10 décembre 2009
Eco-conception sur le site de l'association Orée
Pour se faire référencer comme entreprise pratiquant l'éco-conception de produit (ou de services), le site Ecoconception créé par l'association Orée est une vitrine intéressante.
Créée en 1992, l'association Orée réunit des membres issus d'univers différents pour développer une réflexion commune et expérimenter des solutions concrètes pour une gestion intégrée de l’environnement à l’échelle des territoires.
Trois niveaux d'eco-conception
Trois niveaux d’éco-conception peuvent se différencier selon les degrés d’éco-efficacité et d’innovation produits.
Ces niveaux correspondent à une évolution des démarches mises en œuvre, d’une approche ponctuelle en réponse à des exigences précises vers une approche globale et d’innovation de rupture.
Afin d’avoir une politique globale, il est souhaitable de déployer une politique d’éco-conception combinant ces approches au sein d’un processus d’amélioration continue des performances environnementales des produits.
Source : www.ecoconception.oree.org
29 juillet 2009
Les culasses de PSA au musée de la métallurgie
Vernissage d'une exposition intitulée « PSA, Fonderie d'Aujourd'hui » dans les tout nouveaux locaux du Musée de la métallurgie ardennaise avec la présentation du procédé de fabrication d'une culasse en aluminium.
Noyaux d'une culasse PSA au musée de la métallurgie ardennaise
Cette initiative de la communauté de communes Meuse et Semoy va permettre aux visiteurs, pendant plus d'un mois, de découvrir le processus d'élaboration d'une culasse (PSA les Ayvelles), du sable nécessaire à la réalisation des moules jusqu'au produit fini.
Musée de la Métallurgie Ardennaise
103, rue de la Vallée, 08120 Bogny-sur-meuse
Tél : 03 24 32 11 99
Source : www.lunion.presse.fr
02 juillet 2009
Zinc, pas assez connu des BE de design pièces
A la question suivante "Quelles sont les barrières techniques qui limitent l'utilisation des pièces en alliages de zinc ?", deux experts indépendants de la revue DCE ont donnés 3 réponses.
Raisons techniques
Deux limitations techniques sont évoquées :
- La faible tenue à chaud (fluage) des alliages de zinc. Le zamak 3 à la moins bonne tenue à chaud. Le zamak 5 et surtout le ZA 8 sont meilleurs de ce point de vue. Récemment, d'autres alliages de zinc ont été développés avec une tenue à chaud améliorée: le ZCA-9 et l'EZAC (Eastern Alloys/USA)
- La densité élevé des alliages de zinc
La densité élevé peut être également un frein. Cependant, la faculté de réaliser des pièces très minces en zamak sous pression permet de réduire cette limitation.
Raison non technique
D'après un des experts interrogés, la méconnaissance (ou la non-connaissance) des alliages de zinc par les BE de conception pièces est le frein majeur à leur plus grande utilisation et arriverait loin devant la problématique de tenue à chaud et de densité élevée. Un effort de marketing accru est pour lui nécessaire pour faire évoluer les choses.
Source : DCE magazine (Ask The Expert- March 2009)
13 mai 2009
Limite d'endurance en fatigue comparatif coquille et sable
Une étude allemande met en évidence un écart en limite d'endurance (R-1) de 20 % entre un alliage AlSi7Mg0.3 T6 moulé en coquille et le même moulé en sable.
Alliage Al Si7Mg0.3 traité T6
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Process Limite d'endurance Rm DAS
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Sable 80 MPa 285 MPa 60 µm
Coquille 100 MPa 315 MPa 20 µm
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Courbe de fatigue comparatif (rouge = sable, bleu = coquille)
L'allongement passe lui de 0.5 % en sable à 4.5 % en coquille
Le DAS est relié au temps de solidification par
DAS = k x (T)0.33
où
DAS (Dendritic Arm Spacing) est la longueur du bras de dendrite secondaire
T est le temps de solidification
k est un coefficient
Le moulage sable utilisait le procédé Cold Box. Le moulage en coquille utilisait une empreinte en fonte FGL200
Les essais de fatigue (R-1) ont été réalisés sur éprouvettes de diamètre 7 mm.
