L'aluminium est l'un des métaux industriels les plus utilisés. Il offre l'un des meilleurs rapports résistance/poids. Ces propriétés en font un choix idéal pour les applications où le poids est pris en compte, comme les industries marine et aérospatiale. L'aluminium a un certain nombre de variantes et le type de produit final dépend de la technologie utilisée pour la fabrication. Nous allons discuter de deux des techniques de fabrication, à savoir l'aluminium forgé et l'aluminium billette. Chaque style de fabrication a ses propres avantages et inconvénients et applications. Dans cet article, nous passerons en revue les principales caractéristiques et applications de l'aluminium forgé et billette.
Aluminium forgé : une introduction
Comme son nom l'indique, l'aluminium forgé est produit à l'aide de techniques telles que le pressage, le pressage ou le battage de l'aluminium sous haute pression. Le forgeage de l'aluminium est un choix idéal lorsqu'il s'agit de fabriquer des pièces extrêmement solides et très résistantes à la rouille et à la corrosion.
En général, le forgeage est idéal avec Aluminium 6061 et Aluminium 7075 alliages. Ces alliages ont une limite d'élasticité élevée et sont idéaux pour les applications où la résistance est importante sans compromettre le poids.
Billette d'aluminium
L'aluminium billette est de l'aluminium usiné. En général, l'aluminium directement fabriqué à partir du bloc d'aluminium est appelé aluminium billette. Parmi les nombreuses variétés d'aluminium, l'aluminium 6061 est idéal pour la fabrication à partir d'aluminium billette. L'aluminium billette est facile à usiner, facile à souder et présente de bonnes propriétés de soudage. L'aluminium billette est généralement utilisé dans la fabrication de produits personnalisés pour les voitures et les motos.
Différence principale entre l'utilisation d'aluminium forgé et d'aluminium billette
Durabilité et résistance
L'aluminium forgé offre une grande résistance. En raison du processus de forgeage, les atomes métalliques sont regroupés et alignés dans une seule direction. En fin de compte, cela augmente la résistance du métal. Comme les atomes sont regroupés, la densité du métal augmente et il devient très résistant à la corrosion et à la rouille.
En revanche, l'aluminium usiné est usiné à partir d'un bloc massif. En raison de la découpe à des endroits aléatoires, les atomes de l'aluminium ne sont pas uniformes. De plus, la structure du grain aléatoire fait que le bloc final n'est pas aligné avec le reste du bloc d'aluminium. Par conséquent, l'aluminium usiné n'offre pas une grande résistance et durabilité face à l'aluminium gorgé.
Précision et usinabilité
En matière d'usinabilité et de conception de précision, l'aluminium billette offre certains avantages par rapport à l'aluminium forgé. Par conséquent, l'aluminium billette est un procédé idéal pour le développement de pièces de précision telles que les roues en aluminium billette. Ces pièces sont complexes et nécessitent beaucoup d'usinage, ce qui n'est pas possible avec l'aluminium forgé.
Lorsqu'elles sont utilisées en combinaison avec la technologie d'usinage CNC, les jantes en aluminium billettes sont très populaires parmi les fabricants de véhicules et de motos.
Poids et densité des différentes qualités d'aluminium
L'aluminium 6061 est l'une des nuances d'aluminium les plus courantes et largement utilisées dans les applications industrielles. Étant donné que l'aluminium 6061 offre des caractéristiques bien équilibrées, il est plus facile et plus pratique de l'utiliser dans diverses applications industrielles.
Les principales propriétés de l’aluminium 6061 sont les suivantes :
- Densité: 2,7 g/cm³, contribuant à sa nature légère.
- Limite d'élasticité:Environ 275 MPa (selon le tempérament), adapté à de nombreuses applications structurelles.
- Point de fusion:Environ 582-652 °C.
Il est intéressant de noter que l'aluminium 6061 conserve ses propriétés quel que soit le processus de fabrication, c'est-à-dire le forgeage ou la billette d'aluminium.
