Fonderie et Usinage

Nos techniques de coulée et d'usinage sur mesure sont les pièces coulées consommables et non consommables, la coulée ferreuse et non ferreuse, le sable, la matrice, la centrifugeuse, la continue, le moule en céramique, l'investissement, la mousse perdue, la forme quasi nette, le moule permanent (moulage sous pression par gravité), le plâtre moules (fonderie de plâtre) et coquilles, pièces usinées réalisées par fraisage et tournage avec des équipements conventionnels et à commande numérique, usinage de type suisse pour petites pièces de précision peu coûteuses à haut débit, décolletage pour la visserie, usinage non conventionnel. Veuillez garder à l'esprit qu'en plus des métaux et des alliages métalliques, nous usinons également des composants en céramique, en verre et en plastique dans certains cas lorsque la fabrication d'un moule n'est pas attrayante ou n'est pas l'option. L'usinage de matériaux polymères nécessite l'expérience spécialisée que nous avons en raison du défi que présentent les plastiques et le caoutchouc en raison de leur souplesse, de leur non-rigidité...etc. Pour l'usinage de la céramique et du verre, veuillez consulter notre page sur la fabrication non conventionnelle. AGS-TECH Inc. fabrique et fournit des pièces moulées légères et lourdes. Nous fournissons des pièces moulées en métal et des pièces usinées pour les chaudières, les échangeurs de chaleur, les automobiles, les micromoteurs, les éoliennes, les équipements d'emballage alimentaire et plus encore. Nous vous recommandons de cliquer ici pour TÉLÉCHARGEZ nos illustrations schématiques des processus d'usinage et de moulage par AGS-TECH Inc.

 

Cela vous aidera à mieux comprendre les informations que nous vous fournissons ci-dessous. Examinons en détail certaines des différentes techniques que nous proposons :

 

 

 

• MOULAGE CONSOMMABLE : Cette large catégorie fait référence aux méthodes qui impliquent des moules temporaires et non réutilisables. Les exemples sont le sable, le plâtre, la coquille, l'investissement (également appelé cire perdue) et le moulage en plâtre.

 

 

 

• MOULAGE AU SABLE : Un processus où le sable est utilisé comme matériau de moulage. Une méthode très ancienne et toujours très populaire dans la mesure où la majorité des pièces moulées en métal produites sont réalisées par cette technique. Faible coût même à faible quantité de production. Convient pour la fabrication de petites et grandes pièces. La technique peut être utilisée pour fabriquer des pièces en quelques jours ou semaines avec très peu d'investissement. Le sable humide est lié à l'aide d'argile, de liants ou d'huiles spéciales. Le sable est généralement contenu dans les moules et le système de cavité et de porte est créé en compactant le sable autour des modèles. Les processus sont :

 

1.) Mise en place du modèle dans le sable pour faire le moule

 

2.) Incorporation du modèle et du sable dans un système de gating

 

3.) Suppression du modèle

 

4.) Remplissage de la cavité du moule avec du métal en fusion

 

5.) Refroidissement du métal

 

6.) Casser le moule en sable et retirer le moulage

 

 

 

• MOULAGE EN PLÂTRE : Similaire au moulage au sable, et au lieu du sable, le plâtre de Paris est utilisé comme matériau de moulage. Délais de production courts comme le moulage au sable et peu coûteux. Bonnes tolérances dimensionnelles et finition de surface. Son inconvénient majeur est qu'il ne peut être utilisé qu'avec des métaux à bas point de fusion comme l'aluminium et le zinc.