La finesse de la microstructure (DAS de 20 µm contre 60 µm) explique les meilleurs résultats obtenus en moulage coquille
Source : Giesserei 96 02/2009 - Steigerung der mechanischen Eigenschaften einer Al-Legierung durch Kühlkokillen
17 avril 2009
Pièce mince électronique 0.7 mm en aluminium
Une étude du Korea Institute of Industrial Technology sur une pièce mince de 0.7 mm en fonderie sous pression aluminium a mis en évidence les paramètres importants de production; température de moule, vitesse d'injection.
Contexte
L'industrie électronique comme l'automobile utilise un grand nombre de pièces de fonderie en aluminium. Ces pièces sont de plus en plus minces pour des raisons d'allègement. Cependant, les pièces de moins de 1 mm en aluminium sont délicates à produire.
La pièce produite
La pièce produite, dans le cadre de cette étude est un boîtier informatique (notebook PC housing) de 0.7 mm d'épaisseur avec des bossages de fixation. L'alliage utilisé est l'équivalent d'un Al Si9Cu3 commercial. La machine sous pression était une 530 tonnes en semi-automatique (extraction et poteyage manuel). Moule mono-empreinte. Diamètre du piston d'injection 70 mm et taux de remplissage dans le conteneur 15 % environ. Température du métal de 730°C. Vitesse de première phase de 0.35 m/s
Pièce boitier de 0.7 mm d'épaisseur - simulation de remplissage
Les résultats
Il a été montré lors de cette étude que :
- Sans thermorégulation de moule, la pièce ne sort pas entière même après plus de 20 pièces de préchauffage. Il est important de thermoréguler le moule le plus chaud possible (300°C dans le cas présent).
- Les paramètres les plus importants pour la bone venue de la pièce sont la vitesse d'injection (testée entre 2 et 4 m/s) en deuxième phase et la température du moule (sans thermorégulation, puis 250°C et 300°C).
- Un système de tirage d'air (type tirage d'air massif à plat en zig zag) sur tout le pourtour de la pièce permet de garantir l'évacuation de l'air.
- Le temps de fermeture de moule (mesurée entre la fin de l'injection et l'ouverture du moule) doit être aussi réduit que possible (2 s contre 5 s initial) afin de prévenir les criques (fissuration) des zones de pièce près des bossages. Cette fissuration serait provoquée par les contraintes lors de la solidification.
Source : International Journal of Cast Metals Research - 2008 - vol 21 - p. 331
Influence of die casting process parameters on castability and propreties of thin walled
aluminium housings (S.W. Choi, Y.C. Kim and alii)
27 mars 2009
MATBASE recherche de données matériaux
Matbase est un site gratuit anglosaxon de données sur les matériaux
Les données sont encore en faible nombre (7 alliages d'aluminium référencés).
De nombreuses catégories de matériaux (céramique, composite, ferreux, fibre, verre, non ferreux, polymère, bois)
Outil de recherche de matériaux qui répondent à 3 critères.
Source : Matbase
05 décembre 2008
Les procédés et alliages de fonderie
Au delà de la fonderie sous pression, il existe de nombreux autres procédés de fonderie très utilisés ou plus exotiques. Ces procédés sont plus ou moins bien adaptés aux différents alliages et posssèdent des particularités en terme de coût d'outillage, d'état de surface pièce obtenue, de série mini possible, de choix d'alliage et d'autres critères qui devront être pris en compte lors du choix initial par le client.
Ferreux et non ferreux :
- Les alliages ferreux (fonte, acier) sont transformés en moulage sable (sable à vert ou prise chimique)
- Les alliages non ferreux (aluminium, zinc, magnésium, ..) sont transformés en moule métallique (coquille, basse pression ou fonderie sous pression).
La cire perdue permet de transformer n'importe quel type d'alliage y compris des super alliage et le titane (TA6V)
Procédés courants et exotiques
Les procédés courants sont le moulage en sable (sable à vert ou à prise chimique) le moulage en en coquille , la fonderie sous pression et la cire perdue.
D'autres procédés sont plus exotiques (V process, Rhéocasting, Pore Free, fonte en coquille, squeeze casting, Thoxomaolding, ...) ou réservés à des types de pièces bien particulier pouvant faire l'objet quelquefois de très fort tonnage (centrifugation pour les tuyaux en fonte, basse pression pour les culasses et les jantes, Cobapress pour les pièces de liaison au sol, ...).
Il est difficile d'être exshaustif en terme de procédés tant le nombre de process différents de part le monde est important. On pourrait le chiffrer en première approche à une bonne dizaine de process courants et une centaine de process exotiques plus ou moins répandus (selon les zones géographiques)
La fonderie sous pression est quelquefois en concurrence avec certains de ces process qui permettent :
- De faire des pièces très précises avec contre dépouille (cire perdue)
- De réaliser des pièces unitaires avec un outillage peu onéreux (moulage sable)
- ...