Le tableau suivant résume les principales caractéristiques de chacun des types d’aluminium :
| Propriété | Billette d'aluminium | Aluminium forgé |
| Force | Plus résistant que le moulage en raison de sa structure uniforme, mais moins résistant que le forgé. | Résistance supérieure grâce à l’alignement et au compactage des grains. |
| Usinabilité | Excellente usinabilité ; idéal pour l'usinage CNC et la personnalisation. | Plus difficile à usiner en raison de sa densité plus élevée, mais toujours exploitable. |
| Finition | Excellente finition après usinage, nécessitant un post-traitement minimal. | Nécessite plus de finition que la billette mais moins que la fonte. |
| Applications | Pièces de haute précision dans diverses industries. | Applications à fortes contraintes et exigeantes. |
Applications dans tous les secteurs
- Pièces aérospatiales
La fabrication de pièces aéronautiques est extrêmement critique, car ces pièces doivent subir des tests rigoureux. De plus, la nature critique de l'industrie aéronautique exige des pièces fiables et dignes de confiance. Dans ce scénario, les principales industries s'appuient sur l'aluminium de qualité aéronautique. Cependant, la résistance étant d'une importance capitale, l'aluminium forgé est souvent utilisé. Un choix idéal d'utilisation est l'alliage d'aluminium 7075 t6 pour la fabrication de pièces aéronautiques.
Cela étant dit, il existe de nombreuses applications complexes dans l'industrie aérospatiale qui nécessitent un usinage précis. Par conséquent, dans de telles applications, l'aluminium en billettes est également utilisé.
- Pièces automobiles
L'industrie automobile est une vaste industrie qui nécessite de nombreuses pièces, des jantes aux roues. Comme nous l'avons vu dans l'industrie aérospatiale, l'industrie automobile a également une variété d'applications pour l'aluminium. Pour les domaines où une résistance et une durabilité élevées sont requises, l'aluminium forgé est utilisé. Les exemples incluent les jantes en aluminium forgé qui sont idéales pour réduire le poids et améliorer le rendement énergétique des véhicules.
En revanche, si la précision de l'usinage et l'esthétique sont importantes, on utilise de l'aluminium billette. Les exemples sont les roues et les supports personnalisés.
- Pièces détachées moto
L'industrie de la moto a également de nombreuses applications en aluminium qui nécessitent une variété de nuances et de pièces en aluminium. Certaines des pièces les plus courantes pour l'industrie de la moto sont les roues en aluminium usiné. Ces roues ne sont pas seulement esthétiques, elles sont également résistantes à la corrosion et légères.
- Applications marines
En plus des industries manufacturières mentionnées ci-dessus, l'alliage d'aluminium 5052 est également largement utilisé dans les industries en raison de sa résistance élevée à la corrosion et de sa solidité. Étant donné que l'alliage d'aluminium avec magnésium et chrome offre une grande solidité et une grande résistance à la corrosion, il est idéal pour l'industrie maritime où l'exposition à un environnement corrosif est élevée.
Comparaison des coûts : aluminium forgé et aluminium billette
En termes de coûts initiaux, l'aluminium forgé coûte plus cher en raison de l'utilisation intensive de machines et de la main-d'œuvre qualifiée requise. Cependant, en termes de production à grande échelle, les coûts marginaux diminuent et l'aluminium forgé devient rentable.
D'un autre côté, l'aluminium billette offre des coûts initiaux inférieurs. Cependant, étant donné que les outils d'usinage CNC et autres outils d'usinage de précision sont efficaces pour produire des prototypes, lorsqu'il s'agit de fabrication à grande échelle, l'aluminium billette n'est pas aussi performant.
Conclusion : Aluminium billette ou forgé
En résumé, les procédés de fabrication de l'aluminium billette et de l'aluminium forgé ont tous deux leurs avantages et leurs inconvénients. Cependant, il ne peut pas y avoir de solution unique adaptée à tous les matériaux. Par conséquent, l'aluminium billette est un bon procédé qui offre une flexibilité de conception et une grande précision.
D'autre part, l'aluminium forgé offre une grande résistance et durabilité tout en étant abordable pour la fabrication à grande échelle. Par conséquent, vous devez faire votre choix en fonction de vos préférences pour la sélection du bon processus de fabrication.
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