 

 

 

• MOULAGE EN COQUILLE : Semblable également au moulage au sable. Cavité de moule obtenue par une coquille durcie de sable et de liant de résine thermodurcissable au lieu d'un flacon rempli de sable comme dans le processus de moulage au sable. Presque tous les métaux aptes à être coulés au sable peuvent être coulés par moulage en coquille. Le processus peut être résumé comme suit :

 

1.) Fabrication du moule carapace. Le sable utilisé est d'une granulométrie beaucoup plus petite par rapport au sable utilisé dans le moulage au sable. Le sable fin est mélangé à de la résine thermodurcissable. Le motif métallique est recouvert d'un agent de séparation pour faciliter le retrait de la coque. Ensuite, le modèle métallique est chauffé et le mélange de sable est poreux ou soufflé sur le modèle de moulage à chaud. Une fine coquille se forme à la surface du motif. L'épaisseur de cette coque peut être ajustée en faisant varier la durée de contact du mélange sable-résine avec le motif métallique. Le sable meuble est ensuite retiré avec le motif recouvert de coquille restant.

 

2.) Ensuite, la coque et le motif sont chauffés dans un four afin que la coque durcisse. Une fois le durcissement terminé, la coque est éjectée du modèle à l'aide de broches intégrées au modèle.

 

3.) Deux de ces coquilles sont assemblées par collage ou serrage et constituent le moule complet. Maintenant, le moule carapace est inséré dans un récipient dans lequel il est soutenu par du sable ou de la grenaille de métal pendant le processus de coulée.

 

4.) Maintenant, le métal chaud peut être versé dans le moule en coquille.

 

Les avantages de la fonderie coquille sont des produits avec un très bon état de surface, la possibilité de fabriquer des pièces complexes avec une grande précision dimensionnelle, un processus facile à automatiser, économique pour une production en grand volume.

 

Les inconvénients sont que les moules nécessitent une bonne ventilation en raison des gaz qui sont créés lorsque le métal en fusion entre en contact avec le liant chimique, les résines thermodurcissables et les modèles métalliques sont coûteux. En raison du coût des modèles métalliques, la technique peut ne pas convenir aux cycles de production en petite quantité.

 

 

 

• INVESTMENT CASTING (également connu sous le nom de LOST-WAX CASTING) : également une technique très ancienne et adaptée à la fabrication de pièces de qualité avec une grande précision, répétabilité, polyvalence et intégrité à partir de nombreux métaux, matériaux réfractaires et alliages spéciaux à hautes performances. Des pièces de petite comme de grande taille peuvent être produites. Un processus coûteux par rapport à certaines des autres méthodes, mais le principal avantage est la possibilité de produire des pièces avec une forme presque nette, des contours et des détails complexes. Ainsi, le coût est quelque peu compensé par l'élimination des retouches et de l'usinage dans certains cas. Même s'il peut y avoir des variations, voici un résumé du processus général de moulage de précision :

 

1.) Création d'un modèle maître original à partir de cire ou de plastique. Chaque moulage a besoin d'un motif car ceux-ci sont détruits au cours du processus. Le moule à partir duquel les modèles sont fabriqués est également nécessaire et la plupart du temps, le moule est coulé ou usiné. Parce que le moule n'a pas besoin d'être ouvert, des moulages complexes peuvent être réalisés, de nombreux modèles de cire peuvent être connectés comme les branches d'un arbre et coulés ensemble, permettant ainsi la production de plusieurs pièces à partir d'un seul coulage du métal ou de l'alliage métallique.

 

2.) Ensuite, le modèle est trempé ou versé avec une suspension réfractaire composée de silice à grains très fins, d'eau et de liants. Il en résulte une couche de céramique sur la surface du motif. La couche réfractaire sur modèle est laissée sécher et durcir. Cette étape est à l'origine du nom de la coulée de précision : une suspension réfractaire est investie sur le modèle en cire.

 

3.) À cette étape, le moule en céramique durcie est retourné et chauffé afin que la cire fonde et se déverse du moule. Une cavité est laissée pour la coulée du métal.

 

4.) Une fois la cire sortie, le moule en céramique est chauffé à une température encore plus élevée, ce qui renforce le moule.

 

5.) La coulée de métal est coulée dans le moule chaud remplissant toutes les sections complexes.