Source : CTIF
Décembre 2008
04 décembre 2008
La fonderie au service du Design
Ouvrage sur le design et les pièces de fonderie, dont la fonderie sous pression et plus particulièrement les pièces en zamak sous pression (luxe, parfumerie, ...), mais également tous les process et alliages de fonderie au travers des pièces présentées.
Certains pensent peut-être que le design se réduit à l’esthétique. Pour d’autres la connaissance de la fonderie se limite peut-être aux cocottes de nos grand-mères, et aux plaques de cheminées. Ce livre va justement à l’encontre des idées reçues et fait découvrir les atouts de la fonderie et des matériaux métalliques pour le développement de produits novateurs, pratiques et esthétiques à la fois.
Couverture du livre "Le Design fond pour le métal"
Au travers d’entretiens réalisés auprès de designers et de fondeurs et, par la comparaison des technologies et des procédés de mise en forme, cet ouvrage aide à mesurer l’intérêt de la fusion des ces deux mondes.
Illustré par plus de 100 photos d’objets, d’ouvrages d’art utilisés dans votre quotidien, ce livre est une référence pour tous, amateurs et professionnels.
Source : ETIF
Site ETIF- achat livre de fonderie
Décembre 2008
17 octobre 2008
Passivation d'alliage d'aluminium ou de magnésium
Passivation d'alliage d'aluminium ou de magnésium par un traitement de surface (oxygène, fluorure de carbone) breveté par deux sociétés japonaises
Fournisseurs
Deux sociétés japonaises (ULVAC Inc. et ULVAC Techno Ltd) ont breveté un procédé de traitement de surface pour alliage d'aluminium ou de magnésium afin de rendre les pièces plus résistantes à l'oxydation à chaud (> 300°C) par des gaz corrosifs.
Comment
Le procédé consiste à appliquer à chaud, à la surface des pièces, dans une atmosphère d'oxygène, un composé de fluorure de carbone qui forme un film passif protecteur.
[Brevet mondial n° WO2008041701,10/04/2008]
Source : Info CTIF
Octobre 2008
14 octobre 2008
Choix d'un matériau et process
Le choix d'un matériau (Al, Zn, ..) dépend en première approche de 4 familles de critères; technique (intrinsèque lié au matériau), économique (coût matière, VA, outillage), technologique (lié au process de transformation) et d'éco-conception.
En fonderie sous pression, comme dans d'autres technologies, les critères de choix d'un matériau, pour une pièce (ou application donnée), peuvent se diviser globalement en 4 catégories :
- Critère technique
- Critère économique
- Critère technologique
- Critère éco-conception
Les critères techniques:
Ils peuvent intégrer :
· le module d'Young
· la densité (possibilité d'allègement)
· la tenue au fluage
· la résistance à la fatigue
· la dureté
· la tenue à la corrosion
· ...
Les critères économiques:
Sous le critère économique, on peut intégrer plus généralement la maîtrise des approvisionnements, la disponibilité des sources, l'état de la concurrence, l'évolution prévisible des prix.
Il est donc nécessaire de prendre en compte :
· le prix matière du matériau (et son évolution possible)
· la facilité de trouver un fournisseur (sources d'approvisionnement)
· les coûts récurrents (VA process) et coûts non récurrents (outillage) et la durée de vie des outillages
Les critères technologiques:
Les critères technologiques influent sur la facilité et la fiabilité de réalisations.
Il est donc nécessaire de prendre en compte les critères suivants :
· l'assemblage (avec d'autres matériaux)
· l'usinabilité ou la possibilité de déformation (assemblage par sertissage par exemple)
· la possibilité d'automatisation du process de fabrication
· les traitements thermiques
Les critères d'éco-conception
Ces critères sont plus récents (et lié au développement durable) et plus difficiles à évaluer de manière pertinente faute de recul.
Ces critères peuvent intégrer :
- L'impact en émission de CO2 du matériau et du process retenu (en intégrant le transport, ...)
- L'impact en terme de facilité de recyclage ou de facilité de démontage en fin de vie du produit
- L'épuisement (ou non) de la réserve mondiale de matériau et la possibilité de trouver facilement des matériaux de substitution pour remplir la fonction.
Octobre 2008
