et les propriétés mécaniques. De plus, il offre de meilleures tolérances dimensionnelles des pièces.
- Dessin multi-passes
Parfois, ce tréfilage ne peut pas être réalisé en un seul passage en raison du profil du fil ; ainsi, plusieurs passes peuvent être nécessaires. Ceci peut être accompli en utilisant deux ou plusieurs matrices avec des trous plus petits. Le matériau peut également être recuit entre les étapes d’étirage pour minimiser la quantité de travail à froid et maximiser la ductilité.
- Recuit
Le recuit consiste à chauffer l'aluminium pour éliminer les tensions internes, ramollir le matériau et modifier ses propriétés. En fonction des propriétés recherchées du matériau, le recuit peut être effectué avant, pendant ou après l'opération d'étirage.
Ces procédures améliorent le processus d'étirage de l'aluminium en termes d'efficacité d'usinage, de propriétés mécaniques et de stabilité dimensionnelle.
Méthodes de lubrification dans le processus d’étirage de l’aluminium.
Le processus d'étirage de l'aluminium doit être suffisamment lubrifié pour garantir une durée de vie plus longue et une finition de surface plus lisse. Voici quelques techniques de lubrification standard pour le processus de dessin dans la fabrication;
- Dessin à sec : Le matériau passe dans un pot avec des lubrifiants secs qui adhèrent au matériau en aluminium pour minimiser la friction d'étirage.
- Revêtement métallique : L'aluminium est recouvert d'un métal mou, qui peut être déposé à partir d'une solution telle que le sulfate de cuivre. Ce revêtement métallique facilite également le processus d’étirage car il agit comme lubrifiant.
- Dessin humide : Pour minimiser la friction, le stock d'aluminium est immergé dans des réservoirs contenant des lubrifiants liquides tels que l'huile. Cette méthode garantit que le lubrifiant est appliqué correctement et au bon moment pour réduire les frottements lors de l'étirage.
- Dessin au rouleau : Dans cette méthode, des matrices à rouleaux sont utilisées, tandis que dans la méthode de coulée traditionnelle, les matrices sont fixes. Ceux-ci convertissent le frottement de cisaillement en frottement de roulement et réduisent ainsi considérablement la force nécessaire pour tirer.
- Vibration ultrasonique : Les mandrins et les matrices sont soumis à une vibration ultrasonique pendant le processus d'étirage. Cette technique permet de minimiser les forces appliquées et peut conduire à une diminution significative du diamètre.
Équipement utilisé dans le dessin de l'aluminium
Le tréfilage de l'aluminium nécessite des équipements spécifiques pour une réalisation optimale des produits. Certains types d'équipement standard incluent :
Machines à dessiner en continu
Ceux-ci disposent de plusieurs filières d'étirage et de tambours motorisés qui tirent le fil et réduisent précisément son diamètre.
Dessiner des matrices
Matrices d'étirage pour aluminium
Différents types de matrices sont utilisés, en fonction des besoins. Il s'agit notamment de matrices en diamant monocristallin pour les diamètres plus petits, de matrices en acier moulé pour l'étirage à chaud et de matrices en carbure de tungstène pour le support.
Cutters
Ces outils coupent les feuilles d'aluminium à la bonne taille après le processus d'étirage à l'aide d'entraînements à fréquence variable et d'arbres de lignes électriques.
Emballeur de barils
Cet équipement est utilisé pour rembobiner des feuilles d'aluminium traitées sur un baril pour le transport. Il comprend souvent un plateau tournant et un moteur en assemblage.
Bobineurs et enrouleurs
Les bobineurs diminuent la puissance de sortie pour l'enroulement des fils, tandis que les bobineurs rembobinent indépendamment les fils le long des sections transversales et offrent une vitesse et une puissance de sortie élevées.
Applications du dessin en aluminium
Les dessins en aluminium sont appliqués aux câbles électriques, aux éléments structurels, aux produits manufacturés comme les trombones et les rayons de roues, ainsi qu'aux instruments de musique.
Importance de l’émulsion dans le dessin de l’aluminium
Émulsion pour étirage de l'aluminium
L'émulsion joue un rôle important dans l'étirage de l'aluminium pour diverses raisons. Discutons brièvement de quelques raisons courantes.
Un emboutissage profond efficace de l’aluminium nécessite des émulsions. Si elles sont bien gérées, les émulsions permettent une fabrication de pièces ou de produits de haute qualité conformes aux normes de qualité requises. Ils empêchent également l’entrée des particules inutiles, aidant ainsi les fabricants à simplifier le processus.
Certaines propriétés physiques qui doivent être mesurées incluent l'apparence, l'odeur et le pH de l'émulsion. La surveillance des tendances est également utile pour déterminer la propreté et l’efficacité de la filtration.
Les émulsions sont également rentables. Ils sont légèrement plus coûteux au départ mais sont économiques à long terme ou en production en gros. De plus, ils sont respectueux de l’environnement et faciles à manipuler grâce à des méthodes d’élimination par ultrafiltration appropriées. Par conséquent, une bonne gestion de l’émulsion est cruciale car elle garantit que le processus d’étirage de l’aluminium est effectué efficacement au coût le plus bas possible.
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résumer
En résumé, les dessins en aluminium ne sont pas très complexes si les procédures et directives sont correctement suivies. Cet article couvre les aspects cruciaux des éléments suivants :
- Dessin de tôle
- Rôle d'émulsion dans le processus d'emboutissage profond de l'aluminium.
- Avantages, applications et limites de l'étirage de l'aluminium, etc.
Questions fréquentes
T1. Quels types de matériaux sont utilisés pour fabriquer les outils d’emboutissage de l’aluminium ?
Les instruments typiques pour le dessin de l'aluminium sont généralement construits avec des matériaux durs comme le carbure de tungstène ou le diamant pour les rendre durables et précis.
Q2. L'étirage de l'aluminium est un processus par lequel un métal est forcé à travers une matrice pour réduire son épaisseur ; à quoi servent les lubrifiants dans ce processus ?
Certains fluides spéciaux, comme des huiles ou des revêtements, sont appliqués sur le métal pour faciliter le processus d'étirage de l'aluminium.
Q3. Quels sont les points communs défauts d'emboutissage profond, et comment les prévenir ?
Plusieurs défauts d’emboutissage profond peuvent survenir lors du travail avec des métaux. Certains des défauts courants observés en profondeur tirage en aluminium les pièces comprennent
- Des rides
- Déchirure
- Amincissement
Ils peuvent être contrôlés en ajustant les paramètres du processus, en appliquant le lubrifiant approprié et en égalisant l'épaisseur du matériau lors du processus d'étirage.
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