 

6.) Le moulage est autorisé à se solidifier

 

7.) Enfin, le moule en céramique est cassé et les pièces fabriquées sont coupées de l'arbre.

 

Voici un lien vers la brochure de l'usine de moulage de précision

 

 

• MOULAGE PAR MOTIF PAR ÉVAPORATION : Le procédé utilise un modèle fabriqué à partir d'un matériau tel que la mousse de polystyrène qui s'évapore lorsque du métal fondu chaud est versé dans le moule. Il existe deux types de ce procédé : LOST FOAM CASTING qui utilise du sable non lié et FULL MOLD CASTING qui utilise du sable lié. Voici les étapes générales du processus :

 

1.) Fabriquez le motif à partir d'un matériau tel que le polystyrène. Lorsque de grandes quantités seront fabriquées, le modèle est moulé. Si la pièce a une forme complexe, plusieurs sections d'un tel matériau en mousse peuvent devoir être collées ensemble pour former le motif. Nous enduisons souvent le modèle avec un composé réfractaire pour créer une bonne finition de surface sur le moulage.

 

2.) Le motif est ensuite placé dans du sable de moulage.

 

3.) Le métal en fusion est versé dans le moule, évaporant le motif en mousse, c'est-à-dire le polystyrène dans la plupart des cas lorsqu'il s'écoule à travers la cavité du moule.

 

4.) Le métal fondu est laissé dans le moule en sable pour durcir.

 

5.) Après durcissement, nous retirons le moulage.

 

Dans certains cas, le produit que nous fabriquons nécessite un noyau dans le modèle. Dans la coulée par évaporation, il n'est pas nécessaire de placer et de fixer un noyau dans la cavité du moule. La technique convient à la fabrication de géométries très complexes, elle peut être facilement automatisée pour une production à grand volume et il n'y a pas de lignes de séparation dans la pièce moulée. Le procédé de base est simple et économique à mettre en oeuvre. Pour une production en grand volume, puisqu'une matrice ou un moule est nécessaire pour produire les motifs en polystyrène, cela peut être quelque peu coûteux.

 

 

 

• MOULAGE NON EXPANSIBLE : Cette large catégorie fait référence aux méthodes où le moule n'a pas besoin d'être reformé après chaque cycle de production. Des exemples sont la coulée permanente, en matrice, continue et centrifuge. La répétabilité est obtenue et les pièces peuvent être caractérisées comme NEAR NET SHAPE.

 

 

 

• COULÉE EN MOULE PERMANENT : Des moules réutilisables en métal sont utilisés pour les coulées multiples. Un moule permanent peut généralement être utilisé des dizaines de milliers de fois avant de s'user. La gravité, la pression de gaz ou le vide sont généralement utilisés pour remplir le moule. Les moules (également appelés moules) sont généralement en fer, en acier, en céramique ou en d'autres métaux. Le processus général est le suivant :

 

1.) Usiner et créer le moule. Il est courant d'usiner le moule à partir de deux blocs métalliques qui s'emboîtent et peuvent être ouverts et fermés. Les caractéristiques de la pièce ainsi que le système de porte sont généralement usinés dans le moule de coulée.

 

2.) Les surfaces internes du moule sont recouvertes d'une suspension incorporant des matériaux réfractaires. Cela aide à contrôler le flux de chaleur et agit comme un lubrifiant pour un retrait facile de la pièce moulée.

 

3.) Ensuite, les moitiés de moule permanentes sont fermées et le moule est chauffé.

 

4.) Le métal en fusion est versé dans le moule et laissé immobile pour la solidification.

 

5.) Avant que le refroidissement ne se produise, nous retirons la pièce du moule permanent à l'aide d'éjecteurs lorsque les moitiés de moule sont ouvertes.

