09 décembre 2009
Affinage au vanadium des alliages de magnésium
Un procédé d'affinage du grain des alliages de magnésium par du vanadium a été breveté par la société Buha Joka (Australie). La dimension moyenne des grains des alliages affinés serait réduite de 50 %.
Source : Brevet mondial WO, 29/10/2009, N° WO2009129559
10 novembre 2009
La mode du PC semi-renforcé en magnésium
Dans le monde très concurrentiel du PC, les portables bénéficient d'un développement très important et d'une baisse des prix qui les rendent très abordables. Leur usage nomade oblige à un renforcement des châssis et donc tend à utiliser des matériaux métalliques aluminium ou magnésium (moulés en fonderie sous pression).
Ce devrait être un tendance forte de ces matériels hybrides qui sont réellement nomades et donc soumis à des manipulations plus conséquentes.
Une conception dite Semi-renforcée avec un châssis plus évolué et plus résistant peut booster la fabrication de coques en magnésium ou aluminium-magnésium.
Coque renforcée chez HP
Ainsi, HP vient de confirmer le lancement prochain de deux nouveaux modèles d’ordinateurs portables, les Envy 13 et Envy 15. Basés sur une plateforme Intel, ces ordinateurs portables ne mesurent qu’un pouce d’épaisseur et bénéficient d’une coque renforcée en aluminium/magnésium (Envy 13) ou en alliage de magnésium (Envy 15).
Source : blogs.businessmobile.fr
24 septembre 2009
Histoire du magnésium
Découvert en 1809 par Davy, le magnésium a été isolé pour la première fois en 1826. Il entre dans l’ère industrielle en 1896 avec la mise en service de la première unité d’électrolyse du chlorure de magnésium à Bitterfeld, en Allemagne.
Ses utilisations se limitaient alors aux domaines de la pyrotechnie et de la chimie métallurgique.
Le magnésium a connu un fort développement pendant la Première Guerre mondiale. L’Allemagne, notamment, alors privée de ses approvisionnements en aluminium, a été à l’origine de l’essor des alliages de magnésium comme matériaux de structure pour l’aéronautique.
Les États-Unis devinrent les premiers producteurs mondiaux en 1941. Depuis 1945, le magnésium s’est développé comme matériau de structure, surtout dans les industries aéronautiques et spatiales ainsi que dans l’industrie du transport.
Son utilisation a ensuite connu une stagnation, voire une régression, liée à sa faible résistance à la corrosion, à son inflammabilité et à l’arrivée de matériaux concurrents faisant l’objet de vastes projets de développement tels que les alliages d’aluminium et les polymères.
Les premiers signes de rétablissement sont apparus en 1984.
La pénurie du métal de base a entraîné une hausse du prix du magnésium en 1995. Mais l’apparition sur les marchés occidentaux du métal en provenance de la CEI et de la Chine a inversé cette tendance en 1996.
Cela a largement été confirmé, notamment avec l’explosion de la production chinoise depuis le début des années 2000.
On observe aujourd’hui une situtation quasi monopolistique de la Chine, qui détenait en 2005 plus de 70 % du marché de production du métal primaire (467 kt en 2005 sur une production mondiale de 649 kt, et une production prévue en 2006 de 490 kt).
Cette situation a par ailleurs conduit nombre d’acteurs établis (Norsk Hydro en Norvège, Péchiney Électrométallurgie en France et Northwest Alloy aux États-Unis notamment) ou en développement (en
Australie, par exemple) à quasiment cesser toute activité dans le domaine depuis 2001-2003.
Seuls trois sites « occidentaux » sont encore opérationnels, pour une capacité cumulée d’environ 124 kt/an : US Magnesium dans l’Utah (43 kt/an), l’israélien Dead Sea Magnesium (33 kt/an) et Hydro Magnesium à
Bécancourt au Canada (48 kt/an). Jusqu’en 2003, il convenait d’ajouter la production de l’unité Magnolia au Canada, détenue par Noranda , dont la capacité était de 58 kt/an, fermée depuis.
Source : www.numilog.com
10 juillet 2009
Magnésium - diagramme d'équilibre et tenue au fluage
En fonderie sous pression, on transforme assez usuellement les alliages de magnésium AZ91HP (haute pureté), AM50 et AM60. Les autres alliages de magnésium sont moulés en fonderie sable (ou coquille gravité moule métallique).
Diagramme d'équilibre aluminium magnésium
Comparatif de tenue au fluage des alliages de magnésium (200°C sous 30 MPa)
Composition chimique des alliages de magnésium
Source : JOURNAL DE PHYSIQUE IV
07 juillet 2009
Magnésium pour le châssis du PC le plus léger du monde
Le Netbook NEC VersaPro UltraLite Type VS serait le plus léger au monde grâce en particulier à son châssis en magnésium injecté.
Du moins, c'est ce que déclare NEC, avec le VersaPro UltraLite Type VS qui pèse à peine 725 grammes, ce qui fait 100 grammes de moins que les modèles précédents. 
