L'aluminium moulé est de l'aluminium fondu puis coulé dans un moule pour lui donner une forme spécifique. Une fois refroidi et durci, le métal produit une pièce solide qui épouse parfaitement la forme du moule, des blocs moteurs aux ustensiles de cuisine en passant par le mobilier d'extérieur.
Ce procédé de fabrication transforme l'aluminium brut en pièces complexes et détaillées, difficiles, voire impossibles à réaliser autrement. Le métal s'infiltre dans chaque recoin du moule, capturant des détails fins et créant des sections creuses impossibles à obtenir avec d'autres méthodes.
Moulage en sable Il s'agit de la méthode de moulage de l'aluminium la plus ancienne et la plus simple. L'aluminium fondu est coulé dans un moule en sable mélangé à un liant. Le moule en sable se détache après refroidissement du métal, ce qui en fait une solution idéale pour les pièces uniques ou les petites séries.
Cette méthode est particulièrement efficace pour les grandes pièces comme les blocs moteurs et les carters de pompe. finition de surface n'est pas aussi fluide que d'autres méthodes, le moulage au sable gère des formes complexes et coûte moins cher pour les petites quantités.
Monnaie d'investissement crée les pièces en aluminium les plus précises et les plus détaillées en utilisant un modèle en cire Recouvert de céramique. La cire fond, laissant un moule creux en céramique permettant de produire des pièces présentant un excellent état de surface et des tolérances serrées.
On retrouve des pièces moulées à la cire perdue dans les composants aérospatiaux, les dispositifs médicaux et la joaillerie. Bien que plus coûteuse que d'autres méthodes, elle offre une précision inégalée pour les petites pièces complexes.
Le moulage sous pression haute pression injecte de l'aluminium en fusion dans des moules en acier à des pressions pouvant atteindre 25 000 psi. Cela permet d'obtenir des pièces denses et résistantes avec un excellent état de surface en quelques secondes seulement.
Idéale pour la production en grande série, cette méthode permet de fabriquer toutes sortes de pièces, des boîtiers de transmission de voiture aux châssis d'ordinateur portable. Les moules en acier sont plus coûteux au départ, mais permettent de produire des centaines de milliers de pièces.
La coulée en moule permanent utilise des moules métalliques réutilisables et un remplissage d'aluminium par gravité ou basse pression. Ce procédé permet d'obtenir des pièces plus résistantes que le moulage au sable, avec un meilleur état de surface et une meilleure précision dimensionnelle.
Les fabricants utilisent cette méthode pour les roues, les pistons et les ébauches d'engrenages. Les moules métalliques garantissent une qualité constante et durent des milliers de moulages, ce qui les rend idéaux pour les volumes de production moyens à élevés.
Différents alliages d’aluminium offrent des propriétés spécifiques pour diverses applications :
La principale différence entre ces termes réside dans la façon dont l'aluminium est transformé en produits utiles. L'aluminium n'est que le métal brut, tandis que les termes « moulé », « forgé » et « extrudé » désignent trois procédés de fabrication différents qui confèrent des propriétés et des formes distinctes.
Aluminium Il s'agit de l'élément métal pur, un métal léger et argenté qui constitue 8 % de la croûte terrestre. Tout le reste provient de ce matériau de base.
Fonte d'aluminium Se forme lorsque l'aluminium est fondu et coulé dans un moule. Comme pour la fabrication de glaçons, le métal liquide épouse la forme exacte du récipient et durcit.
Ce procédé permet de créer des pièces 3D complexes à l'intérieur creux, comme des blocs moteurs ou des meubles décoratifs. L'inconvénient ? Les pièces moulées présentent de minuscules poches d'air à l'intérieur, ce qui les rend légèrement plus fragiles que l'aluminium forgé.
Aluminium forgé Il est travaillé et façonné à l'état solide par des procédés tels que le laminage, le martelage ou le pliage. Ce travail mécanique élimine les bulles d'air et aligne la structure granulaire du métal.
Le résultat est un aluminium plus résistant et plus dense, idéal pour les pièces d'avion et les poutres structurelles. Cependant, seules des formes plus simples sont possibles, sans cavités internes complexes comme le permet le moulage.
Aluminium extrudé Il s'agit techniquement d'un type d'aluminium forgé pressé à travers une matrice, comme on presse de la pâte à modeler Play-Doh dans un moule. On obtient ainsi de longues pièces de même section : cadres de fenêtres, rampes et dissipateurs thermiques.
Cette méthode permet de créer des formes précises et uniformes rapidement et à moindre coût. La limite ? On ne peut créer que des formes droites dans une seule direction.
Chaque méthode répond à des besoins différents. L'aluminium moulé permet de réaliser des formes 3D complexes, l'aluminium forgé offre une résistance maximale pour les formes simples, et l'extrusion crée efficacement des profils longs et uniformes.
L'aluminium moulé présente généralement une résistance de 40 à 50 % inférieure à celle de l'acier, mais son poids n'en représente qu'un tiers. Cela confère à l'aluminium un meilleur rapport résistance/poids pour de nombreuses applications, notamment lorsque le poids prime sur la résistance absolue.
L'aluminium moulé ne rouille pas comme le fer, car il forme instantanément une couche protectrice d'oxyde d'aluminium au contact de l'air. Cette fine couche invisible prévient la corrosion, même si l'aluminium peut se corroder dans des conditions extrêmes, comme l'exposition à l'eau salée.
Les pièces en aluminium moulé peuvent durer de 20 à plus de 100 ans, selon l'environnement et l'application. Les pièces d'intérieur sont quasiment éternelles, tandis que le mobilier d'extérieur dure généralement de 20 à 30 ans. Un bloc moteur bien entretenu peut parcourir plus de 320 000 kilomètres.
L'aluminium moulé coûte plus cher au kilo que l'acier, mais globalement moins cher grâce à des températures de traitement plus basses et à un poids plus léger. Le coût initial du moule est élevé, mais les coûts par pièce diminuent considérablement en production de masse, ce qui le rend très économique pour les grandes séries.
Oui, il est possible de souder de l'aluminium moulé, mais c'est plus délicat que de souder de l'aluminium forgé en raison de la porosité et des impuretés. Le soudage TIG est plus efficace avec une préparation adéquate, même si de nombreuses pièces moulées sont conçues pour éviter toute soudure.