 

Nous utilisons fréquemment la coulée en moule permanent pour les métaux à bas point de fusion tels que le zinc et l'aluminium. Pour les pièces moulées en acier, nous utilisons du graphite comme matériau de moule. Nous obtenons parfois des géométries complexes en utilisant des noyaux dans des moules permanents. Les avantages de cette technique sont des pièces moulées avec de bonnes propriétés mécaniques obtenues par un refroidissement rapide, une uniformité des propriétés, une bonne précision et un bon état de surface, de faibles taux de rebut, la possibilité d'automatiser le processus et de produire de gros volumes de manière économique. Les inconvénients sont les coûts d'installation initiaux élevés qui le rendent inadapté aux opérations à faible volume et les limitations de la taille des pièces fabriquées.

 

 

 

• MOULAGE SOUS PRESSION : Une matrice est usinée et le métal en fusion est poussé sous haute pression dans les cavités du moule. Les moulages sous pression de métaux non ferreux et ferreux sont possibles. Le procédé convient aux grandes séries de production de pièces de petite à moyenne taille avec des détails, des parois extrêmement minces, une cohérence dimensionnelle et une bonne finition de surface. AGS-TECH Inc. est capable de fabriquer des épaisseurs de paroi aussi petites que 0,5 mm en utilisant cette technique. Comme dans la coulée en moule permanent, le moule doit être composé de deux moitiés qui peuvent s'ouvrir et se fermer pour retirer la pièce produite. Un moule de coulée sous pression peut avoir plusieurs cavités pour permettre la production de plusieurs pièces moulées à chaque cycle. Les moules de coulée sous pression sont très lourds et beaucoup plus grands que les pièces qu'ils produisent, donc également coûteux. Nous réparons et remplaçons gratuitement les matrices usées pour nos clients tant qu'ils commandent à nouveau leurs pièces chez nous. Nos matrices ont de longues durées de vie dans la gamme de plusieurs centaines de milliers de cycles.

 

Voici les étapes de base du processus simplifié :

 

1.) Fabrication du moule généralement en acier

 

2.) Moule installé sur la machine de coulée sous pression

 

3.) Le piston force le métal en fusion à s'écouler dans les cavités de la matrice en remplissant les caractéristiques complexes et les parois minces

 

4.) Après avoir rempli le moule avec le métal en fusion, le moulage est laissé durcir sous pression

 

5.) Le moule est ouvert et le moulage retiré à l'aide d'éjecteurs.

 

6.) Maintenant, les moules vides sont à nouveau lubrifiés et serrés pour le cycle suivant.

 

Dans le moulage sous pression, nous utilisons fréquemment le moulage par insertion où nous incorporons une pièce supplémentaire dans le moule et coulons le métal autour de celui-ci. Après solidification, ces pièces font partie du produit coulé. Les avantages du moulage sous pression sont de bonnes propriétés mécaniques des pièces, la possibilité de caractéristiques complexes, des détails fins et une bonne finition de surface, des taux de production élevés, une automatisation facile. Les inconvénients sont : Pas très adapté aux faibles volumes en raison du coût élevé de la matrice et de l'équipement, limitations des formes pouvant être moulées, petites marques rondes sur les pièces coulées résultant du contact des broches d'éjecteur, mince éclat de métal expulsé au niveau de la ligne de séparation, besoin pour les évents le long de la ligne de séparation entre la matrice, nécessité de maintenir des températures de moule basses en utilisant la circulation d'eau.

 

 

 

• COULÉE CENTRIFUGE : Le métal en fusion est coulé au centre du moule rotatif au niveau de l'axe de rotation. Les forces centrifuges projettent le métal vers la périphérie et le laissent se solidifier tandis que le moule continue de tourner. Les rotations horizontales et verticales peuvent être utilisées. Les pièces avec des surfaces intérieures rondes ainsi que d'autres formes non rondes peuvent être coulées. Le processus peut être résumé comme suit :

 

1.) Le métal en fusion est versé dans un moule centrifuge. Le métal est ensuite forcé vers les parois extérieures en raison de la rotation du moule.