Châssis magnésium en fonderie sous pression du Netbook NEC VersaPro UltraLite
Le Châssis est en magnésium moulé en fonderie sous pression. D'après NEC, le châssis moulé en magnésium sous pression ne pourrait pas être réalisé hors du japon.
Informations supplémentaires
Si un lecteur de ce blog a des informations sur l'épaisseur de la pièce moulée, la surface pièce, la taille machine et des précisions sur la technologie, ils sont les bienvenues.
More informations about die casting technology used (HPDC casting size, ...) are welcome.
Source : www.ubergizmo
11 mars 2009
Pièces magnésium avec le procédé T-Mag
Le procédé innovant T-Mag, mis au point et breveté par le CSIRO (Centre de R&D Australien) permet de réaliser des pièces de fonderie en magnésium en moulage coquille par basculement.
Des essais réussis ont permis la production de roue de véhicule creuses avec un noyau sable (base silice)
Chantier T-Mag
T-Mag a été présenté la première fois à l'exposion mondiale de fonderie GIFA 2007
T-Mag participe au projet USCAR/HIMAC et produira un bras de suspension en décembre 2008
Le chantier prototype est installé à Adelaïde (Sud de l'Australie) et permet de réaliser des pièces jusqu'à 15 kg.
Le principe du procédé T-Mag est de réaliser un moulage type basse pression (remplissage par le bas de la pièce) avec un four de fusion/maintien déporté et pivotant. Le mouvement de basculement spécifique permet le remplissage de la pièce contrairement à la basse pression conventionenlle où le four est positionné au dessous de l'outillage et où on utilise une pression de gaz pour assurer le remplissage.
Principe du T-Mag
La compagnie T-Mag Pty Ltd, qui commercialise et diffuse le T-Mag, est une joint venture entre le CSITO et 4 sociétés australiennes: Alloy Technologies International, FLOTEK, SAGE Automation et Inventure.
Les avantages du procédé T-Mag sont :
- Pièces en magnésium pour allègement de structure de véhicule
- 5 % de perte de production (mise au mille très réduite)
- Procédé intégré
- Minimum de gaz de couverture et procédé peu impactant du point de environnemant au niveau du gas de protection
Comparaison du T-Mag avec d'autres process (coquille, sable, fonderie sous pression)
Source : site T-Mag
20 février 2009
A380 aux USA - historique et impact du magnésium
L'AlSi9Cu3(Fe) est connu aux Etats Unis sous la dénomination A380. Sa teneur en Mg maximale est fixée à 0.1 % contre 0.55 % pour L'Al Si9Cu3(Fe) en normalisation Européenne (EN AC-46000 de la norme NF EN 1706 de Mai 1998). Cette faible teneur en Mg induit des surcoûts (opération de réduction du magnésium) par rapport aux alliages à haute teneur en Mg (0.3 % ou davantage) utilisés dans le reste du monde et une perte de compétitivité des fondeurs de l'Oncle Sam. De plus, le chlore utilisé a un impact environnemental non négligeable.
Histoire de l'alliage A380 aux USA
La très grosse production de matériel de guerre pendant le second conflit mondial engendra des quantité considérable de scraps d'aluminium mélangés. Le "Board and Ordnance Department" demanda à Alcoa de l'aide dans le développement d'alliage de fonderie à base de scrap. L'alliage pour la fonderie sous pression qui résulta de ces travuax fut nommé AXS 679 et avait une composition de 4 % de cuivre et 5 % de silicium.
Les développement ultérieurs conduisirent à l'alliage "AXS 679 Revision 3" à base de 3 % de cuivre et 9 % de silicium. Cette dernière composition devint rapidement le standart de la fonderie sous pression. Communément appellé le 39 ou 85X, il était désigné sous le nom de SC84A par l'ASTM et apparu pour la première fois en 1952 dans le standart ASTM pour la fonderie sous pression.
On connait couramment cet alliage sous le nom B380.1.
Bien qu'il y ait peu de documentation disponible sur les travaux d'Alcoa de l'époque, un employé d'Alcoa à la retraite impliqué dans le développement rappelait que "peu de travaux techniques ont été réalisés autour de la teneur maximale à 0.1% de magnésium, en particulier sur la tenue mécanique".
Au début des années 1950, des quantités importantes de scraps d'avions militaires obsolètes à forte teneur en zinc innondèrent le marché.
Dans un effort pour utiliser ces sources de matières premières bon marché et très importantes, les affineurs d'aluminium secondaire aidèrent le sous comité B6 de l'ASTM pour développer une version du SC84A avec 3% de zinc au maximum. Vendu 1/2 à 3/4 de cent sous le prix de l'alliage avec 1% de zinc, ce nouvel A380.1 s'imposa rapidement comme le standard sur le marché nord-américain.
Il y eut peu d'effort à cette époque pour augmenter la teneur en magnésium. Le chlore, utilisé pour réduire la quantité de magnésium (appelé Demagging process) était peu onéreux et les problèmes environnemantaux non pris en compte.
A partir de 1972 cependant, l'utilisation de chlore devint problématique. l'ARA (Aluminium Recycling Association) demanda aux fondeurs sous pression d'augmenter la teneur en Mg (magnésium) de 0.1 % à 0.3 %. Le sous comité B6 de l'ASTM (task group 105) découvrit que les USA et le Canada étaient les deux seuls pays au monde à limiter la teneur à 0.1 % de Mg. En 1977, le rapport final du Task Group 105 concluait à
"une augmentation du Rm et le Rp0.2 peut être obtenue en augmentant la teneur en Mg avec une faible mais acceptable diminution de l'alongement".
Mais la révision n'eut pas lieu pour 4 raisons :
- Un des gros affineurs argumenta que cette modification ouvrirait le marché américain à des concurrents
- Un important fondeur sous pression s'y opposa car la limitation du temps de dégazage au chlore conduirait à du métal plus sale
- Le business était bon
- Le demagging process (réduction du Mg) était mieux maitrisé du point de vue environnementale
Depuis, au moins 4 études (dont celle conduite en 1975 par Doehler-Jarvis, un fondeur sous pression qui fait référence aux USA) ont montrées que la teneur en Mg pouvait être augmentée de 0.1 % à 0.3 %, voir à 0.55 % (norme européenne) avec un impact positif sur le Rm et Rp0.2 (+ 10 %) brute de fonderie en encore davantage après traitement T5 (+ 20 %).
Impact économique de 0.1 % de Mg
Encore aujourd'hui, l'utilisation d'alliage à faible teneur en Mg (0.1 %) induit des surcouts pour les fondeurs nord-américains par rapport à l'utilisation d'alliage à plus haute teneur en Mg (0.3 %). En effet, le demagging process, en particulier à 0.1 % de Mg devient peu efficace et génère des quantités importantes de HCl au niveau des fours.
Cela induit au final des surcoûts et une perte de compétitivité des fondeurs nord-américains par rapport à leurs concurrents étrangers (Asie, Europe, ...) qui n'ont pas cette contrainte à 0.1 % de Mg.
En 2006, la NADCA (North American Die Casting Association) et l'Aluminium Association ont enregistrés un alliage avec 0.3 % de Mg sous l'appelation E380.1 et B383.1
L'auteur du papier, Brian Cochran (Wabash Alloy) prône une évolution des habitudes des fondeurs et des clients d'outre atlantique.
Source : Improved Mechanical Propreties from High Mg A380.1 & A383.1, Brian Cochran
Die casting engineer, november 2008, p. 14-16
Février 2009
01 février 2009
Porte de véihicule en magnésium sous pression
Porte prototype en magnésium sous pression réalisé en une seule pièce (Audi A8) - 2001
Porte de véhicule (prototype) en magnésium en fonderie sous pression
Source : Cast Metal Times (December/January 2001)
Février 2009
12 novembre 2008
Montre et magnésium pour le grand public
Lorsque l'on fait croire au grand public que l'AG5 est un alliage de magnésium et que l'on parle de montre 100 % magnésium, ou d'alliage de magnésium et d'aluminium, on commence à franchir la limite entre la publicité et ... l'honneteté.
Extraits :
"Une fois de plus, Jean-Claude Biver créé l'événement avec sa nouvelle Mag Bang 100 % magnésium, monomatière, monochrome et monofinition : un beau concept marketing devenu un vrai produit manufacture". "Hublot accède à l'indépendance stratégique et se donne les moyens de ses ambitions..."
"Métal utilisé : un alliage de magnésium et d’aluminium (AG5), qui offre à la fois résistance et légèreté. Du coup, pour avoir la masse nécessaire, le rotor a été réalisé en tungstène. Cet alliage AG5 présente la particularité de pouvoir recevoir un traitement « titanex », qui permet la déposition d’une surcouche de titane sans modification des tolérances de chaque pièce : ainsi, en travaillant au micron près, on peut à la fois gagner en dureté et en esthétique (variation des couleurs)".
Site de promotion de montre "100 % magnésium"
Mais bon, vu de loin (de très loin), l'AG5 contiend effectivement du magnésium. Donc ça doit alléger forcément ... le portefeuille (ou la carte de crédit) du consommateur moyen.
Jolie, quand même, cette montre "100 % magnésium"
Pour être techniquement précis, l'AG5 (ancienne dénomination AFNOR) s'appelle maintenant l'Al Mg5 ou EN AC-51300 (norme Européenne NF EN 1706 sur "l'aluminium et les alliages d'aluminium") et contient entre 4.5 % et 6.5 % de magnésium (plus d'autres élements d'alliages ou impuretés Si, Fe, Cu, Mn, ..). Il peut être moulé en sable ou en coquille gravité.
L'élement principal est de loin l'aluminium (plus de 90 %). Ce n'est donc pas un alliage de "magnésium et d'aluminium" mais "d'aluminium et de magnésium", différence de synthaxe certes, mais différence de poids car 5 % de magnésium dans une matrice d'aluminium allège en définitive très peu.
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Voilà, un petit rectificatif, qui m'a permis à moi, de m'alléger la conscience et de remettre les pendules à l'heure (celle là, il fallait là trouver ...). Bon, au passage, la montre semble pas mal du tout au niveau design.
Novembre 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