 

2.) Au fur et à mesure que le moule tourne, la coulée de métal durcit

 

La coulée centrifuge est une technique appropriée pour la production de pièces cylindriques creuses telles que des tuyaux, pas besoin de tiges de coulée, de colonnes montantes et d'éléments d'injection, bon état de surface et caractéristiques détaillées, pas de problèmes de retrait, possibilité de produire de longs tuyaux avec de très grands diamètres, capacité de production à haut débit .

 

 

 

• COULÉE CONTINUE ( STRAND CASTING ) : Utilisée pour couler une longueur continue de métal. Fondamentalement, le métal en fusion est coulé dans le profil bidimensionnel du moule, mais sa longueur est indéterminée. Du nouveau métal en fusion est constamment introduit dans le moule au fur et à mesure que la coulée se déplace vers le bas, sa longueur augmentant avec le temps. Les métaux tels que le cuivre, l'acier, l'aluminium sont coulés en longs brins à l'aide d'un procédé de coulée continue. Le processus peut avoir différentes configurations, mais la plus courante peut être simplifiée comme suit :

 

1.) Le métal fondu est versé dans un récipient situé au-dessus du moule à des quantités et des débits bien calculés et s'écoule à travers le moule refroidi à l'eau. La coulée de métal coulée dans le moule se solidifie en une barre de démarrage placée au fond du moule. Cette barre de démarrage donne aux rouleaux quelque chose à saisir au départ.

 

2.) Le long toron métallique est transporté par des rouleaux à vitesse constante. Les rouleaux modifient également la direction du flux de torons métalliques de la verticale à l'horizontale.

 

3.) Une fois que la coulée continue a parcouru une certaine distance horizontale, une torche ou une scie qui se déplace avec la coulée la coupe rapidement aux longueurs souhaitées.

 

Le processus de coulée continue peut être intégré au PROCESSUS DE LAMINAGE, où le métal coulé en continu peut être introduit directement dans un laminoir pour produire des poutres en I, des poutres en T… etc. La coulée continue produit des propriétés uniformes dans tout le produit, elle a un taux de solidification élevé, réduit les coûts grâce à une très faible perte de matière, offre un processus où le chargement du métal, le coulage, la solidification, la coupe et l'enlèvement de la coulée se déroulent tous en une opération continue et résultant ainsi en un taux de productivité élevé et une qualité élevée. Une considération majeure est cependant l'investissement initial élevé, les coûts d'installation et les besoins en espace.

 

 

 

• SERVICES D'USINAGE : Nous proposons des usinages trois, quatre et cinq axes. Les types de processus d'usinage que nous utilisons sont le TOURNAGE, le FRAISAGE, le PERÇAGE, l'ALÉSAGE, le BROCHAGE, le RABOTAGE, le SCIAGE, le MEULAGE, le RODAGE, le POLISSAGE et l'USINAGE NON TRADITIONNEL qui est développé dans un menu différent de notre site Web. Pour la plupart de nos fabrications, nous utilisons des machines CNC. Cependant, pour certaines opérations, les techniques conventionnelles conviennent mieux et nous nous appuyons donc également sur elles. Nos capacités d'usinage atteignent le plus haut niveau possible et certaines pièces les plus exigeantes sont fabriquées dans une usine certifiée AS9100. Les aubes de moteur à réaction nécessitent une expérience de fabrication hautement spécialisée et le bon équipement. L'industrie aérospatiale a des normes très strictes. Certains composants aux structures géométriques complexes sont plus facilement fabriqués par usinage cinq axes, que l'on ne trouve que dans certaines usines d'usinage dont la nôtre. Notre usine certifiée aérospatiale possède l'expérience nécessaire pour se conformer aux exigences de documentation étendues de l'industrie aérospatiale.

 

Dans les opérations de TOURNAGE, une pièce est tournée et déplacée contre un outil de coupe. Pour ce processus, une machine appelée tour est utilisée.

 

En FRAISAGE, une machine appelée fraiseuse dispose d'un outil rotatif pour amener les arêtes de coupe en appui contre une pièce.

 

Les opérations de PERÇAGE impliquent une fraise rotative avec des arêtes de coupe qui produisent des trous au contact de la pièce. Des perceuses à colonne, des tours ou des broyeurs sont généralement utilisés.

 

Dans les opérations d'alésage, un outil avec une seule pointe pointue pliée est déplacé dans un trou rugueux dans une pièce en rotation pour agrandir légèrement le trou et améliorer la précision. Il est utilisé à des fins de finition fine.

 

Le BROCHAGE implique un outil denté pour enlever le matériau d'une pièce en un seul passage de la broche (outil denté). Dans le brochage linéaire, la broche passe linéairement contre une surface de la pièce pour effectuer la coupe, tandis que dans le brochage rotatif, la broche est tournée et enfoncée dans la pièce pour couper une forme symétrique d'axe.

 

L'USINAGE DE TYPE SUISSE est l'une de nos précieuses techniques que nous utilisons pour la fabrication en grand volume de petites pièces de haute précision. À l'aide d'un tour de type suisse, nous tournons de petites pièces complexes de précision à peu de frais. Contrairement aux tours conventionnels où la pièce est maintenue immobile et l'outil en mouvement, dans les centres de tournage de type suisse, la pièce est autorisée à se déplacer dans l'axe Z et l'outil est immobile. Dans l'usinage de type suisse, la barre est maintenue dans la machine et avancée à travers une douille de guidage dans l'axe z, n'exposant que la partie à usiner. De cette façon, une prise ferme est assurée et la précision est très élevée. La disponibilité d'outils motorisés offre la possibilité de fraiser et de percer au fur et à mesure que le matériau avance de la douille de guidage. L'axe Y de l'équipement de type suisse offre des capacités de fraisage complètes et permet de gagner beaucoup de temps dans la fabrication. De plus, nos machines sont équipées de perceuses et d'outils d'alésage qui agissent sur la pièce lorsqu'elle est maintenue dans la contre-broche. Notre capacité d'usinage de type suisse nous offre une possibilité d'usinage complet entièrement automatisé en une seule opération.

 

L'usinage est l'un des plus grands segments d'activité d'AGS-TECH Inc. Nous l'utilisons soit comme opération primaire, soit comme opération secondaire après la coulée ou l'extrusion d'une pièce afin que toutes les spécifications de dessin soient respectées.

 

 

 

• SERVICES DE FINITION DE SURFACE : Nous offrons une grande variété de traitements de surface et de finition de surface tels que le conditionnement de surface pour améliorer l'adhérence, le dépôt d'une fine couche d'oxyde pour améliorer l'adhérence du revêtement, le sablage, le film chimique, l'anodisation, la nitruration, le revêtement en poudre, le revêtement par pulvérisation , diverses techniques avancées de métallisation et de revêtement, notamment la pulvérisation, le faisceau d'électrons, l'évaporation, le placage, les revêtements durs tels que le diamant comme le carbone (DLC) ou le revêtement de titane pour les outils de forage et de coupe.

 

 

 

• SERVICES DE MARQUAGE ET D'ÉTIQUETAGE DE PRODUITS : Beaucoup de nos clients ont besoin de marquage et d'étiquetage, marquage laser, gravure sur pièces métalliques. Si vous avez un tel besoin, laissez-nous discuter de l'option qui vous conviendra le mieux.

 

 

 

Voici quelques-uns des produits de fonte de métal couramment utilisés. Étant donné qu'ils sont prêts à l'emploi, vous pouvez économiser sur les coûts de moules au cas où l'un d'entre eux répondrait à vos besoins :

 

 

 

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